正确运用控制变量法进行探究
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
作业
阅读、分析、回答导学案，争取能够在30分钟内独自完成。
B
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
二、完善实验方案型
（07.全国Ⅰ）为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度，某 同学用两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏 水处理作为对照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根无差异。回答下列 问题： 参考该同学的实验，在下一步实验中你应该如何改进，才能达到本实 验的目的？ 请说明理论依据。
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
控制无关变量的方法
控制无关变量的目的是要在单一变量（自变量） 的状态下反映研究对象。
1、排除因实验对象个体差异带来的影响。——生长状况一致、一 定数量、随机分组。
2、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。 3、重复实验，排除偶然性，减少实验误差。 4、设法创造稳定的、维持不变的相同条件进行对照，以排除无关
三种变量的区分
举 例
1、验证淀粉酶的专一性（用淀粉酶） 2、探究培养液中酵母菌种群数量的变化 3、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
实验组：人为施加改变 自变量
对照组： 不施加改变
得到 因变量
无关变量
在对照组和实验组中相同且适宜
对照 分析
科学 结论
操纵
控制 检测
1、单一变量原则 2、平衡与平衡控制原则 3、平行重复原则
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
实验设计应遵循的基本原则
1、单一变量原则 2、平衡与平衡控制原则 3、平行重复原则 4、对照原则
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
控制变量法在探究实验中的应用
298 298 粗颗粒 298 粗颗粒 粗颗粒 298 粗颗粒 308 粗颗粒 298 细颗粒
④
挑战高考
（2013年安徽高考）某酸性工业废水中含有K2Cr2O7.光照下，草酸（H2C2O4）能将 其中的Cr2O72-转化为Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4.24H2O]， 即可对该反应堆起催化作用，为了进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探 究如下： （4）该课题组对铁明矾中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和 假设三 假设一：Fe2+起催化作用；
控制变量法
当事物受到多个因素（即变量）影响时， 每一次只改变其中的某一个因素（变量）， 而控制其他的几个因素（变量）不变，从 而研究被改变的这个因素（变量）对事物 的影响，分别加以研究，最后再综合解决， 这种方法叫控制变量法。
控制变量：控制的改变量 控制的不变量
例题
在一次实验课上，各小组同学在不同地点找来的小石块与 稀盐酸反应制取二氧化碳。此反应的化学方程式 为 。小明发现，相邻小组气体产生的速 率比自己小组的快。小明将这一情况报告老师，老师鼓励他们 对此问题共同探究。 【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么？ 【作出猜想】 猜想一：所用的盐酸浓度不同 。 反应的温度 猜想二： 碳酸钙的颗粒大小不同 ； 猜想三： ； --------【设计实验】（1）验证猜想①是否成立： 。
牛刀小试１
某探究小组利用丙酮的溴代反应 （CH3COCH3＋Br2
HCl CH3COCH2Br＋HBr）来研究反应物浓度与反应速率的关系。 反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下 实验数据：
实验 序号
① ① ① ② ② ②
控制变量法在高中生物探究实验中的运用讲解
同”）。本实验中项圈或棍棒相当于草原上的
。
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
二、完善实验方案型
（07.全国Ⅰ）为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适 宜浓度，某同学用两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作 为两个实验组，用蒸馏水处理作为对照组进行实验，结果发现三 组扦插枝条生根无差异。回答下列问题：
