Question

7．某研究性学习小组对“影响鼠妇生活的因素”进行了深入研究，请帮他们分析回答：

（1）如果他们要探究“光对鼠妇生活的影响”，那么在设计对照实验时，应选择下图哪一个实验装置？甲．该装置控制的变量是光照．若将20只鼠妇放入该实验装置的铁盘中央，重复进行5组实验，都经过10分钟后，及时统计记录鼠妇数量．如果在明亮处的鼠妇数量分别是1只、2只、0只、1只、0只，那么分析实验结果得出的结论是鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中．
（2）如果他们要探究“土壤的潮湿程度对鼠妇生活的影响”，那么能否利用乙实验装置作对照实验？为什么？不能；因为有两个变量，一个是有无光，另一个是土壤的潮湿程度不同，因此不能证明结果是由土壤的潮湿程度引起的．
这是一位同学写的一份关于探究“光对鼠妇生活的影响”的实验报告，由于被水浸渍，一些地方字迹已经看不清楚（题目中画横线出），请你将它补充完整，并回答他所提出的问题．
实验内容：光对鼠妇生活的影响
（3）问题：
假设：光对鼠妇的生活有影响．
（4）设计方案：
材料用具：20只鼠妇，湿润的土壤，纸盒一个，纸板、玻璃板各一块．
实验装置：在纸盒里放上一层湿润的土壤，以横轴中线为界，一侧盖上玻璃板，一侧盖上纸板．这样，在盒里就形成了明亮 和黑暗 两种环境．
方法步骤：
①将鼠妇放入纸盒中，两侧的中央放入数量相同 的鼠妇，静置2分钟（min）．
②每分钟统计一次明亮处和黑暗处的鼠妇数目，统计10次．
实施计划：按照上述实验方案做实验．实验过程中要仔细观察，认真
实验记录：不同时间，不同环境下的鼠妇数目

环境	2分	3分	4分	5分	6分	7分	8分	9分	10分	11分
明亮	3	2	2	2	2	3	2	2	1	2
黑暗	17	18	18	18	18	17	18	18	19	18

（5）结论：光对鼠妇的生活有影响，鼠妇喜欢生活在黑暗的环境中请问：
（1）这个实验的变量是什么？光照
（2）实验结束后，你怎么处理鼠妇呢？放回适合它们生存的自然环境中．

Answer 1

分析 （1）科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流．
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说，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．

解答 解：（1）甲、乙、丙三个装置，乙有两个变量，水分与光，丙没有变量，只有甲装置设置了一个变量光．设计对照实验应该遵循惟一变量的原则，故应该选择甲装置．从实验结果来看，见光的地方鼠妇非常的少，而绝大多数鼠妇都集中在不见光的地方，因此得出结论：鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中．
（2）因为乙装置存在两个变量，一个是有无光，另一个是土壤的潮湿程度不同，因此不能证明结果是由土壤的潮湿程度引起的所以不能作为对照实验．否则实验结论出来后，就说不清是水分的原因导致的还是光的原因导致的结果了，实验也就失去了说服力．
（3）根据探究“光对鼠妇生活的影响”问题可作出假设：光对鼠妇的生活有影响．
（4）设计方案：
在纸盒里放上一层湿润的土壤，以横轴中线为界，一侧盖上玻璃板，一侧盖上纸板．这样，在盒里就形成明亮与黑暗两种环境，是以光为惟一变量的．
方法步骤：①在设计探究实验时，要设置对照组，对照组中要探究的条件必须是惟一的变量，两侧的中央放入数量相同的鼠妇．
②每分钟统计一次明亮处和黑暗处的鼠妇数目，统计10次．
实验计划：按照上述实验方案作实验，实验过程中要仔细观察，认真记录，并把实验结果记录到下表中．
（5）根据实验结果可以看出，在不同的时间不同的环境下，明亮环境中平均鼠妇约为2个，黑暗环境平均为18个，可以得出实验结论：光对鼠妇的生活有影响，鼠妇喜欢生活在黑暗的环境中．
①该实验的目的是探究“光对鼠妇生活的影响”，实验变量是有无光照，给鼠妇提供了明亮和黑暗两种环境．观察鼠妇对环境的选择，就是形成以光照为单一变量的对照实验组．
②要养成关爱动物的好习惯，保护动物从我做起，从现在做起，这样对于保护我们生存的环境非常有利，所以要把鼠妇放回到适宜它生长的自然环境中．
故答案为：（1）甲；光照；鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中；
（2）不能；因为有两个变量，一个是有无光，另一个是土壤的潮湿程度不同，因此不能证明结果是由土壤的潮湿程度引起的；
（3）光对鼠妇的生活有影响；
（4）明亮；黑暗；
（5）光对鼠妇的生活有影响，鼠妇喜欢生活在黑暗的环境中；
①光照；②放回适合它们生存的自然环境中．

点评 实验中，控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题．