淺析實驗設(shè)計題目的五個步驟

1、關(guān)于實驗設(shè)計類型題目關(guān)于實驗設(shè)計類型題目的一點思考的一點思考【考試大綱解讀】實驗和探究能力【考試大綱解讀】實驗和探究能力（1）能獨立完成所列生物實驗，）能獨立完成所列生物實驗， 包括理解實包括理解實驗?zāi)康?、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)驗?zāi)康?、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用。技能進行綜合運用。 （2）具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力，并對）具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力，并對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理。實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理。 （3）具備對一些生物學(xué)問題進行初步探究的）具備對一些生物學(xué)問題

2、進行初步探究的能力，包括運用觀察、實驗與調(diào)查、假說演能力，包括運用觀察、實驗與調(diào)查、假說演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法。繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法。 （4）能對一些簡單的實驗方案做出恰當(dāng)?shù)脑u）能對一些簡單的實驗方案做出恰當(dāng)?shù)脑u價和修訂。價和修訂。 高考常見題型高考常見題型 實驗分析題型實驗分析題型 根據(jù)提供的實驗方案，分析其中的步驟、現(xiàn)根據(jù)提供的實驗方案，分析其中的步驟、現(xiàn)象、結(jié)果，做出解答象、結(jié)果，做出解答實驗設(shè)計題型實驗設(shè)計題型 根據(jù)題目所給的條件，自行設(shè)計實驗方案。根據(jù)題目所給的條件，自行設(shè)計實驗方案。 實驗方案的糾錯或完善題型實驗方案的糾錯或完善題型綜合類型題型綜合類

3、型題型 以實驗為背景，主要涉及代謝、遺傳、調(diào)以實驗為背景，主要涉及代謝、遺傳、調(diào)節(jié)、生態(tài)等相關(guān)知識節(jié)、生態(tài)等相關(guān)知識 u實驗設(shè)計是生物實驗中的一種類型，它能較實驗設(shè)計是生物實驗中的一種類型，它能較全面的考查學(xué)生的實驗知識和基本技能，分析全面的考查學(xué)生的實驗知識和基本技能，分析問題和解決問題的能力以及創(chuàng)造能力，因而在問題和解決問題的能力以及創(chuàng)造能力，因而在高考中相對穩(wěn)定。高考中相對穩(wěn)定。u由于學(xué)生缺乏實驗設(shè)計的有關(guān)理論知識，平由于學(xué)生缺乏實驗設(shè)計的有關(guān)理論知識，平時的練習(xí)也偏少，因此，遇到這類題型，就會時的練習(xí)也偏少，因此，遇到這類題型，就會感到比較茫然，甚至無所適從。感到比較茫然，甚至無所適從

4、。u我們的對策是我們的對策是: :復(fù)雜的問題簡單化復(fù)雜的問題簡單化, ,抽象的問抽象的問題具體化題具體化, ,繁雜的問題程序化繁雜的問題程序化現(xiàn)狀與對策現(xiàn)狀與對策【例【例1】u已知唾液中含有淀粉酶，淀粉酶可以催化淀已知唾液中含有淀粉酶，淀粉酶可以催化淀粉的水解；又知雞蛋被加熱到粉的水解；又知雞蛋被加熱到65后會變熟，后會變熟，但不知唾液淀粉酶被加熱到但不知唾液淀粉酶被加熱到65后是否影響后是否影響其生物活性。為探究此問題，請您依據(jù)所給其生物活性。為探究此問題，請您依據(jù)所給材料和用品設(shè)計相應(yīng)的實驗方案，并預(yù)測可材料和用品設(shè)計相應(yīng)的實驗方案，并預(yù)測可能的實驗結(jié)果及可獲得的相應(yīng)結(jié)論。能的實驗結(jié)果及可

