Question

4．下面是某实验小组在探究“蚂蚁是否喜欢甜食”的实验设计．
材料用具：一截劈开的竹筒（长15cm）、一只蚂蚁、一杯浓糖水、一杯清水、一个放大镜、两支滴管
实验步骤：
①在竹筒的两端，分别用两支滴管各滴上一滴浓糖水和一滴清水，将一只蚂放在两滴水之间的中点．
②用放大镜观察蚂蚁的觅食行为．
请根据以上实验设计回答下列问题：
（1）本实验的假设是蚂蚁喜欢甜食．
（2）本实验的变量是糖．
（3）对实验结果的预测和分析：
预测①：若实验结果是蚂蚁爬向清水一端或停留在原处不动或不定向爬动，则不能说明蚂蚁不喜欢甜食．
预测②：若实验结果是蚂蚁爬向浓糖水一端取食，则说明蚂蚁喜欢甜食．
（4）本实验设计的不足之处主要是实验所用的蚂蚁数量太少或没有设置重复实验．
（5）蚂蚁这种实验动物的体表具有坚韧的外骨骼，它有保护和防止体内水分蒸发的作用．

Answer 1

分析 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．控制单一变量是探究实验必须遵守的原则．

解答 解：由题意可知：
（1）科学探究的三个要素依次是明确的目标、实验的过程、还要有结果．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．所以，做出的假设是：蚂蚁喜欢甜食或蚂蚁不喜欢甜食
（2）该实验研究蚂蚁爱吃甜的食物，所以在设置对照组时，要控制其他可能影响实验结果的条件．即除了有无糖的条件不同外，其他条件都应该相同，这个不同的条件就是实验变量．该实验是糖．
（3）由于生物具有趋向有利刺激，逃避不利刺激的特性，若实验结果是蚂蚁爬向浓糖水一端取食，则说明蚂蚁喜欢甜食．若蚂蚁远离糖水，则说明蚂蚁不喜欢甜食．
（4）探究实验一般不能只选取一个实验对象，否则结果具有很大的偶然性，不足以说明问题．而适量选取一定数量的材料可以减少误差．该实验不足之处是只用一只蚂蚁做实验．
（5）蚂蚁的体表具有外骨骼，坚韧的外骨骼既保护和支持了内部结构，又能有效的防止体内水分的蒸发，这是节肢动物适应干旱陆地生活的重要原因．
故答案为：（1）蚂蚁喜欢甜食；
（3）①蚂蚁不喜欢甜食；②蚂蚁喜欢甜食
（4）实验所用的蚂蚁数量太少或没有设置重复实验
（5）外骨骼

点评 探究成功的前提是能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设；探究成功的关键是制定出恰当的科学探究计划．探究计划包括方法和步骤，以及所需要的材料用具等．