环境设计的步骤范文第1篇

1桥面排水设计汇流计算

1.1桥面设计径流量的计算

桥梁外侧护栏将降落在桥面上的雨水汇集在护栏内侧，形成街沟，通过泄水口汇入排水沟或管。桥面排水系统的设计原则是：计算桥段内桥面上的设计径流量Q应小于沟管的排水能力Qc。Q的计算公式为：Q=160ψqF?103=160ψqBL?10-3（1）式中：Q为设计径流量；q为设计重现期和降雨历时内的平均降雨强度；ψ为径流系数（沥青路面取0.95，混凝土路面取0.90）；F为汇水面积；B为桥面汇水宽度（对于双向横坡的路面，B一般取半幅桥面宽度）；L为桥面纵向汇水长度。

1.2设计降雨历时的t计算

降雨历时一般取设计控制点的汇流时间，它包含由汇水区最远点到泄水孔的汇流时间和雨水在沟管内流到设计控制点的汇流时间两部分。即t=t1+t2（2）式中：t1为坡面流历时；t2为沟管汇流历时。

1.2.1坡面汇流历时t1的计算

t1=1.445m1Lsis姨姨姨0.467（Ls≤370m）（3）式中：I为桥面纵向坡度；i为桥面横向坡度；m1为地表粗糙系数。雨水由桥面的一侧流到街沟的坡面流坡度is为is=i2+I2姨（4）则坡面流长度为Ls=Wiis（5）

1.2.2沟管汇流历时t2的计算

沟管汇流历时包括雨水在街沟里汇至泄水口的距离和雨水在纵管内的汇流时间，但一般高速公路的泄水口间距为3~5m，相对较短，因而雨水在街沟里的汇流时间可忽略，仅考虑纵管内的汇流历时，即t2=L60v（6）v=1nR23I12（7）式中：v为雨水在沟管内的平均流速；R为水力半径；n为曼宁系数。

2沟管排水能力计算

沟管排水能力即单位时间内沟管通过的水量，它是沟管的固有特性，即Qc=vA（8）式中：A为过水断面积。

3沟管最小面积计算

根据桥梁跨越水域的水环境功能区划，提出桥面排水可分为全面收集方案和部分收集方案。即当水环境功能在Ⅱ类及其以上时，该水域为饮用水源，桥面径流不得排入水体，须对桥面径流全面收集至岸上处理，称为全面收集方案；当水环境功能在Ⅱ类以下时，可仅收集降雨开始至时间t内的桥面径流，其后的雨水可直接排入水域，称为部分收集方案。路面径流中污染物的含量一般在降雨初期最大，随后迅速成指数衰减［1~2］，一段时间以后达到相关规范的排放标准，即可排入水体，这一时间就是路面径流需收集的降雨历时t。目前，对路面径流排污过程的数学模拟最常见的模型是由Metcalf等人提出的冲刷模型（Wash-offmodel）［3］。

3.1部分收集方案沟管最小面积公式推导

在确定降雨历时t的条件下，根据桥面排水系统的设计原则，将式（1）和（8）代入得vA≥160ψqF?103（9）将汇水面积F=B?L=B?（vt2?60）?10-6，代入式（9）消去v得：A≥ψqt2B?10-3（10）式中：B为桥面汇水宽度；t2为沟或管内汇流历时。因降雨历时t=t1+t2，得出t2=t-1.445m1Lsis姨≥姨0.467，代入式（10）得出沟管的最小过水断面积为：Amin=ψq?t-1.445m1Lsis姨≥姨0.467≥姨?B?10-3（11）公式推导流程图见图1：

3.2全部收集沟管最小面积计算步骤

在确定桥面纵向汇水长度（即沟管汇流长度）的条件下，须采用试算法计算沟管截面尺寸。具体计算步骤如下：步骤1：将桥梁纵坡内的最大长度作为沟管汇流长度L，得出汇水面积F，根据式（3）~（4）计算坡面汇流时间t1；步骤2：根据式（1）计算设计径流量Q；步骤3：判断桥面集水管道为选用圆形管还是矩形沟；步骤4：沟管最小截面尺寸计算：（1）若为矩形沟，先假定矩形沟宽b，根据文献［10］得水力半径R=bhb+2h，代入式（7）求得沟管内平均流速，再由vA=Q，求解仅有未知数h的方程，得矩形沟的最小高度h，确定矩形沟的截面尺寸；（2）若为圆形管，根据文献［10］得水力半径R=D4，代入式（7）求得沟管内平均流速，再由vA=Q，求解仅有未知数D的方程，得圆形管的最小管径D，确定圆管的管径；步骤5：确定沟管截面尺寸，按规范文献［10］计算水力半径R；步骤6：按式（7）计算沟管内的平均流速v；步骤7：计算沟管内汇流时间t2=L/（60v）；步骤8：判断坡面汇流时间与沟管汇流时间之和t1+t2是否不大于t，如果t1+t2≤t，确定沟管截面尺寸，验证泄水能力，计算结束，否则增大截面尺寸，返回步骤5。计算流程图见图2：

