Question

15．请认真分析如图甲、乙、丙、丁四组实验装置（实验的生物材料具有生物活性，实验过程中的其他条件均适宜），并回答下列问题：

（1）甲实验装置可用来探究水、空气是种子萌发所需要的条件，有2组对照实验，但此实验有一个不足之处是种子数量太少，具有偶然性；
（2）乙实验装置可用来验证植物的呼吸作用释放了二氧化碳；
（3）丙实验装置可用来探究光合作用的场所是叶绿体；
（4）丁实验装置可用来探究二氧化碳是光合作用必需的原料．

Answer 1

分析 （1）种子的萌发的外界条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质．
（2）对照实验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．其中这一种不同的条件就是单一实验变量．
（3）通过观察甲组有两组对照实验，可以探究水分、空气对种子萌发的影响；乙组探究种子呼吸作用产生二氧化碳的实验；丙实验装置可用来探究叶绿体（不是叶绿素）是光合作用的场所；丁实验装置可用来探究二氧化碳是光合作用必需的原料．

解答 解：（1）甲实验装置空气中的种子和水面的种子相比，空气中的种子没有水，而水面的种子有少量的水能萌发，变量是水，可用来探究水是种子萌发所需要的条件；水下的种子和水面的种子相比，水下的种子浸没在水中与空气隔绝，因缺少空气而不能萌发，而水面的种子有少量的水和充足的空气能萌发，变量是空气，因此可用来探究空气是种子萌发所需要的条件．但是实验过程中1粒种子发不发芽具有偶然性，这一粒种子可能已经不具有完整而有活力的胚及供胚发育所需的营养物质或过度休眠等，只用1粒种子实验结果就不准确，可信度不高，因此此实验有一个不足之处是种子数量太少，具有偶然性．
（2）乙装置中的种子进行呼吸作用产生二氧化碳，使瓶中的二氧化碳增多，当向瓶内慢慢注入清水后，瓶中的二氧化碳就会沿着弯曲的玻璃管进入盛有澄清的石灰水的试管中，发生了化学反应，生成了碳酸钙，使澄清石灰水变浑浊，因此乙实验装置可用来验证植物的呼吸作用释放了二氧化碳．
（3）丙组中绿色部分与非绿色部分的区别是非绿色部分没有叶绿体，实验的结果是非绿色部分没有变蓝，说明非绿色部分没有淀粉制造，故不能正常进行光合作用，因此要进行正常的光合作用必须要有叶绿体参与才行．故丙实验装置可用来探究叶绿体（不是叶绿素）是光合作用的场所．
（4）丁组中氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳．因此Ⅰ装置和Ⅱ装置唯一的变量是二氧化碳的有无，因此丁实验装置可用来探究二氧化碳是光合作用必需的原料．
故答案为：（1）2；种子数量太少，具有偶然性；
（2）呼吸；
（3）叶绿体；
（4）二氧化碳

点评 解答此类题目的关键是理解掌握对照实验的特点要求．