AP Lab Report不会写?AP Lab Report怎么写?

实验操作溜到飞起,实验报告却下不了笔?,今天这篇呕心沥血的保姆型干货文就是为你准备的!

本文会以一个虚拟的实验为参考,分别为大家详细讲解lab report中的:

Title(标题)

Introduction (背景/原理)

Materials (实验器材、药品)

Methods (实验步骤)

Results(数据)

Discussion (解释)

在文章后面也会给到同学们一些小tips,帮助大家少走弯路哦~

先来看一个简单粗暴的Example

假设有一种只有在EasyOffer办公楼才能看到的盆栽,我们暂且叫它EO-plant。 一周前我心血来潮,测量了6个盆栽的高度后,搬了其中2盆在阳光充足的地方暴晒,2盆留在原来阳光相对照得到的地方,又藏了2盆进小黑屋 我想以这种方式来实验阳光对EO-plant生长速度的影响。

一周后的今天,我分别重新测量了这6个盆栽的新高度。那么我要怎么把这一段内容写成lab report呢?

Title

虽然只有短短一行, 但标题仍然至关重要。Title不仅需要清晰地向读者传达出你所研究的内容,也需要提炼这个lab report最重要的部分。写lab report的时候,一个好的title可以抓住你让你不跑题,其作用就像essay里写得好的thesis。

同时,title也需要展示出细节 我决定把我的lab report title定为“The Effect of Various Extent of Exposure to Sunlight on the Vertical Growth of EO-plant.” 其实一开始我想到的只有 “The Effect of Sunlight on EO-plant”。

但为了让我养成写detailed且concise 的标题的习惯,在大一时,我的导师们就已经把我训练成了一个题目的杠精,对自己写的题目进行“灵魂拷问”

阳光对它怎么样了,是会让它变色吗?会让它grow,咋长啊,横着竖着?是只要有阳光就行,还是越多阳光越好?

 所以墙裂建议同学们写完title后要进行不断推敲呀!

Introduction

如“Introduction”这个词一样,这个部分你的首要任务就是向你的读者们introduce你的实验中用到的主要药品或者主要的研究对象。在介绍完了你研究的东西之后,你可以接着介绍你所研究的对象的性质或特点 在这个例子中,我首先就要介绍EO-plant。

可以有些略微背景知识:它是一种可爱的绿色盆栽,产地为EasyOffer办公楼。然后就是实验探究的性质更有关的:怎么让阳光和EO-plant的生长关联上? 我可以介绍相关知识,例如EO-plant根茎里含有一种名为“pano”的荷尔蒙 Again,我瞎编的),阳光可以刺激这种荷尔蒙的分泌速度,而这个荷尔蒙能让EO-plant根茎的细胞纵向生长,在我们的肉眼看来,就是EO-plant长高了的意思。

Introduction就是要介绍读者或许不会知道,但后文(discussion部分)会频繁提到的terms(例如“pano”) 和相关的原理。 但到底介绍多少内容,又介绍得多细节呢?

不妨换位思考,考虑下这个问题:对你的研究对象一无所知的人,是否可以直接看懂你的Results和Discussion部分? 我们来一起在脑海里想象一下,你要如何向一位无辜路人(就是没有相关背景的人)解释你的实验结果。

如果你不介绍,ta知道什么是EO-plant吗?ta能否做到在逻辑上一环扣一环地理解你研究的对象和其性质之间的关系(比如:阳光→荷尔蒙→根茎细胞→长高)? 然而, 如果你太过喜欢你的内容,甚至还想顺着介绍 “pano” 荷尔蒙同家族的 “panopeer”、“panopeerXI” 荷尔蒙,这位路人会不会觉得“大可不必?”

Introduction的最后一句话要清晰、直截了当地写出你想要验证的hypothesis是什么我会写: Based on the information above, this paper hypothesizes that more exposure to sunlight results in higher EO-plants.