4工程实例

4.1滆湖大桥排水设计宁常高速公路滆湖大桥跨越水域滆湖为Ⅲ类水环境，故采用部分收集雨水方案，设计按1年一遇10min降雨历时的平均降雨强度为1.14mm/min，桥面汇水宽度B=17m，桥面横坡i=2%，桥面纵坡I=0.7%，坡面流长度Ls=16.5m。以常州市暴雨重现期1个月降雨历时10min的降雨强度q=1.14mm/min，分别按Barrett等人［4~5］对SS和Hardee等人［6］对总Pn的分析得出的冲刷模型进行计算，结果见图3和图4。由图3和4可以看出污染物SS与总Pn的含量径流时间迅速衰减，到10min中后污染物浓度基本为0，且在3.3min时SS的含量为96mg/L已达到《地表水环境质量标准》Ⅲ类的要求，与此同时总Pn的含量为0.94mg/L，虽不满足《地表水环境质量标准》Ⅲ类要求，但已达到《污水综合排放标准》Ⅰ级的要求。

从而确定部分收集方案的降雨历时t=3.3min。根据以上分析，滆湖特大桥排水设计采用“初期收集＋直接入湖”方案，即桥面排水设置了“低位”和“高位”2层泄水排水系统，下雨初期即初期收集的雨水，通过低位排水系统向湖心岛收集处理排放（见图5）；当桥面积水位达到高位，排水系统将通过高位排水系统直接排水入湖中（见图6）。此方案较好地解决了超长桥梁排水问题，免去了设置大管径、长管线的设计，有利于维修和减少对景观的影响。同时，采用弯头式泄水管，防止水反冒到桥面上。加长型滴水檐和带有弧度的新型护栏座一体设计，外形优美，简洁流畅，阻隔雨水漫流到梁体翼缘和底部，消除了桥梁排水带来的斑痕而更加美观、耐久。对于初期收集雨水管的直径的设计，根据式（11）得最小集水管径为Amin=1.0×1.14×（3.3-1.4450.013×16.5姨0.02姨姨0.467）×17×10-3=0.02995m2，故Dmin=4×0.02995/π=0.195m，实际取桥梁纵向收集管径20cm。

4.2卧龙湖排水设计

宁常高速公路滆湖大桥跨越水域卧龙湖为Ⅱ类水环境，故采用全部收集雨水方案，设计按5年一遇10min降雨历时的平均降雨强度为2.5mm/min，桥面汇水宽度B=19.72m，雨水纵向收集长度L=270m，桥面横坡i=2%，桥面纵坡I=0.3%，坡面流长度Ls=19.72m，采用3.5m宽的硬路肩排水，假定降雨历时t=10min，计算步骤如下：

步骤1：汇水面积F=270×19.72×10-6=0.005324km2，坡面汇流时间为t1=1.445×0.013×19.72姨0.02hh0.467=1.908min。

步骤2：计算设计径流量：Q=160×1.0×1.0×1.0×2.5×0.005324×103=0.221878m3/s。

步骤3：以3.5m的硬路肩部分作为集水沟，由于路面横坡0.2%相对较小，故将其作为矩形沟计算，曼宁系数取n=0.013。

步骤4：卧龙湖大桥的桥梁纵坡为0.3%，即水力纵坡取I=0.003，解方程：10.013×3.5h3.5+2hhh230.00312?3.5h=0.221878，得矩形沟截面最小高度h=0.082m。排水方案拟去掉4.5cm的SMA-13s沥青面层，考虑桥面横坡影响，则矩形沟的实际高度h=（350×0.02+2×4.5）/2=8cm。

