例4．在人群中有耳垂和無(wú)耳垂是一對(duì)相對(duì)性狀，已知無(wú)耳垂是隱性性狀，有耳垂是顯性性狀。某小組計(jì)劃調(diào)查上海市50個(gè)家庭的父母與子女間這對(duì)相對(duì)性狀的遺傳（假設(shè)一對(duì)夫妻只生一個(gè)孩子），作為研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。
（1）如果你是該小組中的一員，請(qǐng)你確定本次研究活動(dòng)的主要目的：_________________。
（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一張表格（寫(xiě)在下面），用于調(diào)查時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并給表格起一個(gè)標(biāo)題。
（3）該實(shí)驗(yàn)的不足之處是________________。
參考答案：．（1）確定這一性狀是否為伴性遺傳（或驗(yàn)證基因的分離定律，調(diào)查基因頻率等）
（2）上海市部分家庭耳垂性狀遺傳的調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
父親性狀
母親性狀
兒子性狀
女兒性狀
有耳垂
無(wú)耳垂
有耳垂
無(wú)耳垂
有耳垂
有耳垂
有耳垂
無(wú)耳垂
無(wú)耳垂
有耳垂
無(wú)耳垂
無(wú)耳垂
（3）被調(diào)查的家庭數(shù)目太少
四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力也是高考“考試說(shuō)明”要求學(xué)生掌握的一項(xiàng)基本能力。
1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
1.1 實(shí)驗(yàn)名稱是關(guān)于一個(gè)什么內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)。
1.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊骄炕蛘唑?yàn)證的某一事實(shí)。
1.3 實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)依據(jù)的科學(xué)道理。
1.4 實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要對(duì)象。
1.5 實(shí)驗(yàn)條件 根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定儀器和設(shè)備；要細(xì)心思考實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。
1.6 實(shí)驗(yàn)方法與步驟實(shí)驗(yàn)采用的方法及必需（佳）操作程序。每一步驟都必須是科學(xué)的；能及時(shí)對(duì)儀器、步驟進(jìn)行有效矯正。
1.7 實(shí)驗(yàn)測(cè)量與記錄對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果應(yīng)有科學(xué)的測(cè)量手段與準(zhǔn)確客觀的記錄。
1.8 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及分析能夠預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析導(dǎo)致的原因。
1.9 實(shí)驗(yàn)結(jié)論對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的描述并給出一個(gè)科學(xué)的結(jié)論。
注：關(guān)于“假設(shè)”“預(yù)期”“結(jié)果”與“結(jié)論”的辨析
(1）假設(shè)
“假設(shè)”，也稱假說(shuō)或猜測(cè)，是指用來(lái)說(shuō)明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實(shí)的論題，也是對(duì)所提出的問(wèn)題作出的參考答案，即依據(jù)發(fā)現(xiàn)的事實(shí)材料或科學(xué)原理，通過(guò)創(chuàng)造性思維，提出初步假定。如“孟德?tīng)柗蛛x現(xiàn)象解釋驗(yàn)證”的測(cè)交實(shí)驗(yàn)中，提出的假說(shuō)是：“FI（Dd）產(chǎn)生配子時(shí)，因等位基因分離，使得 FI產(chǎn)生含基因D和基因d的兩種配子，且其數(shù)目相等?！痹偃纭坝^察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，提出的假說(shuō)應(yīng)為：
當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度＞細(xì)胞液濃度→細(xì)胞失水
當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度＜細(xì)胞液濃度→細(xì)胞吸水
