Question

13．科学探究：
某同学在学习了种子萌发需要适宜的外界条件后，提出了“种子萌发是否需要从外界吸收营养物质”的问题．他设计了如下实验：
在A、B两个相同的烧杯中，分别放入同等大小和厚度的相同纱布，各放上一粒饱满完整有活力的大豆种子，A烧杯放在窗台上，B烧杯放在冰箱的冷藏室里，然后定期在A烧杯中浇蒸馏水，在B烧杯中浇用蒸馏水配制的完全营养液，观察两只烧杯中种子萌发的情况．
（1）该实验的变量是：蒸馏水中营养物质的有无．
（2）老师认为该同学的实验方案有待改进，请你指出并改正：一粒种子太少和两个烧杯放置的环境不一样，可分别放入相同数量（10粒或20粒）且基本相同的种子，把两个烧杯都放在同一个窗台上．
（3）营养液的配制要考虑无机盐的种类、数量和比例．
（4）如果改进后A、B两个烧杯中种子萌发的情况大致相同，说明：种子萌发不需要从外界吸收营养物质．

Answer 1

分析 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以外，其它条件都相同的实验，叫对照实验；要探究“种子萌发是否需要从外界吸收营养物质”，就要以营养物质为变量设置对照实验．

解答 解：（1）从该同学的实验设置来看，A烧杯中浇蒸馏水，在B烧杯中浇用蒸馏水配制的完全营养液，该实验的变量是蒸馏水中营养物质的有无．
（2）该同学的实验设置中：因为该实验的变量是蒸馏水中营养物质的有无，其它条件必须相同．而题干中在A、B两个相同的烧杯中，分别放入同等大小和厚度的相同纱布，各放上一粒饱满完整有活力的大豆种子，A烧杯放在窗台上，B烧杯放在冰箱的冷藏室里，这样变量不唯一．因此该同学的实验方案有待改进的是：一粒种子太少和两个烧杯放置的环境不一样，可分别放入相同数量（10粒或20粒）且基本相同的种子，把两个烧杯都放在同一个窗台上．
（3）植物营养液是根据植物生长发育过程需要无机盐的种类与多少类配制的，由于植物对养分的要求因种类和生长发育的阶段而异，所以配方也要相应地改变，培养同一种植物，在它的一生中也要不断地修改培养液的配方，因此营养液的配制要考虑无机盐的种类、数量和比例．
（4）种子萌发首先是吸水膨胀，子叶或胚乳中的营养物质转运给胚根 胚芽 胚轴．其次随着种子吸水膨胀，直至露白，呼吸作用逐步加强，需要吸收大量的氧气．胚根发育，突破种皮，形成根．胚轴伸长，胚芽发育成茎和叶．如果改进后A、B两个烧杯中种子萌发的情况大致相同，说明种子萌发不需要从外界吸收营养物质．
故答案为：（1）蒸馏水中营养物质的有无；
（2）一粒种子太少和两个烧杯放置的环境不一样，可分别放入相同数量（10粒或20粒）且基本相同的种子，把两个烧杯都放在同一个窗台上（不能放冰箱冷藏室） （合理即可）；
（3）种类、数量和比例；
（4）种子萌发不需要从外界吸收营养物质．

点评 该题考查了科学探究中对照实验和变量的设置．