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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 对比试验大多生物学试验中都需设置对比试验,在试验设计过程中, 第一要区分试验组和对比组,对比试验的类型又有许多,因此要依据不同的试验,设计对比试验； 本文以高中生物课本的相关试验为例,对对比试验的类型进行逐一分析；“ 对比原就”是中同学物试验设计中最常用的原就,通过设置对比试验,既可排除无关变量的影响,又可增加试验结果的可信度和说服力；一个试验可包括试验组和对比组,试验组, 是接受试验变量处理的对象组,所处理的变量就是我们要讨论的内容；对比组, 也称掌握组,是不接受试验变量处理的对象组；按对比的内容和形式上的不同,常用的对比类型有空白对比、自身
2、对比、相互对比、 条件对比等类型；1、空白对比空白对比指不做任何试验试验的对比组或不给对比组以任何处理因素；值得留意的是,不给对比组任何处理因素是相对试验组而言的,实际上对比组仍是要做肯定的处理,只是不加试验组的处理因素,或者说相对于试验组而言,除试验变量外, 别的处理与试验组完全相同；空白对比能明白地比照和衬托试验组的变化和结果,增加说服力； 通常未经试验因素处理的对象组为对比组,经试验因素处理的对象组为试验组；或处于正常情形下的对象组为对照组,未处于正常情形下的对象组为试验组；例如,在“ 生物组织中可溶性复原糖的鉴定”的试验中,向甲试管溶液加入试剂,而乙试管溶液不加试剂零剂量,一起进行温水
3、浴加热,比较它们的变化；这样,甲为试验组,乙为对比组,且乙为典型的空白对比；空白对比能明白地比照和衬托出试验组的变化和结果,增强了说服力；例题剖析： 有人设计试验探究有机肥是否能提高土壤肥力并优于化肥；试验分为两组,一组农田施有机肥,一组农田施化肥；该试验设计缺少A施用有机肥和适量化肥的对比田B既不施用有机肥也不施用化肥的对比田C施用大量化肥和少量有机肥的对比田D施用少量化肥和大量有机肥的对比田解析：此题考查是否具有对一些生物学问题进行初步探究的才能；此题的试验目的有两个,一是探究有机肥是否能提高土壤肥力,二是探究有机肥的肥力是否优于化肥；就试验目的一而言, 施用有机肥的农田只有与既不施用有机
4、肥也不施用化肥的农田作对比,才能说明有机肥是否能提高土壤肥力；答案：B2、自身对比自身对比指对比组和试验组都在同一讨论对象上进行,不另设对比； 自身对比方法简便,关键是看清试验处理前后现象变化的差异；试验处理前的对象状况为对比组,试验处理后的对象变化就为试验组；如“ 观看植物细胞的质壁别离和复原” 试验,就显现了两次对比,其中第一次对比是在高浓度溶液处理下,质壁别离状态与自然状态形成对比；其次次对比是在低浓度溶液处理下,复原后状态与质壁别离状态形成对比；又如： 要讨论植物根具有向重力性,茎具有背重力性,可把某一植株横放于培育基上,让其自然生长,经过一段时间后,便可观看到根向重力生长,茎背重力生
5、长； 这里,对比和试验都在同一个体上进行,属于自身对比；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 例题剖析： 某校生物爱好小组将体重、大小和年龄相同的成年小鼠分成甲、乙、丙三组,分别进行如下表所示的两步连续试验,以下有关该试验的表达错误的选项是：组别 第一步操作 第一步现象 其次步操作 其次步现象腹腔注射适量适腹腔注射适量适 小鼠活动减 小 鼠 逐 渐 苏甲组 宜浓度的胰高血糖素宜浓度的胰岛素溶液 弱直至昏睡 醒、活动复原正常溶液腹腔注射适量适检测小鼠尿 腹腔注射适量适 检测小鼠尿糖乙组 宜浓度的胰高血糖素糖呈阳性 宜浓度的