5、獲得的相應(yīng)結(jié)論。u材料用品：經(jīng)過稀釋的唾液、經(jīng)過稀釋并煮材料用品：經(jīng)過稀釋的唾液、經(jīng)過稀釋并煮熟的淀粉糊兩份熟的淀粉糊兩份(一份保持在一份保持在37環(huán)境中，另環(huán)境中，另一份保持在一份保持在65環(huán)境中環(huán)境中)、碘酒、酒精燈或其、碘酒、酒精燈或其他的加熱設(shè)備、試管若干、量筒、滴管、大他的加熱設(shè)備、試管若干、量筒、滴管、大燒杯、溫度計。燒杯、溫度計。v實驗方案：實驗方案：(1)取甲、乙兩支試管分別作標記，甲試管注入取甲、乙兩支試管分別作標記，甲試管注入保存在保存在37溫水中的淀粉糊溫水中的淀粉糊3 mL，乙試管注，乙試管注入保存在入保存在65溫水中的淀粉糊溫水中的淀粉糊3 mL，(2)再向兩支試管中

6、各注入等量的再向兩支試管中各注入等量的2 mL唾液。取唾液。取丙試管注入保存在丙試管注入保存在37溫水中的淀粉糊溫水中的淀粉糊3 mL注入蒸餾水注入蒸餾水2 mL并振蕩。并振蕩。(3)保持各自溫度保持各自溫度5 min后冷卻，分別向后冷卻，分別向3支試管支試管中滴入等量的碘液中滴入等量的碘液(4)觀察并比較觀察并比較3支試管中液體的顏色。支試管中液體的顏色。(5)結(jié)果結(jié)果:(如下如下)本實驗可能的結(jié)果及結(jié)論有本實驗可能的結(jié)果及結(jié)論有3種：種：v(1)若甲、乙兩支試管液體的顏色相同若甲、乙兩支試管液體的顏色相同(均為無均為無色色)，則證明唾液淀粉酶在被加熱到，則證明唾液淀粉酶在被加熱到65后不后

7、不影響其生物活性。影響其生物活性。v(2)若經(jīng)過若經(jīng)過65溫度處理的乙試管中液體呈現(xiàn)溫度處理的乙試管中液體呈現(xiàn)藍色，與丙試管液體顏色相同藍色，與丙試管液體顏色相同.則證明唾液淀則證明唾液淀粉酶被加熱到粉酶被加熱到65后失去了生物活性。后失去了生物活性。v(3)若經(jīng)若經(jīng)65溫度處理的乙試管中液體呈現(xiàn)藍溫度處理的乙試管中液體呈現(xiàn)藍色，但是比丙試管液體顏色淺，則證明唾液色，但是比丙試管液體顏色淺，則證明唾液淀粉酶在被加熱到淀粉酶在被加熱到65后生物活性降低了。后生物活性降低了。分分 析析v實驗課題實驗課題:探究唾液淀粉酶被加熱到探究唾液淀粉酶被加熱到65后后是否影響其生物活性。是否影響其生物活性。v

8、自變量自變量:溫度溫度 37溫水溫水 (對照對照) 65溫水溫水 (處理處理)v因變量因變量:唾液淀粉酶的生物活性唾液淀粉酶的生物活性 測量指標測量指標:向反應(yīng)體系中加入一定量的碘液向反應(yīng)體系中加入一定量的碘液后觀察顏色的改變后觀察顏色的改變(其實質(zhì)是觀測反應(yīng)物淀其實質(zhì)是觀測反應(yīng)物淀粉的量的變化粉的量的變化)【例【例2】某生物科技小組為了證明鎂和鉀都是植物生活】某生物科技小組為了證明鎂和鉀都是植物生活所必需的元素，他們設(shè)計了如下實驗：所必需的元素，他們設(shè)計了如下實驗：(1)配制溶液：配制溶液：配制完全營養(yǎng)液甲。配制完全營養(yǎng)液甲。配制無鎂、配制無鎂、 鉀的營養(yǎng)液乙。鉀的營養(yǎng)液乙。(2)培養(yǎng)植株：