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，并记录每组的平均值。
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。
控制变量法在高中生物探究实验中的运用
检测因变量的方法
指由自变量引起的宏观变化特征，常见检测方法 ： 1、生长发育 ——一定时间段内的动物身高、体重变化 2、光合速率 ——单位时间内O2释放量或CO2吸收量或淀粉产生量 3、酶活性 ——单位时间内催化底物变成产物的量（可以用底物的
无关变量
因变量
无关变量
什么叫控制变量法？
概念： 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。
减少量或产物的增加量来反应）
4、甲状腺激素的作用 ——动物发育速度(如变态发育速度) 或单位时
“控制变量法”在物理实验中的运用[详细讲解]
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“控制变量法”在物理实验中的运用在初中物理学中，有许多探究性实验，常常要用到一种科学的研究方法----“控制变量法”。
此法不仅能较好地化解教学中的有些难点，而且对培养学生的探究意识和创新精神也具有积极的意义。
因此笔者撰此文，通过实例分析此法，以供参考。
一、“控制变量法”的应用方法分析R如：探究电流与电压、电阻的关系时，如图1所示，可先控制电阻不变，研究电流与电压的关系。
实验中，通过调节滑动变阻器的滑片，使电阻两端的电压依次发生变化，根据对应的电压表和电流表的示数关系得出：在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
然后再控制导体两端的电压不变，研究电流跟 电阻的关系。
实验中通过调节滑变的滑片，使电阻两端的电压始终 图1保持一个定值，改变电阻的阻值，根据对应电流表的示数得出：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
从而总结出欧姆定律。
又如：探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，可先控制电流与通电时间不变，研究电热与电阻的关系。
然后控制电阻与通电时间不变，研究电热与电流的关系。
最后再控制电流与电阻不变，研究电热与通电时间的关系。
归纳总结出焦耳定律。
实验中，取R 2=R 3=R 4=2R 1,并将R 1R 2分别置于两个一端开口的密闭的有机玻璃盒内，将开口端用橡胶管与压强计相连，R 1与R 2串联如图2。
接通电路后，电阻丝将盒内空气加热，通过压强计的液面差，可得出：电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
再将R 1改换成R 3，同时将R 4与R 2并联仍接入电路中如图3。
因通过R 3的电流是通过R 2电流的2倍，通过压强计的液面差，可得出：电流通过导体产生的热量与电流的关系。
图2 图3二、控制变量法”在题目中的应用训练。
SPRR例1、如图4所示，在探究物理的动能与哪些因素有关的实验中，分别让A 、B 、C 三个小钢球从同一斜面的h A 、h B 、h C 高度处滚下，（h A =h C >h B ,m A =m B <m C )推动水平面上的小木块。
控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用
控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用引言物理实验一直是科学探究的重要手段，通过实验可以验证和探索物理定律，促进科学发展。
而在进行物理实验时，控制变量法和转换法是两种常用的方法，它们能够帮助实验者更准确、有效地进行实验，是实验过程中的重要工具。
本文将探讨控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用。
一、控制变量法的基本原理和应用控制变量法是指在进行实验时，除了需要观察和研究的变量外，还需要控制其他可能对结果产生影响的变量，以确保研究结果的准确性和可靠性。
控制变量法的基本原理是“一变不变”，即在实验过程中，除了研究的变量外，其他可能对结果产生影响的变量都保持不变。
这样可以排除干扰因素，使研究结果更加可靠。
在物理实验中，控制变量法的应用非常广泛。
例如在进行摩擦力实验时，为了研究摩擦力与物体表面材质的关系，就需要控制物体的质量、表面积等变量，只改变表面材质进行观察。
又如在进行光学实验时，为了研究光的折射规律，就需要控制光源、介质等变量，只改变入射角度进行研究。
通过控制变量法，可以有效地探究物理规律，得出准确的结论。
二、转换法的基本原理和应用转换法是指在进行实验时，通过改变条件或参数，使研究对象的某一特性或量发生变化，从而揭示其规律性和内在关系。
转换法的基本原理是“变化规律”，即通过改变条件或参数来研究对象的属性和行为规律，从而从不同角度观察研究对象的特性。
