Question

（10分）生物小组的同学为研究叶绿体色素吸收不同波长的光，设计了一个实验，其方法步骤如下：

A．选7株天竺葵，制作7只能装下天竺葵的黑色硬纸盒，在每个硬纸盒内分别装上一只不同颜色（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）的彩灯；

B．将7株天竺葵立即放入7只黑色硬纸盒中，接通电源，照射4 h；

C．取7只烧杯，各装入70%的酒精至烧杯的1/3处；

D．取7只培养皿，各装入碘液至培养皿的1/3处；

E．从经过照光处理后的7株天竺葵上，各取一片叶片放入烧杯中，隔水加热，待叶片脱绿、漂洗后，将叶片放入培养皿中，并使碘液浸没叶片；

F．观察叶片的颜色变化。

请根据以上实验设计，回答问题：

（1）请指出实验设计中三处明显的不足，并提出修改意见。

①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

修改意见：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

修改意见：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。

③ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

修改意见：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿   。

（2）某同学用普通光学显微镜观察天竺葵的叶肉细胞，仔细观察一段时间后，如果要进一步确认这些细胞是否为活细胞，请你为该同学介绍一种判断方法。简述该方法的操作过程和出现的现象，并说明该方法能够判断这些细胞是活细胞的理由。

方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。

判断理由：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

Answer 1

（１）①没有进行暗处理(1分)须把这7株天竺葵放在黑暗条件下静置一段时间，如24 h(1分)

②没有说明选择的７株天竺葵和摘取的叶片长势是否一样（1分）选择的７株天竺葵和摘取的叶片长势和大小应大致一样（1分）

③对实验材料和各种用具没有进行编号或标记（1分）选择的７株天竺葵、７只黑色硬纸盒、７只烧杯和7只培养皿都应编号或标记（1分）

（2）方法：运用质壁分离的方法(1分)

判断理由：先观察细胞的形态，然后使叶肉细胞处于较高浓度的蔗糖溶液中，观察植物细胞是否出现质壁分离的现象（1分）。如果出现质壁分离的现象，则可以判断其为活细胞（1分）。因为活细胞能够发生渗透作用，死细胞不能，所以可以用质壁分离的方法进行判断（1分）。

解析:

本题以实验设计为核心命题点，考查实验设计的对照设置、方法步骤、光合作用、质壁分离等知识点，综合考查实验设计能力、知识迁移能力和运用能力。

（1）这是一个验证性实验设计方案，要对一个实验设计进行评价，可以从实验设计的基本原则和方法、步骤入手。实验设计的原则有：①科学性原则；②单因子变量原则；③平行重复原则；④设立对照原则。评价时主要看：①科学性和严谨性。主要指实验设计必须要有充分的科学依据，在某些实验中要有对照实验；②实验条件的一致性和可重复性。在实验中除了要设计的变量以外，其他条件都要一致，并且一个实验不能是一次结果，必须要求有足够的实验次数，才能判断出实验结果的可靠性；③实验器材的选择。实验中材料用具的选择是非常重要的，要根据实验所提出的问题和要求，联系试题所提供的材料用具，准确判断和选取实验所需的用具和材料；④准确表达结果和进行数据处理。

（2）要探究细胞是否具有活性，方法有多种，如从细胞膜的选择透过性入手。教材上有质壁分离实验，该实验中细胞必须始终具有活性，由此进行迁移，可以根据能否发生质壁分离来判断细胞是否具有活性。