(高考生物)浅谈生物学实验中对照实验的类型

[技能必备]1.对照实验及其类型一个实验包括实验组和对照组——实验组是接受自变量处理的对象组，对照组（控制组）是不接受自变量处理的对象组。

常用的对照类型有以下几种：（1）空白对照对照组为不作任何处理的对象组。

这里的不作处理，并非什么因素都不给予，而是针对实验所要研究的因素不给予，以体现实验因素的有无对实验结果的影响。

如“探究影响酶活性的条件”实验中：⎩⎨⎧1号试管加1 mL 蒸馏水（空白对照组）2号试管加1 mL 盐酸溶液（实验组）3号试管加1 mL NaOH 溶液（实验组）（2）自身对照实验与对照在同一个对象上进行，不另设对照组。

如“探究植物细胞的吸水和失水”实验，即是典型的自身对照——实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化为实验组。

（3）条件对照给对照组施以某种实验处理，但不是所研究的实验因素，以突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差异，从一个侧面衬托实验因素对实验结果所造成的影响。

如肺炎双球菌转化实验中以下两组实验：S 型菌DNA ＋R 型活菌――→混合培养S 型菌落＋R 型菌落（实验组）；S 型菌DNA ＋DNA 酶＋R 型活菌――→混合培养R 型菌落（条件对照组）。

（4）相互对照不单设对照组，而是几个实验组相互对照。

如“探究影响酶活性的条件”实验中，探究温度对酶活性的影响时，要用热水、正常温度的水、冰水三个实验组来探究，进行相互对照，以得出相应的实验结论。

2.对比实验及其特点（1）含义：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，这样的实验叫做对比实验。

（2）举例：探究酵母菌细胞呼吸类型实验中，需要设置有氧和无氧两种条件，探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。

对比实验也是科学探究中常用的方法之一。

实验设计中的“平行重复原则”在实验设计中为了避免实验结果的偶然性，必然对所做实验进行足够次数的重复，以获得多次实验结果的平均值，保证实验结果的准确性。

高中生物对照实验的类型（1）空白对照：自然状态下，即不做任何处理，或除实验变量外，其他处理与实验组完全相同（如生理盐水，酒精溶剂，假手术等）。

例1：在“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”实验中，加入试剂的是实验组，不加试剂（零剂量）的为对照组，一起进行温水浴加热，比较它们的变化。

例2：在“验证光是植物光合作用的必要条件”实验中，曝光组为对照组。

例3：在“探究土壤微生物对落叶的分解作用”实验中，灭菌组为实验组。

（2）自身对照：对照组和实验组都在同一研究对象上进行，观察实验处理前后现象的变化。

实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化为实验组。

例1：在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，就出现了两次对照，第一次是在0.3g/ml 蔗糖溶液处理下，质壁分离状态与自然状态形成对照；第二次是在清水处理下，复原后状态与质壁分离状态形成对照。

例2：在“探究植物的根具有向地性，茎具有背地性”实验中，把某一植株横放，让其自然生长，经过一段时间后，可观察到根向重力生长，茎背重力生长。

例3：在“探究某一种元素是不是植物生长发育所必需的”实验中，缺某培养液和完全培养液之间的对照是空白对照。

植株出现代谢异常后添加某元素，观察其是否恢复正常，为前后对照！谁说一个实验只有一个对照？谁说一个题里不可以出现多个自变量？（3）相互对照：几个实验组相互对比，其中每一组既是实验组也是其他实验组的对照组。

一般是在探究某种实验因素对实验结果的影响未知的情况下使用，通过相互对比，确立实验变量和反应变量的关系。

例1：在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，需要设置有氧和无氧两个条件，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。

例2：在“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”实验中，可以通过相互对比推出相对最适浓度。

例3：在“验证植物根对矿质离子有选择性吸收的特点”实验中，可把番茄和水稻分别培养在成分相同的培养液中，培养一段时间后，测定培养液中各种矿质离子浓度的变化，就会发现番茄吸收钙多，吸收硅少，而水稻与之相反。

生物高考试题中的对照实验类型某某省麻城市第一中学何磊“对照性原则”是生物学实验设计和实施实验的一个重要原则。

通过设置对照实验，可以排除无关变量对实验结果的影响，从而增加实验结果的可信度和说服力。

对照实验就是一个条件（即因素）不同，而其他条件（因素）都相同的情况下所进行的实验，研究此条件（因素）和结果之间的关系，这一组就是“实验组”，而不包含此条件(因素)的一组称为“对照组”。