在物理实验中，转换法也有着重要的应用。
例如在进行热传导实验时，为了研究导体的热传导特性，可以通过改变导体的材质、温度等条件，来观察热传导速度和规律。
又如在进行电路实验时，为了研究电流和电阻的关系，可以通过改变电路中的电阻、电源电压等条件，来观察电流大小和规律。
通过转换法，可以深入研究物理对象的特性和规律，为物理发展提供有益的数据和信息。
三、控制变量法和转换法在物理实验中的综合应用在实际的物理实验中，控制变量法和转换法往往是相互结合、相互作用的。
通过综合应用这两种方法，可以更全面、深入地探究物理对象的特性和规律。
“控制变量法”在化学探究中的应用
“控制变量法”在化学探究中的应用当研究多个因素之间的关系时，往往先控制其他几个因素不变，集中研究其中一个因素的变化所产生的影响，这种方法叫控制变量法。
控制变量法是化学中常用的探究问题和分析解决问题的科学方法之一，这一方法可以使研究的问题简单化。
通过控制变量可以对影响实验结果的多个因素逐一进行探究，然后再总结出结论，这一思想在化学学习中将会被逐渐渗透，成为一种主要的探究方式。
下面我们就结合一道例题来学习这一方法：例题某同学做了“用双氧水和二氧化锰制取氧气”的实验后，展开了思考与探究：催化剂二氧化锰的用量对反应速率有没有影响呢？他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H2O2溶液，使用不同量的二氧化锰粉末作请分析表中数据回答：二氧化锰的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答：_______________________________。
分析：此题借助控制变量法——这一科学方法对催化剂的用量是否影响化学反应速率进行探究。
解题时首先要仔细阅读，找出“问题”，这是解题的“题眼”。
其次，要对题中提供的数据进行仔细分析，找出变化量及变化范围。
最后，结合问题与分析数据所得的结论进行总结，得出结论。
仔细读题可知，二氧化锰的用量是变量，通过数据变化，我们可以发现，随着二氧化锰用量的增加，所用时间越来越短，说明反应速率越来越快，但当二氧化锰质量增加到以上后，耗时相同，说明反应速率只能在一定范围内成增加趋势。
答案有影响。
在一定范围内，二氧化锰的用量越大，反应速率越快点评通过例题同学们可以发现，控制变量法在实验探究中是一种行之有效的探究方法，只要把握好变量与不变量，控制变量的数量为一个，通过多次实验的对比，就会得出科学的结论。
控制变量法也是中考试题考查的热点之，只要我们平时注意归纳，学以致用，遇到此类题时就能轻松应对。
控制变量法在化学探究实验问题中的运用(教案)
控制变量法在化学探究实验问题中的运用（教案）一．教学目标1．学会寻找影响化学实验现象的各种因素；学会利用控制变量确定研究因素及探究方法；培养发散、分析、归纳、表达能力。
2．在化学探究问题中，学会运用控制变量法分析问题的思路。
3．通过合作讨论学习，培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实的科学态度。
二．教学重点和难点1．教学重点会用控制变量法解决化学问题2．教学难点寻找影响因素三．教学流程（略）《控制变量法在化学探究实验问题中的运用》说课稿一．说教材（一）内容和地位化学是一门以实验为基础的自然科学,实验在化学教学中的作用是不容忽视的。
近几年化学试题中实验部分的分值逐年提升，实验题注重实验的设计和评价，特别是在探究型实验重视考查学生解决问题的思维能力、分析能力、归纳能力、表达能力。
控制变量法是化学探究实验中最常用的方法之一，在近几年的中考及市质量分析试卷、各区县模拟试卷中经常出现控制变量法的分析、运用，鉴于其重要性，我设计了专题复习----------控制变量法在化学探究实验问题中的运用。
（二）教学目标、教学重点和难点的确定1．教学目标⑴学会寻找影响化学实验现象的各种因素；学会利用控制变量确定研究因素及探究方法；培养发散、分析、归纳、表达能力。
⑵在化学探究问题中，学会运用控制变量法分析问题的思路。
⑶通过合作讨论学习，培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实的科学态度。
2．教学重点会用控制变量法解决化学问题3．教学难点寻找影响因素（三）学情分析经过初二初三的物理学习，初三学生在物理学中较多的接触了控制变量法，并且有一定的基础。
而在初中化学学科，调查后发现，大多数同学举不出化学中用到控制变量的例子，即使能够举出，也说不清楚，主要存在的问题有：在化学学习中不懂如何应用、找不到变量条件、思路不清、不会分析实验结果、设计实验方案不完善等。
初中化学中用到控制变量的地方主要有：探究铁生锈的条件、物质燃烧的条件、比较金属活动性、影响固体物质溶解速度的因素、影响化学反应速率快慢等等，本节课通过各个类型的练习帮助学生解决这些问题。
控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用