（2）預(yù)期
“預(yù)期”是在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案確定以后，實(shí)驗(yàn)正式實(shí)施之前，根據(jù)假說(shuō)和原理，對(duì)實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的結(jié)果的判斷，是依據(jù)提出的假說(shuō)進(jìn)行推理，得出假定性結(jié)果或推論，即“假如假設(shè)成立，則應(yīng)有何種結(jié)果”，如“孟德?tīng)柗蛛x現(xiàn)象驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，假如假說(shuō)成立則有測(cè)交的后代應(yīng)出現(xiàn)Dd與dd為1：1的結(jié)果，即高莖與矮莖數(shù)量比應(yīng)為1：1”，而“觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)”中，假若假設(shè)成立，則應(yīng)有處于高濃度（30％）蔗糖溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞因不斷失水→質(zhì)壁分離，而處于清水中的已分離細(xì)胞因細(xì)胞吸水→質(zhì)壁分離復(fù)原
（3）結(jié)果：
結(jié)果應(yīng)為實(shí)驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)的情況，如“孟德?tīng)柗蛛x現(xiàn)象解釋實(shí)驗(yàn)”中出現(xiàn)的結(jié)果為“得到的64株后代中，30株高莖，34株矮莖，兩種性狀分離比為1：1”而“質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)”中處于30％蔗糖溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞果真發(fā)生了質(zhì)壁分離，而處于清水中的已分離細(xì)胞果真發(fā)生了復(fù)原現(xiàn)象。
（4）結(jié)論：
結(jié)論的得出須依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，即若出現(xiàn)的結(jié)果與預(yù)期結(jié)果一致則得出與先前的假說(shuō)一致的結(jié)論或“假說(shuō)成立”，若實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的結(jié)果與預(yù)期結(jié)果不符，則得出的結(jié)論應(yīng)為“假說(shuō)不成立”。
由此可知，“假設(shè)”應(yīng)對(duì)應(yīng)“結(jié)論”，“預(yù)期”應(yīng)對(duì)應(yīng)“結(jié)果”，在實(shí)驗(yàn)討論時(shí)應(yīng)注意描述的科學(xué)性即“如果出現(xiàn)何種結(jié)果，則應(yīng)有何種結(jié)論”，例如用檢測(cè)呼吸裝置的紅色液滴檢測(cè)酵母菌呼吸類型時(shí)，應(yīng)為若液滴向左移動(dòng)則推出什么結(jié)論，若液滴向右移動(dòng)則推出什么結(jié)論，而不能描述為“若為有氧呼吸，則液滴向哪移動(dòng)”，再如在驗(yàn)證淀粉，碘液能否通過(guò)半透膜時(shí)應(yīng)描述為“若袋內(nèi)外液體均變藍(lán)（結(jié)果或現(xiàn)象），則淀粉、碘液均能通過(guò)半透膜?！倍荒苊枋鰹椤叭舻矸?、碘液均能通過(guò)，則袋內(nèi)外液體均變藍(lán)”。
2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的三個(gè)原則
2.1 對(duì)照性原則——科學(xué)、合理的設(shè)置對(duì)照可以使實(shí)驗(yàn)方案簡(jiǎn)潔、明了，且使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有說(shuō)服力。
“實(shí)驗(yàn)組”與“對(duì)照組”確認(rèn)
一個(gè)實(shí)驗(yàn)通常分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組（控制組）。實(shí)驗(yàn)組是施加實(shí)驗(yàn)變量處理的被試組；對(duì)照組是不施加實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組，兩者對(duì)無(wú)關(guān)變量的影響是相等的，兩組之間的差別，被認(rèn)為是來(lái)自實(shí)驗(yàn)變量的結(jié)果，如 2005年春季高考 3題中為研究光對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響時(shí)實(shí)驗(yàn)變量應(yīng)為撤掉光照，因而暗處生長(zhǎng)的小麥幼苗應(yīng)為實(shí)驗(yàn)組，而自然狀態(tài)（即來(lái)接受實(shí)驗(yàn)變量處理）的小麥幼苗應(yīng)為對(duì)照組，通過(guò)對(duì)照組能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的信度。按照對(duì)照方式的不同可分為4種：
