实验组与对照组的判定 陕西省神木县第七中学(719300)刘元 《中学生物教学》2010第10期:文章编号1005一2259(2010)10一0034一03 本次基础教育课程改革“科学领域”课程的一个突出特点是“探究”。新课程中的科学探究不仅仅是一种“学习方式”,而且也是课程的重要“学习内容”,其中实验是科学探究的一个重要组成部分,这就要求学生在实验过程中能够“确认变量”,“设计对照实验'[1]。区分实验组与对照组就成为中学生进行实验探究必须具备的能力。 然而,许多学生乃至相当数量的学科教师对实验组与对照组的判定仍有困惑,甚至有些专家学者对实验组与对照组的判定也存在分歧。例如,对“萨克斯实验”——“1864年,德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时,然后把此叶片一半遮光,一半曝光。经过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,成功地证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉”,全国初中毕业升学考试生物学科评价课题组赞同“遮光处为对照实验,”[2],人教版教材主编的观点则与此截然相反——“人为地将一半叶片遮盖起来,让光照这一因素处于缺失状态,这一组应当属于实验组,曝光的一半叶片则属于对照组”[3]。 那么,应该如何判定实验组与对照组? 1 明确变量 实验中的变量,指的是可被操纵的特定因素或条件。对照实验中的变量有4种,分别为自变量、因变量·无关变量和额外变量。[4]一[7] 自变量,即实验变量、实验因子,指实验中人为改变的因素或条件;因变量,即反应变量,指实验中由自变量所引起的变化和结果。一般来说,自变量是原因,因变量是结果,二者具有因果关系;实验的目的在于分析和解释这种因果关系,从因果关系中获得科学的结论。在对照实验的设计中,要求自变量单一,由自变量而产生的因变量,可能是一个,也可能是两个、三个甚至多个。 无关变量,即控制变量,指实验中除自变量以外的影响实验现象和结果的其他因素或条件;额外变量,即干扰变量,指实验中由无关变量所引起的变化和结果。无关变量和额外变量也具有因果关系,但无关变量和额外变量并不是本实验中所要研究的实验变量。在实验中,必须对无关变量进行控制,以消除无关变量 |
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