例談生物對照實驗

1、1例談生物對照實驗 例談生物對照實驗余裕浪（福建省永定縣坎市中學 余裕浪（福建省永定縣坎市中學 364102 364102）【摘 【摘 要】 要】 對照實驗在高中生物實驗中占有重要的地位，本文論述了對照實驗的結(jié)構(gòu)，對照的常見方法、對照實驗的設(shè)計和解答方略?！娟P(guān)鍵詞】 【關(guān)鍵詞】 生物學教學 對照實驗 變量對照性原則是生物實驗必須遵循的一個原則，對照實驗法在科學探究中占有重要的地位。因此，在高中生物教學中必須讓學生透徹理解對照

2、實驗的理論和掌握對照的方 法。一、什么是對照實驗 一、什么是對照實驗如果兩組（或兩組以上）實驗中，除了一個因素不同外，其余因素都保持相同，那么這兩組（或兩組以上）實驗稱為對照實驗。簡單的說就是指除所控因素外其他條件與被對照實驗完全對等的實驗。二、對照實驗的構(gòu)成 二、對照實驗的構(gòu)成 對照實驗通常分為實驗組和對照組。實驗組是指接受實驗變量處理的對象組。對照組也稱控制組，指對實驗假設(shè)而言，不接受實驗變量處理的對象組。對照組和實驗組要依據(jù)研究的

3、問題和做出的假設(shè)來決定，有時候研究的問題和作出的假設(shè)改變了，對照組和實驗組可能會發(fā)生對換。一般來說，保持原有狀態(tài)的組作為對照組，人為改變條件的組作為實驗組；或者是，已知實驗結(jié)果的組作為對照組，未知實驗結(jié)果的組作為實驗 組。 三、對照實驗的目的和作用 三、對照實驗的目的和作用對照的目的在于平衡無關(guān)變量對實驗結(jié)果的影響。由于同一種實驗結(jié)果可能會被多鐘不同的實驗因素所引起，因此如果沒有嚴格的對照實驗，即使出現(xiàn)了某種預(yù)想的實驗結(jié)果，也很難保證該

4、實驗結(jié)果是由某因素所引起的，這樣就使得所設(shè)計的實驗缺乏應(yīng)有的說服力。只有設(shè)置對照實驗，才能有效地排除其他因素干擾結(jié)果的可能性，才能使設(shè)計顯得比較嚴密，所以大多數(shù)實驗，尤其是生理類實驗往往都要有相應(yīng)的對照實驗。在 對照實驗中，通過對照組的設(shè)置，可以干預(yù)或控制研究對象以消除或減少實驗誤差，鑒 別實驗中的處理因素同非處理因素的差異。通過對照實驗后，從理論上說，由于實驗組與對照組的無關(guān)變量的影響是相等的、被平衡了的，故實驗組與對照組兩者的差異，

5、就 可認定為是來自實驗變量引起的效果，這樣的實驗結(jié)果是可信的。四、對照實驗的類型 四、對照實驗的類型 對照實驗按對照的內(nèi)容和形式上的不同，通常有以下四種對照類型，各種對照實驗 中哪個作為實驗組，哪個作為對照組，應(yīng)具體情況具體分析。1、空白對照 、空白對照 空白對照組是指不作任何實驗處理的對象組。這里的不作處理，并非什么因素都不給予，而是針對實驗所要研究的因素不給予，以體現(xiàn)實驗因素的有無對實驗結(jié)果的影 響。例如，在“比較過氧化氫在不同條件

6、下的分解”實驗中，分別向 4 支試管加入 2mL 過氧化氫溶液，然后將 2 號試管放在 90℃左右的水浴中加熱，觀察氣泡冒出的情況，并與不作任何處理的 1 號試管作比較，3 號試管滴入 2 滴 FeCl3 溶液，4 號試管滴入 2 滴新 鮮的動物肝臟研磨液，觀察哪支產(chǎn)生氣泡多。這樣，2、3、4 號試管為實驗組，1 號為對照組，且 1 號試管為典型的空白對照。即用實驗研究因素所處理的對象組稱為實驗組，3例 2（08 高考全國理綜 I）.為

7、了驗證胰島素具有降低血糖含量的作用，在設(shè)計實驗 時，如果以正常小鼠注射某種藥物前后小鼠癥狀作為觀察指標，則下列對實驗組小鼠注 射藥物的順序，正確的是：A.先注射胰島素溶液，后注射葡萄糖溶液 B.先注射胰島素溶液，再注射胰島素溶液 C.先注射胰島素溶液，后注射生理鹽水 D.先注射生理鹽水，后注射胰島素溶液 解析： 解析：在本實驗中，實驗?zāi)康氖球炞C胰島素是否具有降低血糖含量的作用，因而有 無胰島素應(yīng)該是本實驗中的唯一變量，也就是說，對照組中

8、沒有胰島素，而實驗組中應(yīng) 該有胰島素，且注射胰島素后血糖濃度應(yīng)該與實驗前發(fā)生變化，其一般作法是：給對照 組注射一定量的生理鹽水，給實驗組注射等量的用生理鹽水溶解的胰島素溶液，一段時 間后觀察兩組小鼠的癥狀表現(xiàn)，可見對照組小鼠正常，而實驗組小鼠出現(xiàn)血糖降低的癥 狀，再給實驗組小鼠注射一定濃度的葡萄糖溶液，可見實驗鼠的癥狀得以恢復(fù)。所以本 題應(yīng)該選 A。本題主要考查自身對照的運用。給正常小鼠注射胰島素溶液會使鼠體內(nèi)的血 糖濃度迅速降低而出現(xiàn)

9、休克等癥狀，而此癥狀可通過補充血糖來恢復(fù)。注射胰島素出現(xiàn) 癥狀只能說明胰島素與癥狀的相關(guān)性；用注射葡萄糖溶液使癥狀消失說明了此癥狀與葡 萄糖濃度的相關(guān)性。3、條件對照 、條件對照條件對照指雖給對象施以某種實驗處理，但這種處理是作為對照意義的，不是實驗研究的實驗因素。該處理造成的結(jié)果與實驗所研究因素的差異非常明顯，因而從一個側(cè)面襯托實驗因素對實驗結(jié)果造成的影響，其中非實驗所研究處理的對象就為條件對照組。例如， “動物激素飼喂小動物”的實習

10、實驗，其實驗設(shè)計方案是：甲組：飼喂甲狀腺激素（實驗組） ；乙組：飼喂甲狀腺抑制劑（甲硫咪唑） （條件對照組） ；丙組：不飼喂藥劑（空白對照組） ；顯然，此實驗研究的對象是甲狀腺激素而非甲狀腺抑制劑（甲硫咪唑） ，因此乙組就起到了條件對照的作用。該實驗通過設(shè)置條件對照，又設(shè)置了空白對照，通過比較、對照、更能充分說明實驗研究對象——甲狀腺激素能促進動物的生長發(fā)育。再比如證明 DNA 是遺傳物質(zhì)的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，設(shè)置以下幾組：該實驗