步骤5：水力半径R=3.5×0.083.5+2×0.08=0.0765m。

步骤6：沟管平均流速v=10.013×0.076523×0.00312=0.7593m/s。

步骤7：沟管内汇流时间t2=270/（60×0.7593）=5.927min。

步骤8：因t1+t2=1.908+5.927=7.835min＜10min，且Qc=0.212598m3/s，略小于设计径流量，基本满足要求。故确定采用去掉3.5m范围内土路肩的4.5cmSMA-13s沥青面层，将其作为路面集水沟基本合理。

4.3工程运营后实际效果宁常高速公路自2007-09通车以来，滆湖大桥和卧龙湖大桥经过了3年多实际通车运营的检验和多次暴雨期间雨水排放的考验，在精心养护下，实际使用效果良好。

环境设计的步骤范文第2篇

本文以这3种核心实践课程为例来探讨实习报告的撰写规范。首先,实习报告的封面应指明如下信息:实践课程名称、学校、学院、专业、班级、学号、姓名、指导教师和提交日期等。其次,实习报告的提纲应涵盖以下内容:实习名称、实习目的、实习时间、实习内容和实结等。1)实习名称,用于概要描述实习内容,字数不宜过多,以20字以内为宜,可作为标题放在实习报告的最上方,也可以作为实习报告的正文放在最前面。2)实习目的,一般言简意赅,直入主题。例如,GIS软件操作的实习目的在于熟悉某GIS软件的某些功能操作,实现指定应用目标,掌握课堂教学的相关知识点;GIS软件研发的实习目的在于熟悉某编程语言、某GIS软件基础开发平台,掌握GIS软件工程设计与实现思路;地图设计与编绘的实习目的在于精通制图软件的相关操作,掌握不同类型的普通地图和专题地图的设计与编绘技巧。3)实习时间,包括完成实习内容的起始时间。另外,还可以在这一部分增加时间进度安排,用于进一步规划实践过程每一个关键步骤的完成时间节点。4)实习内容,是整个实习报告中最重要的部分,是对实践过程的完整反映,需详细阐述实验环境、实验任务、实验步骤、实验结果等方面的内容。实验环境是指实践过程中涉及的各种软、硬件环境。除了实践课程所用的计算机硬件设施、操作系统,GIS软件操作的实验环境还包括各种GIS软件、数据库软件等。GIS软件研发的实验环境还包括编程语言、编译环境、二次开发平台、数据库软件等,地图设计与编绘的实验环境还包括各种图形图像处理软件、GIS制图软件等。实验任务是实习目的的具体化,通常通过完成某一个或多个实验任务来达到实习目的。例如,某地区地块拓扑关系的建立可以作为GIS软件操作的一个实验任务;某校园地理信息系统的实现可以作为GIS软件研发的一个实验任务;某地区人口结构分布图的制作可作为地图设计与编绘的一个实验任务。实验任务篇幅不宜过长,可略多于实习目的,通常用一小段文字进行描述。实验步骤是指完成实验任务的每一步操作、流程、思路等,应结合技术路线进行说明。从以往学生提交的实习报告中可以看出,在实验步骤的阐述中,一部分学生容易产生误区,如在GIS软件操作的实验步骤中大量插图,缺乏文字描述;在GIS软件研发的实验步骤中大量粘贴代码;在地图设计与编绘的实验步骤中仅指出图例设计与图面配置的结果。实验步骤的撰写应把握好度,既不能顾此失彼,也不能面面俱到。GIS软件操作的实验步骤应图文并茂,不必每一个参数的设置都配图,但需用文字进行说明,插图以关键步骤的实现效果图为宜,并辅以相应的文字表述。GIS软件研发的实验步骤应结合流程图展开,并辅以关键算法的代码。地图设计与编绘的实验步骤中,对于普通地图而言,应先指明地图符号设计和地图注记配置遵循的国家标准、地图综合选取和概况的方法与依据,再插入各种地图符号的设计效果图、地图注记的配置效果图、地图综合前后的对比图等;对专题地图而言,应先分析和比较现有专题资料,再统计分析各种专题数据,接着选择各种专题内容的表示方法,最后以各专题内容的表达效果作为插图。实验结果是指通过以上实验步骤,完成实验任务之后所得结论或取得的总体实验效果,一般以插图或插图加简要文字说明为主。GIS软件操作的实验结果可以是数据编辑处理之后的效果图、执行空间查询分析之后的效果图、二三维数据可视化表达效果图等;GIS软件研发的实验结果可以是系统运行界面、系统各功能操作效果图、算法执行后的效果图等;地图设计与编绘的实验结果可以是一幅完成数字化或地图综合后的普通地图,也可以是一幅完整的专题地图。5)实结,是对实践课程的整体回顾,是实习内容的进一步凝练与升华,能够体现学生在实践过程中是否进行了独立的思考。实结的内容包括实践过程的总述、遇到的问题及其解决方法、实践课程的收获与心得、实践过程中存在的不足、将来有待进一步学习和改进的地方以及对未来从事相关实践活动的展望等。由于实习内容难免和现实生活之间存在一定差距,照本宣科的机械式实践课程学习固然有助于巩固课堂教学所学知识点,但不利于培养学生的创新性思维能力,也不利于提高学生利用所学GIS知识解决复杂实际问题的能力。因此,应鼓励学生在完成实习任务的同时,充分进行外延拓展性思考,并将思考的内容记录在实结中,与指导教师进行交流,在课外进行实验验证,如GIS软件操作中的缓冲分析拓展综合应用;GIS软件研发中最短路径算法的改进与优化;地图设计与编绘中的自动综合、注记自动配置等。这既符合国家对高校提出的培养创新性人才的要求,又能真正让学生发挥专业特长,将所学的GIS知识灵活应用到日常生活中,还能为今后的各种创新性活动提供思路。最后,实习报告的图文格式方面应严格遵循科研要求,以养成良好的科技行文习惯。