控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用
控制变量法和转换法是物理实验中常用的技术手段，旨在减小实验误差和提高实验的可靠性和准确性。
一、控制变量法
控制变量法是指在实验中只改变一个因素，而其他因素保持不变，以便研究该因素对实验结果的影响。
通过控制实验条件，可以减小实验误差，保证实验的可靠性和准确性。
以物理实验为例，如探究铁丝长度对电阻的影响，我们可以采取控制变量法，固定电源电压、材料、铁丝的截面积和温度等因素不变，只改变铁丝的长度，最终得出铁丝长度与电阻之间的关系曲线。
在实际操作中，应该注意控制变量法的具体步骤，如一次只改变一个因素，变化范围尽量小，调整每一次要稳定不变，对于未被考虑的因素也要尽可能加以控制，以避免偏差的产生。
二、转换法
转换法是指在实验中，将要研究的量通过一些已知的量来间接测量。
转换法的主要作用是通过测量其他物理量来换算出需要研究的量，从而减小实验误差和提高实验可靠性和准确性。
以实验测量电池电动势为例，我们可以利用转换法，通过测量该电池的开路电压和内阻，来间接得到电池的电动势。
首先将电池短路，测量电池的短路电流和短路电压，从中可以算出电池的内阻；其次在断路状态下，利用万用表测量电池的开路电压，然后根据电路理论公式，可以算出电池的电动势。
在实际操作中，应该注意转换法的具体步骤，例如测量误差的控制，计算公式的准确性，转换方法的合理性等。
综上所述，控制变量法和转换法在物理实验研究中起着至关重要的作用，它们可以帮助我们准确地得出实验数据和结论，为科学研究和工程设计提供依据。
控制变量法在化学探究实验中的应用
催化效率最高。
(2)B组:探究浓度对化学反应速率的影响。
甲同学:取10 mL 10%H2O2溶液,加入1g MnO2为催化剂,进行实验,记录时间t1。
乙实同验学结:果取:10tm1<Lt52%H2。O2溶液,加入1g MnO2 为催化剂,进行实验,记录时间t2。
结论:当催化剂相同时，浓度越大,反应速率越快。
(3)铁丝球②和④对比,目的是 探究氯化钠对铁生锈速率的影响 。
2.控制变量,设计对比实验是实验探究的重要方法。 实验一:区分硬水和软水。
本实验条件除了要控制所取硬、软水的体积相同外,还必
须要控制 肥皂水的量 相同 (体积或滴数)
实验二:探究人体吸入的空气与呼出的气体有什么不同。
将燃着的小木条分别插入空气样品和呼出气体的样品中,
(3)C组:探究 温度 对化学反应速率的影响。
取10 mL 5%H2O2溶液和1g MnO2为催化剂进行实验,两次实验分别将试管置于
冰水浴和50 ℃热水浴中,记录时间t3、t4,且t3>t4。
结论:当反应物浓度和催化剂相同时, 温度越高,化学反应速率越快
(4)综上所述:①为了研究某一因素对化学反应速率的影响,必
须控制外界其他因素相同
。
②探究发现影响化学反应速率的因素有 催化剂的种类、反应物浓度和温度
反馈练习
1.某课外小组的同学对探究铁生锈条件及影响因素的实验做了如下创新改进,如图所示,请 回答以下问题。
图
(1)实验中不易生锈的铁丝球是 ①和③
(填序号)。
(2)由铁丝球②和③作对照,可以得到铁生锈需要满足的条件之一是 与空气(或氧气)接。触
（2）验证猜想②是否成立，请你写出实验方案。
【得出结论】
《控制变量法在探究实验中的运用》ppt
关？在进行该问题的实验探究时，小李根据自己
的经验感受，提出：“在同种液体中，固体所受
的浮力大小跟排开液体的体积成正比。” 现有
实验器材：测力计、多个相同的钩码、高度足够
的烧杯、水。请你根据提供的器材设计实验验证
小李的猜想。简明陈述实验步骤。
小 结
控制变量 自变量 因变量
如何控制？
如何改变？ 如何测量？
控制变量法
P与A的关系
P (A B C)
控制 B和C不变 控制变量 改变 A 比较 P
自变量 因变量
•观察、分析得结论
1.分析实验过程
2.分析实验记录表格 3.分析图像
•设计实验
1.分析实验过程
例1:探究影响滑动摩擦力大小的因素
控制变量 自变量 因变量
结论：当接触面的材 料性质和粗糙程度相 同时，压力越大,滑动 摩擦力越大。
盐 水
水
162
238
76 50
7
酒精
175
225
例5：在研究电流产生
的热量的实验中记得 了以下数据：
甲 乙
3.分析图像 知道图像中的横坐标和纵坐标
分别表示什么是理解图像的关 键点之一。 例6：下图描绘的是某种物质的质量随体积变 化的图像，你能从中得出什么规律？
因 变 6 量 5
3 2 1 1 2 3 4 5 6
实验器材：电源、电磁铁、电流表、滑动变阻器、 开关、导线、大头针若干
控制 改变 比较
匝数 电流 磁性强弱
同一个电磁铁 调节滑动变阻器 吸引大头针个数
实验步骤： 1、如图所示，连接电路 2、闭合开关，调节滑动变阻器，记下电流表示数I1， 用电磁铁吸引大头针，记下大头针个数为n1 3、重复步骤2两次，分别记录电流表示数为I2、I3， 吸引大头针个数n2、n3。 分析与结论： 吸引大头针的个数越多，电 p 磁铁的磁性越强。通过电磁 铁的电流强度 I1＜ I2＜I3， A 吸引大头针的个数n1＜ n2＜ s n3，说明电磁铁的磁性随电 流的增大而增大。
