生物学实验中干扰性因素分析及其排除

无论是实验设计，还是实验实施和实验分析，分析和排除实验中干扰性因素是科学实验中的一项基础性工作，也是实验教学中要加以重视的一项重要实验技能。本文从学生实验设计方案中出现的错误案例说起，以中学生物学典型试题为例，探讨和总结实验中干扰性因素的一般来源及其常见排除方法。
　　一、 从学生作业中的错误说起
　　试题1：血糖含量的相对恒定是保证动物机体进行正常生理活动的重要条件，一旦机体内血糖含量过低，细胞的正常活动则受到影响，动物会出现惊厥、昏迷等现象。为了验证“胰岛素具有降低血糖的生理作用”，请以小白鼠为实验对象设计实验步骤，预测实验应出现的结果，并写出实验结论。
　　（一） 实验材料和用具：小白鼠4只；鼠笼2个；胰岛素溶液；50%葡萄糖溶液；生理盐水；注射器若干个。
　　（二） 实验步骤：（实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计要求）
　　第一步：将4只小白鼠分为实验和对照两组，每组2只。
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　　实验结论：
　　学生作业答案：第二步：在实验组小鼠腹腔下注射适量的胰岛素，在对照组小鼠腹腔下注射等量的生理盐水，置于30℃～37℃相同环境中；观察并记录小鼠活动状况。第三步：给两组小鼠均注射等量的葡萄糖溶液；观察并记录小鼠活动状况。
　　实验现象：实验组小鼠被注射胰岛素后出现惊厥、昏迷等现象，在注射葡萄糖溶液后恢复正常；而对照组小鼠被先后注射生理盐水、葡萄糖溶液后均正常。
　　实验结论：实验鼠出现惊厥、昏迷是因为血糖降低引起的，血糖降低是胰岛素作用的结果。
　　试题2：利用下列装置（见图1），设计一个验证呼吸作用产生CO2的装置图。 论文联盟*
　　错误分析：通过以上两道试题的学生答案，我们不难看出，由于实验中的干扰性因素没有排除，因此按照学生的思考和设计，是不能达到理想且科学的实验效果的。试题1中，由于在注射胰岛素之前，没有对“两组小白鼠饥饿处理18～24h”，因此小白鼠肝脏中贮存的肝糖元等因素会在一定程度上影响胰岛素作用的发挥，使实验的现象不明显或不发生；试题2中，学

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