①空白對(duì)照：即不作任何實(shí)驗(yàn)處理的對(duì)照組。例如，在還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)中留一部分樣液不加入斐林試劑，以作對(duì)照。
②相互對(duì)照：即不設(shè)控制組，只在幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組之間相互對(duì)比。例如，在植物激素與向性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，5個(gè)實(shí)驗(yàn)組的相互比較。在實(shí)驗(yàn)中要找出一個(gè)佳效果點(diǎn)，就要采取相互對(duì)照進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
③條件對(duì)照：即給對(duì)象施加某種實(shí)驗(yàn)處理，雖不是檢驗(yàn)假設(shè)需要的，但更能充分說(shuō)明實(shí)驗(yàn)變量的對(duì)照。例如，動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)方案中：飼喂甲狀腺激素的為實(shí)驗(yàn)組；飼喂甲狀腺抑制劑的是條件對(duì)照組；不飼喂藥劑的是空白對(duì)照組。
④自身對(duì)照：即實(shí)驗(yàn)與對(duì)照在同一對(duì)象上進(jìn)行。例如，將過(guò)氧化氫酶加入過(guò)氧化氫溶液中證明酶是生物催化劑可催化過(guò)氧化氫水解，即自身對(duì)照，處理前的對(duì)象狀況為對(duì)照組，處理后的對(duì)象變化為實(shí)驗(yàn)組。
再如: 在探究溫度(或pH)對(duì)酶催化活性影響實(shí)驗(yàn)中溫度(或pH)(0度、50度,100度) 為條件對(duì)照。清水(軟水) 、河水(硬水) 對(duì)加酶洗衣粉影響中，清水(軟水) 、河水(硬水) 為相互對(duì)照。用缺素營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的出現(xiàn)缺素癥狀的植株加入某元素后恢復(fù)正常為自身對(duì)照。
2.2 等量性原則——每次實(shí)驗(yàn)所加試劑的量要相等。
2.3 單因子變量的原則。
實(shí)驗(yàn)變量剖析
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變量是指可被操縱控制的在性質(zhì)和數(shù)量上可以變化的特定因素或條件，具體分析如下
①實(shí)驗(yàn)變量與反應(yīng)變量：
a．實(shí)驗(yàn)變量是研究者主動(dòng)操縱的條件和因子，是作用于實(shí)驗(yàn)對(duì)象的刺激變量（也稱自變量），自變量須以實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮图僭O(shè)為依據(jù)，應(yīng)具有可變性和可操作性。
b．反應(yīng)變量（又稱因變量），是隨自變量變化而產(chǎn)生反應(yīng)或發(fā)生變化的變量，反應(yīng)變量是研究是否成功的證據(jù)，應(yīng)具可測(cè)性和客觀性。
c.二者關(guān)系：實(shí)驗(yàn)變量是原因，反應(yīng)變量是結(jié)果，即具因果關(guān)系。
②無(wú)關(guān)變量（控制變量）是指與研究目標(biāo)無(wú)關(guān)，但卻影響研究結(jié)果的變量，實(shí)驗(yàn)者應(yīng)嚴(yán)格控制無(wú)關(guān)變量，否則實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性無(wú)法得到認(rèn)定、我們常在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中強(qiáng)調(diào)“選取生長(zhǎng)狀況相同的幼苗”“數(shù)量大小相同的種子”“置于相同并適宜條件下培養(yǎng)”“加入等量的清水”等均是為了控制無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。
【案例剖析】例如，生物課本內(nèi)溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中：實(shí)驗(yàn)變量是低溫（冰），適溫(60℃），高溫（沸水）；酶的活性變化即反應(yīng)變量；試管的潔凈度，淀粉酶的稀釋度，可溶性淀粉的濃度，碘液的量和濃度，溫度處理時(shí)間，操作程序等是無(wú)關(guān)變量。實(shí)驗(yàn)中不論有幾個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，都應(yīng)做到每個(gè)自變量對(duì)應(yīng)一個(gè)因變量，此外還要做到操作規(guī)范。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)施的全過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格操縱實(shí)驗(yàn)變量，嚴(yán)格控制無(wú)關(guān)變量，盡可能消除誤差，獲取較為精確的反應(yīng)變量
