如何有效提炼实验的自变量和因变量

阮小玲

摘 要 从历年的高考题分析，理综卷的第31题基本就是实验设计题，而该题的的得分率总是很低。分析原因，很多时候是学生对所需设计实验的实验变量把握不准。如何有效地从题干中提炼出实验的自变量和因变量是设计分组，明确实验组、对照组的关键。可以从实验目的、实验的方法步骤中利用自变量和因变量的因果关系来获取实验的变量信息。较复杂的实验题型，可运用分解目的法、反问分析法等方法明确实验的自变量，提高实验设计的准确性。

关键词 生物高考 实验设计 自变量 因变量

中图分类号：G424 文献标识码：A

How to Effectively Extract from the Experimental

Variables and the Dependent Variable

YUAN Xiaoling

（Zhejiang Tangqi Middle School， Hangzhou， Zhejiang 311106）

Abstract From the analysis of college entrance examination paper every year， the 31st question of Integrated Science is frequently experimental design problem， but its scoring is always very low. After analyzing the reasons， it turns out that the students usually cannot grasp experimental variables in designing experiments. How to effectively extract independent variables and dependent variables of experiment from the problem is the key to groups designing and confirming experimental group and control group. The experimental variable information can be obtained from the causality of dependent and independent variables in the experimental objective and process in the experiment analysis. Objective decomposition method and rhetorical question method can be used to confirm the independent variables of the experiments and improve the accuracy of the experimental design when the experimental problem is more complicated.

Key words college entrance examination of biology； experiment design； independent； variables； dependent variables

浙江省普通高考考试说明明确了对学生实验与探究能力的要求。其中包括具备验证简单生物学事实的能力，能设计实验、提出实验思路，并能对实验现象和结果进行分析、解释和处理；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、调查、实验、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。而从历年的高考题分析，理综卷的第31题基本就是实验设计题，而该题的的得分率总是很低。分析原因，很多时候是学生对所需设计实验的实验变量把握不准。如何有效地从题干中提炼出实验的自变量和因变量是设计分组，明确实验组、对照组的关键。以下是笔者根据不同类型的实验题所列举的提炼自变量和因变量的方法。

1 若自变量和因变量是唯一的，可利用两者的因果关系来判断

有些实验题的自变量和因变量的因果关系一目了然，比较容易确定，一般可以从实验的背景材料，实验目的或是实验分组操作步骤所给的信息中明确实验变量，分清实验组、对照组。例如：

（2011年浙江卷）为了探究某物质（X）的作用，研究者提出了以下实验思路：

（1）实验分组：

甲组：培养液+Y细胞+3H-TdR（3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷）+生理盐水

乙组：培养液+Y细胞+3H-TdR+X（用生理盐水配制）每组设置若干个重复样品。

（2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。

（3）将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进行统计分析。要求与说明：答题时用X、CRD、3H-TdR表示相关名词；Y细胞是能增殖的高等动物体细胞。请回答：

①实验目的： 。

②预测实验结果及结论： 。

③实验中采用3H-TdR的原因： 。

答案：①探究X对Y细胞增殖（DNA合成）的影响。②若甲组细胞的CRD明显高于乙组，则X抑制Y细胞的增殖（DNA合成）有抑制作用；若甲、乙两组的CRD基本相同，则X对Y细胞的增殖（DNA合成）没有影响；若甲组细胞的CRD明显低于乙组，则X对Y细胞的增殖（DNA合成）有促进作用。③3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根据CRD变化来判断细胞增殖（DNA合成）情况。

在上述实验题中，根据实验目的“探究某物质（X）的作用”以及实验操作过程可以确定该实验的自变量与因变量的因果关系为：因为某物质（X）的有无，导致Y细胞增殖情况发生变化。因此，可以确定该实验的自变量为某物质（X）的有无，因变量为Y细胞的增殖情况。同时，实验的分组操作步骤中会对自变量做不同的处理，根据这一点也可以确定实验的自变量。在实验中，甲组加了生理盐水，乙组加了由生理盐水配制的X药物，其它操作条件全部相同。从对照实验控制单一变量的原则去看，也容易将该实验的自变量确定为药物（X）的有无。endprint