2实习报告评分标准

实践课程的考核应包含2个方面:一是随堂考核,主要检查学生 实习结果的质量;二是实习报告的考核。通过上述分析,本文认为实习报告的考核在实践课程考核中应占60%~70%的权重。对于实习报告而言,主要从4个方面进行考核:实习报告的组成部分是否齐全,如是否包含实习名称、实习目的、实习时间、实习内容、实结等;实习内容阐述是否清晰,如是否详细阐述了实验环境、实验任务、实验步骤、实验结果等;外延拓展性思考的深度与广度;图文是否规范等,考核因子及权重如表1所示。

环境设计的步骤范文第3篇

蚁群算法（ACO）是意大利学者DorigoM等研究蚂蚁寻找路径的自然行为，受到自然界中真实蚁群觅食行为的启发，进而提出的一种路径搜索算法［5－6］．大量的研究发现，蚁群在觅食过程中通过释放信息素、感知信息素的强度来进行交流，从而选择最短搜索食物．蚁群算法是启发式算法，以其鲁棒性强、全局寻优能力强的特点在优化问题中得到广泛的应用．因此针对多周期分配的虚拟机负载均衡问题，本文提出了一种改进的蚁群算法作为求解方法．

1．1对下一个节点的概率选择

仿效自然界的蚁群行为，蚁群算法中人工蚂蚁的行为可以描述如下：多只蚂蚁在相邻的节点间移动，从而协作异步地得到问题的解［7］．在基本的蚁群算法中，每只蚂蚁会根据路径上的信息素，依据一定的概率选择下一个节点，距离越近的点被选择的可能性越大．本文中根据所要达到的优化目标，将概率选择公式中的距离替换为下一个任务的所需服务时间与任务分配周期的比，通过计算概率来选择下一个需要分配的任务，则可知蚂蚁对任务的选择概率应满足以下条件：（1）路径上信息素强度越强，蚂蚁到达的概率越大；（2）所需服务时间与任务分配周期越接近，蚂蚁选择到达的概率越大．

1．2算法描述

基于上述改进，可得多周期分配的VMLBP蚁群算法流程如下：步骤1初始化各参数，设定最大循环次数N，计算η（i，j）并存放于相应的数组中；步骤2初始化任务信息，创建空路径，随机选取一个任务为初始点，令当前点为i；步骤3以当前任务i为出发点，根据式（8）计算转移概率，选取下一个任务j，在路径中添加任务j；步骤4重复步骤3，若已遍历所有的任务，则k＝k＋1，若k＜k＋1，则转步骤2，否则转入步骤5；步骤5每只蚂蚁得到一条以初始分配时刻为起点的路经，每条路经就相当于所有虚拟机分配到的任务的排序，取路径中的每m个任务为一次分配的任务，分配次数l＝1，分配时间为0，开始时间为0，等待时间为0，计算完成时间、空闲时间；步骤6l＝l＋1，分配时间为（l－1）•D，计算等待时间、开始时间、服务时间、完成时间，若完成时间小于下一次任务分配时间l•D，则计算空闲时间，否则空闲时间为0；步骤7重复步骤6，若l＝L，分配时间为（l－1）•D，计算等待时间、开始时间、服务时间、完成时间，记录每个任务的完成时间，若大于最大服务时间T，转到步骤2；步骤8计算每条路径上最后一次分配的m个任务完成时间的方差，并保存方差最小的路径，在该路径上进行信息素更新；步骤9判断循环次数n是否达到N，若n＞N，则终止运算，输出上一步迭代的最优结果，否则转到步骤2．