（1）如果你是該小組中的一員，請(qǐng)你確定本次研究活動(dòng)的主要目的：_________________。
（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一張表格（寫(xiě)在下面），用于調(diào)查時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并給表格起一個(gè)標(biāo)題。
（3）該實(shí)驗(yàn)的不足之處是________________。
參考答案：．（1）確定這一性狀是否為伴性遺傳（或驗(yàn)證基因的分離定律，調(diào)查基因頻率等）
（2）上海市部分家庭耳垂性狀遺傳的調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
父親性狀
母親性狀
兒子性狀
女兒性狀
有耳垂
無(wú)耳垂
有耳垂
無(wú)耳垂
有耳垂
有耳垂
有耳垂
無(wú)耳垂
無(wú)耳垂
有耳垂
無(wú)耳垂
無(wú)耳垂
（3）被調(diào)查的家庭數(shù)目太少
四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力也是高考“考試說(shuō)明”要求學(xué)生掌握的一項(xiàng)基本能力。
1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
1.1 實(shí)驗(yàn)名稱是關(guān)于一個(gè)什么內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)。
1.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊骄炕蛘唑?yàn)證的某一事實(shí)。
1.3 實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)依據(jù)的科學(xué)道理。
1.4 實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要對(duì)象。
1.5 實(shí)驗(yàn)條件 根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定儀器和設(shè)備；要細(xì)心思考實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。
1.6 實(shí)驗(yàn)方法與步驟實(shí)驗(yàn)采用的方法及必需（佳）操作程序。每一步驟都必須是科學(xué)的；能及時(shí)對(duì)儀器、步驟進(jìn)行有效矯正。
1.7 實(shí)驗(yàn)測(cè)量與記錄對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果應(yīng)有科學(xué)的測(cè)量手段與準(zhǔn)確客觀的記錄。
1.8 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及分析能夠預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析導(dǎo)致的原因。
1.9 實(shí)驗(yàn)結(jié)論對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的描述并給出一個(gè)科學(xué)的結(jié)論。
注：關(guān)于“假設(shè)”“預(yù)期”“結(jié)果”與“結(jié)論”的辨析
(1）假設(shè)
“假設(shè)”，也稱假說(shuō)或猜測(cè)，是指用來(lái)說(shuō)明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實(shí)的論題，也是對(duì)所提出的問(wèn)題作出的參考答案，即依據(jù)發(fā)現(xiàn)的事實(shí)材料或科學(xué)原理，通過(guò)創(chuàng)造性思維，提出初步假定。如“孟德?tīng)柗蛛x現(xiàn)象解釋驗(yàn)證”的測(cè)交實(shí)驗(yàn)中，提出的假說(shuō)是：“FI（Dd）產(chǎn)生配子時(shí)，因等位基因分離，使得 FI產(chǎn)生含基因D和基因d的兩種配子，且其數(shù)目相等?！痹偃纭坝^察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)中，提出的假說(shuō)應(yīng)為：
當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度＞細(xì)胞液濃度→細(xì)胞失水
當(dāng)細(xì)胞外溶液濃度＜細(xì)胞液濃度→細(xì)胞吸水
（2）預(yù)期