6、胰岛素溶液 逐步呈阴性溶液小鼠活动正 小 鼠 活 动 正腹腔注射适量的 腹腔注射适量的丙组 常、尿糖检测呈 常、尿糖检测呈阴生理盐水 生理盐水阴性 性A该试验可验证胰岛素和胰高血糖素的功能以及它们在调剂血糖过程中的拮抗作用B该试验的对比有同组内的自身对比、甲乙间的相互对比,设计丙组作空白对比无必要C该试验所用的胰岛素溶液和胰高血糖素溶液应是生理盐水与相应激素配制而成D该试验同一步所用的三种溶液用量必需相等,同一组前后两步所用溶液用量可以不等解析：该试验通过甲组和乙组的自身对比,可验证胰岛素和胰高血糖素的功能以及它们在调剂血糖过程中的拮抗作用；试验要严格遵循对比原就和单一变量原就,因此该试验所用
7、的胰岛素溶液和胰高血糖素溶液应是生理盐水与相应激素配制而成,而且该试验同一步所用的三种溶液用量必需相等,同一组前后两步所用溶液用量可以不等；该试验有组内的自身对照第一步与其次步对比,也有甲乙两组的相互对比,但是丙组的空白对比也很有必要,由于只有与空白对比相比较才能够看出试验组的情形是否反常；答案：B3、相互对比相互对比是指不单独设对比组,而是几个试验组相互比照对比,其中每一组既是试验组也是其他级别的对比组,由此得出相应的试验结论；一般是在探究某种试验因素对试验结果的影响不明确的情形下使用,通过试验的相互比照,确立试验变量和反应变量的关系；在等组试验法中, 假设不设空白对比,就大都是运用相互对比
8、；相互对比较好地平稳和抵消了无关变量的影响,使试验结果具有说服力；例如,“ 植物的向性运动” 的等组试验中,5 个实验组采纳的都是相互对比,较好的平稳和抵消了无关变量的影响,使试验结果更具有说服力；又如“ 验证植物根对矿质离子有挑选吸取的特性”,可把番茄和水稻分别培育在成分相同的培育液中, 过一段时间后, 测定培育液中各种矿质元素离子浓度的变化,就会发觉番茄吸取Ca多,吸取 Si 少；而水稻吸取 Si 多,吸取 Ca 少；以上就是两个试验组的相互对比；再如,在“ 探究酵母菌细胞呼吸的方式” 的试验中,需要设置有氧和无氧两个条件,探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式,这两个试验组的结果都是事
9、先未知的,通过比照可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响；典型分析：名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 温度对唾液淀粉酶活性的影响试验：1试验对象：加了相同淀粉糊的四支试管；2对比处理：不另设对比组,而是将四支试管分别放在温度为 80、 60、 37、0的不同环境中,并同时逐个加入相同的唾液；3试验结果：对相同时间内四组溶液中淀粉糊消化程度进行检测,并记录检测值；4对比分析： 通过对四组检测值之间相互比照,即为本探究试验的唾液淀粉酶活性的最适温度；得出淀粉糊消化程度最高组的温度,例题剖析： 请用所给的试验材料和用具,设计试验
10、来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的 催化作用具有专一性；要求完成试验设计、补充试验步骤、猜测试验结果、得出结论,并答 复以下问题；试验材料与用具：相宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉 37恒温水浴锅、沸水浴锅；4 种溶液,斐林试剂、1假设“ ” 代表加入适量的溶液,“ ” 代表不加溶液,甲、乙等代表试管标号,请用这些符号完成下表试验设计把答案填在答题卡上相应的表格中；试管溶液蔗糖溶液蔗糖酶溶液淀粉溶液淀粉酶溶液甲乙丙丁2试验步骤：依据上表中的设计,取试管、加溶液；3结果猜测：；4结论：；5在上述试验中, 假如仅将 37恒温水浴锅的温度调到 20；而在其他条件不变的 情形下重做上述试验,显现砖
11、红色试管中的颜色会比 37时的浅,其缘由；是解析：此题综合考查试验设计的基本技能,要验证蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性,因此应遵循对比性原就、科学性原就和单一变量原就；1试验目的是验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性,所以要设计两组对比试验,一组是用蔗糖作为底物,分别在两支试管中加入等量的蔗糖溶液,并分别向这两支试管中滴加等量且适量的蔗糖酶溶液和唾液淀粉酶溶液；另一组是用淀粉作为底物,分别在两支试管中加入等量的淀粉溶液,并分别向这两支试管中滴加等量且适量的蔗糖酶溶液和唾液淀粉酶溶液；2承接表中试验设计步骤,充分混合后,37恒温水浴一段时间；取出试管,分别加入适量的斐林试剂,混均