2实验结果与分析

本文提出的改进的蚁群算法采用C＋＋语言在WindowsXP（P42．8GHz，1GB）平台上编程实现，为了验证算法的性能和有效性，随机选取一个任务为初始点，构造一个包含9个任务的分配网络（设分配周期D＝80单位时间，虚拟机数量m＝3，分配次数l＝3，虚拟机最大服务时间T＝300单位时间），然后利用此数据对算法进行测试．在蚁群算法中设定残留信息的相对重要程度α＝1、预见值的相对重要程度β＝2和信息素的挥发系数ρ＝0．5，运用10只蚂蚁，迭代100次获取结果的最优值．为了进一步分析算法执行的稳定性，本文选择遗传算法进行比较，相关参数设置如下：种群大小popsize＝5，交叉率pc＝0．1，变异率pm＝0．01，最大世代数generation＝100，并将得出的结果与蚁群算法得到的结果进行比较，可见表1．由表1可见，在10组数据上蚁群算法得到的结果的平均值更小，且执行时间的平均值更小．比较表1的第2列和第4列可以看出，在目标函数值相同时，蚁群算法的执行时间更短．由此可见，相对于遗传算法，蚁群算法的平均性能更优，即考虑了时间因素的改进蚁群算法具有更好的全局寻优能力，更易于找到较优的解．由表1的第3列可以看出，10组实验数据算法执行时间均在0．05s以内，总的平均执行时间为0．037s．由此可见，本文提出的改进蚁群算法可以用于求解云计算环境下的虚拟机负载均衡问题，且可在较短的时间内取得满意的结果．残留信息的相对重要程度α、预见值的相对重要程度β和信息素的挥发系数ρ，体现了相关信息痕迹、预见度及挥发对蚂蚁决策的相对影响．为了进一步分析各参数对解的影响，我们选用不同的α、β、ρ取值．实验表明，α、β、ρ的取值变化均会影响问题的求解结果，多次运行后得出本文的最佳参数设定为α＝1，β＝2，ρ＝0．5，此时得到的实验结果最优，且收敛速度最快，具有较强的全局寻优能力．实验结果表明本文针对云计算环境下的虚拟机负载均衡问题建立的模型是可解的，算法是有效的．由表1可以看到由改进的蚁群算法得到的结果更优，而且具有更快的收敛速度，算法的性能更优．

3结束语

环境设计的步骤范文第4篇

关键词：语篇 小学英语 词汇教学 有效性

自然学法的倡导者特雷西认为：词汇学习对于理解语言和输出语言都至关重要，有了足够的词汇量，对于结构的了解几乎等于零，也可以说出大量的第二语言。词汇教学的目标是要求学生能了解词汇的音、形、意，并能在情境中使用语言。目前的词汇教学存在词汇意义和用法的体验不够充分，符合学生知识水平和生活实际的，可理解的，有效的语言输入不多等。基于语篇意识的词汇教学是指在课堂教学中，通过语篇创设语境，让学生在情景中学习语言，掌握词汇的音、形、意，同时在情境中不断的体验语言的意义和用法。在语篇的不断呈现、巩固和运用过程中，学生的旧知被激活，新知密切依托生成于语境中，最终完成语量的积累。

一、基于语篇的词汇呈现 扩大语言输入量

语言的输出必须有大量语言的输入作为基础。在词汇课中，我们如何围绕一个词，扩展学生的语言，增加语言的输入量是每一个老师常常思考的问题。语言的扩充不是简单的增加语言的长度和难度，而是应该基于学生的认知水平和生活经验进行适切地再构，这样才是有效的输入。

