實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則對(duì)照原則（1）對(duì)照實(shí)驗(yàn):除了一個(gè)因素之外,其他因素都保持相同的實(shí)驗(yàn),通常分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)組是接受實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組,對(duì)照組是不接受實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組。（2）對(duì)照原則:在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)使實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的自變量不同,其他因素都相同,以便消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度。（3）對(duì)照類型:按對(duì)照的內(nèi)容和形式的不同,通常有以下幾種對(duì)照類型。類型設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)實(shí)例空白對(duì)照指實(shí)驗(yàn)對(duì)象不進(jìn)行任何實(shí)驗(yàn)處理“生物組織中可溶性還原糖的鑒定”實(shí)驗(yàn)中,向甲試管溶液加入斐林試劑,而乙試管中不加斐林試劑自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組在同一對(duì)象上進(jìn)行“植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)就是典型的自身對(duì)照。實(shí)驗(yàn)處理前的對(duì)象狀況可視為對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)處理后的對(duì)象變化則視為實(shí)驗(yàn)組類型設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)實(shí)例條件對(duì)照指雖給實(shí)驗(yàn)對(duì)象施以某種實(shí)驗(yàn)處理,但這種處理是作為對(duì)照意義的,或者說(shuō)這種處理不是實(shí)驗(yàn)假設(shè)所給定的實(shí)驗(yàn)變量意義上的例如“用動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物”實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案:甲組:飼喂甲狀腺激素（實(shí)驗(yàn)組）乙組:飼喂甲狀腺抑制劑（條件對(duì)照組）丙組:不飼喂藥劑（空白對(duì)照組）相互對(duì)照指不另設(shè)對(duì)照組,而是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組相互對(duì)比進(jìn)行對(duì)照如“溫度對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中,幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組所采用的就是相互對(duì)照（續(xù)表）1.[2024·重慶九龍坡區(qū)二模]

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)常需要進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是(

)

√

2.生物實(shí)驗(yàn)中常用到對(duì)照實(shí)驗(yàn),下列實(shí)驗(yàn)中對(duì)照設(shè)置正確的是(

)

√[解析]

研究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響時(shí),自變量是溫度,其他條件應(yīng)保持一致,A正確;研究細(xì)胞核的功能時(shí),自變量是有無(wú)細(xì)胞核,應(yīng)把蠑螈的受精卵橫縊成有核和無(wú)核兩部分,不是各含有一半的細(xì)胞核,B錯(cuò)誤;研究甲狀腺激素對(duì)小鼠新陳代謝的影響時(shí),空白對(duì)照組應(yīng)該注射生理鹽水，蒸餾水不是小鼠的等滲溶液,可能影響細(xì)胞活性,C錯(cuò)誤;研究低溫對(duì)不同植物染色體數(shù)目變化的影響,自變量是植物種類,選擇甲、乙兩種植物,但所選植物器官應(yīng)該保持一致,都選擇根尖或都選擇芽尖,D錯(cuò)誤。單一變量原則（1）生物實(shí)驗(yàn)變量的辨析對(duì)三類變量的要求是自變量可操作,因變量可檢測(cè),無(wú)關(guān)變量可控制。（2）教材中探究類實(shí)驗(yàn)的變量分析實(shí)驗(yàn)名稱自變量因變量（觀測(cè)指標(biāo)）無(wú)關(guān)變量探究溫度對(duì)酶活性的影響不同溫度（至少三種）酶的活性（加碘液后溶液顏色的變化）

、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時(shí)間、操作程序等探究

對(duì)酶活性的影響不同

（至少三種）酶的活性（氣泡的數(shù)量或帶火星的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度）溫度、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時(shí)間、操作程序等實(shí)驗(yàn)名稱自變量因變量（觀測(cè)指標(biāo)）無(wú)關(guān)變量探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式氧的有無(wú)

生成量（澄清石灰水的混濁程度）；酒精的有無(wú)（酸性條件下用重鉻酸鉀溶液檢測(cè)，溶液顏色的變化）葡萄糖溶液的量、石灰水的量、溫度、

、錐形瓶的潔凈程度等（續(xù)表）實(shí)驗(yàn)名稱自變量因變量（觀測(cè)指標(biāo)）無(wú)關(guān)變量探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響環(huán)境因素（不同光照強(qiáng)度、不同溫度或不同

濃度）光合作用強(qiáng)度（單位時(shí)間內(nèi)小圓形葉片浮起數(shù)量）圓形葉片的大小、除自變量以外的環(huán)境因素（續(xù)表）（3）單一變量原則單一變量原則要求在實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的實(shí)驗(yàn)中都只能有一個(gè)變量,這樣得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與單一變量之間就能形成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,以及便于分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的成因。（4）變量的控制①操縱自變量的方法:設(shè)法給研究對(duì)象施加干擾，造成研究對(duì)象的變化，從而使研究對(duì)象在被干擾狀態(tài)中反映出某種現(xiàn)象和屬性。②檢測(cè)因變量的方法:因變量有時(shí)不能直接檢測(cè),實(shí)際操作中根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)條件確定觀察、測(cè)量的指標(biāo)稱為觀測(cè)指標(biāo)。

具體包括觀察特異性的顏色變化、沉淀反應(yīng);觀察形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理變化;測(cè)量生長(zhǎng)發(fā)育速率;測(cè)量生化反應(yīng)速率等。③控制無(wú)關(guān)變量的方法（平衡控制）:排除因?qū)嶒?yàn)對(duì)象的個(gè)體差異帶來(lái)的影響;設(shè)法創(chuàng)造穩(wěn)定的相同的條件進(jìn)行對(duì)照,以抵消或排除這些因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的干擾;設(shè)法提供適宜條件,以排除不利環(huán)境條件對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的影響;重復(fù)實(shí)驗(yàn),排除偶然因素的干擾,減小實(shí)驗(yàn)誤差。3.下列關(guān)于控制無(wú)關(guān)變量的實(shí)驗(yàn)操作,不正確的是(

)

√

4.[2024·廣東廣州一模]

為優(yōu)選纖維素酶,研究人員設(shè)計(jì)了在不同溫度下（其他條件相同且適宜）測(cè)定兩種纖維素酶（酶

Ⅰ

、酶

Ⅱ

）活性的實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.溫度和酶的種類為自變量,酶活性為因變量B.底物溶液應(yīng)配制兩種濃度,分別對(duì)應(yīng)兩種酶C.測(cè)定同一溫度下的酶活性,酶的種類是自變量D.該實(shí)驗(yàn)可以探究出兩種酶各自催化的最適溫度√

等量原則與平行重復(fù)原則（1）等量原則實(shí)驗(yàn)中除“單一變量（即自變量）”外,其他變量需注意等量原則。如①生物材料相同:所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長(zhǎng)度、體積、大小、生理狀況、年齡、性別等方面要盡量相同或大致相同。②實(shí)驗(yàn)器具相同（型號(hào)、潔凈程度等）。③實(shí)驗(yàn)試劑相同（用量、濃度、使用方法等）。④處理方法相同（保溫或冷卻、光照或黑暗、攪拌、振蕩等）。（2）平行重復(fù)原則①多個(gè)平行:各組的實(shí)驗(yàn)對(duì)象要設(shè)置等量的多個(gè);②多個(gè)重復(fù):用相同的設(shè)置和條件重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)。

√

（1）每個(gè)施氮水平均設(shè)置3次重復(fù),遵循了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的__________原則,目的是________________。（2）實(shí)驗(yàn)中自變量是___