实验-控制变量法(新)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,生物实验设计中的问题,控制变量法,生物的生命活动往往是错综复杂的，影响某一个生命活动的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清变化的原因和规律，,当研究多个因素之间的关系时，往往先,控制住其它几个因素不变,，集中研究其中,一个因素变化,所产生的影响，这种方法叫控制变量法。,这是一种研究问题的常用的科学实验方法。,验证甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育,实验步骤：,1,、将,3,个相同的玻璃缸分别编为,1,、,2,、,3,号。,2,、将,15,条同时孵化的同种蝌蚪（体长均为,15mm,），,随机分为,3,组（每组,5,条），分别放入,3,个玻璃缸中，在适宜的相同水质、饲料、温度条件下饲养。,3,、,1,号中加入甲状腺激素,5mg,，,2,号中加入甲状腺抑制剂,5mg,，,3,号中不加任何药物。,4,、向,1,号、,2,号玻璃缸中连续投药,7d,，,每天一次，药量相同。,5,、实验期间，每天按时用标尺测量蝌蚪的体长，观察前肢、后肢和尾的变化，并记录。,控制变量法,施加,得到,实验组：,对照组：,不施加,消失,或改变,自变量,因变量,无关变量,对照,科学,结论,分析,操纵,自变量,控制,无关变量,检测,因变量,相同,实验设计的常规解题思路,明确实验目的,分析实验原理,提出实验思路,设计实验步骤,预期实验结果,自变量,无关变量,因变量,施加干扰,随机分组,设置对照,条件适宜,重复实验,观察现象,测量数值,操纵,控制,检测,例题,1,解题,步骤,：,1,、明确实验目的,2,、分析实验原理,3,、提出实验思路,自变量：操纵方法：,无关变量：控制方法：,因变量：检测方法：,为探究二氧化硫对植物叶片的影响，请根据所给的材料和用具，设计相关的实验步骤。,材料用具,：,长势相同的盆栽黄瓜幼苗,2,株，,2,只相同的小烧杯，大小相同的玻璃罩,2,个，玻璃板,2,块（比玻璃罩口径略大）、稀硫酸、亚硫酸钠，凡士林、水,有无,SO,2,黄瓜叶片生长状况,光照、温度等环境因素,使稀硫酸和亚硫酸钠反应生成,SO,2,，,干扰黄瓜幼苗生长,设置空白对照：,不添加,SO,2,，其它因素与实验组相同,适宜的环境,观察黄瓜叶片生长状况的变化,实验步骤：,1,、将,2,盆黄瓜幼苗分别放在玻璃板中央，罩上玻璃罩，并标号。,2,、在,1,个小烧杯中加入一定量的亚硫酸钠和稀硫酸，放入,1,号玻璃罩内，取另一小烧杯中加入等量的清水，放入,2,号玻璃罩内。用凡士林密封两个装置。,3,、将两个装置同时放在光照、温度等条件相同的适宜环境中。,4,、定时观察黄瓜幼苗叶片的生长情况，并记录。,例题,1,亚硫酸纳和稀硫酸,等量清水,例题,2,为验证铁是植物生长发育所需的“不可再利用的元素”，请你写出合理的实验步骤。,实验材料：同种的具,4,5,片叶的小麦幼苗,实验器材：自选,解题,步骤,：,1,、明确实验目的,2,、分析实验原理,3,、提出实验思路,自变量：操纵方法：,无关变量：控制方法：,检测方法：,因变量：,铁,元素,小麦叶的生长状况,小麦个体差异；,小麦生长发育所需的其它必需元素；,环境因素等。,缺铁,完全培养液,观察小麦新叶和老叶的,颜色变化,对小麦幼苗进行随机分组；设置空白对照：完全培养液，其它条件相同且适宜。