Question

【題目】某同學(xué)為了體驗(yàn)光照強(qiáng)度與植物光合作用的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):取4株帶有5個(gè)葉片、株高相近的西紅柿植株，分別放在4個(gè)密閉的玻璃容器內(nèi)，以4種不同的光照強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)開始前先測(cè)定C02濃度并使各組容器內(nèi)的C02濃度保持相同，12小時(shí)后，再測(cè)定C02濃度。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見如下表格。

序號(hào)	溫度(℃)	光照強(qiáng)度(%)	開始時(shí) C02濃度(%)	12小時(shí)后C02濃度(%)	植株葉片數(shù)
1	25	0	0.35	0.368	5
2	25	20	0.35	0.306	5
3	25	60	0.35	0.282	5
4	25	95	0.35	0.279	5

（1）該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>__________；實(shí)驗(yàn)的自變量是________；需控制的條件是_______(至少回答出2點(diǎn)）等。

（2）實(shí)驗(yàn)中設(shè)置序號(hào)1的目的是______；序號(hào)2至4，實(shí)驗(yàn)前后CO2濃度的差值可表示_________。

（3）該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，請(qǐng)對(duì)其提出合理的改進(jìn)建議：________________。

Answer 1

【答案】 研究光照強(qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系 光照強(qiáng)度 溫度、開始時(shí)的CO2濃度、植物葉片數(shù)和高度等 作為空白對(duì)照 西紅柿植株12h內(nèi)的凈光合作用量 每種光強(qiáng)下設(shè)置3個(gè)重復(fù)的實(shí)驗(yàn)（或縮小相鄰組別之間的光照強(qiáng)度差值，增加實(shí)驗(yàn)組）

【解析】本題以實(shí)驗(yàn)為依托，采用題文與圖表結(jié)合的形式考查學(xué)生對(duì)影響光合作用的環(huán)境因素等知識(shí)的理解能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析和修正能力。

(1)由題意“體驗(yàn)光照強(qiáng)度與植物光合作用的關(guān)系”和“以4種不同的光照強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”可知：該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯抗庹諒?qiáng)度與光合作用速率的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度。為了排除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，對(duì)于諸如“溫度、開始時(shí)的CO2濃度、植物葉片數(shù)和高度”等無關(guān)變量，各組均需加以控制相同條件。

(2)實(shí)驗(yàn)中，序號(hào)1控制的光照強(qiáng)度為零，屬于對(duì)照組，即設(shè)置序號(hào)1的目的是作為空白對(duì)照。在有光的條件下，密閉玻璃容器內(nèi)的植物幼苗既能進(jìn)行光合作用，也能進(jìn)行呼吸作用，容器內(nèi)CO2濃度的變化是其中植物幼苗光合作用吸收的CO2量與呼吸作用釋放的CO2量的差值所致，據(jù)此可知：序號(hào)24所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)前后CO2濃度的差值可表示西紅柿植株12h內(nèi)的凈光合作用量。

(3)為了增加實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性，減少實(shí)驗(yàn)誤差，依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則和表中信息可知，合理的改進(jìn)建議是：每種光強(qiáng)下設(shè)置3個(gè)重復(fù)的實(shí)驗(yàn)，或者是縮小相鄰組別之間的光照強(qiáng)度差值，增加實(shí)驗(yàn)組。