探究初中物理实验中控制变量法的应用
探究初中物理实验中控制变量法的应用作者：卢方团来源：《科学导报》2024年第37期关键词：控制变量法；初中物理；实验方法引言：实验是初中物理教学过程中帮助学生认识物理概念与规律的一个重要途径。
控制变量法是一种科学试验方法，它通过对试验过程中某一变量或者某几个变量进行控制，使试验结果更精确、更可靠。
文章将对初中物理实验当中控制变量法的具体运用进行探究，并分析其是怎样帮助同学们对物理知识进行深刻了解。
控制变量法作为科学实验设计方法之一，在实验研究中具有举足轻重的地位。
这个方法的核心理念是在实验过程中保持所有其他条件不变，只改变一个或几个特定的变量，这样可以观察和分析这些变量对实验结果的影响。
控制变量法旨在保证实验结果准确可靠，使变量间因果关系得以精确推断。
在实践中，控制变量法需要实验者先确定试验自变量与因变量。
在实验过程中，自变量被视为可以被操作的变量，这意味着实验者有意识地进行了改变；而因变量则是实验中被观察和测量的变量，它是实验结果的一个重要指标。
为了保证实验的高效性，研究者必须对所有可能对实验结果产生影响的变量进行严格控制，这些变量通常被称作控制变量。
控制变量主要有但不仅仅局限于采用对照组与实验组，随机分配、重复测量。
控制变量法应用范围很广，它不但普遍存在于物理学、化学、生物学以及其他自然科学领域，而且还适用于社会科学及工程学。
这样，研究人员就可以排除干扰因素的影响，对实验变量间的相互关系进行精确地评价，并由此获得科学结论。
控制变量法作为科学研究不可缺少的组成部分，对促进科学知识发展与技术创新有著十分重要的作用。
初中物理实验中力的平衡是一个重要的练习，旨在验证力平衡的条件，通过控制变量法达到实验准确可靠。
实验时，将重量不等的物体挂在弹簧测力计上面，调节挂物体位置，从而使系统处于受力平衡。
在此过程中应注意的控制变量有悬挂物体重量，悬挂点位置和弹簧测力计位置。
调节这些变量就能观察到作用力的平衡条件——当作用力等于反作用力时系统处于平衡状态。
“控制变量法”在实验探究中的应用
2022“控制变量法〞在实验探究中的应用
鉴于大家对中考物理名师指点非常关注，我们编辑小组在此为大家搜集整理了2022控制变量法在实验探究中的应用一文，供大家参考！
2022控制变量法在实验探究中的应用
控制变量法是初中物理中最常见的一种科学研究方法。
解决实验探究题时，运用控制变量法可以快速而准确地解决。
一、在实验设计题中的应用
例1. 请你设计一个探究滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关的实验。
要求写出实验器材和实验步骤。
评析：当探究的问题为一个因素与几个因素的关系时，同时研究是非常复杂的，必须利用控制变量法。
这种方法在实验设计题中经常用到。
滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
要探究是否与速度有关，需要控制压力和接触面的粗糙程度不变，改变物体运动的速度，观察滑动摩擦力变化的情况，从而探究出滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关。
物体运动速度可以通过拉物体的快慢解决，物体选用木块，滑动摩擦力可以用弹簧测力计测得。
设计方案：
实验器材：弹簧测力计、细线、木块、木板。
实验步骤：(1)将木板程度放置，木块置于其上，通过细线
用弹簧测力计程度拉木块以某一速度做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F1;(2)以再大、更大的速度重复上述实验过程，读出弹簧测力计的示数F2、F3;(3)分析实验数据F1、F2、F3，得出结论。
控制变量法在初中生物探究性实验中的运用
控制变量法在初中生物探究性实验中的运用摘要：新课程改革不断深入，教育界对有效教学的探讨也从未止步。
积极引导学生开展探究性学习，是提升初中生物教学有效性的重要途径。
新一轮课改后的生物学教材中，实验项目明显增加，这给学生的探究性学习提出了更高要求，探究性实验是在学生不知道结果的前提下，让学生通过亲自准备、操作、分析、探究等活动总结实验结果，形成对实验项目的客观认识。
因此，初中生物探究性实验教学既要关注过程，也要关注结果，通过科学设计，形成对探究内容的系统认知，实现生物教学的有效性显得尤为重要。
关键词：控制变量法；初中生物；探究性实验；运用策略引言义务教育生物新课标倡导探究性学习。
生物学是探究生命的科学，初中生物教材中设置了大量的实验，其中有很大一部分是探究性实验。
然而，如果让学生自己探究一个问题，他们往往无从下手。
探究性学习实效性差的原因是什么呢？教材给出了实验研究的一般探究步骤，对每个实验都有比较详细的阐述，然而，学生仍不能理解为什么要这样做实验，其原因是学生没有弄清楚做实验的探究方法。
在初中生物教学中，教师常采用控制变量法、转换法等，其中控制变量法是探究性实验最常用的一种方法。