在本课中，新词rainy是这么呈现和教授的：

步骤1：呈现一个哭泣的男孩，而后让学生带着问题 “Why is he not happy？” 来阅读文本，寻找答案。

步骤二：校对后，教师教授新词rainy，然后让学生带着感情表演读这段文本。

步骤三：教师再次启发学生的思维 “Some don’t like rainy days， but some like it.” 然后让学生观看段图、文、音乐相结合的小视频。在激活学生思维，并带读when后，让学生说说下雨天的时候可以做什么 “When it’s a rainy day， I can…” 。最后让学生在音乐的伴奏中齐诵小诗。从吕老师的设计中我们可以看到如何基于语篇，丰富学生有意义的语言输入策略：1. 语段带动词汇的学习，扩大语言的输入量。2. 启发学生思维，扩大学生思维空间。3. 关注差异，分层设计活动。

呈现环节是一堂课中最重要的环节，它的教学效果直接影响了学生的学习质量。因此，我们需格外注重这一环节的设计，力求呈现地准确，体验丰富，力求给学生更丰富、更真实的语言输入，这样才能为学生高质量的输出语言打下基础。

二、基于语篇的词汇操练 注重语量的积累

学生的语言需要在不断的语言操练和语言实践中才能得到积累和达到流利的程度。在以往的教学中，教师或因循环操练不够，或采用单一的chant的形式进行操练，均没有收到十分好的效果。而本节课我们看到老师科学的设计了操练环节，利用多种语篇形式，切实帮助学生实现了语言的功固、积累和流利表达。

1. 适时生成语篇，及时巩固。

在教授windy时，先让学生根据图片提示说句子： “When … it’s a …day.”学生利用已学的sun-sunny， rain-rainy， cloud-cloudy的变化规律，学会了wind y这个新词，这个优美的片段完成了前三个新词的巩固操练，更带领学生学会了新词。

2. 循序渐进，提升流利度。

在巩固操练环节，教师共设计了以下几个环节：

步骤一：带领学生利用板书进行小结。

步骤二：提升四个新词的内涵，与心情进行关联。

步骤三：欣赏绘本“My weather report at home”并完成表格，而后根据表格进行复述。

步骤四：让学生说一说自己。

老师适时利用板书进行总结，并提升了语言的内涵。随后学生在的图片的提示下用When I can/can’t… It’s a …day for me.”表达自己的感受。随后让学生欣赏绘本，熟悉的生活场景，唤醒了学生的生活经历，激发了学生的表达欲望，不断重复的语言输入，再次用输入的方式巩固知识，为提升学生语言输出做好了铺垫。教师一步步循序渐进的有效地引领，不断提升了学生的语言流利度。

三、基于语篇的词汇运用 提升语言输出的质量

为了提高学生的语用能力，我们可设计贴近学生真实生活实际的任务或创设情境，让学生用上所积累的语言进行交流。本课教师在运用环节设计了“画一画“MY WEATHER REPORT”并说一说”的活动：When I can/ can’t _________. It’s a __________day for me…“画一画，说一说”的活动形式充分调动了学生的兴趣。符合学生生活实际的话题，激发了学生的表达欲望，让学生有话可说，有话想说。几乎每一位学生都能用中心句式进行表达，而学有余力的学生通过自身的积累和本节课的引导说得更多更精彩。

基于语篇的词汇教学不是让学生会说几个单词，而应在课堂中创设真实的情境，让学生体验真情实感，体会语言的意义用法，通过一个个语境的创设，一个个语篇的输入，不断丰富学生的语量积累，并最终实现提升学生的语用能力这个终极目标。

参考文献：

环境设计的步骤范文第5篇

实验能力和探究能力是高考理科综合能力考试目标之一，生物实验题是理科综合能力测试和生物单科考试最主要的题型之一。纵观近几年生物高考题，不难发现实验设计题是热点考查题型，分值也比较高，它也是生物学科高考成绩区分度的主要之处，许多学生觉得这类题目难以下手，有些时候只是心理明白，却无法用准确的文字语言表达出来。其实只要理清思路，找准方法，能化难为易，取得高分。为了提高学生对生物实验题的应试水平，解高考实验题可遵循以下思路进行。

一、确认变量

拿到一个实验题，首先要找出该实验中的自变量、因变量和无关变量。

自变量：也称为实验变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。

因变量：指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常，实验变量是原因，因变量是结果，二者是有因果关系。 本文由收集整理