Materials

这一段就比较直接了,把实验要用到的所有东西都整齐地列在这里就好了。唯一需要注意的是,为了保证实验的可复制性,你得确保别人看着你的清单可以准备出同样的一套材料。 比如,EO-plant是来自EasyOffer在上海的办公楼。

听起来可能有点细致过头,但实际生活中一个植物可能的生产地以及这个生产地能带来的不同影响有太多,因此这样的细致还是有必要的。

如果你要写的是化学report,记得注明你使用溶液的体积、浓度等。同时要表明你所使用的量杯等容器以及他们的种类和体积。用来检测溶液的仪器型号也可以记录下来。

Methods

有时Methods部分会和Materials部分被合在一起归为同一个section,但为了方便介绍,我在这里分成了两部分给大家进行讲解。后期实验更复杂的时候,根据实验的具体情况,分成两部分也会更好整理。

Methods这一部分也相对简单,用过去时态详细并清晰地记录你的实验步骤即可。需要注意的就是细心,不放过任何可能会影响实验数据的记录。 步骤中有几个常见要写的点:

  • 你想要探究的variable(变量)是什么?你是如何据此将你的实验组分组的?
  • 你控制了哪些变量,让哪些变量保持不变?
  • 你想得到什么数据,又怎么用数据来得出结论?你会用到哪些分析方法来处理数据?

还有一个我刚刚才用过,但绝不能出现在lab reports里的常见错误写法,也就是:用bullet points或是标序号一步步写。 大家一定不能这样做哦!虽然这看起来好像是更整齐利落了,但其实并不符合lab reports 的写作要求,一定要以paragraph这样的段落形式呈现内容。

Results

这个部分就是上数据的时候啦,最直观地呈现出你的实验结果即可 那么我要像下面这样罗列出我记录的数据表格吗?

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Table 1. The Height of EO-plant before and after seven days, with different degrees of exposure to sunlight. (当然,这个数据也是我为了举例虚构的 The short answer isNO.

这样的数据属于raw data原始数据), 即尽管这个表格能比较清晰地让我们看到了每一大组(strong/intermediate/no sunlight)之间EO-plant高度的差距,但它仍然不是最直观的。并且,很多时候实验的数据会比这多更多,之间的关系也不是只看单纯的数据就能看出来,有时候甚至还要自己另外做一些其他的计算。 让我们康康下面这种数据呈现方式:

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Figure 1. The difference in height (cm) for EO-plants under different degrees of exposure to sunlight. 在这边我们直接用了两个数据之间的差,又用了视觉上更加清晰直观的bar chart, 这样我们就更能做到直接甩出数据的同时又能瞬间让读者明白内容了!

不过这里要注意的是:不管是Table还是Figure,“legend”都是必要的,也就是前面Table 1.或Figure 1. 后面跟的那一句话。

它会直截了当地介绍你的图表是哪几个变量。并且在图表出现之前,你一定是已经描述过了你的数据并且提到了你的图表。 比如在EO-plant的例子中,我们可以这么写:

The growth of EO-plant heights shows a decreasing trend as the sample receive less sunlight. (介绍这个图表的大致趋势。之后还可以罗列一些具体数据,记得带上单位。)The difference between the heights of each EO-plant is shown below in Figure 1. (在文段里提到了以后就可以放了。)

Discussion

大家不用着急在Results 里就解释为什么这些数据合理或着急下结论,因为这些都是留在discussion部分让你尽情发挥的! 在这里,你首先要开门见山地讲出你的数据是否support了你的hypothesis,又怎样support或是不support)。

用词小贴士

我们一般会说support hypothesis而不是prove hypothesis,因为生物和化学实验都属于“经验科学”这一大类。即使过去几千年以来的实验都出现相同结论,我们也不能百分之百确定明天这么做,大自然会给我们同样的答案。

因此,我们的数据只能support而不是能prove它的永恒的真实性。可能这也是经验科学的魅力。

 紧接着,你要讲出分析出来的数据如何与实验原理挂钩,最好有逻辑性地一步一步推过来。 我为了解释EO-plant怎么长高,仍然是顺着introduction所提到的阳光→荷尔蒙→根茎细胞→长高的思路,但这里需要更强调逻辑关系

同时你也可以更具体地针对你的实验进行分析,例如,不同的阳光照射程度是如何被控制,分别造成的影响是什么。 紧接着是我称之为“意难平”的环节:没有完美的实验,总会有什么地方让你觉得“当时我如果这样做就好了”,或是“下次我要这样做或许会更有趣。”

