實(shí)驗(yàn)專題1　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則和變量分析
1．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的三大基本原則(1)單一變量原則：即除自變量(實(shí)驗(yàn)變量)以外，應(yīng)使實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的無關(guān)變量保持相同且適宜。如生物材料相同(大小、生理狀況、年齡、性別等)、實(shí)驗(yàn)器具相同(型號(hào)、潔凈程度等)、實(shí)驗(yàn)試劑相同(用量、濃度、使用方法等)和條件相同(保溫或冷卻、光照或黑暗、攪拌、振蕩等)。(2)對(duì)照原則：應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的自變量不同(其他因素都相同)，以便減小實(shí)驗(yàn)誤差。(3)平行重復(fù)原則：在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中為了避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偶然性，必須對(duì)所做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行足夠次數(shù)的重復(fù)，以獲得多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3．探究類實(shí)驗(yàn)的變量對(duì)比
4.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略(1)實(shí)驗(yàn)流程。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果。①步驟。第一步：等量分組、編號(hào)(注意不同實(shí)驗(yàn)材料“等量”的描述)。第二步：?jiǎn)我蛔兞刻幚?，其他條件相同且適宜(無關(guān)變量的控制)。第三步：觀察記錄結(jié)果。②實(shí)驗(yàn)結(jié)果。結(jié)論：將實(shí)驗(yàn)結(jié)果用文字、曲線圖、柱形圖、表格等形式予以表達(dá)。
1．(2022·湖南岳陽)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)變量的敘述，正確的是(　　)A．在探究O2濃度對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸速率影響的實(shí)驗(yàn)中，通常溫度不屬于變量B．在探究NaCl濃度對(duì)人的紅細(xì)胞形態(tài)變化影響的實(shí)驗(yàn)中，NaCl濃度是因變量C．在探究光照強(qiáng)度對(duì)植物光合速率影響的實(shí)驗(yàn)中，CO2濃度、溫度、植物種類是無關(guān)變量D．在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度和pH是自變量
解析：探究O2濃度對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸速率影響的實(shí)驗(yàn)中，自變量是O2濃度，溫度是無關(guān)變量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；探究NaCl濃度對(duì)人的紅細(xì)胞形態(tài)變化影響的實(shí)驗(yàn)中，NaCl濃度是實(shí)驗(yàn)自變量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度和pH分別是自變量和無關(guān)變量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2．(2022·廣東汕頭)下列對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析正確的是(　　)A．“比較H2O2在不同條件下分解”的實(shí)驗(yàn)中，自變量是O2的生成量B．“探究pH對(duì)酶活性影響”的實(shí)驗(yàn)中，因變量是pHC．實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)造成影響的因素稱為無關(guān)變量D．觀察植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)中，雖沒有單獨(dú)設(shè)置對(duì)照組但不違反對(duì)照原則
解析：“比較H2O2在不同條件下分解”的實(shí)驗(yàn)中，O2的生成量是因變量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；“探究pH對(duì)酶活性影響”的實(shí)驗(yàn)中，自變量是pH，B項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過程中的無關(guān)變量也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，C項(xiàng)錯(cuò)誤；觀察植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)中，雖沒有單獨(dú)設(shè)置對(duì)照組，但不違反對(duì)照原則，D項(xiàng)正確。
3．(2021·江西)生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)變量的確認(rèn)，下列對(duì)實(shí)驗(yàn)自變量的確認(rèn)不正確的是(　　)A．比較過氧化氫在不同條件下分解速率的實(shí)驗(yàn)中，自變量為催化劑的種類B．觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中，自變量為環(huán)境溶液C．為破譯密碼子而進(jìn)行的蛋白質(zhì)體外合成的實(shí)驗(yàn)中，自變量為氨基酸的種類D．探究影響酵母菌種群數(shù)量增長(zhǎng)因素的實(shí)驗(yàn)中，自變量可為培養(yǎng)液的量
解析：比較過氧化氫在不同條件下的分解速率實(shí)驗(yàn)中，自變量是不同的條件，如溫度、催化劑的種類等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞所處的環(huán)境溶液(的濃度)是自變量，B項(xiàng)正確；為破譯密碼子而進(jìn)行的蛋白質(zhì)體外合成實(shí)驗(yàn)，是在不同試管中分別加入一種氨基酸，自變量是氨基酸的種類，C項(xiàng)正確；培養(yǎng)液量的多少會(huì)影響酵母菌種群數(shù)量的最大值等，D項(xiàng)正確。

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