9、將長勢相似、數(shù)量相同的兩組玉米幼苗培養(yǎng)植株：將長勢相似、數(shù)量相同的兩組玉米幼苗分別種植在兩個盛有沙土的容器內(nèi)，分別澆灌甲和分別種植在兩個盛有沙土的容器內(nèi)，分別澆灌甲和乙營養(yǎng)液。乙營養(yǎng)液。(3)觀察記錄：定期觀察記錄幼苗生長狀況。觀察記錄：定期觀察記錄幼苗生長狀況。(4)結(jié)果結(jié)論：結(jié)果結(jié)論：一定時間后，發(fā)現(xiàn)澆甲營養(yǎng)液的玉一定時間后，發(fā)現(xiàn)澆甲營養(yǎng)液的玉 米生長旺盛，澆乙營養(yǎng)液的玉米弱小瘦黃。米生長旺盛，澆乙營養(yǎng)液的玉米弱小瘦黃。 鎂、鉀元素是植物生活必需的礦質(zhì)元素。鎂、鉀元素是植物生活必需的礦質(zhì)元素。v請分析該實驗方案有無紕漏？若有請指出紕漏，再請分析該實驗方案有無紕漏？若有請指出紕漏，再寫出你的

10、設(shè)計思路。寫出你的設(shè)計思路?！緟⒖即鸢浮緟⒖即鸢浮吭搶嶒灧桨赣腥庡e誤該實驗方案有三處錯誤錯誤一：乙液配置有誤錯誤一：乙液配置有誤錯誤二：沙土栽培錯誤錯誤二：沙土栽培錯誤錯誤三：缺少對癥狀植株恢復(fù)的步驟錯誤三：缺少對癥狀植株恢復(fù)的步驟正確的實驗方案為：正確的實驗方案為：(1)配制溶液：配制溶液：配制完全營養(yǎng)液甲。配制完全營養(yǎng)液甲。配制無鎂的配制無鎂的營養(yǎng)液乙。營養(yǎng)液乙。配制無鉀的營養(yǎng)液丙。配制無鉀的營養(yǎng)液丙。(2)培養(yǎng)植株：將長勢相似、數(shù)量相同的培養(yǎng)植株：將長勢相似、數(shù)量相同的3組玉米幼組玉米幼苗分別種植在苗分別種植在3個盛有洗凈沙礫的容器內(nèi)，分別澆個盛有洗凈沙礫的容器內(nèi)，分別澆灌甲、乙、丙營

11、養(yǎng)液。其他培養(yǎng)條件保持一致灌甲、乙、丙營養(yǎng)液。其他培養(yǎng)條件保持一致.(3)觀察記錄：定期觀察記錄幼苗生長狀況。觀察記錄：定期觀察記錄幼苗生長狀況。(4)結(jié)果：一定時間后，發(fā)現(xiàn)澆甲營養(yǎng)液的玉米生長結(jié)果：一定時間后，發(fā)現(xiàn)澆甲營養(yǎng)液的玉米生長旺盛，澆乙、丙營養(yǎng)液的玉米弱小瘦黃。在乙營旺盛，澆乙、丙營養(yǎng)液的玉米弱小瘦黃。在乙營養(yǎng)液中補充鎂元素，在丙營養(yǎng)液中補充鉀元素，養(yǎng)液中補充鎂元素，在丙營養(yǎng)液中補充鉀元素，一段時間后，這兩組營養(yǎng)液中的玉米幼苗又恢復(fù)一段時間后，這兩組營養(yǎng)液中的玉米幼苗又恢復(fù)正常。正常。(5)結(jié)論結(jié)論:鎂、鉀元素是植物生活必需的礦質(zhì)元素。鎂、鉀元素是植物生活必需的礦質(zhì)元素。 分分 析析

