中學生物教學中實驗組和對照組的判斷
理化生教學與研究
作者:張小偉
摘 要: “探究”是生物教學中常見的實驗教學之一。如何確定“實驗組”和“對照組”呢?作者認為:(1)“實驗組”的任務是通過實驗告知我們探尋的答案,既然通過實驗才能探尋答案,那麼一般情況下我們是不知道答案的,這樣才被稱為“實驗組”,與之相對的則是“對照組”——即一般情況下我們知道結果的那一組。(2)通過實驗目的判斷:這種情況是針對探究問題的正反兩麵我們平時都沒注意到的。(3)實驗組指實驗中進行探究的部分,對照組指實驗中進行比較的部分。
關鍵詞: 中學生物教學 實驗組 對照組
實驗對生物教學來說無疑是點睛之筆。生物學不僅是探究生命發展規律的科學,而且是探究生物體結構的科學。雖然很多生物學知識我們可以通過肉眼觀察得到,但眼見不一定為實,對於某些觀點我們需要用實驗證明,讓自己也讓他人信服;對於生物體的某些結構,生物體的內部生理活動,由於肉眼不能觀察到,我們更需要用實驗證實。
可見,實驗是生物教學中能解惑答疑、激發學生學習興趣的寶貴領域。“探究”是生物教學中常見的實驗教學之一。“探究”步驟為:提出問題、做出假設、製訂計劃、實施計劃、得出結果和結論、表達與交流。對於整個探究過程來說,最重要的就是找到變量,分清“實驗組”和“對照組”,這樣實驗結果才更準確、更具可信度。如何確定“實驗組”和“對照組”呢?是初中生物教學中經常提到的問題。對於很多學生和教師來說,這也是個難題。
許多作物在春天而不是冬天播種,提示我們溫度過低不利於種子萌發。為了檢驗這一假設,需要將種子置於低溫條件下(如冰箱中)進行實驗,看它們是不是真的不能萌發,這組種子稱為實驗組,如果這組種子果真不能萌發,是不是一定說明上述假設不成立呢?也許這組種子本身就不能萌發呢?如果是水分多少不合適呢?為了排除這些可能性,保證實驗結果隻是由於溫度這一個變量引起的,需要將同樣種子再分出一組,放在正常室溫條件下作為對照觀察,如果這組種子能正常萌發,則說明種子和其他條件沒問題,這組用來作為對照的種子被稱為對照組[1]。
筆者認為,以上並沒有明確為什麼“低溫”作為實驗組而不是作為對照組。下麵,我們再來看一些教師給出的解釋。
例1:某同學進行了有關光合作用的探究,在探究過程中使用BTB溶液,BTB溶液在二氧化碳濃度較高時呈黃綠色,在二氧化碳濃度較低時呈藍色。實驗步驟如下:
在A、B兩組試管中放入相同多的金魚藻,然後分別加入等量黃綠色的BTB溶液,並在試管口加塞。把A組試管放在陽光下,B組試管用黑布包住放在黑暗處。一段時間後觀察兩組試管內的顏色變化。
甲老師:區分實驗組和對照組要看你的實驗目的:如果目的為證明“光合作用是在光照條件下進行的”,那麼A組為實驗組。如果目的為證明光合作用不能在無光條件下進行的,那麼B組為實驗組。
乙教師:實驗組指實驗中進行探究的部分,對照組指實驗中進行比較的部分。通常情況下可以從以下兩個角度進行區分:
1.實驗組的結果是以前不知道的,隻有通過實驗才能知道。而對照組是自己已知的,不用實驗就知道的常識。