Question

各种植物的开花都要求一定的黑暗和光照时间，但“影响开花的关键性因素是黑暗期的长短，还是光照期的长短”并不明确．人们很早就认识到，苍耳需要每天短于16h的光照才能开花，若光照时间长于16h就不开花，16h的光照是一个临界点．20世纪30年代，有人将苍耳置于不同组合的光照期和黑暗期中进行实验，结果如图所示．

（1）图甲所示实验中，各组处理的差异（变量）是

 

根据本实验的结果，你认为可以对前人的认识作何修正？

 

．
（2）有人进一步对此问题进行了研究，如图所示，该实验

 

（填“是”或“否”）支持你的上述结论．请阐述理由：

 

（3）进一步的实验（如图丙所示）发现，在实验n处理的黑暗期中插入一段时间的光照，即使是极短的一瞬间，植物也不能开花；而实验p处理的光照期间插入一段黑暗期，植物能够开花．图未显示n、p实验的对照处理，请你参照图，画出对照组的处理．
（4）本实验除了题目中涉及的控制因素外，为了保证实验结论的科学性和可靠性，你认为还应注意做到（至少答出两点注意事项）：
①

 

；
②

 

．

Answer 1

考点：科学探究的基本环节

专题：

分析：探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设．设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等．按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论．

解答：解：（1）由图甲所示实验可知，日长是常量而黑暗期的长短是变量，因此，各组处理（变量）是黑暗期的长短，根据本实验的结果，可以作出的修正是：①影响苍耳开花的关键性因素不是光照时间短于16h，而是每天长于8h的黑暗．（或②苍耳开花不仅需要每天短于16h的光照，还需要长于8h的黑暗）．
（2）由图乙所示，无论光照期多长，只有黑暗期超过一定值才能开花．该实验是（或不是）支持上述结论．阐述理由：因为图乙所示实验表明，决定苍耳开花的关键性因素是黑暗的长短，而不是光照的长短．
（3）图丙所示的实验中，对照组判断是最重要的，因为甲图和乙图的时间是人为设置的，每次的长度可不等于24小时．而在对照组的设置中，许多同学仅注意插入的情况，而未留意控制一天只有24小时的变量，故会出现各种对照组的图示，因此对照组的处理是：．
（4）本实验除了题目中涉及的控制因素外，为了保证实验结论的科学性和可靠性，还应注意做到①选择长势相同的植株②水肥等其他培养条件相同③进行重复实验等．
故答案为：（1）黑暗期的长短；①影响苍耳开花的关键性因素不是光照时间短于16h，而是每天长于8h的黑暗．或②苍耳开花不仅需要每天短于16h的光照，还需要长于8h的黑暗；
（2）是（或不是）；因为图乙所示实验表明，决定苍耳开花的关键性因素是黑暗的长短，而不是光照的长短；
（3）
（4）①选择长势相同的植株②水肥等其他培养条件相同．

点评：本题是关于苍耳临界夜长短的对照实验，对照实验的关键在于变量的分析及对照组的设置．