无关变量：指实验中除实验变量以外的影响实验结果的因素或条件。很多学生错误地认为无关变量就是与实验没有关系的变量。

解实验题必须具备变量思想，形成一种习惯。学生总是当题目中有问及变量时才引起注意，如若没有，根本无视与实验相关的变量，这必将造成答题不够准确，甚至答题方向错误。

二、审阅实验目的

认真、仔细阅读实验的实验目的，注意获取以下这些信息。第一，阅读实验目的时，应注意“验证”或“探究”等关键字眼，可以从中获取该实验是验证性实验还是探究性实验。这对于实验现象的描述和实验结果的预测具有指导意义。第二，阅读实验目的时可以找出自变量与因变量，因为实验目的一般是由自变量与因变量所组成的。第三，阅读实验目的，可以为最后实验结论的描述做指导。实际上，实验结论就是将实验目的稍加改造即可。

例1：现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并得出相应的结论……

⑴材料和用品：数量充足的铺有滤纸的培养皿，无菌水，表面消过毒的种子等。

⑵方法步骤：______________ 。

⑶可能的实验结果及结论：______________。

从该实验的目的“为探究光的有无对该种子萌发的影响”，我们可以知道该实验是探究性实验，自变量是光的有无，因变量是种子的萌发情况，同时可以得出相应的结论：①光对该植物的种子萌发不影响；②光促进该植物种子萌发；③光抑制该植物种子的萌发。

三、审视实验材料与用具

根据实验提供的器材，物尽其用，可以帮助我们形成一定的实验思路。

例2：2006年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试：30.为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。

实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中和在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。

实验步骤和预测实验结果：

（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在水面。（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。

从该实验提供的实验材料及已给的实验步骤（1）（2），我们可以看出暗培养箱和日光灯还未物尽其用，经步骤（1）处理后该实验已存在蒸馏水和nahco3这一与光合作用相关的变量不同，再结合单一变量原则，我们就不难继续实验步骤的的设计，并得出相应结果。

（3）将这两支试管放在日光灯下，光照一段时间，结果nahco3稀溶液中的叶片上浮，蒸馏水中的叶片仍在试管底部（4）再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间，结果nahco3稀溶液中的叶片下沉，蒸馏水中的叶片仍在试管底部。

四、设计实验

在遵循实验设计的基本原则的基础上，设计实验一般分为以下步骤：

1.取材、分组、标记。选择题目中提供的实验材料和用具，组装实验设备，一般情况下分为实验组和对照组，并做好标记。

2.处理。根据实验目的和实验遵循的原则对实验中的实验组和对照组进行实验设置，在设置中注意实验变量和无关变量的控制。注意单一变量的控制。实验变量控制成不同形成对照，无关变量可以用“其它条件相同且适宜”这一模糊性的语句来概括。

3.观察、记录实验结果。实验结果实际上就是因变量的变化情况，要明确因变量的观测指标。实验结果要记录、分析、比较。结果中产生数据的还需要用数学统计方法处理。

如，例1中⑵方法步骤：

①向培养皿中倒入等量且适量的无菌水，将等量的种子分别放入a、b两组培养皿中。（取材、分组、标记）

②将a组置于光照环境中，b组置黑暗环境中。在培养过程中，调节温度、水分、空气等其它状况适宜且相同。（处理）

③一段时间后，观察并统计a、b两组种子的发芽率。（观察、记录实验结果）

五、实验数据处理

实验结果产生的数据的常用处理方法是描绘成坐标曲线或设计表格记录。描绘坐标曲线和设计表格有一定的方法，首先坐标和表格要有相应的名称，接下来要标明坐标的横轴和纵轴的含义、单位和数值，或者表格行和列所代表的意义，坐标的横轴和纵轴或者表格行和列分别代表自变量和因变量的观测指标，表格设计时，如果每组有多个材料时，有时要有平均值一栏；如果是自身对照实验，往往还要有实验前测。绘制坐标曲线时，如果有两条以上曲线要作出标注。

例3：某学生偶然发现磁场环境会影响黄豆芽的生长，想进一步研究不同磁场强度与黄豆芽下胚轴生长的关系，他设计了一个研究方案，但还不完整，请你根据课题研究的有关知识加以补充，并回答有关问题。

