题目内容
【题目】2019年1月15日，嫦娥四号月球探测器从地球带去的棉花种子成功长出嫩芽。完成了我国在月球上的首次生物生长培育实验！如何让植物在月球高辐射、低重力、温差大、无水以及无空气的条件下生存呢?请你设计一个月球环境中的植物培养箱，并通过文字和绘图的方式呈现出来_____。
【答案】
评分要点及赋分标准 | |
①不透光抗压箱体，可抵抗高压环境不变形，可抵挡太空射线，并配备能源与电脑自动控制系统； ②光源，为植物光合作用提供光； ③摄像装置，可随时向地球传递植物生长影像或照片； ④空气调节器，可调节箱体内二氧化碳、氧气等气体的含量； ⑤水箱； ⑥土壤，为植物生长提供必要的无机盐； ⑦定时灌溉设施，可将水箱中的水直接灌给植物体，避免浪费以及月球低重力的影响； ⑧温度调节器，可为植物生长提供适宜温度； ⑨植物种子。 | 1.植物种子若干 2.抗压、抗辐射的箱体 3.光源 4.摄像装置 5.温度调节装置 6.二氧化碳、氧气含量调节装置 7.水源 8.土壤或营养液 9.重力增加装置 |
【解析】
科学探究的基本环节是提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流。科学探究实验中的变量是唯一的，才能得出准确的结论，否则就得不出准确的结论。月球高辐射、低重力、温差大、无水以及无空气的环境中的其中一个因素与地球上的相应因素作为唯一变量，设计一组对照实验。
（1）提出问题：嫦娥四号探测器成功发射，探测器上搭载一个植物培养箱，用于进行月球的生物科普试验，研究地、月不同辐射条件对生物生长发育的影响。因此，提出问题是：地、月不同辐射条件对生物生长发育有影响吗？
（2）作出假设：地、月不同辐射条件对生物生长发育有（或无）影响。
（3）制定计划：生物科普试验在一个植物培养箱内搭载了棉花种子生物作为样本，将棉花种子带到月球上进行培育，均放置在密封的生物科普试验植物培养箱内，让它们形成一个简单的微型生态系统，在地球、月球形成对照实验，两个植物培养箱内除了辐射条件这一变量不同以外，其他条件应当相同。月球环境中的植物培养箱简图如下所示：
①不透光抗压箱体，可抵抗高压环境不变形，可抵挡太空射线，并配备能源与电脑自动控制系统；②光源，为植物光合作用提供光；③摄像装置，可随时向地球传递植物生长影像或照片；④空气调节器，可调节箱体内二氧化碳、氧气等气体的含量；⑤水箱；⑥土壤，为植物生长提供必要的无机盐；⑦定时灌溉设施，可将水箱中的水直接灌给植物体，避免浪费以及月球低重力的影响；⑧温度调节器，可为植物生长提供适宜温度；⑨植物种子。
（4）实施计划：截至试验结束前，嫦娥四号生物科普试验植物培养箱传回的照片显示，棉花成功发芽，且月球上的棉花先于地球发芽。
（5）得出结论：月球上的辐射条件对棉花的生长发育更有利。
（6）表达交流：有人认为此实验的可信度不高，偶然性太大，为了解决这个问题，可以增加实验的生物种类和实验次数。