12、v實驗課題實驗課題: 驗證鎂和鉀都是植物生活所必需的元素。驗證鎂和鉀都是植物生活所必需的元素。v自變量自變量:完全營養(yǎng)液完全營養(yǎng)液 (對照對照) 無鎂的營養(yǎng)液無鎂的營養(yǎng)液(處理處理1) 無鉀的營養(yǎng)液無鉀的營養(yǎng)液(處理處理2)v因變量因變量:植物生活的必需元素植物生活的必需元素 測量指標測量指標:觀察幼苗生長狀況觀察幼苗生長狀況(長勢和長相長勢和長相)總總 結(jié)結(jié)v明確實驗?zāi)康模好鞔_實驗?zāi)康模?具體化具體化)()從實驗課題中找到自變量從實驗課題中找到自變量(即通常所說即通常所說的單一變量的單一變量)和因變量和因變量怎么找？怎么找？實驗總是探究自變量對因變量的影響實驗總是探究自變量對因變量的影響如：

13、探究溫度對酶活性的影響如：探究溫度對酶活性的影響 自變量是溫度自變量是溫度 因變量是酶活性因變量是酶活性()根據(jù)自變量設(shè)置實驗的處理（水平）根據(jù)自變量設(shè)置實驗的處理（水平） 如如:探究溫度對酶活性的影響探究溫度對酶活性的影響 溫度設(shè)置如下溫度設(shè)置如下0 10 20 30 40 50 60 等等設(shè)置不同處理的注意事項：科學(xué)性設(shè)置不同處理的注意事項：科學(xué)性 可操作性可操作性設(shè)置處理的同時要設(shè)置對照（關(guān)于對照）設(shè)置處理的同時要設(shè)置對照（關(guān)于對照）如如: 25 37 設(shè)置對照的注意事項設(shè)置對照的注意事項(對照性原則對照性原則): 對照實驗對照實驗是指除所控因素外其它條件與被對照實驗完是指除所控因素外其

14、它條件與被對照實驗完全相等的實驗。全相等的實驗。()根據(jù)因變量確定實驗要觀測的指標根據(jù)因變量確定實驗要觀測的指標 如：探究溫度對酶活性的影響如：探究溫度對酶活性的影響 因變量是酶活性因變量是酶活性根據(jù)因變量確定觀測指標如下根據(jù)因變量確定觀測指標如下:(反應(yīng)速度反應(yīng)速度) 底物濃度的變化底物濃度的變化 產(chǎn)物濃度的變化產(chǎn)物濃度的變化 反應(yīng)速度的變化等反應(yīng)速度的變化等v確定觀測指標的注意事項：科學(xué)性和可操確定觀測指標的注意事項：科學(xué)性和可操作性作性(如下如下)實驗結(jié)果的獲取實驗結(jié)果的獲取 :方法和指標方法和指標（1）直接觀察法）直接觀察法 觀察植物細胞質(zhì)壁分離觀察植物細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原、觀察植物細胞

15、的有絲分裂等與復(fù)原、觀察植物細胞的有絲分裂等（2）化學(xué)法、物理法）化學(xué)法、物理法鑒定淀粉的方法：鑒定淀粉的方法： 碘液碘液 鑒定可溶性還原糖：鑒定可溶性還原糖： 斐林試劑或班氏試劑斐林試劑或班氏試劑 鑒定脂肪：鑒定脂肪： 蘇丹蘇丹染液或蘇丹染液或蘇丹染液染液 鑒定蛋白質(zhì)：鑒定蛋白質(zhì)： 雙縮脲試劑雙縮脲試劑 鑒定鑒定DNA： 二苯胺試劑或甲基綠試劑二苯胺試劑或甲基綠試劑 追蹤物質(zhì)運行和變化過程：追蹤物質(zhì)運行和變化過程： 同位素標記法同位素標記法常用觀測指標常用觀測指標光合速率光合速率 : 單位時間氧氣的釋放量或二氧化碳的吸單位時間氧氣的釋放量或二氧化碳的吸收量或淀粉生成量收量或淀粉生成量 呼吸速

