Question

12．孙悟同学从网上获知，“蚁巢土”（蚂蚁巢穴中的土壤）很肥沃，有利于植物的生长．他设计了下面的实验步骤来探究“蚁巢土”对植物的生长是否有影响．据此回答问题．
【实验步骤】
（1）土壤采集：
①“蚁巢土”：以蚂蚁窝为中心，挖取直径为10cm、深10cm范围的土壤；
②蚂蚁窝附近的土壤：在蚂蚁窝附近找到土质和含水量等相同的土壤，以上述方法取土．
（2）土壤分装：将2只大小相同的花盆分成甲、乙两组．将处理好的①、②号土壤分别装入甲、乙两组花盆．
（3）种植植物：在2只花盆中各播种10粒生活状况良好的、大小相同的大豆种子，将花盆置于温度适宜且有光照的地方进行培养，定期用蒸馏水喷洒．从第6天开始，每隔一天测量并记录不同土壤中植物的高度（平均值），至第18天结束．
（1）在蚂蚁窝附近取土是为了设置对照实验；该土样选择在蚂蚁窝附近、且土质和含水量等均相同是为了排除其他因素对实验结果的影响，确保只有一个变量．
（2）请设计记录实验结果的表格．

（3）如果孙悟同学作出的假设是“蚁巢土”对植物的生长没有影响，则预期的实验结果应该是蚁巢土对植物的生长没有影响．
（4）孙悟同学根据他的实验结果绘制了如图1所示的不同土壤中大豆幼苗的生长曲线图，据此得出的实验结论是蚁巢土有利于植物的生长．
（5）为使实验结果更有说服力还应该怎样做？用不同的植物进行重复实验．
（6）就上述实验，提出你想进一步探究的问题．蚂蚁筑巢前后土壤发生了怎样的变化？．
（7）实验过程中，孙悟同学发现种子萌发（长出幼叶前）的情况在①、②号土壤中是一致的，并不受影响．你分析的理由是：种子在萌发（长出幼叶前）时，需要一定的水分、适宜的温度和充足的空气，不需要其他外界营养物质．
（8）大豆种子萌发成幼苗的过程中，其体内的有机物含量（干重）会发生变化，图2中③曲线能正确表示大豆种子萌发成幼苗的过程中干重的变化情况．理由是种子吸水，无光合作用、有呼吸作用．根据图2判断，大约在第5天大豆幼苗开始进行光合作用，说明作此判断的理由从第5天起，幼苗的干重曲线成上升趋势．

Answer 1

分析 科学探究过程通常涉及提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流等环节．在科学实验中，能够变化的条件或因素成为变量．

解答 解：（1）对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验．其中这种不同的条件就是实验变量．对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理是的就是对照组．为确保实验组、对照组实验结果的合理性，对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能．
（3）根据题意预期的实验结果应该是蚁巢土对植物的生长没有影响．
（4）①“蚁巢土”，②蚂蚁窝附近的土壤，从图1可以看出①号土壤生长的植物远高于②号土壤生长的植物，据此得出的实验结论是蚁巢土有利于植物的生长．
（5）为使实验结果更有说服力，还应该用不同的植物进行重复实验（看是否有相同的结果）．
（6）根据上述实验可提出下面的问题如：蚂蚁筑巢前后土壤发生了怎样的变化？蚁巢土中什么成分促进了植物的生长？
（7）种子要想萌发必须满足外界条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质；以及种子不在休眠期．孙悟同学发现种子萌发（长出幼叶前）的情况在①、②号土壤中是一致的，并不受影响．理由是：种子在萌发（长出幼叶前）时，需要一定的水分、适宜的温度和充足的空气，不需要其他外界营养物质．
（8）通过分析知道种子萌发过程中有机物的量的变化是：刚刚开始萌发时只进行呼吸作用消耗有机物，不进行光合作用制造有机物，所以有机物的量会减少；当种子萌发抽出绿叶开始进行光合作用时，有机物的量就会逐渐增加．因此由图可知，曲线③能正确表示大豆种子萌发成幼苗的过程中干重的变化情况．理由是种子吸水，无光合作用、有呼吸作用．根据图2判断，在第5天起，种子吸水、有光合作用、有呼吸作用，理由是从第5天起，幼苗的干重曲线成上升趋势．
故答案为：（1）对照实验；变量 
（3）蚁巢土对植物的生长没有影响
（4）蚁巢土有利于植物的生长
（5）用不同的植物进行重复实验
（6）蚂蚁筑巢前后土壤发生了怎样的变化？
（7）种子在萌发（长出幼叶前）时，需要一定的水分、适宜的温度和充足的空气，不需要其他外界营养物质
（8）种子吸水，无光合作用、有呼吸作用；5；从第5天起，幼苗的干重曲线成上升趋势

点评 解答此类题目的关键是明确对照实验的要求和环节，与所学知识建立链接，从而得出答案．