Question

1．近年某地再现镉含量超标大米的报道．为探究镉的危害，某班的学生进行了如下实验：
（一）该同学提出的问题：重金属元素镉对人类有多大的危害呢？
（二）实验过程：
（1）取32只体重为30g，生理状态、健康状况基本相同的小鼠随机平均分成4组，雌雄各半，并编号A、B、C、D．

组别	镉浓度（mg/mL）	生理盐水用量	24h死亡率
A	0	10	0
B	0.015	10	2
C	0.030	10	3
D	0.045	10	6

（2）用生理盐水配制不同浓度的镉溶液，然后分别用配制的溶液对小鼠进行灌胃实验，其结果如表．
（3）实验结论：
根据表中数据分析，随镉含量的增加，小鼠的死亡率升高．说明镉含量越高，对人体的危害越大．
（三）请根据上述实验设计回答下列问题．
（1）该同学设置A组的目的是形成对照实验，该实验的实验变量是不同浓度镉的生理盐水．
（2）为了控制单一变量，32只小鼠灌胃前后的生活条件须相同（填相同或不同）．
（3）该实验设计分4组进行，每组样品都选用8只小鼠，主要是为了减少误差，避免出现偶然性．
（4）“浪费粮食是可耻的”，于是该同学用“镉大米”喂鸡，但镉通过食物链最终不断在人体内积累，仍然会对人体造成危害．

Answer 1

分析 1、对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验．其中不同的条件就是实验变量．对照实验的设计原则是：一组对照实验中只能有一个变量，且只能以所研究的条件为变量，其它条件应相同．这样便于排除其他条件干扰实验验．
2、在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集．

解答 解：（二）实验过程：（3）实验结论：“根据表中数据分析，随镉含量的增加”，小鼠的死亡率升高．“说明镉含量越高”，对人体的危害越大．
（三）（1）实验中“取32只体重为30g，生理状态、健康状况基本相同的小鼠随机平均分成4组，雌雄各半”，“用生理盐水配制不同浓度的镉溶液，然后分别用配制的溶液对小鼠进行灌胃实验”．因此4组唯一不同的量是只含不同浓度镉的生理盐水，其他条件相同．所以该实验的变量是只含不同浓度镉的生理盐水．为了控制单一变量，32只小鼠灌胃前后的生活条件须相同．
（2）“为了控制单一变量”，32只小鼠灌胃前后的生活条件须相同（填相同或不同）．
（3）“该实验设计分4组进行，每组样品都选用8只小鼠”，主要是为了减少误差，避免出现偶然性．
（4）有些有毒物质如镉具有化学性质稳定且不易分解、在生物体内积累而不易排出等特点，所以，有毒物质沿食物链流动逐级积累．“‘浪费粮食是可耻的’，于是该同学用‘镉大米’喂鸡”，但镉通过食物链（水稻→鸡→人）最终不断在人体内富集，仍然会对人体造成危害．
故答案为：
二、（3）升高；三、（1）形成对照实验；不同浓度镉的生理盐水；（2）相同；（3）偶然性；（4）富集（积累）．

点评 本题主要考查的是科学探究，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．