16、率呼吸速率 : 單位時間二氧化碳的釋放量或氧氣的吸單位時間二氧化碳的釋放量或氧氣的吸收量或淀粉減少量收量或淀粉減少量 生長速率生長速率 : 植物株高植物株高 、干重或動物身高、體重、干重或動物身高、體重 動物代謝速率動物代謝速率 A.一定時間內(nèi)耗氧量一定時間內(nèi)耗氧量 B.消耗一定氧消耗一定氧氣所需的時間氣所需的時間 某物質(zhì)對生物的毒性某物質(zhì)對生物的毒性 種子的發(fā)芽率或植株染病情種子的發(fā)芽率或植株染病情況況動物壽命、染病情況動物壽命、染病情況 常用的觀測指標常用的觀測指標 1.物理化學(xué)特性：顏色反應(yīng)、有無氣泡、沉淀等。物理化學(xué)特性：顏色反應(yīng)、有無氣泡、沉淀等。 2.生物特性：生物形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理、

17、生長發(fā)育等。生物特性：生物形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理、生長發(fā)育等。v設(shè)計實驗步驟：設(shè)計實驗步驟：(五步法五步法)(1) 選擇實驗材料（科學(xué)性同一性可操作性）選擇實驗材料（科學(xué)性同一性可操作性）(2) 儀器設(shè)備分組（科學(xué)性同一性）（根據(jù)不儀器設(shè)備分組（科學(xué)性同一性）（根據(jù)不同處理）有時要設(shè)置重復(fù)同處理）有時要設(shè)置重復(fù)(3) 控制無關(guān)變量（實驗條件控制無關(guān)變量（實驗條件 培養(yǎng)條件等）培養(yǎng)條件等）(4) 觀測實驗指標，統(tǒng)計記錄實驗數(shù)據(jù)觀測實驗指標，統(tǒng)計記錄實驗數(shù)據(jù)(5) 分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)果，作出實驗分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)果，作出實驗結(jié)論或討論結(jié)論或討論v說明如下說明如下:實驗材料的選擇實驗材料的選擇

18、(1)科學(xué)合理科學(xué)合理 ，簡便易行，有典型性和代表性。，簡便易行，有典型性和代表性。 (2)數(shù)量足夠多（避免量少給實驗帶來偶然性誤數(shù)量足夠多（避免量少給實驗帶來偶然性誤差）差） (3)實驗組和對照組應(yīng)等量實驗組和對照組應(yīng)等量 材料等量（種類、數(shù)量、生理狀況等）材料等量（種類、數(shù)量、生理狀況等） 處理方法等量（溫度、光照、時間等處理方法等量（溫度、光照、時間等關(guān)于控制無關(guān)變量關(guān)于控制無關(guān)變量n無關(guān)變量是指實驗中除實驗變量無關(guān)變量是指實驗中除實驗變量(即自變量即自變量)外外的影響因變量的因素或條件。但它們的變化的影響因變量的因素或條件。但它們的變化對實驗結(jié)果和觀測指標的獲得起干擾作用。對實驗結(jié)果和

19、觀測指標的獲得起干擾作用。n例如：例如：“唾液淀粉酶實驗唾液淀粉酶實驗”中，除實驗變量中，除實驗變量(溫度溫度)外，試管的潔凈程度、唾液的新鮮程度、外，試管的潔凈程度、唾液的新鮮程度、淀粉濃度、溫度處理的時間長短等等就屬于淀粉濃度、溫度處理的時間長短等等就屬于無關(guān)變量。如無關(guān)變量中的任何一個或幾個無關(guān)變量。如無關(guān)變量中的任何一個或幾個對三組實驗不等同、不均衡，都會影響實驗對三組實驗不等同、不均衡，都會影響實驗的真實結(jié)果。的真實結(jié)果。實驗步驟的書寫規(guī)范實驗步驟的書寫規(guī)范(1)材料器具的準備：包括分組、編號等材料器具的準備：包括分組、編號等 取兩套規(guī)格相同的器材取兩套規(guī)格相同的器材(或取長勢相同的

