识别变量

三种变量类型

• 操纵变量，实验者在不同试验或设置中刻意改变的因素。
• 应变量，作为结果被测量或观察的因素，可能因操纵变量而改变。
• 控制变量，所有可能影响结果，但在整个实验中保持不变的其他因素，以确保应变量的任何变化只能归因于操纵变量。

如何在题目中识别每种变量

• 找出实验者刻意设定为不同数值的因素，例如不同的温度、浓度或光照强度，这就是操纵变量。
• 找出作为结果被记录或测量的因素，例如反应速率、植株高度或产生的气泡数量，这就是应变量。
• 列出在每组进行比较的设置中都必须保持相同的因素，例如溶液体积、生物物种或允许的时间，这些就是控制变量。

例题

一名学生研究温度对水蕴草光合作用速率的影响，在20°C、30°C和40°C下测量每分钟产生的氧气泡数量，同时保持光照强度和碳酸氢钠溶液浓度不变。

操纵变量：温度。

应变量：光合作用速率，以每分钟产生的氧气泡数量测量。

控制变量：光照强度和碳酸氢钠溶液浓度。

三种变量的比较

先确定操纵变量，再确定应变量，然后列出控制变量。

另一道例题

一名学生研究pH对酶淀粉酶活性的影响，测量在pH 4、pH 7和pH 9下淀粉被完全消化所需的时间，同时保持温度和淀粉酶浓度不变。

操纵变量：混合物的pH。

应变量：淀粉被完全消化所需的时间。

控制变量：温度和淀粉酶浓度。

如何考查

识别变量在试卷三以及试卷二的数据回应题中会被直接考查。题目会描述一项研究，要求你说出操纵变量、应变量和控制变量，有时还需注明单位。

分数会奖励给准确说出所测量的量（而非模糊因素）的答案，以及列出足够控制变量以保持测试公平的答案。

试卷三风格问题

问题1（识别变量）。一名学生通过在距灯三个不同距离处计数气泡，研究光照强度如何影响水草的光合作用速率。

说出操纵变量、应变量及一个控制变量。参考答案。

操纵变量：光照强度（距灯的距离）。应变量：每分钟的气泡数量。

控制变量：水温（也包括水草的种类和长度）。

问题2（操作型定义）。在同一实验中，光合作用速率如何以操作方式测量？

参考答案。光合作用速率以水草切口处每分钟释放的气泡数量来测量。

问题3（控制变量）。给出两个控制变量，并解释为何各自必须保持不变。

参考答案。温度必须保持不变，因为它也会影响光合作用速率；碳酸氢钠的浓度必须保持不变，因为二氧化碳是原料。

使它们保持不变，才能确保气泡速率的任何变化只由光照强度引起。

问题4（公平测试）。解释为什么每次只应操纵一个变量。

参考答案。只有操纵变量应当改变，这样应变量的任何变化才能只归因于它；若两个因素同时改变，你就无法判断是哪一个造成了结果，测试也就不公平。

常见错误

来源:SRC-DSKP-EN

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