在生物高考试题中，常见的对照实验有如下四种类型：（一）空白对照。

空白对照是指不做任何实验处理的对象组，这里的不作处理，并不是什么因素都不给予，而是针对实验所要研究的条件（因素）不给予，以体现实验条件（因素）的有无对实验结果的影响。

空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强说服力。

例（2007年某某高考）右图为探究CO2是否为植物光合作用原料的实验装置示意图。

其中a为实验装置，b为对照装置。

有关用塑料袋扎紧花盆的实验设计思路是：A．确保植株与外界空气进一步隔绝B．排除土壤中微生物代谢活动的干扰C．防止NaOH溶液对植物根系的影响D．避免土壤中自养微生物光合作用形成淀粉解析：该实验是探究CO2是否为植物光合作用的原料，图中a装置内没有CO2为实验组，b装置内有CO2，相当于不作处理的正常植株，为对照组。

答案：B（二）自身对照。

指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照。

例（2008年全国卷I）为了验证用胰岛素具有降低血糖含量的作用，在设计实验方案时，如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，则下列对实验组注射药物的顺序，正确的是：A.先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液B.先注射胰岛素溶液，再注射胰岛素溶液C.先注射胰岛素溶液，后注射生理盐水D.先注射生理盐水，后注射胰岛素溶液解析：该实验的实验目的是验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，实验变量是胰岛素，反应变量是血糖含量，而血糖含量不是直接测量，而是通过实验动物的症状变化（实验现象）体现出来的。

对比类型空白对比指不做任何实验处理的对象组。

例如，在“生物组织中可溶性复原糖的鉴定〞的实验中，向甲试管溶液参加试剂，而乙试管溶液不加试剂，一起进行沸水浴，比拟它们的变化。

这样，甲为实验组，乙为对比组，且乙为典型的空白对比。

空白对比能明白地比照和衬托出实际的变化和结果，增强了实验结果的说服力，排解了无关变量对实验结果的影响。

自身对比指实验与对比在同一对象上进行，即不另设对比组。

单组法和轮组法，一般都包含有自身对比。

如“植物细胞质壁别离和复原〞实验，就是典型的自身对比。

自身对比，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状况为对比组，实验处理后的对象变化则为实验组。

条件对比指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对比意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。

例如，“动物激素饲喂小动物〞实验，采纳等组实验法，其实验设计方案是：甲组：饲喂甲状腺激素〔实验组〕；乙组：饲喂甲状腺抑制剂〔甲硫咪唑〕〔条件对比组〕；丙组：不饲喂药剂〔空白对比组〕。

显然，乙组为条件对比，该实验既设置了条件对比，又设置了空白对比，通过比拟、对比，更能充分说明实验变量——甲状腺激素能促进蚯蚓的生长发育。

相互对比相互对比是指不单独设对比组，而是几个实验组相互比照对比，其中每一组既是实验组也是其他级别的对比组，由此得出相应的实验结论。

一般是在探究某种实验因素对实验结果的影响不明确的情况下使用，通过实验的相互比照，确立实验变量和反响变量的关系。

在等组实验法中，假设不设空白对比，则大都是运用相互对比。

相互对比较好地平衡和抵消了无关变量的影响，使实验结果具有说服力。

例如，“植物的向性运动〞的等组实验中，5个实验组采纳的都是相互对比，较好的平衡和抵消了无关变量的影响，使实验结果更具有说服力。

又如“验证植物根对矿质离子有选择汲取的特性〞，可把番茄和水稻分别培养在成分相同的培养液中，过一段时间后，测定培养液中各种矿质元素离子浓度的变化，就会发觉番茄汲取Ca多，汲取Si少；而水稻汲取Si多，汲取Ca少。

生物实验中对照实验的类型
(1)对照组与实验组
对照组通常指在自然状态下或已知影响因素所造成的结果的一组实验；而实验组通常指某种自变量的改变对实验结果的影响未知，需要人为探索的一组实验。