20、某種或取長勢相同的某種生物材料隨機平均分成兩份生物材料隨機平均分成兩份)分別標記為分別標記為A、B，并分別加入等量的，并分別加入等量的 本步驟強調(diào)分組的等量性原則本步驟強調(diào)分組的等量性原則(器材的規(guī)格、器材的規(guī)格、生物材料的長勢、分組的數(shù)量和隨機性等生物材料的長勢、分組的數(shù)量和隨機性等)，編號可以針對實驗器具，也可以針對實驗編號可以針對實驗器具，也可以針對實驗材料，材料，(2)在在A組中加入適量的組中加入適量的在在B組中加入等量組中加入等量的的 本步驟強調(diào)對照性原則、各對照組條件處理的等本步驟強調(diào)對照性原則、各對照組條件處理的等量性原則，通過量性原則，通過“適量適量”和和“等量等量”表達出來。

21、表達出來。在具在具體的實驗設(shè)計中，可用具體的量，如體的實驗設(shè)計中，可用具體的量，如“在在A組中組中加加入入2 ml在在B組中加入組中加入2 ml”。需要注意的。需要注意的是：一組加入試劑時，如另一組不需加入試劑，是：一組加入試劑時，如另一組不需加入試劑，則必須加等量的蒸餾水或相應(yīng)不影響實驗結(jié)果的則必須加等量的蒸餾水或相應(yīng)不影響實驗結(jié)果的溶液；如果用試管做實驗，實驗中加入試管的各溶液；如果用試管做實驗，實驗中加入試管的各溶液的總量一般不超過溶液的總量一般不超過10 mL。另外，要注意單。另外，要注意單一變量原則，即本步處理的變量只能有一個。一變量原則，即本步處理的變量只能有一個。(3)放在適宜的

22、相同的條件下培養(yǎng)，一段時間放在適宜的相同的條件下培養(yǎng)，一段時間后觀察現(xiàn)象和結(jié)果后觀察現(xiàn)象和結(jié)果 將兩套裝置放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一將兩套裝置放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時間段時間(或相應(yīng)方法處理，如振蕩、加熱等或相應(yīng)方法處理，如振蕩、加熱等)。本步驟強調(diào)各對照組外界處理的等量性原本步驟強調(diào)各對照組外界處理的等量性原則，兩套裝置必須放在相同且適宜的環(huán)境則，兩套裝置必須放在相同且適宜的環(huán)境中，這樣的實驗結(jié)果才有可比性。培養(yǎng)的時中，這樣的實驗結(jié)果才有可比性。培養(yǎng)的時間可根據(jù)具體的實驗確定，也可以用間可根據(jù)具體的實驗確定，也可以用“一段一段時時間間”描述。描述。(4)等量原則等量原則 對照實驗設(shè)

23、置的正確與否，關(guān)鍵就在于如何盡量去對照實驗設(shè)置的正確與否，關(guān)鍵就在于如何盡量去保證保證“其它條件的完全相等其它條件的完全相等”。具體來說有如下四。具體來說有如下四個方面：個方面：所用生物材料要相同所用生物材料要相同 即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長度、體積、來源和生理狀況等方面特點要量、長度、體積、來源和生理狀況等方面特點要盡量相同或至少大致相同。盡量相同或至少大致相同。 所用實驗器具要相同所用實驗器具要相同 即試管、燒杯、水槽、廣口即試管、燒杯、水槽、廣口瓶等器具的大小型號要完全一樣。瓶等器具的大小型號要完全一樣。 所用實驗試劑要相同所用實驗試劑要相同 即試劑的成分、濃

