Question

14．下面是小剛同學做的兩個探究實驗，請你分析并回答相關問題：
實驗一：學習了利用酵母菌發酵制作食品的知識后，他準備了一些干酵母、白砂糖、不同溫度的水、兩個相同的玻璃瓶和相同的小氣球，做了以下的實驗操作：
       ①將兩個玻璃瓶分別編為甲瓶和乙瓶，各裝入3克干酵母、10克白砂糖．
       ②在甲瓶中加入100毫升10℃的水、在乙瓶中加入100毫升30℃的水．
       ③在兩個玻璃瓶瓶口處分別套上小氣球．
       實驗裝置如圖1，請回答下列問題：
（1）請問小剛同學此實驗探究提出的問題是：酵母菌發酵受溫度影響嗎？．
（2）此實驗是一組對照實驗，其變量是溫度．
（3）按此實驗操作，30分鐘后，兩個玻璃瓶的水中都會產生氣泡，你認為該氣泡說明實驗中產生了氣體，該氣體是二氧化碳．甲瓶產生的氣體相對較少，乙瓶瓶口的小氣球會明顯膨脹．

實驗二：小剛學習了動物的行為的知識后，選擇螞蟻這種小動物進行了仔細觀察，他發現經常看到螞蟻吃餅干等含糖食物，但很少看到它們吃酸味、辣味的東西，于是設計了如下實驗來探究螞蟻是否喜歡甜的食物．（如圖2）
請根據實驗設計回答下列問題：
       ①將兩小塊大小相同的棉花團，分別滴入濃糖水和清水，放置在紙盒的一側．
       ②經過饑餓處理的一小窩螞蟻放在紙盒的另一側．
       ③30分鐘后，觀察并記錄螞蟻的取食情況．
（4）實驗預測：若實驗結果是螞蟻在加濃糖水的棉花團周圍聚集，則說明螞蟻喜歡甜的食物．
（5）螞蟻屬于節肢動物中的昆蟲類，它體表具有堅韌的外骨骼，具有保護和防止體內水分蒸發的作用．
（6）螞蟻是營群生活的動物，群體內部往往形成一定的組織，成員之間有明確的分工．
（7）若要探究螞蟻喜歡吃甜食的行為是先天性行為，則應該選擇經隔離孵化出的螞蟻來做實驗．

Answer 1

分析 對照實驗是指在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實驗．這個不同的條件就是實驗變量．一個探究實驗中只能有一個實驗變量，其他因素均處于相同理想狀態，這樣便于排除因其他因素的存在而影響、干擾實驗結果的可能．

解答 解：（1）根據材料可見：該同學探究的問題是酵母菌發酵受溫度影響嗎？
（2）甲和乙只是溫度不同，其余條件相同，因此是對照實驗，變量是溫度．
（3）放在10℃的環境中的甲瓶，出現少量氣泡，氣球不脹大．放在30℃的環境中的乙瓶，氣球膨脹，說明酵母菌發酵產生了二氧化碳氣體．
（4）如果有較多的螞蟻在加濃糖水的棉花團處聚集，那么說明螞蟻喜歡甜的食物．
（5）螞蟻屬于節肢動物中的昆蟲，體表具有堅韌的外骨骼，具有保護和防止體內水分蒸發的作用．
（6）螞蟻營社群生活，群體內部往往形成一定的組織，成員之間有明確的分工．
（7）若要探究螞蟻喜歡甜的食物是先天性行為，則應該用經隔離孵化出的螞蟻做該實驗．原因是：從卵開始進行隔離飼養，是防止螞蟻相互學習，才可能說明觀察或檢驗螞蟻的某些行為究竟是本能的先天性行為，還是后天習得的行為，使探究具有可信度，排除其他干擾．
故答案為：（1）酵母菌發酵受溫度影響嗎？
（2）溫度；
（3）二氧化碳；甲；乙；
（4）螞蟻喜歡甜的食物；
（5）昆蟲；外骨骼；
（6）分工；
（7）經隔離孵化出．

點評 實驗設計遵循“對照原則”和“控制單一變量原則，對設計探究的方案，選擇材料，嚴格控制實驗條件，避免或減少其他因素對探究的干擾，使探究具有可信度．