例析生物对照实验的类型和应用

摘 要：高中实验教学一直是个难点，而对照实验是高考中常见的类型，明确的区分不同的对照实验，可以帮助学生更好的解决和设计相关类型的实验题，本文对生物实验教学的对照实验类型进行剖析，并运用实例来进一步说明。

关键词：对照;实验;生物

高中生物的实验设计原则教学一直是个难点，对于教师这是一块不愿碰触的地方，对于学生是一块难于理解和消化的内容。设计原则中的对照原则是本节内容的难点，学生更难于消化吸收，而如何设置、确定对照实验是生物实验设计及考试中常常遇到的问题。下面通过分析对照实验的类型和应用，以帮助学生正确突破对照实验。按对照的内容和形式上的不同，通常有以下几种对照类型：

一、空白对照

指不做任何实验处理的对象组，因而空白对照能够清楚明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了实验结果的说服力。空白对照是典型的对照实验。

实例1验证不同的PH值对酶活性的影响

必修1第五章第一节 “影响酶活性的条件”实验中验证不同的PH值對酶活性的影响，取3支洁净的试管，分别编上序号1、2、3，向各试管分别加入质量分数为3%淀粉溶液和2%新配制的淀粉酶溶液，用四支试管：1号试管加1 mL蒸馏水;2号试管加1 mL盐酸;3号试管加1 mL NaOH溶液。

1号试管添加了蒸馏水，蒸馏水对实验结果是没有任何影响的，且结果可以预知，为空白对照，在对照实验中属于对照组，本实验的实验变量是PH值，所以2、3号试管为接受一定实验变量处理的实验组。

那添加蒸馏水的就一定是对照组吗？回答是不一定的，得依具体情况而定。如探究水对种子萌发的影响实验中，不加水为对照组，加水为实验组，因为在这个实验中，水是实验变量。

二、自身对照

是指实验对象只有一个，不进行分组（如1、2、3……组），既对照组与实验组都在同一对象上进行，如实例2。

实例2证明植物在光下产生淀粉的实验

必修一第5章第四节，萨克斯“证明植物在光下产生淀粉”的实验，实验对象：一片绿叶;实验过程：先将绿叶放置在暗处，目的消耗其中的营养物质，然后叶片一半曝光，一半遮光。这个实验作用的对象是同一片叶片，但却是不同的部位，本实验的实验变量是光，所以曝光一半为实验组，遮光一半为对照组。

三、条件对照

指虽给实验对象施以某种实验处理，但这种处理只是作为对照意义，这种处理方式存在两方面作用：第一是为了保证实验中对照组和实验组相比，对照组只是少了实验变量的影响，其中少了实验变量处理的这组为对照组;或者，第二这种处理并不是实验假设所给定的实验变量，该处理造成的结果与实验所研究变量造成的结果差异显著。其中对实验对象所实施的某种处理，该处理并不是本实验所研究的实验变量的对象组为对照组。条件对照可以从一个侧面衬托出实验变量对实验结果所造成的影响，且是为了对实验结论进一步确认。我们通过实例3来进一步说明。

实例3 甲状腺激素促进小动物的发育

“甲状腺激素促进小动物的发育”实验，其实验设计方案是：

甲组：饲喂甲状腺激素;

乙组：饲喂甲状腺抑制剂（甲硫咪唑）;

丙组：不饲喂药剂;

本实验所研究的实验变量为甲状腺激素，然而添加甲状腺激素的甲组就作为实验组，乙组并不是实验所研究的实验变量，且添加甲状腺抑制剂所造成的实验结果与添加甲状腺激素造成的实验结果差异显著，因此乙组就起到了条件对照的作用，丙组不添加任何物质，作为空白对照组，此实验既设置了条件对照组，又设置了空白对照组，就更能说明和确认本实验的结论（甲状腺激素促进小动物的发育）。

四、相互对照

相互对照是指实验不另设对照组，只有实验变量处理的对象组既实验组，且各个实验组又可作为对照组，相互之间形成对照。相互对照一般是在已经确认某种实验变量对实验结果影响，但不明确实验变量对实验结果的确确影响范围时，所使用对照形式。例如实例4。

实例4 探究不同的温度对酶活性的影响

“探究不同的温度对酶活性的影响”实验，实验设计：取8根洁净的试管，分别添加一定量淀粉溶液和唾液，将8根试管置于不同温度梯度如7℃、17℃、27℃、37℃、47℃、57℃、67℃、77℃的水浴中，最后添加碘，观察颜色变化。

本实验是在确认了温度会对酶活性影响的前提下，去探究酶的最适温度，这里的8组实验都为实验组，但相互之间又可起到对照的作用，所以这8组实验即为实验组又为对照组。

五、结论

对照实验中的对照性原则是生物实验必须遵循的原则之一，学生通过对对照实验类型的学习可以正确的区别开实验组和对照组，并能在进一步的实验设计中合理的运用不同的对照类型，减少实验设计中的迷茫。

参考文献

[1]周晓莉.《如何利用高中生物实验培养学生探究能力》[J].《教学仪器与实验》.2007.

[2]张体雄.《谈实验教学中进行创新教育的教学策略》[J].《科技文汇》.2007.

[3]李成双.《生物实验的思维方法与学生探究能力的培养》[J].《中学生物学》.2008.

[4]李进京.《生物实验设计中对照实验的分析及应用》[J].《中学生物学》.2008.

作者简介：

杨燕妮（1985年5月-），女，广西省贺州市，广西贺州市钟山县钟山中学，中学一级教师，2011年6月获硕士研究生学位，现为博士生在读，作物学方向。

（作者单位：钟山中学）