一、初中生物实验教学存在的问题（一）教学设备不完善初中生物实验教学经费紧张，实验室建设不完善，实验器材、仪器、试剂、辅助资料等缺乏，使很多生物实验无法正常开展。
有些学校的仪器设备虽然配备齐全，但是害怕学生对设备有所损害或有些仪器试剂对学生有危险，只允许学生参观，而不能动手做实验，所以学生也只是参观者而不是实践者。
而有的学校实验室的规章制度不健全、课时量少等因素也阻碍了生物实验教学的正常开展。
（二）教师教学方法落后有些教师为图方便，日复一日，年复一年都用的是同一套教案，并且教学设计也没有新颖性。
课堂上教学方式单一，多采用教师讲学生听的填鸭式的教学方式，并且学生对知识点也是死记硬背，使得庞杂的知识点更加枯燥无味。
这与信息时代学生的认知发展相背离，不能激发学生的学习兴趣，更达不到应有的教学效果。
控制变量法在初中生物探究性实验中的运用
“控制变量法”在初中化学探究性实验中的应用及其考查设计探究性实验的原则１．１科学性原则所设计实验的原理应该科学，操作程序、方法正确，不能凭空捏造。
１．２对照性原则设置对照性实验，若要使该实验更能够说明问题，一定要有正、反两个方面的实验。
１．３等量性原则所设计实验中的平行反应，试剂的取用应等量。
１．４单一变量原则实验受到多个因素的影响，实验中要人为控制条件，使众多变量中只能有一个因素是变量，其余因素保持不变。
２“控制变量法”的概念当事物受到多个因素影响时，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其他因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫“控制变量法”。
它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和实验研究中。
３利用“控制变量法”进行探究性实验的一般思路利用“控制变量法”进行探究性实验的一般思路是：明确探究问题、寻找影响因素、控制其他因素、改变研究因素。
４利用“控制变量法”进行探究性实验的思维模型利用“控制变量法”进行探究性实验能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理实验数据归纳得出合理结论的能力，因此在中考化学实验试题中备受青睐。
“控制变量法”实验由想要研究的影响因素（自变量）、其他影响因素（不变量）和影响结果（因变量）三部分组成。
分析实验目的、实验方案和实验结论三者之间的内在逻辑关系，建立解答此类试题的思维模型。
利用“控制变量法”进行探究性实验的思维模型如图１所示。
５利用“控制变量法”进行探究性实验的常见考查视角５．１考查实验目的确定考查分析对照实验中的影响因素（自变量）、其他因素（不变量）和影响结果（因变量），从而确定探究实验的目的。
有时也直接考查根据探究实验方案，确定探究实验的目的。
５．２考查实验变量控制考查根据探究实验的目的，确定对照实验中的影响因素（自变量）、其他因素（不变量）和影响结果（因变量），从而控制合适的探究实验条件。
５．３考查实验方案设计考查在明确探究实验的目的或实验结论的基础上，通过进一步确定实验变量和控制合适的实验探究条件，设计科学的实验方案。
“控制变量法”在初中化学探究实验中的运用
“控制变量法”在初中化学探究实验中的运用作者：张英来源：《中学课程辅导·教师通讯》2020年第22期【内容摘要】作为一种必要的科学研究方法，控制变量法在各个学科领域都发挥着不可忽视的作用。
其中，对于初中化学教学而言，控制变量法主要应用于探究性实验中，优化实验设计。
为了充分发挥控制变量法的教學优势，提高学生对探究性实验的学习能力，本文结合相关初中化学实验，以控制变量法的思想为核心，优化实验探究过程。
【关键词】控制变量法初中化学探究实验化学作为一门自然学科，蕴含着丰富的与物质世界相关的知识，涉及物理和化学两种变化形式，与人们的日常生活有着密不可分的关系。
实验是化学教学的重要内容，探究实验作为其中的重要组成部分，彰显了化学学科发展的魅力。
初中生首次接触化学，在学习上存在一定难度，复杂抽象的化学概念、多变的化学实验现象等，会打压学生学习积极性。
随着新课程改革的深入实施，化学教学不再只关注学生对基础知识和技能的掌握，更强调学生对知识举一反三以及利用知识解决问题的能力，以实现深度学习。
由此可见，初中化学教学中教师要注重运用探究性实验渗透“控制变量法”，让学生掌握更多科学研究的思想和方法，促进核心素养发展。
一、实验方法的综合概述实验方法属于人为控制的一种有目的性的操作，是暴露实验特性的一种方法，它是实验操作的核心。
由此可以看出，实验方法更有利于解揭示自然事物的本质，并具有以下三大特点。
其一，主动性。
实验方法的实践是实验者主动探索的过程，通过实验设计，促进实验探究的顺利实施。
实验现象是不可预测的，借助实验仪器可以将一些无法直接观察到的实验现象直观化展现，或用模拟手段重现瞬间即逝或缓慢的现象等，这些都体现了实验者的主动性其二，目的性。
该特性是实验探究的一大特点，学生在探究时需要先对实验结果做出假设，然后根据实验方法的核心理念进行方案设计，选择针对性操作方式，促进实验探究的顺利实施，达到预期实验效果。