12、并置于 50 65水浴一段时间；3试验的结果最可能是：含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管试管甲,以及含有淀粉和淀粉酶溶液的试管试管乙中显现砖红色沉淀；名师归纳总结 其他试管中不显现砖红色沉淀；4该试验可以证明酶的催化作用具有专一性；5依据第 3 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 酶的特性,温度为37左右是哺乳动物细胞中酶活性的最适温度,20低于酶的最适温度,酶活性低,水解产生的复原糖少,故红色试管中的颜色较浅；答案： 1溶液蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶试管溶液甲乙丙丁2混均, 37恒温水浴一段时间取出试管,分别加入适量的斐林试剂,混均,5
13、0 65水浴一段时间3含有蔗糖和蔗糖酶溶液的试管试管甲 ,以及含有淀粉和淀粉酶溶液的试管试管乙中显现砖红色沉淀；其他试管中不显现砖红色沉淀4哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性5红色试管中的颜色较浅 20 低于酶的最适温度,酶活性低, 水解产生的复原糖少4、条件对比条件对比是指虽给对象施以某种试验处理,但这种处理是作为对比意义的,给定的处理因素正是为了保证明验中对比组与试验组相比只是少了试验变量的影响,或者说这种处理不是试验假设所给定的试验变量意义的；通常施以条件因素的对象组为对比组,施以试验因素的对象组为试验组；例如,在艾弗里证明 DNA是遗传物质的试验中,试验组是“R型活细菌S 型
14、细菌的 DNA混合培育” ,条件对比组是“R 型或细菌 S 型细菌的 DNA和 DNA酶混合培育” ；再如, “ 验证甲状腺激素促进幼小动物发育” 的试验中,采纳等组试验法,其试验 设计方案是：以蝌蚪为试验材料,甲组试验组饲喂甲状腺激素；乙组条件对比组饲 喂甲状腺抑制剂；丙组空白对比组对蝌蚪不做任何处理；通过比较、对比、更能充分说明试验变量 甲状腺激素有促进动物生长发育的作用；对立的结论,以验证明验结论的正确性；例题剖析： 请用 DNA酶作试剂,挑选适当的材料用具,条件对比的目的是通过比照得出相完成以下的试验方案,验证促进R型细菌转化成S 型细菌的物质是DNA,并猜测试验结果,得出试验结论；1
15、试验方案设计第一步：；其次步：分组、编号并处理；名师归纳总结 组合编号ABS型细C第 4 页,共 5 页处理不加任何提取物加入提取出的加入提取的 S型细菌菌 DNADNA和 DNA酶- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 第三步：；第四步：将接种后的培育基放在相宜温度下培育一段时间,观看菌落的生长情形；2猜测试验结果并得出结论：；3通过你设计的试验,仍能得出的新的结论是；解析：在验证促进 R型细菌转化成 S 型细菌的物质是 DNA的试验中,只有 B 组加入了 S型细菌的 DNA,其培育基中会产生 S型细菌,而其他培育基中均没有产生 S 型细菌,证明 S型细菌的 DNA是遗传物质；答案：1从 S 型细菌中提取DNA,制备符合要求的培育基；将 R型细菌分别接种到三组培育基上；名师归纳总结 2A 组、 C组中未显现 S 型细菌,说明DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌第 5 页,共 5 页3DNA的结构要保持完整才能使R型细菌转化为S 型细菌；- - - - - - -