控制变量法

控制变量法的应用

1、能够应用控制变量法探究的前提：

①某种现象受到多个“因素”的影响

②实验的目的是：“探究某种因素”对现象的影响

③实验过程中，被探究的“因素”作为变量，其他因素作为不变量

④能过直接或间接的得到实验结果或实验现象

2、常见术语

①对照组：一般是各个条件都适宜的组别

②实验组：缺少或增加所要探究“因素”的组别

③自变量：影响实验结果的因素

④因变量：实验结果

⑤调节变量：被探究的“因素”

⑥不变量：除调节变量外，其他的“因素”，一般要保持适宜

3、常见题型

（1）、实验缺陷类：

实验存在哪些不足/缺陷/哪些需要改进……

①是否有对照实验

②实验过程中，是否严格控制变量

③是否试验次数或样品数太少，存在偶然性误差

（2）、结论表述类：

本实验的结论是什么/从表（图）中可以得到什么结论/实验1和实验2可以说明什么……

①如果题干中明确了本实验的探究问题，那么就可以对实验问题进行回答；

②问题：××受到什么影响？

××受到√√的影响；

或××受到√√的影响，√√越...，××越...；

③√√对××有什么影响？

√√越...，××越...；

或在一定范围内，√√越...，××越...；

④当某某一定（相同）时，某某与某某成正比/反比；

当某某一定（相同）时，某某随着某某的增大而增大/降低；

（3）、实验数据对比类：

①通过对比实验得到某某结论

②实验1与实验形成对照组

③实验有几组变量

④某一个步骤的目的是

（4）、实验设计类：为了探究某某对实验的影响，应该怎样设计实验？

其他条件相同，所探究的因素设计成不同；应用题目所给的语言回答。

（5）、提问假设类：

①根据实验过程，提出实验目的（实验探究的问题）

②根据实验提出的问题，提出合理的假设

③根据已有的假设或猜想，提出自己的假设或猜想

④根据自己掌握的知识，判断假设或猜想的正误

⑤根据实验结果（现象），写出实验结论，一般按照假设的模式写

⑥已知实验结论，根据结论写出实验结果或现象

（6）难点：转换法

将不可直接测量量，转化为可直接测量的量，结论要与目的一致，而不是实验本身。

1．某兴趣小组在“探究影响叶绿素形成的环境因素”活动中，设计了如下方案。

【提出问题】光照会影响叶绿素的形成吗？

【作出假设】光照能够影响叶绿素的形成。

【实施方案】

甲组乙组环境条件遮光、适宜的温度和湿度

实验材料20株长出第一片幼叶后的小麦幼

苗

20株长出第一片幼叶后的小麦幼苗

处理方法将甲、乙两组小麦幼苗栽种在相同的土壤中，在各自环境中生长10天（1）请你在表格中写出乙组的环境条件。

（2）如果该假设成立的话，那么实验的预期结果是：。

2．某科学兴趣小组的同学做了如图实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源A，再在地面上竖立一根短木条(短木条始终低于点光源A)。

（1）保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图

示位置逐渐向上移动，测得数据如下表：

点光源的高度H／cm 20 30 40 50 60

影子长度L／cm 30 15 10 7.5 6

该科学兴趣小组同学做此实验的目的是；

（2）分析上述实验数据还可发现：在点光源逐渐上移过程中，若点光源高度的增加量相同，则影子长度L的变化量 (选填“增大”、“减小”或“不变”) ；

（3）图中S可表示点光源到短木条的距离，如果要研究影子长度L与点光源到短木条的距离S的关系，应如何操作。

3．2012年1月15日，广西龙江河拉浪水电站网箱养鱼出现少量死鱼现象，经查，龙江河段检测出重金属镉含量超标，截至1月31日，龙江河河池境内共有不同体长规格的50万尾鱼苗死亡，许多渔民损失惨重，沿岸及下游居民饮水安全也遭到严重威胁。当地某中学兴趣小组为探究“不同浓度的重金属镉污染液对鱼苗是否有毒害作用”，进行了如下探究实验。

【方法和步骤】

①采集重金属镉污染液40升，用蒸馏水将其逐级稀释2、20、200、2000倍，获得4种不同

浓度的重金属镉污染液。

②取4只相同鱼缸，分别编号为甲乙丙丁，加入上述等体积的不同浓度的重金属镉污染液。

③从同一鱼苗繁殖场中挑选体长规格相同、健康状况相似的同品种鱼苗40尾，随机均分成

4组，分别放入上述4只鱼缸内。

④将4只鱼缸置于适合鱼苗生长的同一地方，每天给鱼缸内添加等量和适宜量的相同鱼食，

同时加入相应浓度的重金属镉污染液。

【统计和分析】一段时间后，统计各组鱼苗的死亡率，进行比较。

【预测结果】如果重金属镉污染液对鱼苗的生长有毒害作用，实验结果应是。

【反思与评价】

（1）在步骤③中。每只鱼缸中均匀放置10尾鱼苗，而不是1尾的原因是。

（2）实验方案还存在缺陷。需要再增加一个实验，用与实验组相同量的蒸馏水代替金属镉污染

4．南瓜不仅有较高的食用价值，而且有着不可忽视的食疗作用，深受大

家喜爱。某校科学兴趣小组调查发现，在南瓜生长的幼苗期喷洒一次乙烯利溶液（150~200毫克/升），可促进其多开雌花，提高南瓜产量。但乙烯利浓度低于或高于这个范围时，其作用效果尚不清楚。 （1）南瓜雌花与雄花的最主要的区别是 ；

（2）兴趣小组想进一步探究不同的乙烯利浓度对南瓜开雌花数量的影响。

材料用具：生长状态相近的健康的盆栽南瓜幼苗八株、乙烯利溶液（300毫克/升）、蒸馏水、喷壶…… 方法步骤：

①将八株南瓜幼苗分别分成A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 八组。

②配制八种不同浓度(分别为<150、150~200之间配制六组、>200毫克/升)乙烯利溶液，分别喷洒南瓜幼苗。

③连续观察6周，观察并记录；上述步骤中有明显不足之处，需要改进的是 ； （3）在观察记录时，同学们发现记录的项目很多，你认为应该重点统计的是 。

5．小华用如图所示的电路，研究通过导体的电流与电阻的关系。电源电压不变。

（1）实验过程中，小华每次改变电阻箱R 的阻值后，通过调节 ， 始终保持 示数不变。

（2）上表是小华实验过程记录的数据，可以初步得出的实验结论是 。

（3）小华做第4次实验时，将电阻箱R 的组织从30Ω调为40Ω后，就直接记录电流表示数。这个 示数可能是 。

A.0.2A

B.0.17A

C.0.15A

D.0.13A

（4）在初中科学实验中，与该实验中要进行多次实验的目的相同的实验是： 。 （请举出一例） 实验次序 1

2

3

4

5

R /Ω 10 20 30 40 50

I /A

0.6 0.3 0.2 0.12