其三，精确性。
正确运用控制变量法进行探究
正确运用控制变量法进行探究作者：张志敏来源：《学校教育研究》2015年第22期义务教育阶段的物理课程旨在提高学生的科学素养，让学生学习终身发展必需的基础知识和方法，养成良好的思维习惯，在分析问题和解决问题时尝试运用科学知识和方法。
控制变量法就是研究物理问题的一种重要的基本方法。
所谓控制变量法就是把多因素问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决。
对于多因素问题，我们一般都可以运用控制变量法加以研究。
当我们要检验某个因素对问题的影响时，就要控制好其余因素保持不变，单独看这个因素对问题的影响，依此类推，逐个因素的进行检验，最后综合分析，得出结论。
正确使用控制变量法的关键是“变量”只能有一个，同时要控制其余量保持不变，这就是控制变量法的基本思想。
初中物理中的许多问题都是运用控制变量法进行研究的，但也存在一些不能正确运用该方法含糊不清的现象，现在提出来供同行参考。
例1：在探究二力平衡的条件这个实验中，影响因素共有四个：二力是否作用在同一个物体上、二力的大小、二力的方向、二力的作用线。
要研究其中某个因素对问题的影响时，应控制其余因素保持不变。
但在探究“二力的作用线”对问题的影响时，我看到大多数老师的做法是：把小车（或硬纸片）扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态是否改变，得出二力的作用线在一条直线上二力才能平衡的结论。
“将小车扭转一个角度”小车受到的二力的作用线的确不在同一条直线上，但这时二力的方向往往也并非“正相反”（平行且相反），这时的变量就有两个了：二力的方向和二力的作用线，小车在松手后发生转动，不能确定是由哪个“变量”导致的。
这时，有的老师就会说：此时，这两个力的方向大致相反。
而有的老师根本不解释，就认为二力的方向相反，学生多数情况也是默认了事的。
我认为这样做这个实验是不容易控制“变量”只有一个，这“随便的一扭”没有真正的理解如何使用控制变量法来探究问题，是值得商榷的实验方案。
依据控制变量法的基本思想，可对此实验做如下修改：只要在小车的两端靠边不对称的位置各增加一个挂钩，把定滑轮的位置适当移动一下（如图一）：就可以控制二力的方向平行且相反，二力的大小相等，都作用在同一物体上，但二力的作用线不在同一条直线上。
正确运用控制变量法进行探究
正确运用控制变量法进行探究控制变量法是一种常用的科学研究方法，科学家们在进行研究时，通过控制某些变量的影响，以保证实验结果的有效性和科学性。
在实验中，我们需要针对其中的某些变量进行控制，以使得其他变量的影响可以在实验中得到更好的观测和研究。
具体而言，正确运用控制变量法，我们需要注意以下三个方面的问题。
一、观察与提取变量在运用控制变量法进行实验时，首先需要明确实验目的，根据实验目的选择需要观察的变量。
我们需要观察哪些因素在实验中会产生重大差异，然后提取出来作为我们所控制的变量。
例如，在研究植物生长时，我们需要关注温度、光照、水分等因素，其中，我们可以选择光照和水分作为我们要控制的变量，以探究这两个因素对植物生长的影响。
二、确定控制变量在控制变量的过程中，需要明确实验中其他变量的影响。
确定后，我们需要控制指定影响，使得实验结果可以更专注于我们要探究的变化。
如果不能正确地控制变量，实验的结果就不能有效的呈现我们所希望的结论。
在实验中，我们需要了解相应的影响因素，然后进行有效的控制。
例如，在研究植物生长时，我们可以在控制光照和水分的同时，可以控制温度、土壤、养分等因素，使得植物在这些方面的受影响尽可能小。
三、返回结果的科学解释正确运用控制变量法，在实验中我们需要了解和控制的变量数量，其次，我们还需要能够读懂实验结果，并且正确进行解释。
成功的控制变量实验结果，反向证明了我们对实验所控制的变量所做的假设是正确的，如果实验结果与我们的假设不符，那么我们可以继续地改进实验，以更好地控制变量并解释结果。
对于实验结果的解释，我们需要清楚的描述实验过程，说明控制变量的方法和所控制变量的数字。
这样，我们就能更清楚的了解观测到的变化是由哪些原因造成的，从而使得结果的解释更加科学、有效。
总结：控制变量法是一种非常有效的研究方法，尤其是在科学研究领域中。
在使用这种方法时，我们需要遵循上述三个原则：选择要观察的变量；确定需要控制的变量；并且站在科学的角度解释实验结果，才能得到令人信服的结果。
科学探究中的“控制变量法
在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越大。
根据控制变量法来表述结论时常用表达方式是：
在控制变量一定时，研究对象与实验变量的关系
研究对象与实验变量有关
注意：（能具体则具体，描述时因果不要倒置）
例1、小明在体育课上打排球时，发现每次排球落地的远近不同。于是，他沿水平方向击打排球，对球落地的情况做了统计，统计结果如下表：
C
评价实验方案存在不足之处，我们一般从哪些方面考虑？
想一想：
