實(shí)驗(yàn)組與對照組的判定 陜西省神木縣第七中學(xué)(719300)劉元 《中學(xué)生物教學(xué)》2010第10期:文章編號(hào)1005一2259(2010)10一0034一03 本次基礎(chǔ)教育課程改革“科學(xué)領(lǐng)域”課程的一個(gè)突出特點(diǎn)是“探究”。新課程中的科學(xué)探究不僅僅是一種“學(xué)習(xí)方式”,而且也是課程的重要“學(xué)習(xí)內(nèi)容”,其中實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的一個(gè)重要組成部分,這就要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能夠“確認(rèn)變量”,“設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)'[1]。區(qū)分實(shí)驗(yàn)組與對照組就成為中學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究必須具備的能力。 然而,許多學(xué)生乃至相當(dāng)數(shù)量的學(xué)科教師對實(shí)驗(yàn)組與對照組的判定仍有困惑,甚至有些專家學(xué)者對實(shí)驗(yàn)組與對照組的判定也存在分歧。例如,對“薩克斯實(shí)驗(yàn)”——“1864年,德國科學(xué)家薩克斯將綠色葉片放在暗處幾小時(shí),然后把此葉片一半遮光,一半曝光。經(jīng)過一段時(shí)間后,用碘蒸氣處理葉片,成功地證明了綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉”,全國初中畢業(yè)升學(xué)考試生物學(xué)科評價(jià)課題組贊同“遮光處為對照實(shí)驗(yàn),”[2],人教版教材主編的觀點(diǎn)則與此截然相反——“人為地將一半葉片遮蓋起來,讓光照這一因素處于缺失狀態(tài),這一組應(yīng)當(dāng)屬于實(shí)驗(yàn)組,曝光的一半葉片則屬于對照組”[3]。 那么,應(yīng)該如何判定實(shí)驗(yàn)組與對照組? 1 明確變量 實(shí)驗(yàn)中的變量,指的是可被操縱的特定因素或條件。對照實(shí)驗(yàn)中的變量有4種,分別為自變量、因變量·無關(guān)變量和額外變量。[4]一[7] 自變量,即實(shí)驗(yàn)變量、實(shí)驗(yàn)因子,指實(shí)驗(yàn)中人為改變的因素或條件;因變量,即反應(yīng)變量,指實(shí)驗(yàn)中由自變量所引起的變化和結(jié)果。一般來說,自變量是原因,因變量是結(jié)果,二者具有因果關(guān)系;實(shí)驗(yàn)的目的在于分析和解釋這種因果關(guān)系,從因果關(guān)系中獲得科學(xué)的結(jié)論。在對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中,要求自變量單一,由自變量而產(chǎn)生的因變量,可能是一個(gè),也可能是兩個(gè)、三個(gè)甚至多個(gè)。 無關(guān)變量,即控制變量,指實(shí)驗(yàn)中除自變量以外的影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的其他因素或條件;額外變量,即干擾變量,指實(shí)驗(yàn)中由無關(guān)變量所引起的變化和結(jié)果。無關(guān)變量和額外變量也具有因果關(guān)系,但無關(guān)變量和額外變量并不是本實(shí)驗(yàn)中所要研究的實(shí)驗(yàn)變量。在實(shí)驗(yàn)中,必須對無關(guān)變量進(jìn)行控制,以消除無關(guān)變量 |
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