科学探究中的“控制变量法”资料

压力效果 受力面积大小 压力大小
控制变量法的应用
控 制 应用 变 量 法
应用于提出问题之中 应用于建立假设之中 应用于实验设计之中 应用于实验结论之中 应用于实验评价之中
精髓 控 对 制比
1---学会在探究实验中正确提出问题
例题1、下图是某校自然兴趣小组为探究自然科学问题 所做实验，请根据实验设计意图提出他们想要探究的问 题。
控制变量法：
在探究某研究对象与哪些因素有关时，控制 其他各项因素都不变，只改变某一因素，从而得 到研究对象与 这一因素的关系。
实验目的
研究滑动摩擦 力大小与压力 大小的关系 研究压力效果 与受力面积大 小的关系
研究对象 实验变量
(P)
（改变的量)
控制变量
（控制不变的量）
滑动摩擦力 大小
压力大小
接触面的粗 糙程度
在实验步骤（1）、（2）中各有一处错误或不妥之处，请改正。
改正：（1）蒸馏水、河水、自来水改为河水， （2）“发育状况不同”改为“发育状况相
同”，
例9、 酸雨对植物的生长会有影响吗?
小宇同学就这一问题进行了探究，制定计划并实施：
（1）在一个花盆里播1粒的大豆种子，等它们长成幼苗后做实验；
（2）向食醋中加清水，配制成“模拟酸雨”。
液体的深度越深,液体内部的压强越大
根据控制变量法来表述结论时常用表达方式是： 当控制变量一定时，研究对象与实验变量的关系 注意：（能具体则具体，描述时因果不要倒置）
例7.种子的萌发需要一定的外界条件。下表是 某校生物兴趣小组为探究“温度对莴苣种子萌 发的影响”设计的实验。请你分析一下，他的 实验存在什么不科学之处呢？
相同 花盆 1号
2号
Hale Waihona Puke Baidu
大小形状相似的 莴苣种子 100粒
100粒
放置 环境 光照
暗室
温度
10℃ 20℃
水
适量 适量
不科学之处是：没有把 “放置环境”控制成一样
例8：某同学由温度能影响酶的活性联想到温度能否影响甲状 腺素的活性。为了探索这一问题，他做了一个实验。实验步骤:
（1）取三只相同的洁净玻璃缸，编上号，分别装上等量 的蒸馏水、河水、自来水。
青田二中 郑炯华
到现在为止，以下科学课本上出现过的科学 探究活动有那些共性？主要体现了什么科学方 法？
• 影响物质溶解性的因素（八上P25） • 影响蒸发快慢的因素；（七上P148） • 压力的作用效果与哪些因素有关；（七下P118） • 影响力的作用效果的因素；（七下P100） • 研究液体内部压强的特点；（七下P120） • 影响滑动摩擦力大小的因素（七下P114） • …….
（3）向花盆里的大豆幼苗喷洒“模拟酸雨”，每天一次，观察并 记录实验现象。
实验结果：几天后，花盆中大豆幼苗全部死亡。
该实验设计中的不足之处是: 1、只用一粒种子做实验存在偶然性 2、没有设置对照组
如果需要，你认为下列哪一组可以做为其对照组（ A ）
A．同时设置另一盆条件完全相同的大豆幼苗，每天喷洒等量清水 B．同时设置另一盆条件完全相同的大豆幼苗，既不喷洒清水，
实验变量 实验次数
1
2
3
4
5
水滴数/滴
5 10 15 20 25
摩擦力/牛 1.3 1.5 1.8 1.4 1 .2
该实验基于的假设是 摩擦力大小可能与水滴数多少有关。
3----学会设计实验 7：在日常生活中，我们经常会发现喝剩的茶水中茶叶发霉的现象，这是因为
霉菌能从茶叶中获取自身生活所需的营养物质，并在适宜的条件下不断生长与 繁殖的结果。
设计实验的表达可以有多种形式，但必须要表 达清楚以下3个要点：
1、如何改变实验变量？ 2、如何保持控制变量不变？
3、如何观察或测量研究对象,并比较 （如果研究对象不容易观察或不能直接测量
如何转换为容易观察或能测量的科学量）？
例题6．小明在学习液体压强时，用压强计做了如下
实验，获得下表数据：
序号 液体 深度(cm) 橡皮膜方向
（2）取发育状况不同的15只蝌蚪，分成三等份，分别放入1、 2、3号玻璃缸中，三只玻璃缸放在相同的适宜外界条件下培养。
（3）每天同时向1、2、3号玻璃缸中分别投入等量的普通饲料、 常温（ 25℃）下甲状腺制剂拌匀的饲料、用60℃温水处理1小 时的甲状腺制剂拌匀的饲料。
（4）每隔一段时间测量、记录并比较蝌蚪的发育状况。
（1)某同学为了探究霉菌生长与哪些环境因素有关，设计了如图所示的实验 ：把A、B装置放在相同的适宜的环境中进行对照，通过实验可得出霉菌的生长
与繁殖跟 空气 有关 。
(2)为了进一步探究水分对茶叶上的霉菌生长与繁殖的影响。 你的实验设计是：
将相同的干燥茶叶两等分， 并将其中一份用水湿润，另一份不作处理 将两份茶叶置于相同的适宜的环境中， 观察比较霉菌的生长和繁殖情况 。
1
3
朝上
2水
6
朝上
3
9
朝上
4
3
朝上
5 盐水 6
朝上
6
9
朝上
压强计液面高度差(cm) 2.8 5.8 8.8 3.2 6.2 9.2
据表中信息，实验能得出的结论是
1.当__液__体__深_度__和__橡_皮__膜__方__向_的__相__同_时__,__
液体的密度越大,液体内部的压强越大
2._当__液_体__密__度_和__橡__皮__膜_的__相__同_时__,_____
研究对象： 液体蒸发快慢
实验变量 ：
（改变的量)
温度
上图探究的问题
是：液体的蒸发快慢与液体的温度是否有关 ？
液体的温度对液体的蒸发快慢是否有影响？
提出问题的 研究对象与实验变量是否有关？
一般模式： 实验变量对研究对象是否有影响？
2----学会猜想与假设
例2：右图表示了一种怀孕 蜥蜴培养在不同温度下，所 产幼仔的性别百分比。 根据图示信息，请你提出 一种猜想 ▲ 。
研究对象(结果)
温度跟所产幼仔的性别
建立假设百一分般比模有式关：
实验变量(原因)
【研典蜥解究答蜴型对】所象：错产与误幼实验仔—变的—量性有因别关百果（分或倒比无置跟关）温度有关
温实验度变对量蜥对蜴研所究产对幼象仔有影的响性（别或百无分影比响有）影响
例3：小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时，不时往手 上吐口水，询问后得知是为了防止打滑。但为什么 许多场合写着“地板湿滑小心慢走”？于是他找来 弹簧测力计、滴管、一块油漆过的木块和一杯水进 行探究。在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀 ，立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动，测出 摩擦力，记录数据如表：