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高中生物对照实验题变量的解析一、选题背景2016年福建省普通高考重新使用全国卷，因此更要注重全国统一考试大纲的能力要求。包括理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力、综合运用能力。实验与探究能力中强调具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。生物对照实验方法的使用较为普遍。二、试题呈现碘是甲状腺激素合成的必需原料，食物中的碘含量是不是越高越好呢？为探究饲料中的碘含量对甲状腺形态与功能的影响，某研究小组选取Wistar大鼠若干，随机分成3组，饲喂21天后测定各组甲状腺相对质量与血清中甲状腺激素的含量，结果如下：组别饲喂方式甲状腺相对质量(mg/100g体重)甲状腺激素(nmol/L)A(正常组)普通饲料＋蒸馏水18.489.65B(低碘组)？46.239.85C(高碘组)缺碘饲料＋3000μg/L碘化钾溶液30.4104.2(1)所选取的实验鼠需满足的条件是________________________________。(2)B组的饲喂方式是________________________________。分析实验结果你认为预防甲状腺肿大应该注意___________________________。[答案](1)年龄相同，性别相同，体重接近，生活状态相似(至少写出两点)(2)缺碘饲料＋蒸馏水碘摄入（或碘摄入适量）解析:大鼠是动物实验中常用的材料，但不同的实验所选用的一些具体标准也有所不同，这主要取决于实验目料中的碘含量对甲状腺形态与功能的影响，的和实验原理。该实验的目的是探究饲实验的自变量就是食物中的碘含量，大鼠的性别、年龄、体重、生活状态等都属于无关变量，根据等量原则，这些无关变量要保持一致。三、设题立意生物实验中存在三种变量，即实验变量（也称自变量），反应变量（也称因变量）和无关变量。实验变量是指实验中由实验者所操纵的特定因素或条件，反应变量是指实验中由于操纵实验变量而引起的变化或结果。可见，实验变量是原因，反应变量是结果，两者存在某种因果关系，而实验的目的在于获得和解释这种前因后果。然而，除实验变量外，可能还存在着影响反应变量的其他因素或条件，这些因素或条件被称为无关变量。为保证反应变量的产生完全是操纵实验变量引起的，在实验过程中，要排除或平衡无关变量对反应变量的影响。实验设计的核心内容是如何操纵实验变量和观测反应变量，如何排除或平衡无关变量对反应变量的影响，而三种变量（尤其是实验变量和反应变量）的准确判定是分析和完成实验设计的关键。四、解题指导生物实验大致包括验证性实验和探究性实验两种类型，从变量分析的角度去描述，前者可以理解为验证实验变量和反应变量之间是否存在某种因果关系，后者可以理解为探究实验变量和反应变量之间存在什么样的因果关系。因此，有时可以直接根据题干中关于实验目的的描述语句去判定实验变量和反应变量。五、学生检测的典型错误(1)年龄相同，性别相同，体重接近，生活状态相似(至少写出两点)。学生基本能写出，有些答成“大小相同”等接近但笼统的答案。(2)回答“普通饲料＋少量碘化钾溶液”的错误较多，主要原因是没有注意到普通饲料中也有少量碘。(3)部分将“碘摄入（或碘摄入适量）”回答为“高碘”。因为认为只有缺碘才是甲状腺肿大的原因，没有注意题目中的信息。六、试题拓展例2为研究促甲状腺激素（TSH）分泌的影响因素，研究者从刚宰杀的大白鼠体内分离新鲜的下丘脑和脑垂体，然后把这些结构单独或一起培养于含有或不含有甲状腺激素的培养基中，培养后测定培养基内TSH的浓度，结果如下图所示。回答下列问题：将以上装置中的实验结果进行相互比较，可以得出哪些结论？_______________。七、反思感悟命题时尽力做到试题设计与评价目标相一致，努力增强试题的基础性、科学性、开放性，使试题解答过程能反映学生的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，提高考试的有效性。