“預(yù)期”是在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案確定以后，實(shí)驗(yàn)正式實(shí)施之前，根據(jù)假說(shuō)和原理，對(duì)實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的結(jié)果的判斷，是依據(jù)提出的假說(shuō)進(jìn)行推理，得出假定性結(jié)果或推論，即“假如假設(shè)成立，則應(yīng)有何種結(jié)果”，如“孟德?tīng)柗蛛x現(xiàn)象驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，假如假說(shuō)成立則有測(cè)交的后代應(yīng)出現(xiàn)Dd與dd為1：1的結(jié)果，即高莖與矮莖數(shù)量比應(yīng)為1：1”，而“觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)”中，假若假設(shè)成立，則應(yīng)有處于高濃度（30％）蔗糖溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞因不斷失水→質(zhì)壁分離，而處于清水中的已分離細(xì)胞因細(xì)胞吸水→質(zhì)壁分離復(fù)原
（3）結(jié)果：
結(jié)果應(yīng)為實(shí)驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)的情況，如“孟德?tīng)柗蛛x現(xiàn)象解釋實(shí)驗(yàn)”中出現(xiàn)的結(jié)果為“得到的64株后代中，30株高莖，34株矮莖，兩種性狀分離比為1：1”而“質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)”中處于30％蔗糖溶液中的洋蔥表皮細(xì)胞果真發(fā)生了質(zhì)壁分離，而處于清水中的已分離細(xì)胞果真發(fā)生了復(fù)原現(xiàn)象。
（4）結(jié)論：
結(jié)論的得出須依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，即若出現(xiàn)的結(jié)果與預(yù)期結(jié)果一致則得出與先前的假說(shuō)一致的結(jié)論或“假說(shuō)成立”，若實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的結(jié)果與預(yù)期結(jié)果不符，則得出的結(jié)論應(yīng)為“假說(shuō)不成立”。
由此可知，“假設(shè)”應(yīng)對(duì)應(yīng)“結(jié)論”，“預(yù)期”應(yīng)對(duì)應(yīng)“結(jié)果”，在實(shí)驗(yàn)討論時(shí)應(yīng)注意描述的科學(xué)性即“如果出現(xiàn)何種結(jié)果，則應(yīng)有何種結(jié)論”，例如用檢測(cè)呼吸裝置的紅色液滴檢測(cè)酵母菌呼吸類型時(shí)，應(yīng)為若液滴向左移動(dòng)則推出什么結(jié)論，若液滴向右移動(dòng)則推出什么結(jié)論，而不能描述為“若為有氧呼吸，則液滴向哪移動(dòng)”，再如在驗(yàn)證淀粉，碘液能否通過(guò)半透膜時(shí)應(yīng)描述為“若袋內(nèi)外液體均變藍(lán)（結(jié)果或現(xiàn)象），則淀粉、碘液均能通過(guò)半透膜?！倍荒苊枋鰹椤叭舻矸?、碘液均能通過(guò)，則袋內(nèi)外液體均變藍(lán)”。
2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的三個(gè)原則
2.1 對(duì)照性原則——科學(xué)、合理的設(shè)置對(duì)照可以使實(shí)驗(yàn)方案簡(jiǎn)潔、明了，且使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有說(shuō)服力。
“實(shí)驗(yàn)組”與“對(duì)照組”確認(rèn)
一個(gè)實(shí)驗(yàn)通常分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組（控制組）。實(shí)驗(yàn)組是施加實(shí)驗(yàn)變量處理的被試組；對(duì)照組是不施加實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組，兩者對(duì)無(wú)關(guān)變量的影響是相等的，兩組之間的差別，被認(rèn)為是來(lái)自實(shí)驗(yàn)變量的結(jié)果，如 2005年春季高考 3題中為研究光對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響時(shí)實(shí)驗(yàn)變量應(yīng)為撤掉光照，因而暗處生長(zhǎng)的小麥幼苗應(yīng)為實(shí)驗(yàn)組，而自然狀態(tài)（即來(lái)接受實(shí)驗(yàn)變量處理）的小麥幼苗應(yīng)為對(duì)照組，通過(guò)對(duì)照組能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的信度。按照對(duì)照方式的不同可分為4種：
