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核心素养微专题(六)|
科学方法系列(6)——对照实验与对比实验区分
授课提示:对应学生用书第62页
1.对照实验的概念
对照实验就是保持了单一变量的两组以上实验,通过设置对照实验,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力,实验一般要设置对照组和实验组。对照组就是与其他组相比,往往缺少某种处理因素甚至不加任何处理因素,或者以正常条件下的实验作为对照,对照组可根据需要决定是否设置;而人为施加了某种验证条件,或比对照组多了某项处理因素的实验,就是实验组,可根据需要设置为一组或多组。
2.对比实验的概念
设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系,这样的实验叫作对比实验。由对比实验的概念分析可知,实验控制了单一变量,如探究酵母菌细胞呼吸方式中,两组实验都作了处理,有氧和无氧均是自变量,都是实验组。
1.对比实验是科学探究中常用的方法之一。下列有关叙述错误的是( )
A.探究酵母菌细胞呼吸的方式运用了对比实验
B.对比实验中每个实验组的结果通常都是事先未知的
C.对比实验往往没有对照组,而是设置两个或两个以上的实验组
D.对比实验中因变量可以用多种指标表示,无关变量只需相同即可
解析:探究酵母菌细胞呼吸的方式运用了对比实验法,A正确;对比实验中每个实验组的结果通常是事先未知的,通过实验结果的对比来说明问题,B正确;对比实验往往没有对照组,而是设置两个或两个以上的实验组相互对照,C正确;对比实验的因变量可以用多种指标表示,无关变量需相同且适宜,D错误。
答案:D
2.在探究实验的设计过程中,往往要进行对照实验,下列有关叙述中正确的是( )
A.只能设置两个实验组,互为对照实验
B.在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,产物不同,即酒精和CO2构成对照实验
C.进行对照实验是为了探究某种因素与实验对象的关系
D.只要实验现象明显,有无对照实验对实验结论没有影响
解析:可以设置两个以上的实验,一个是对照组,其余是实验组,A错误;酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳,B错误;进行对照实验是为了探究某种因素与实验对象的关系,C正确;有无对照实验,对实验结论是有影响的,D错误。
答案:C
3.一研究小组的同学进行有关酶的特性实验,实验的相关记录如下表,请分析回答相关问题。
试管编号
加入物
条件
现象
A
2 mL过氧化氢+2 滴 FeCl3 溶液
30 ℃
放出少量气泡
B
2 mL过氧化氢+2 滴新鲜肝脏研磨液
30 ℃
放出大量气泡
C
2 mL过氧化氢+2滴煮过的肝脏研磨液
煮沸后冷却至30 ℃
无气泡
D
2 mL过氧化氢+2 滴冷冻的肝脏研磨液
0 ℃
无气泡
E
2 mL过氧化氢+2滴新鲜唾液
30 ℃
无气泡
注:新配制的过氧化氢的体积分数为3%,FeCl3溶液的质量分数为3.5%,肝脏研磨液的质量分数为20%,观察时间为5 min。
(1)A、B 试管形成的对比实验中,__________和______________________________________ __________________________________都属于自变量,__________________是因变量。
(2)对比试管 A、B 现象,说明与无机催化剂相比酶的催化作用具有__________的特点,对比试管 B、E 现象,说明酶的催化作用具有__________的特点。
(3)实验 B、C 现象不同的原因是__________________________________________________。
(4)实验开始时,若向 B 试管中加入2 mL过氧化氢溶液的同时滴加两滴质量分数为 5%的盐酸,摇匀,再滴加 2 滴新鲜肝脏研磨液,预计实验现象是_________________________ _______________________________________________,简述理由:______________________ __________________________________________________。
(5)有同学对他们的实验提出质疑,认为缺少对照组,请帮助他们设置对照组:________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)A、B试管形成的对比实验,目的是比较无机催化剂和有机催化剂的催化效率的大小,自变量是Fe