对照组能帮助人们排除无关变量所造成的实验误差，与实验组对照有助于得出真实可信的结果或结论。

(2)对照类型：①空白对照。

设置两组实验，其中施加实验变量(要研究的因素)处理的为实验组，常态或未施加实验变量(要研究的因素)处理的为对照组。

自变量为实验变量的有无。

一般验证性实验采用空白对照。

②相互对照。

设置三组以上的实验，每一组既作为实验组，同时又是其他组的对照。

自变量为实验变量的不同量度(或类别)。

一般探究“××最适(佳)条件”的实验采用相互对照。

③自身对照。

实验组、对照组在同一实验对象上进行，即实验处理前的为对照组，处理后的为实验组，自变量为实验变量的处理与否，如“植物细胞质壁分离与复原”实验。

④条件对照。

增设了与实验变量无关的一。

生物实验的几种对照类型文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-生物实验对照原则和对照类型“对照原则”是中学生物实验设计中最常用的原则，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。

一个实验可包括实验组和对照组，实验组，是接受实验变量处理的对象组，所处理的变量就是我们要研究的内容；对照组，也称控制组，是不接受实验变量处理的对象组。

按对照的内容和形式上的不同，常用的对照类型有空白对照、自身对照、相互对照、条件对照、配对对照、标准对照、阳性对照、阴性对照、安慰剂对照等9种类型。

1 空白对照空白对照指不做任何实验的对照组或不给对照组以任何处理因素。

值得注意的是，不给对照组任何处理因素是相对实验组而言的，实际上对照组还是要做一定的处理，只是不加实验组的处理因素，或者说相对于实验组而言，除实验变量外，别的处理与实验组完全相同。

空白对照能明白地对比和衬托实验组的变化和结果，增加说服力。

通常未经实验因素处理的对象组为对照组，经实验因素处理的对象组为实验组；或处于正常情况下的对象组为对照组，未处于正常情况下的对象组为实验组。

例如，在“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”的实验中，向甲试管溶液加入试剂，而乙试管溶液不加试剂（零剂量），一起进行温水浴加热，比较它们的变化。

这样，甲为实验组，乙为对照组，且乙为典型的空白对照。

空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了说服力。

2 自身对照自身对照指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不另设对照。

自身对照方法简便，关键是看清实验处理前后现象变化的差异。

实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。

如“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验，就出现了两次对照，其中第一次对照是在高浓度溶液处理下，质壁分离状态与自然状态形成对照；第二次对照是在低浓度溶液处理下，复原后状态与质壁分离状态形成对照。

例析生物对照实验的类型和应用作者：杨燕妮来源：《大东方》2019年第03期摘要：高中实验教学一直是个难点，而对照实验是高考中常见的类型，明确的区分不同的对照实验，可以帮助学生更好的解决和设计相关类型的实验题，本文对生物实验教学的对照实验类型进行剖析，并运用实例来进一步说明。

关键词：对照;实验;生物高中生物的实验设计原则教学一直是个难点，对于教师这是一块不愿碰触的地方，对于学生是一块难于理解和消化的内容。

设计原则中的对照原则是本节内容的难点，学生更难于消化吸收，而如何设置、确定对照实验是生物实验设计及考试中常常遇到的问题。

下面通过分析对照实验的类型和应用，以帮助学生正确突破对照实验。

按对照的内容和形式上的不同，通常有以下几种对照类型：一、空白对照指不做任何实验处理的对象组，因而空白对照能够清楚明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了实验结果的说服力。

空白对照是典型的对照实验。

实例1验证不同的PH值对酶活性的影响必修1第五章第一节“影响酶活性的条件”实验中验证不同的PH值对酶活性的影响，取3支洁净的试管，分别编上序号1、2、3，向各试管分别加入质量分数为3%淀粉溶液和2%新配制的淀粉酶溶液，用四支试管：1号试管加1 mL蒸馏水;2号试管加1 mL盐酸;3号试管加1 mL NaOH溶液。

1号试管添加了蒸馏水，蒸馏水对实验结果是没有任何影响的，且结果可以预知，为空白对照，在对照实验中属于对照组，本实验的实验变量是PH值，所以2、3号试管为接受一定实验变量处理的实验组。

那添加蒸馏水的就一定是对照组吗？回答是不一定的，得依具体情况而定。

如探究水对种子萌发的影响实验中，不加水为对照组，加水为实验组，因为在这个实验中，水是实验变量。

二、自身对照是指实验对象只有一个，不进行分组（如1、2、3……组），既对照组与实验组都在同一对象上进行，如实例2。

实例2证明植物在光下产生淀粉的实验必修一第5章第四节，萨克斯“证明植物在光下产生淀粉”的实验，实验对象：一片绿叶;实验过程：先将绿叶放置在暗处，目的消耗其中的营养物质，然后叶片一半曝光，一半遮光。

