实验变量 什么是实验.ppt

（水分、空气、温度等）；宜的种子萌发的外界条件；
③用稍许几粒种子实验的 ③选一定数量的种子进行重复平衡
偶然性。
实验。
因变量：
①种子萌发情况（发芽率）； ②水稻生长情况（幼苗高度）
统计发芽率，用尺子测量幼 苗株高，并计算其平均值。
（2005年广东生物卷）探究不同浓度重金属污染液对水稻
种子萌发和生长的影响。设计实验方法和步骤：
是实验中人为控制(操纵)的实验条件。
因变量:
是指实验中由于自变量所引起的变化和结果，与自变 量之间有着因果关系。
无关变量: 无关变量并非与实验“无关”， 只不过不是实验中要研究的变量。
除自变量外，影响实验变化和结果的因素或条件。
分析下列实验，寻找三种变量
①试管编号
②各加入一张浸过猪 肝研磨液的滤纸
④在每只培养皿的纱布上，均匀放置50粒水稻种子； ⑤将5只培养皿置于28 ℃恒温、 2000 Lux光照的培养箱中培养；每天实验组 补充等量的相应浓度重金属污染液，对照组补充等体积的蒸馏水，以保持纱
布的湿润； 维持实验条件，恒定法排除无关变量
⑥1周后统计各组的发芽率；用尺子测量幼苗株高（或根长），计算其平均
如在研究pH对酶活性影响实验中，把温度控制在最适温度。 ②平衡或抵消法，设置对照组。如一般选择生长状况一致的 动植物个体随机分组进行实验，排除因实验对象个体差异带来 的影响。
如探究光照条件对某种种子萌发的影响时选出一定数量 （如100粒）籽粒饱满、大小一致的水稻种子随机分成甲 乙两组， ……
控制无关变量
1号 3mL
2号 3mL
2滴3.5%的 2滴马铃 FeCl3溶液 薯匀浆
3号 3mL
2滴猪肝匀浆
2H O 2 2
过氧化氢酶 Fe3+
2H2O+O2↑
实验中的变量
y = f（x）
因变量 自变量
实验变量要求
依据实验目的：
①操纵和控制自变量， ②限制和控制无关变量， ③观察和测量因变量。
三种变量
自变量:
确定各种变量
变量控制原理及方法
自变量：
①配制几种不同浓度的重金属污染液；
各种不同浓度的重金 属污染液
②对实验组运用加法原理对研究对象施 加干扰。
无关变量：
①选籽粒饱满、大小一致的水稻种
①影响种子萌发的内因 （籽粒饱满、大小等）；
子，去掉材料差异对实验的影响；
②影响种子萌发的外因 ②给实验组和对照组以相同的、适
判断成熟植物细胞的死活
----观察是否发生质壁分离
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控制无关变量
实验中的无关变量很多，会较大地影响结论的准确性，只有 加强对无关变量的控制，才能尽可能地减少对因变量的影响， 使你的结果可靠、结论可信。
控制无关变量
控制无关变量一般有以下2条途径：
①恒定法，设法创造稳定的、适宜的、维持不变的相同条件 进行实验，以排除这些条件对研究对象的干扰。
值。
明确因变量
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遵循实验设计原则
实验设计原则有科学性原则、对照原则、 单一变量原则、平行重复原则、简便性原 则等。 合理的设计方案首先要有科学依据、具有 严谨的逻辑性，第二要考虑可操作性和简 便性，第三须遵循几个基本的实验设计原 则，尤其是对照原则和单一变量原则。
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明确因变量
因变量的观察和测量指标需要根据实验原理、 实验要求或题干中的提示，结合实验条件分清是定 性实验还是定量实验，从而确定观察或测量的指标 及其方法。
验证酸碱对过氧化氢酶的活性影响
---- 单位时间内气泡（O2）的释放量 检验细胞膜上含有蛋白质
----细胞膜样液与双缩脲试剂混匀后是否出现紫色
操纵自变量 控制无关变量 明确因变量
实例分析
实验设计原则
如何操纵自变量
对自变量的操纵通常用“加法”或“减法”原理来完 成： 所谓“加法”就是以自然状态为对照组，给实验组添 加实验变量。
如验证SO2对 植物生长的影响。
如何操纵自变量
所谓“减法”则以有实验变量（自然状态）为对照， 给实验对象施以去掉实验变量的干扰，通过对比以确 定被减去的变量对实验结果的影响。（如验证CO2是 光合作用的原料，光合作用需要光照条件。）
参考答案及变量分析：
操纵自变量
①用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释10、102、103、104倍（稀释过程中pH 值的变化可不作考虑），获得4种不同浓度的污染液； 控制无关变量 ②挑选籽粒饱满、大小一致的水稻种子250粒，随机分成5组，50粒/组； ③取5只培养皿分别编上1－5号，垫上纱布；其中4只培养皿加入等体积的 不同浓度重金属污染液（浸润纱布即可），另1只培养皿加入等体积的蒸馏 水作为对照；
①淀粉在适宜条件下会被淀粉酶水解成 麦芽糖
和少量的葡萄糖，淀粉和蔗糖都是 非还原糖
糖，麦芽糖和葡萄糖都是 还原糖 糖；
②还原糖与 本尼迪特试剂在
加条热件下反
应会呈现
红黄。色沉淀
写出下列实验的实验原理
①试管编号 ②各加入3%的过氧 化氢溶液 ③加催化剂
④棉花塞住试管口，观 察气泡产生的量和速度
⑤观察带火星的卫生香 伸入试管口的现象
③加入缓冲液2mL
④加入3%的过氧化氢 溶液
⑤观察并记录气泡产 生的量和速度
1号 一张
pH=5.0 2mL
2号 一张
3号 一张
4号 一张
pH=6.0 2mL
pH=7.0 2mL
pH=8.0 2mL
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pH？
单位时间内气泡产生的量和速度？
滤纸张数？等量、适量的过氧化氢溶液？
温度？
实验方案中的三种变量要求
什么是实验?
依据假设，在人为控制条件下， 对实验变量的变化和结果进行捕获 和解释的科学方法。
能根据实验目的设计出合理的实验方 案时，必须把握三点：
1.明确实验原理 2.分析三类变量
3.遵循实验设计原则
明确实验原理
实验原理是设计实验方案的“航标”， 体现的是对所学知识的理解和应用能力。
比如，探究酶的专一性实验的原理是：
常见的对无关变量控制措施词语： ①体现在使用的试剂在剂量上等量、适量； ②选材上要大小、长势等生长状况一致； ③对多个实验对象进行随机分组； ④设法提供相同且适宜的其他条件，以排除其 他条件对实验结果的影响等等；
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（2005年广东生物卷）研究性学习小组的同学在某电镀厂 排水口采集重金属污染液l000mL。利用以下实验材料和器 材设计实验，探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发 和生长的影响。 实验材料和器材：水稻种子；试管；培养皿；纱布；尺子 （100mm)；蒸馏水；恒温光照培养箱，温度设定为28℃， 光强度为2000 Lux；(实验材料和器材的数量不限) 根据给出的实验材料和器材，请设计实验方法和步骤。