,例题,2,为验证铁是植物生长发育所需的“不可再利用的元素”，请你写出合理的实验步骤。,实验材料：同种的具,4,5,片叶的小麦幼苗,实验器材：自选,实验步骤：,1,、选择生长状况相同的小麦若干，随机分成数量相同的,A,、,B,两组。,2,、将,A,组小麦用缺铁培养液培养，将,B,组小麦用等量的完全培养液培养。,3,、将两组装置共同置于温度、光照等适宜的条件下培养。,4,、每天观察小麦新叶和老叶的生长情况，并记录结果。,例题,3,同学甲从一本,植物生理学,中查到“幼嫩叶片可产生生长素，生长素可阻止叶柄脱落”的结论。于是他设计了一个实验，想证实该结论。他的实验步骤为：,（,1,）取一盆生长状况良好的植物，去掉幼叶的叶片（如右图所示）；,（,2,）观察幼叶叶柄的脱落情况。请你用所学知识，评价该同学的实验设计，并提出修改建议。,解题,步骤,：,1,、明确实验目的,2,、分析实验原理,3,、提出实验思路,自变量：操纵方法：,无关变量：控制方法：,因变量：检测方法：,幼嫩叶片中产生的生长素,叶柄脱落情况,？,其它部位产生的生长素,;,幼嫩叶片中产生的其它物质；温度、光照等环境因素,去掉幼叶的叶片,观察叶柄脱落情况,例题,3,评价：,应去掉顶芽。因为顶芽产生的生长素向下运输，可到幼叶叶柄处，阻止叶柄脱落；,应增加对照实验。因为没有对照，难以说明幼叶叶柄脱落是幼叶产生的生长素所致。,对照设置：,（,1,）取同一品种，生长状况相同的植物，去掉幼叶的叶片和顶芽；,（,2,）在叶柄横断面上，涂上一定浓度的生长素，观察幼叶叶柄的脱落情况。,例题,4,（,2004,春季高考）为了研究胰腺的胰液分泌调节，某人从实验狗甲的一段小肠刮下黏膜，将该黏膜放入稀盐酸中浸泡，把过滤后的提取液注入实验狗乙的静脉，结果引起实验狗乙的胰液大量分泌，并由此得出“小肠黏膜中存在促进胰液分泌的某种物质”的结论。,分析这一实验与结论，回答下列问题：仅根据上述实验能否得出该结论，为什么？,解题,步骤,：,1,、明确实验目的,2,、分析实验原理,3,、提出实验思路,自变量：操纵方法：,无关变量：控制方法：,因变量：检测方法：,设置空白对照：在实验狗丙的静脉中注入等量的稀盐酸,(,注射液中不含小肠,黏膜,物质,),稀盐酸,小肠,黏膜中物质,胰液分泌量,注射用稀盐酸提取的小肠,黏膜物质,检测胰液分泌量,实验的步骤中应表述的要点,1,、自变量的操纵方法,2,、无关变量的控制方法,3,、因变量的检测方法,实验分组：实验材料分组、,实验器械分组,设置对照组：,其它条件相同,适宜条件下进行实验,实验复习建议,认真分析课本中实验、实习、课外生物科技活动等内容，学习常用的生物实验技巧和实验方法。,研究科学史中经典实验的设计技巧、设计思想和蕴藏的科学方法。,谢谢,操纵自变量的方法,方法：,设法给研究对象施加干扰，造成研究对象的变化，从而使研究对象在被干扰状态中反映出某些特征、暴露出某种现象和属性。,控制无关变量的方法,1,、,排除因实验对象个体差异带来的影响。,-,生长状况一致、随机分组,2,、设法创造稳定的、维持不变的相同条件进行对照，以抵消或排除这些条件对实验对象的干扰。,-,设置对照组,3,、设法提供适宜条件，以排除不利环境条件对实验对象的影响。,4,、重复实验，排除偶然性，减少实验误差。,观察和测量反应变量的方法,因变量类型：,1,、观察特异颜色变化、沉淀反应,2,、观察形态结构、生理特征变化,3,、测量生长发育速度,4,、测量生化反应速度,方法,:,根据实验原理和实验条件确定观察和测量的指标及方法。,