人教版高中生物“对照实验”的种类和作用参考文献：唐晓明 例析人教版人教版高中生物学教材中“对照实验”的种类和作用对照类型定义实例 说明空白对照 指不做任何实验处理的对照组“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，1号试管作为空白对照。

标准对照将观察测定的实验数值与规定的标准值相比较，以确定其正常与否的对照方法 亚硝酸盐含量检测时的标准显色液作为标准对照自身对照 指实验与对照在同一对象上进行，实验处理前的 对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组 “植物细胞的吸水和失水”实验中，植物细胞的3种状态形成自身对照：自然状态--质壁分离状态（0.3g/L 蔗糖溶液）--质壁分离复原状态（清水）。

相互对照指不另设对照组，而是几个实验组相互比对，其中每一组既是实验组也是其他组别的对照组，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。

相互对照一般是在探究某种实验因素对实验结果的影响不明确的情况下使用。

例1：3号试管和4号试管作为相互对照例3：“探究 酵母菌细胞呼吸的方式”试验中，装置甲（有氧条件）和装置乙（无氧条件）互为相互对照。

条件对照 指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，给定的处理因素正是为了保证实验中 对照组和实验组相比只是少了实验变量的影响，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。

艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中,(1)和(2)构成相互对照,(3)作为条件对照。

处理因素“DNA 酶”,降解了S 型细菌中提取的DNA,保证了实验4和实验3相比,少了实验变量(S 型细菌中的 DNA)的影响,进一步说明(实验变量)DNA 才是转化因子。

配对对照 指把研究对象、条件相同的两个配成一对，分别给以不同的处理因素，对比两者之间的不同效应。

“证明植物在光下产生淀粉”实验中，让叶片一半曝光;另一半遮光，实验是在同一对象的两个配对部分进行对照，说明植物在光下光合作用合成了淀粉。

浅谈高中生物对照实验摘要：实验设计题已成为高考实验题的重点，对照实验的设计是实验题中最常见的。

对照实验可以更加明确地排除无关变量对实验结果的影响，这样可以增加实验结果的说服力。

对照实验在高中生物实验中占有重要的地位，本文论述了对照实验的概念、好处、类型、对照实验的设计。

关键词：对照；实验：原则在高中生物教学中对实验设计过程中应遵循的原则教材中并没有作具体的概括和总结，这就要学生在学习课本知识的过程中认真体会教材中的每个学生实验，思考实验者的设计思路，迁移知识技能。

教师明确掌握生物学实验设计的基本原则和方法，才能设计出一个完整、严谨的实验方案，也才能科学地分析和解释实验结果、推导结论。

一、什么是对照实验对照实验是指除控制因素外，其他条件与被对照实验要保持一致。

这样就可以保证无关变量对所研究实验无影响，使得结论变得简单明了。

二、对照实验的组成对照实验通常包括实验组和对照组，至于哪个作为实验组，哪个作为对照组，一般是随机决定。

从理论上说实验组与对照组的无关变量影响一定要相同，这样实验组与对照组两者之差异，就可以认定是来自变量的影响，这样实验结果才有可信度。

三、对照实验的好处不同的实验因素可以引起同一种实验结果，所以，必须要有严格的对照，这样所设计的实验才具有更强的说服力，就可以保证无关变量对所研究实验无影响，使得结论清楚且简单。

所以大多数实验，尤其是生理类实验往往都要设置相应的对照实验。

预测实验结果：若为验证性实验，则结果只有一个；若为探究实验，则应分情况讨论。

四、对照实验的类型本文对以下三类对照类型做一个论述，各种对照实验中哪个作为实验组，哪个作为对照组，应具体情况具体分析。

1.空白对照（1）概述空白对照组是指除给予范围的实验因素外，不给予研究的实验因素处理。

探究某种实验因素的有无对实验结果的直接影响，明显的对比出实验组的实验因素与实验结果的对应关系。

（2）典例分析（3）注意事项①实验设计一定要分组进行。

浅谈生物学实验中对照实验的类型摘要大多生物学实验中都需设置对照实验，在实验设计过程中，首先要区分实验组和对照组，对照实验的类型又有很多，因此要根据不同的实验，设计对照实验。

