Question

18．下表是某生物小组同学探究“菜青虫总是取食十字花科植物，这一行为是先天性行为吗？”设计了3组实验，请根据实验回答下列问题（说明：菠菜属于藜科，白菜和卷心菜属于十字花科）：

	A组	B组	C组
第一步	隔离孵化菜青虫卵	隔离孵化菜青虫卵	隔离孵化菜青虫卵
第三步	放涂白菜汁的滤纸	放涂菠菜汁的滤纸	放涂卷心菜汁的滤纸
第四步	放菜青虫	放菜青虫	放菜青虫[来源：gkstk．Com]
第五步	观察记录结果	观察记录结果	观察记录结果

（1）提出问题：菜青虫总是取食十字花科植物，这一行为是先天性行为吗？作出的假设是菜青虫总是取食十字花科植物的行为是先天性行为．
（2）该小组同学从菜青虫的卵开始进行隔离孵化和饲养菜青虫，其目的是为了确定菜青虫取食十字花科植物的行为是否属于先天性行为，防止后天取食过某种植物造成对实验结果的影响．
（3）上述3组实验中，实验组是B，对照组是A、C．
（4）每一组应该选择菜青虫的数量是1条、2条还是10条？．理由是10条；减少实验的偶然性，保证实验结果的准确性．
（5）在探究菜青虫的取食行为的实验中：
实验用的滤纸的颜色和叶子是否应该一样？
实验用的叶片和滤纸的大小是否应该一样？是．目的是减少其它因素的干扰．

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）实验设计遵循“对照原则”和“控制单一变量原则，对设计探究的方案，选择材料，严格控制实验条件，避免或减少其他因素对探究的干扰，使探究具有可信度．

解答 解：（1）根据提出的问题：菜青虫总是取食十字花科植物．这一行为是先天性行为吗？可以作出的假设是：菜青虫总是取食十字花科植物的行为是先天性行为．
（2）将孵化的菜青虫卵进行隔离饲养．原因是：从卵开始进行隔离饲养，才可能说明观察或检验菜青虫的某些行为究竟是本能的先天性行为，还是后天习得的行为，使探究具有可信度，排除其他干扰．
（3）对照实验的对照组一般是条件正常的，变量没有变化的一组，实验组变量有变化的一组，由于菠菜属于藜科，白菜和卷心菜属于十字花科，因此，A组是将白菜汁涂抹在滤纸上，C涂抹卷心菜汁的滤纸作为对照组；B组则将非十字花科植物的叶菠菜榨取汁液也涂抹在大小与甲相同的另一张滤纸上，作为实验组．实验的单一变量是蔬菜汁，是否将十字花科植物的叶榨取汁液抹在滤纸上，实验所用滤纸的大小、形状、颜色都应相同，设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．
（4）仅靠取一条菜青虫统计一次数据，实验误差较大，具有偶然性，只用1条菜青虫做实验不行．为提高可信度验证假设是否成立，所用菜青虫的数量要多于10条，必须经过多次实验，因为这样可以减少其他因素的影响而导致的误差．
（5）对照实验又叫单一变量实验，只有一个量不同．其它量皆相同的实验．只有一个变量，这就是实验中所有探究的问题，是可以改变的量．为了保证只有一个变量．实验用的滤纸的颜色和叶子是应该一样．实验用的叶片和滤纸的大小是应该一样．目的是减少其它因素的干扰．进行对照实验的时间和地点是应该一样．目的是保证探究的严密性．因此为了保证变量的唯一两块滤纸的大小、性状、颜色要相同；要在同一时间、地点（或者环境）做实验；做重复实验等．
故答案为：（1）为了确定菜青虫取食十字花科植物的行为是否属于先天性行为，防止后天取食过某种植物造成对实验结果的影响．
（2）B；A、C
（3）10条；减少实验的偶然性，保证实验结果的准确性．
（4）菜青虫取食十字花科植物，这一行为是先天性行为．
（5）是；是；减少其它因素的干扰

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．