24、度、體積即試劑的成分、濃度、體積要相同。尤其要注意體積上等量的問題。要相同。尤其要注意體積上等量的問題。 所用處理方法要相同所用處理方法要相同 如：保溫或冷卻：光照或黑如：保溫或冷卻：光照或黑暗；攪拌或振蕩都要一致。有時盡管某種處理對暗；攪拌或振蕩都要一致。有時盡管某種處理對對照實驗來說，看起來似乎是毫無意義的，但最對照實驗來說，看起來似乎是毫無意義的，但最好還是要作同樣的處理。好還是要作同樣的處理。 關(guān)于如何設(shè)置對照關(guān)于如何設(shè)置對照空白對照空白對照 空白對照是指不做任何實驗處理的對象組?？瞻讓φ帐侵覆蛔鋈魏螌嶒炋幚淼膶ο蠼M。如，在如，在“唾液淀粉酶催化淀粉唾液淀粉酶催化淀粉”的實驗中，實的實

25、驗中，實驗驗組滴加了唾液淀粉酶液，而對照組只加了等量組滴加了唾液淀粉酶液，而對照組只加了等量的蒸餾水，起空白對照。的蒸餾水，起空白對照。條件對照條件對照 條件對照是指雖給對象施以某種實驗處理條件對照是指雖給對象施以某種實驗處理,但這種處理作為對照意義的但這種處理作為對照意義的,或者說這種處理或者說這種處理不是實驗假設(shè)所給定的實驗變量意義的，或不是實驗假設(shè)所給定的實驗變量意義的，或不是所要研究的處理因素。即雖給對照組施不是所要研究的處理因素。即雖給對照組施以部分實驗因素，但不是所研究的實驗處理以部分實驗因素，但不是所研究的實驗處理因素；這種對照方法是指不論實驗組還是對因素；這種對照方法是指不論實

26、驗組還是對照組的對象都作不同條件的處理，目的是通照組的對象都作不同條件的處理，目的是通過得出兩種相對立的結(jié)論，以驗證實驗結(jié)論過得出兩種相對立的結(jié)論，以驗證實驗結(jié)論的正確性。的正確性。條件對照條件對照例如例如“動物激素飼喂小動物動物激素飼喂小動物”實驗實驗,其實驗設(shè)計其實驗設(shè)計方案是：方案是：甲組：飼喂甲狀腺激素甲組：飼喂甲狀腺激素(實驗組實驗組)； 乙組：飼喂甲狀腺抑制劑乙組：飼喂甲狀腺抑制劑(條件對照組條件對照組)；丙組：不飼喂藥劑丙組：不飼喂藥劑(空白對照組空白對照組)。顯然顯然,乙組為條件對照。該實驗既設(shè)置了條件乙組為條件對照。該實驗既設(shè)置了條件對照對照,又設(shè)置了空白對照又設(shè)置了空白對照

27、, 通過比較、對照通過比較、對照,更更能充分說明實驗變量能充分說明實驗變量-甲狀腺激素能促進蝌甲狀腺激素能促進蝌蚪的生長發(fā)育。蚪的生長發(fā)育。自身對照自身對照 自身對照是指實驗與對照在同一對象自身對照是指實驗與對照在同一對象上進行上進行,即不另設(shè)對照。如即不另設(shè)對照。如“植物細胞植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗實驗,則是典型的自則是典型的自身對照。自身對照身對照。自身對照,方法簡便方法簡便,關(guān)鍵是要關(guān)鍵是要看清楚實驗處理前后現(xiàn)象變化的差異看清楚實驗處理前后現(xiàn)象變化的差異,實驗處理前的對象狀況為對照組實驗處理前的對象狀況為對照組,實驗實驗處理后的對象變化則為實驗組。處理后的對象變化則為實

28、驗組。相互對照相互對照 相互對照是指不另設(shè)對照組相互對照是指不另設(shè)對照組,而是而是幾個實驗組相互對比對照。如幾個實驗組相互對比對照。如“植物激素與向光性向重力性實植物激素與向光性向重力性實驗驗”和和“溫度對唾液淀粉酶活性溫度對唾液淀粉酶活性的影響的實驗的影響的實驗”中中,所采用的都是所采用的都是相互對照相互對照,較好地平衡和抵消了無較好地平衡和抵消了無關(guān)變量的影響關(guān)變量的影響,使實驗結(jié)果具有說使實驗結(jié)果具有說服力。服力。例例3:探究性實驗探究性實驗 淀粉酶可以通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)，淀粉酶可以通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)，為了提高酶的產(chǎn)量，請你設(shè)計一個為了提高酶的產(chǎn)量，請你設(shè)計一個實驗，利用誘變育種方法，獲