本文以高中生物课本的相关实验为例，对对照实验的类型进行逐一分析。

关键词生物学实验对照原则“对照原则”是中学生物实验设计中最常用的原则，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。

一个实验可包括实验组和对照组，实验组，是接受实验变量处理的对象组，所处理的变量就是我们要研究的内容；对照组，也称控制组，是不接受实验变量处理的对象组。

按对照的内容和形式上的不同，常用的对照类型有空白对照、自身对照、相互对照、条件对照、配对对照、标准对照、阳性对照、阴性对照、安慰剂对照等9种类型。

1 空白对照空白对照指不做任何实验实验的对照组或不给对照组以任何处理因素。

值得注意的是，不给对照组任何处理因素是相对实验组而言的，实际上对照组还是要做一定的处理，只是不加实验组的处理因素，或者说相对于实验组而言，除实验变量外，别的处理与实验组完全相同。

空白对照能明白地对比和衬托实验组的变化和结果，增加说服力。

通常未经实验因素处理的对象组为对照组，经实验因素处理的对象组为实验组；或处于正常情况下的对象组为对照组，未处于正常情况下的对象组为实验组。

例如，在“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”的实验中，向甲试管溶液加入试剂，而乙试管溶液不加试剂（零剂量），一起进行温水浴加热，比较它们的变化。

这样，甲为实验组，乙为对照组，且乙为典型的空白对照。

空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了说服力。

例题剖析：有人设计实验探究有机肥是否能提高土壤肥力并优于化肥。

实验分为两组，一组农田施有机肥，一组农田施化肥。

该实验设计缺少（）A．施用有机肥和适量化肥的对照田B．既不施用有机肥也不施用化肥的对照田C．施用大量化肥和少量有机肥的对照田D．施用少量化肥和大量有机肥的对照田解析：本题考查是否具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。

生物学高考备考教案第十二章实验与探究实验4 对照实验与对比实验分析1.对照实验的类型及实验组、对照组的确认空白对照对照组为自然状态下不进行处理的对象组，实验组为施加实验变量处理的对象组自身对照实验处理前的对象组为对照组，实验处理后的对象组为实验组相互对照不单设对照组，而是几个实验组相互对照。

如探究温度对酶活性的影响时，要用热水、正常温度的水、冰水三个实验组进行相互对照，以得出相应的实验结论条件对照给研究对象施加某种实验处理，虽不是检验假设需要的，但更能充分说明实验变量的对照2.对比实验（1）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，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。

（2）举例：①探究酵母菌细胞呼吸类型；②噬菌体侵染细菌实验；③鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的O2来自水的实验。

3.辨析对比实验与对照实验（1）对照实验不仅包括对照组和实验组的对照，还包括多个实验组之间的对比（即通常说的相互对照实验）。

所以，对比实验一定是对照实验，因为它符合单一变量原则，但是，对照实验不一定是对比实验，因为它还可能是对照组与单个实验组之间的对照。

对照实验在一定条件下可以认为是对比实验，如探究温度对唾液淀粉酶活性的影响时，设置了0℃、37℃、90℃三组，高中阶段学习唾液淀粉酶的适宜温度为37℃后，可认为37℃组为对照组；小学阶段未学习唾液淀粉酶的最适温度，则可认为三组均为实验组，此时为对比实验。

（2）在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，1号试管与2号、3号、4号试管之间形成对照，2号、3号、4号试管之间形成对比。

（3）在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，未单独设置对照组，两个实验组形成对比。

10. [2023漳州模拟]某同学想探究“植物的生活是否需要无机盐”，于是将两株同样大小的玉米幼苗分别放在盛有等量蒸馏水和土壤浸出液的试管中培养。

实验结果如图所示，下列分析正确的是( D )A. 本实验的自变量为是否提供光照和土壤浸出液B. 实验结果说明植物生长需要含氮、磷、钾的无机盐C. A装置中的水可以用池塘水或井水代替D. 本实验采用的是无土栽培技术，A组和B组形成了对照实验[解析] 本实验的自变量为是否提供土壤浸出液，光照为无关变量，应保持相同且适宜，A错误；通过这个实验现象，可以得出的结论是植物的生活需要土壤浸出液中的某些物质，但不能得知植物生长需要含氮、磷、钾的无机盐，B错误；实验中，设计A装置盛蒸馏水试管的目的是对照，池塘水或井水含有杂质（可能含无机盐），会影响实验结果，因此A装置中的水不可以用池塘水或井水代替，C错误。