①空白對(duì)照：即不作任何實(shí)驗(yàn)處理的對(duì)照組。例如，在還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)中留一部分樣液不加入斐林試劑，以作對(duì)照。
②相互對(duì)照：即不設(shè)控制組，只在幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組之間相互對(duì)比。例如，在植物激素與向性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，5個(gè)實(shí)驗(yàn)組的相互比較。在實(shí)驗(yàn)中要找出一個(gè)佳效果點(diǎn)，就要采取相互對(duì)照進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
③條件對(duì)照：即給對(duì)象施加某種實(shí)驗(yàn)處理，雖不是檢驗(yàn)假設(shè)需要的，但更能充分說(shuō)明實(shí)驗(yàn)變量的對(duì)照。例如，動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)方案中：飼喂甲狀腺激素的為實(shí)驗(yàn)組；飼喂甲狀腺抑制劑的是條件對(duì)照組；不飼喂藥劑的是空白對(duì)照組。
④自身對(duì)照：即實(shí)驗(yàn)與對(duì)照在同一對(duì)象上進(jìn)行。例如，將過(guò)氧化氫酶加入過(guò)氧化氫溶液中證明酶是生物催化劑可催化過(guò)氧化氫水解，即自身對(duì)照，處理前的對(duì)象狀況為對(duì)照組，處理后的對(duì)象變化為實(shí)驗(yàn)組。
再如: 在探究溫度(或pH)對(duì)酶催化活性影響實(shí)驗(yàn)中溫度(或pH)(0度、50度,100度) 為條件對(duì)照。清水(軟水) 、河水(硬水) 對(duì)加酶洗衣粉影響中，清水(軟水) 、河水(硬水) 為相互對(duì)照。用缺素營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的出現(xiàn)缺素癥狀的植株加入某元素后恢復(fù)正常為自身對(duì)照。
2.2 等量性原則——每次實(shí)驗(yàn)所加試劑的量要相等。
2.3 單因子變量的原則。
實(shí)驗(yàn)變量剖析
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變量是指可被操縱控制的在性質(zhì)和數(shù)量上可以變化的特定因素或條件，具體分析如下
①實(shí)驗(yàn)變量與反應(yīng)變量：
a．實(shí)驗(yàn)變量是研究者主動(dòng)操縱的條件和因子，是作用于實(shí)驗(yàn)對(duì)象的刺激變量（也稱自變量），自變量須以實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮图僭O(shè)為依據(jù)，應(yīng)具有可變性和可操作性。
b．反應(yīng)變量（又稱因變量），是隨自變量變化而產(chǎn)生反應(yīng)或發(fā)生變化的變量，反應(yīng)變量是研究是否成功的證據(jù)，應(yīng)具可測(cè)性和客觀性。
c.二者關(guān)系：實(shí)驗(yàn)變量是原因，反應(yīng)變量是結(jié)果，即具因果關(guān)系。
②無(wú)關(guān)變量（控制變量）是指與研究目標(biāo)無(wú)關(guān)，但卻影響研究結(jié)果的變量，實(shí)驗(yàn)者應(yīng)嚴(yán)格控制無(wú)關(guān)變量，否則實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性無(wú)法得到認(rèn)定、我們常在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中強(qiáng)調(diào)“選取生長(zhǎng)狀況相同的幼苗”“數(shù)量大小相同的種子”“置于相同并適宜條件下培養(yǎng)”“加入等量的清水”等均是為了控制無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。
【案例剖析】例如，生物課本內(nèi)溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中：實(shí)驗(yàn)變量是低溫（冰），適溫(60℃），高溫（沸水）；酶的活性變化即反應(yīng)變量；試管的潔凈度，淀粉酶的稀釋度，可溶性淀粉的濃度，碘液的量和濃度，溫度處理時(shí)間，操作程序等是無(wú)關(guān)變量。實(shí)驗(yàn)中不論有幾個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，都應(yīng)做到每個(gè)自變量對(duì)應(yīng)一個(gè)因變量，此外還要做到操作規(guī)范。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)施的全過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格操縱實(shí)驗(yàn)變量，嚴(yán)格控制無(wú)關(guān)變量，盡可能消除誤差，獲取較為精確的反應(yīng)變量