变量是否控制好 是否设置对照组，样本是否充足，是否进行了多次实验得出的结论是否科学 等方面进行评价。
例3、下图是“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验。
①实验中要求必须水平匀速拉动弹簧测力计，这样做的目的是： 。②分析甲、乙两次实验现象，可以得出的结论： 。③分析乙、丙两次实验现象，能否得出一个科学的结论？ 为什么？ 。④分析甲、丁两次实验现象可说明滑动摩擦力与 的关系。
探究：影响力的作用效果的因素
如图所示，使一薄钢条的下端固定，用不同的力去推它，使其发生(a)(b)(c)(d)所示的形变，如果F1=F3=F4 >F2，那么(1)能说明力的作用效果跟力的大小有关的是 （ ）(2)能说明力的作用效果跟力的方向有关的是（ ）(3)能说明力的作用效果跟力的作用点有关的是（ ）
蜥蜴所产幼仔的性别百分比跟温度有关
研究对象(结果)
【解答】：
温度对蜥蜴所产幼仔的性别百分比有影响
温度跟所产幼仔的性别百分比有关
典型错误——因果倒置
2----学会猜想与假设
建立假设一般模式：研究对象与实验变量有关（或无关） 实验变量对研究对象有影响（或无影响）
实验变量(原因)
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：
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正确运用控制变量法进行探究作者：张志敏
来源：《中学物理·初中》2013年第10期
义务教育阶段的物理课程旨在提高学生的科学素养，培养学生学习终身发展必需的基础知识和方法，养成良好的思维习惯，在分析问题和解决问题时尝试运用科学知识和方法.控制变量法就是研究物理问题的一种重要的基本方法.所谓控制变量法就是把多因素问题变成多个单因素地问题，分别加以研究，最后再综合解决.对于多因素问题，我们一般都可以运用控制变量法加以研究.当我们要检验某个因素对问题的影响时，就要控制好其余因素保持不变，单独
看这个因素对问题的影响，依此类推，逐个因素的进行检验，最后综合分析，得出结论.正确
使用控制变量法的关键是“变量”只能有一个，同时要控制其余量保持不变，这就是控制变量法的基本思想.
初中物理中的许多问题都是运用控制变量法进行研究的，但也存在一些不能正确运用该方法含糊不清的现象，现在提出来供同行参考.
例1在探究二力平衡的条件这个实验中，影响因素共有四个：二力是否作用在同一个物体上、二力的大小、二力的方向、二力的作用线.要研究其中某个因素对问题的影响时，应控制其余因素保持不变.但在探究“二力的作用线”对问题的影响时，笔者看到大多数老师的做法是：把小车（或硬纸片）扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态是否改变，得出二力的作用线在一条直线上二力才能平衡的结论.“将小车扭转一个角度”小车受到的二力的作用线的确不在同一条直线上，但这时二力的方向也并非“正相反”，这时的变量就有两个了：二力的方向和二力的作用线，小车在松手后发生转动，不能确定是由哪个“变量”导致的.这时，有的老师就会说：此时，这两个力的方向大致相反.而有的老师根本不解释，就认为二力的方向相反，学生多数
情况也是默认了事的.
笔者认为这样做这个实验是没有真正地理解如何使用控制变量法来探究问题，是一种不正确的实验方案.依据控制变量法的基本思想，可对此实验做如下修改：只要在小车的两端靠边
不对称的位置各增加一个挂钩，把定滑轮的位置适当移动一下（如图1）：就可以控制二力的方向相反，二力的大小相等，都作用在同一物体上，但二力的作用线不在同一条直线上.这时
松手后，小车发生转动，说明只有二力作用线在同一条直线上二力才可能平衡.这样才真正体现了控制变量法的思想.
例2在探究浮力的大小和哪些因素有关这个实验中，影响因素也是四个：固体密度、液体密度、固体浸入液体深度、固体浸入液体的体积.这个实验的探究，肯定要用控制变量法，但
在探究浮力的大小和浸入液体体积的关系时，多数老师是这样做的：把一个柱状圆柱体挂在弹簧测力计下，把圆柱体慢慢浸入液体中，观察到浸入液体中的体积越大，弹簧测力计的示数减小的越多，从而得出浮力的大小与浸入液体的体积有关的结论.仔细分析不难发现，将圆柱体
慢慢浸入液体中时不但物体浸入液体的体积发生变化，而且物体浸入液体的深度也发生了变化.如果没有排除掉深度对浮力大小的影响，就不能确定究竟是浸入的体积还是浸入的深度导致物体所受的浮力发生变化的，当然也就不可能得出正确的结论了.针对这个问题，可将实验修改
如下（如图2）：将两个同种材料制成的、高度相同、粗细不同的圆柱体，分别挂在弹簧测力计下，将它们同时慢慢浸入到同种液体中的同样深度，对比两个弹簧测力计示数减小的多少，
发现粗圆柱体受到的浮力大.由此得出结论：当物体密度、液体密度、浸入深度都相同时，浸入液体的体积越大，物体受到的浮力越大.
同样的问题也出现在一些习题当中，这里就不再赘述了.这两个例子告诉我们，使用控制变量法研究问题时，要严格遵守控制变量法的基本思想来设计实验方案，不能模棱两可，似是而非.。