29、得產(chǎn)實驗，利用誘變育種方法，獲得產(chǎn)生淀粉酶較多的菌株。生淀粉酶較多的菌株。寫出主要實驗步驟。寫出主要實驗步驟。根據(jù)誘發(fā)突變率低和誘發(fā)突變不定向根據(jù)誘發(fā)突變率低和誘發(fā)突變不定向性的特點預(yù)期實驗結(jié)果。性的特點預(yù)期實驗結(jié)果。v主要實驗步驟：主要實驗步驟：第一步：將養(yǎng)好的生產(chǎn)菌株分兩組。一組用一定第一步：將養(yǎng)好的生產(chǎn)菌株分兩組。一組用一定劑量的誘變劑處理，另一組不處理做對照。劑量的誘變劑處理，另一組不處理做對照。第二步：制備含淀粉的固體培養(yǎng)基。第二步：制備含淀粉的固體培養(yǎng)基。第三步：把誘變組的大量菌株接種于多個含淀粉第三步：把誘變組的大量菌株接種于多個含淀粉的固體培養(yǎng)基上，同時接種對照組，相同條件下的

30、固體培養(yǎng)基上，同時接種對照組，相同條件下培養(yǎng)。培養(yǎng)。第四步：比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小，第四步：比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小，選出透明圈變大的菌株。選出透明圈變大的菌株。 v 預(yù)期實驗結(jié)果：預(yù)期實驗結(jié)果：a由于誘發(fā)突變率低，誘變組中絕大多數(shù)菌落由于誘發(fā)突變率低，誘變組中絕大多數(shù)菌落周圍的透明圈大小與對照組相同。周圍的透明圈大小與對照組相同。v b由于誘發(fā)突變不定向性，誘變組中極少數(shù)菌由于誘發(fā)突變不定向性，誘變組中極少數(shù)菌落周圍的透明圈與對照組相比變大或變小。落周圍的透明圈與對照組相比變大或變小。v提示：提示： 生產(chǎn)菌株在含有淀粉的固體培養(yǎng)基生產(chǎn)菌株在含有淀粉的固體培養(yǎng)基上，隨其生長可

31、釋放淀粉酶分解培上，隨其生長可釋放淀粉酶分解培養(yǎng)基中的淀粉，在菌落周圍形成透養(yǎng)基中的淀粉，在菌落周圍形成透明圈。明圈。【例【例4】為了證實】為了證實“甲狀腺激素及甲狀腺抑制劑對蝌蚪甲狀腺激素及甲狀腺抑制劑對蝌蚪發(fā)育的影響發(fā)育的影響”，某同學(xué)制定下列方案：，某同學(xué)制定下列方案：(1)取兩個玻璃缸分別編號為取兩個玻璃缸分別編號為1號、號、2號；號； (2)在兩個玻璃缸中，分別加入等量在兩個玻璃缸中，分別加入等量(且適量且適量)的水和新的水和新鮮水草，然后在每個玻璃缸中分別放入鮮水草，然后在每個玻璃缸中分別放入lO條發(fā)育狀條發(fā)育狀況不同的蝌蚪；況不同的蝌蚪；(3)向向l號缸投放含甲狀腺制劑的飼料，號缸投放含甲狀腺制劑的飼料，2號缸投放含甲號缸投放含甲狀腺抑制劑的飼料；狀腺抑制劑的飼料；(4)每天分別向兩缸中投放一些飼料；每天分別向兩缸中投放一些飼料；(5)每隔一段時間觀察一次，觀察時用