分组对照实验步骤设计的“四步曲”

分组对照实验步骤设计的“四步曲”
在高三生物学习中，同学们要逐步渗透生物实验题的解题方法和技巧，提高对生物实验题的应试能力。

笔者结合自己平时的学习经验，在这里简单总结关于生物实验步骤设计的相关问题。

一、分组对照实验的步骤设计可分为四步
第一步对实验材料、实验用具分组并编号。

根据题目的实验目的和实验变量，确定可分为几组。

叙述时注意每组实验材料、用具都要相同。

这一步要求我们做题时一定要仔细审清题意，根据实验给定的条件要求来设计。

第二步对各组进行实验变量处理。

施加实验变量的组为实验组，不施加实验变量的组为对照组。

该步要求我们注意合理设计对照实验，并注意实验变量怎样处理。

第三步各组在其他条件相同且适宜的条件下，培养或反应一段相同的时间，该步要注意控制好无关变量，保证实验遵循单一变量原则。

第四步观察并记录实验结果，结合具体题目叙述怎样对结果进行观察记录。

例在“学农”活动中，生物小组同学了解到一种有毒植物“博落回”，农民常用其茎叶的浸出液对水稻种子进行消毒杀菌，防治秧苗病害，但是使用时常出现水稻发芽率降低的现象。

同学们经调查后发现，农民所使用的“博落回”浸出液浓度约为100 mL水中含有3~7 g“博落回”茎叶干重。

他们推测，水稻发芽率降低现象可能与使用的浸出液浓度有关。

课题名称：不同浓度“博落回”浸出液对水稻种子发芽率的影响
实验材料：晒干的“博落回”茎叶，饱满无菌、已经水浸泡一天的水稻种子500粒、培养皿数套、大小烧杯数只、量筒、台秤、漏斗、纱布、吸管、吸水纸等
实验步骤：_______________________________
结果与讨论：_____________________________
分析本题实验目的是研究“不同浓度‘博落回’浸出液对水稻种子发芽率的影响”，由此可知实验变量为“不同浓度的‘博落回’浸出液”，应设计用不同浓度“博落回”浸出液处理的水稻种子，分成几组，均为实验组，同时应设计一组不用“博落回”浸出液而用蒸馏水处理的水稻种子为对照组。

另外实验材料只给出“晒干的‘博落回’茎叶”，设计中应获取“博落回”浸出液。

叙述中还要注意关键词的使用，如“等量的”、“温度等条件适宜且相同情况下”等。

答案实验步骤：
①称取“博落回”茎叶30 g、40 g、50 g、60 g、70 g分别放入不同烧杯中，各加水500 mL，浸泡两天，用纱布过滤，得到不同浓度的浸出液；
②用培养皿6只，分别编号，在培养皿内铺垫吸水纸；
③按编号倒入等量的相应浓度的浸出液，对照组倒入等量蒸馏水，使吸水纸吸足水分，每一培养皿中的吸水纸上平铺50粒水稻种子；
④各组置于温度适宜且相同条件下培养；
⑤每天观察，使吸水纸保持湿润，三天后，检查并记录每一培养皿中发芽和不发芽的种子数。

结果与讨论（略）。

二、题目特殊条件的处理
1.实验设计要具有可行性，要根据实验材料合理设计
例如设计实验证明哺乳动物血浆中含有还原糖。

实验材料为加入柠檬钠的猪血。

设计时要注意，血液颜色是红色的，用斐材试剂鉴定还原糖时结果出现砖红色，必须先将血液中血细胞去掉，否则无法鉴定是否有还原糖。

2.定量实验要注意可测性
如果实验对象的初始状态是已知的，则不需要前测；若
实验对象的初始状态是未知的，而实验要求前后进行对比，则需要前测。

例如某研究性学习小组想探究生长素类似物溶液在什么浓度范围对小麦胚芽鞘生长的促进作用最强，此实验中若材料给出的去尖端胚芽鞘长度未知，则在实验时首先要测量其长度，然后再分组操作，培养后再测量其生长长度，进行比较。

3.实验材料数量限制性
若只有一组实验材料，在设计中需对照处理时，只能通过这一材料实施自身前后对照，但要注意实验变量处理的先后顺序。

例如验证脊髓反射弧中背根具有传入功能和腹部具有传出功能。

若题目只给一个脊髓反射弧时，应先切断背根，再分别电刺激其外用段和向中段观察现象，再切断腹根，同样进行电刺激处理，观察实验结果；而不能先切断腹根后切断背根进行实验，这样无法证明背根的传入功能。

总之，同学们实验设计题解题能力的提高需要在平时认真学习和渗透，大家要多积累和总结一些实验题的解题方法和技巧，这样在考试中才能得心应手，提高成绩。