Question

為驗證“鎂是植物生活的必須元素”，請三位同學進行實驗設計，下列是實驗的基本思路，請分別指出三個思路能否達到實驗目的，為什么？再寫出你的設計思路．
（1）實驗一：取出生長狀況一致的大豆幼苗，用符合實驗要求的容器進行培養，對照組容器內只盛有蒸餾水，實驗組盛有用蒸餾水配制的鎂鹽溶液，兩組置于相同的適宜條件下培養，并對溶液通氣，觀察比較兩組植物的生長發育情況．

 

 

（2）實驗二：取生長狀況一致的大豆幼苗，栽培在砂性土壤的容器中（砂性土壤的肥力均勻，容器符合實驗要求），對照組澆于蒸餾水，實驗組澆蒸餾水配制的鎂鹽溶液，兩組置于相同的適宜條件下培養，觀察比較兩組植物的生長發育情況．

 

 

（3）實驗三：取生長狀況一致的大豆幼苗，栽培在砂性土壤的容器中（砂性土壤的肥力均勻，容器符合實驗要求），對照組澆以含有植物必要的各種元素的完全營養液，實驗組澆不含有鎂離子的完全營養液，兩組置于相同的適宜條件下培養，觀察比較兩組植物的生長發育情況．

 

 

（4）下面由你設計實驗，請寫出你的設計思路．

 

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Answer 1

考點：無機鹽的主要存在形式和作用

專題：

分析：1、根據題意，實驗驗證“鎂是植物生活的必須元素”，則自變量是否含有鎂離子，因變量是植物的生長發育狀況，排除無關變量對實驗結果的影響．
2、對照實驗的設計：取材編號；分別作不同的處理；觀察實驗結果．

解答： 解：（1）實驗一的自變量是蒸餾水和鎂鹽溶液，而蒸餾水和鎂鹽溶液均缺乏植物必須的礦質元素，則兩組植物生長均不正常，因此達不到實驗結果．
（2）實驗二的自變量是蒸餾水和鎂鹽溶液，都栽培在砂性土壤的容器中，兩組植物均能正常生長發育；因為兩組容器內的砂性土壤肥力均勻，均可能含有鎂離子，因此都不能達到實驗結果．
（3）實驗三中，對照組澆含有植物必要的各種元素的完全營養液，實驗組澆不含有鎂離子的完全營養液，變量設計正確，但都栽培在砂性土壤的容器中，則兩組植物均能正常生長發育；因為兩組容器內的砂性土壤肥力均勻，均可能含有鎂離子，因此都不能達到實驗結果．
（4）設計思路：取出生長狀況一致的大豆幼苗，用符合實驗要求的容器進行培養，對照組容器內盛有含有植物必要的各種礦質元素的完全培養液，實驗組盛有不含有鎂離子的完全營養液，兩組置于相同的適宜條件下培養，并對溶液通氣，觀察比較兩組植物的生長發育情況．
故答案為：
（1）不能   因為蒸餾水和鎂鹽溶液均缺乏植物必需的礦質元素，而兩組植物生長均不正常．
（2）不能   因為兩組容器內的砂性土壤均可能含有鎂離子．
（3）不能   因為兩組容器內的砂性土壤都可能含有鎂離子．
（4）取出生長狀況一致的大豆幼苗，用符合實驗要求的容器進行培養，對照組容器內盛有含有植物必要的各種礦質元素的完全培養液，實驗組盛有不含有鎂離子的完全營養液，兩組置于相同的適宜條件下培養，并對溶液通氣，觀察比較兩組植物的生長發育情況

點評：本題考查對照實驗的設計和分析，意在考查學生分析問題和解決問題的能力，屬于中檔題．