课题名称：不同磁场强度与黄豆芽不胚轴生长长度的关系。

假设：______________ 。

研究指标：黄豆芽下胚轴的长度。

实验用品：饱满的黄豆种子、磁铁（用于组建不同的磁场环境）、25℃的黑暗温室环境、尺、清水、烧杯、纱布及其他所需材料。

研究步骤：

（1）将一定数量品质相同的黄豆用清水浸泡1-2小时；

（2）用磁铁组建强度不同的三个磁场环境，分别命名为磁场1、磁场2、磁场3；

（3）取底部铺有湿纱布的4个烧杯，各放入5粒浸泡过的黄豆，盖上湿纱布；

（4）在25℃的黑暗温室环境下，随机取三个烧杯分别放入上述磁场中，剩余的一个作为对照组，并贴上标签区分；

（5）每天补充一定量的清水，以保持黄豆芽生长的合适

湿度；

（6）一周后测量并记录每根黄豆芽下胚轴的最终长度，求平均值。

研究结果与结论：略。

根据该生的研究步骤，请设计一张表格用于记录实验数据。

答案如下：

不同磁场强度下黄豆芽生长长度记录表

解析：①该表格有标题；②从该实验目的可以得知实验的自变量是磁场强度，因变量是黄豆下胚轴生长，正是表格行和列所代表的；③该实验每组有多个材料，故有平均值一栏。

六、结果预测和结论

实验结果预测和结论的得出，也是有章可循的。一般采用逆推分析法，往往可以收到事半功倍的效果。正常的解题思路应该是先得出结果，再由结果推出结论，但这在一些较复杂的实验中往往很难奏效。如果我们在思考问题时，逆着正常思路进行，往往会有柳暗花明的惊喜，也就是先根据实验目的确定结论，因为这一过程相对比较容易，由实验目的就可以推出结论，再由结论去推结果。

例4：2006年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试：31.（4）现用两个杂交组合：灰色雌蝇黄色雄蝇、黄色雌蝇灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于x染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。要求：只写出子一代的性状表现和相应推断的结论。

这道题如果要从正面先推出子一代可能出现的结果，再以此为依据推出哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于x染色体上还是常染色体上的结论，那就有相当大的难度。如果我们反过来思考，先得出结论，再由结论逆推出子一代可能出现的性状，这样问题就可迎刃而解。该实验的目的是要推断哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于x染色体上还是常染色体上，由此我们不难得出有4种可能①黄色为显性，基因位于常染色体上②灰色为显性，基因位于常染色体上③黄色为显性，基因位于x染色体上④灰色为显性，基因位于x染色体上，把这4种结论当做已知的，应用遗传图解就不难分析出每一种结论所对应的杂交组合的子一代性状。当然以上只是解题基本思路，答题时还是要先描述子一代的性状，再得出相对应的结论。

综上所述，实验题结果预测和结论的得出，其解题思路一般是：结论→结果；答题描述：结果→结论。如果是验证性实验，其结果和结论是已知的；而探究性实验的结果和结论是未知的。

按照上述的方法，我们也不难得出例1中⑶可能的实验结果及结论：①a、b两组的发芽率差异不显著，则说明光对该植物的种子萌发不影响；②a组发芽率高于b组，差异显著，则说明光促进该植物的种子萌发；③a组发芽率低于b组，差异显著，则说明光抑制该植物的种子萌发。（其中a组置于光

照环境中，b组置黑暗环境中）

七、纵览、检查

1.是否遵循实验设计的原则

检查是否遵循实验设计的原则，如有无对照实验，是否遵循单一变量原则、等量原则、平行重复原则。

例2中继续完成实验步骤的设计，很多同学答案是这样的：将一支试管放在光下培养，另一支试管放在暗培养箱培养。表面看来是有形成对照，实际上综合步骤⑴，该设计已存在两个变量不同，即蒸馏水和nahco3溶液；光下培养和暗培养箱培养，显然不遵循单一变量原则。

还有在添加试剂时，经常没有加“等量”的描述，所选材料前也常缺少“长势相同”或“生长状况一致”等定语，这都是缺少检查的习惯造成的。

2.是否有科学性错误

检查实验过程有没有科学性错误，是否违背实验原理，表达是否应用专业述语。如：“盖玻片”不能说是“薄的玻璃片”，“等量的”不宜说成“一样多的”，“振荡”不宜说成“晃动”“摇动”，“不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色变化”，“褪色”说成“无色”，另外“不变”也不能说成“无现象”等等。

3.实验器材是否物尽其用。