Question

1．某校課外生物科技小組做了如下實驗：
①取6個同樣大小舶小花盆，分別裝滿同樣的沙土，并編號．
②將一個剛發芽的馬鈴薯塊莖切成同樣大小的6塊，每塊馬鈴薯上都有一個芽眼．將這6塊馬鈴薯分別埋進6個小花盆的沙土中5cm深．
③將6個花盆按照下表的要求分別培養，并觀察、記錄實驗結果．

花盆	溫度（℃）	光照強度	澆水量	盆底排水孔
1號	20	充足	適量	不堵
2號	20	黑暗	適量	不堵
3號	0	充足	適量	不堵
4號	20	較暗	適量	不堵
5號	20	較暗	大量	堵死
6號	20	較暗	不澆水	不堵

（1）該小組實驗的目的是研究光、溫度、水、空氣因素對馬鈴薯生長發育的影響．其中1號和3號花盆對照的實驗變量是溫度．
（2）馬鈴薯的這種繁殖方式在遺傳上的優點表現在能保持母本的遺傳性狀．
（3）馬鈴薯生長發育狀況最差、死亡最早的會是5號花盆．
（4）你認為該實驗設計存在的缺陷主要在哪里？每個花盆中只埋入一塊馬鈴薯，其觀察結果具有偶然性．

Answer 1

分析 （1）科學探究的一般過程：提出問題、作出假設、制定計劃、實施計劃、得出結論、表達和交流．
（2）對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗．根據變量設置一組對照實驗，使實驗結果具有說服力．一般來說，對實驗變量進行處理的，就是實驗組．沒有處理是的就是對照組．
（3）1號花盆溫度、光照、水分適宜，一段時間后，生長狀況最佳；2號花盆生活在黑暗中，缺少光照，不能進行光合作用；3號花盆溫度較低抑制了植物的生長；4號花盆光照較暗，光合作用較弱；5號花盆光照較暗，大量澆水，將盆底的排水孔堵死，缺少氧抑制根的呼吸；6號盆不澆水，缺少水分．

解答 解：（1）1號與2號作為對照、1號與4號作為對照，實驗的變量是光照，探究光對馬鈴薯生長發育的影響；1號與3號作為對照，實驗的變量是溫度，探究溫度對馬鈴薯生長發育的影響；4號與6號作為對照，實驗的變量是水，探究水對馬鈴薯生長發育的影響．4號與5號作為對照，實驗的變量是空氣，探究空氣對馬鈴薯生長發育的影響．因此該實驗探究了光、溫度、水、空氣因素對馬鈴薯生長發育的影響．其中1號和3號花盆對照的實驗變量是溫度．
（2）馬鈴薯是用地下的塊根直接繁殖出新個體，沒有經過精子和卵細胞結合成受精卵的過程，遺傳物質不容易發生變化，因此馬鈴薯的這種繁殖方式在遺傳上的優點表現在能保持母本的遺傳性狀．
（3）5號花盆光照較暗，大量澆水，將盆底的排水孔堵死，缺少氧抑制了根的呼吸，導致死亡．因此馬鈴薯生長發育狀況最差、死亡最早的會是5號花盆．
（4）1塊馬鈴薯數量太少，會有偶然性，實驗誤差較大，實驗結果不能說明一般性．因此該實驗設計存在的缺陷主要是每個花盆中只埋入一塊馬鈴薯，其觀察結果具有偶然性．
故答案為：（1）光、溫度、水、空氣；溫度；光；
（2）能保持母本的遺傳性狀；
（3）5號；
（4）每個花盆中只埋入一塊馬鈴薯，其觀察結果具有偶然性．

點評 實驗中，控制變量和設置對照實驗是設計實驗方案必須處理好的兩個關鍵問題．