首先,实验过程中有没有什么limitations? 或许由于环境、资金、不可抗力等问题,你无法完美地控制计划中的不变量。尤其是生物实验,变数会更大。虽然可爱的小植物小动物们又能有什么坏心眼呢,但是这些不可控制的元素都是你应该记录入到discussion部分进行反思的重要部分这可以帮助将来复制或者改良实验的学弟学妹们避雷,也可以帮助你解释实验数据里出现了outliers(异常值)的潜在原因。

其次,反思完过去我们就可以开始展望未来:如果你要继续研究这个课题,还有什么其他值得深挖的?换一些变量?如果实验数据不符合预期,要再验证一次还是换实验设计来探究这个实验数据为什么会这样?你可能在写报告期间看到了一篇相关文献提供了一个新思路,要不要把那些新的ideas也放进你新的实验设计里?

最后就是conclusion了。写完前面所有的内容后你只需要最后写一个summary,简单概括下你的实验内容和数据,并突出你的实验hypothesis有没有被验证。然后你的lab report的内容部分就完成啦!

也许很多同学们会觉得,这一段有好多重复的内容,尤其是原理在introduction 和discussion都出现了,会不会太过repetitive?我真的应该再写这些吗? 其实不必担心,lab report有一些重点内容不怕被不停重复,就像写essay时你也会在每一段强调你的主旨并时刻将你的内容与文章thesis建立联系。第一次阅读相关内容的人不会觉得重复,相反,这样还帮助他们划出了重点,反而是更利于读者理解。

最后的亿点点Tips

1. 每一门学科的规定都不同

这篇推文给大家介绍了一个总体思路,但建议在每一节课写第一份lab report的时候,还是先与教授或相关导师沟通好,如果你是第一次接触这门学科。 例如,我在这篇文章中的例子里写的生物lab reports要求你清晰地列出hypothesis。生物reports中也不接受被动语态,但接受以第一人称为主语的句子(例如:We hypothesize that…)。

而我个人更常写的化学lab reports则不对hypothesis有硬性的要求,但对实验药品和器材需要更多的细节, 行文也多用被动语态,并且尽量避免 “we”, “I” 、等人称 (例如:The solution was prepared and stored below 0 degrees celsius.)。不过,大的框架还是换汤不换药,都能够顺着这篇推文的思路走。

2. 有些教授或导师会提供详细的rubric供参考,写之前要仔细阅读

好后也建议对着每一条进行查漏补缺。 要注意的是:每位教授或导师的要求都不尽相同,所以最好不要把一节课中学到的方法完全照搬到另一节课中,或使用另一节课教授/导师发的Rubric(即使是同一位教授/导师也要double check)。

3. 重视格式,留出足够的时间

主要需要注意的部分有:标题、姓名、实验组(组员)、日期等是否居中或是单独占一页;字体大部分时候是Times New Roman); 字号12;行距和Reference的排列格式等。 Lab Report新手们有一个常见失误,那就是小瞧调整各种格式所需要花的时间。

本以为只要最后全选所有文字几下操作就可以解决,但由于大部分Results Section都会有图表,很容易打乱一整段的排版。再加上网课期间,教授们有时候对于文档形式的要求不同,还得腾出时间word/google doc转化成pdf,所以同学们一定要注意时间管理呀~

4. Reference部分也很重要

对于不熟悉In-text citation和reference 的lab report小白们,这一部分将会消耗不少的时间。Lab Instructor们或读你lab report的人会非常仔细地检查每一条参考资料的格式,并且比对你所谈到的部分,康康你in-text cite的部分是不是真的能在你文末放的文章里找到。

不要抱有在格式上偷懒的侥幸心理!教授/导师们对这一点要求极其严格,毕竟这也直接挂钩到academic integrity。一个小tip就是cite as you write, introduction里每写到一个需要cite的部分就直接在reference中标好,不要拖延到最后一起做。

总结

本篇文章给不太知道如何入手写lab report的同学们介绍了report中Title, Introduction, Materials, Methods, Results 以及Discussion这6个部分的写作思路。 希望看完我总结的经验后,你能更轻松地应对看似“可怕”的lab report~!

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