题目内容
【题目】回答下列有关实验设计的问题。
金鱼是常见的观赏性驯养动物，取材容易，观察现象明显，常用做实验材料。实验小组观察发现在饲养金鱼时，鱼缸窄小或鱼饲养量过多都会使鱼浮上水面直接呼吸，即发生浮头现象。为确定鱼缸内金鱼适宜饲养量，小组确定了以下实验方案。
（1）据题意可知，金鱼出现浮头现象是由于水中缺少溶解氧，因此，将探究课题确定为_____________
（实验试剂与器材）
隔夜自来水、保鲜膜、漏网、计时器、若干塑料方盒、家用增氧泵等。
（实验过程）
（2）制作冷却沸水
将部分隔夜自来水煮沸后冷却，密封备用，其目的是________________。
（3）筛选适用金鱼
为了获得客观、准确的结果，选择实验金鱼的原则是_________________。
（4）测定不同溶解氧浓度下金鱼每分钟的呼吸次数（呼吸频率），如表1所示。
表1
实验组号 | 溶氧量 | 培养环境 | 观察指标 | |||||
呼吸频率（第1次） | 呼吸频率（第2次） | 呼吸频率（第3次） | …… | 呼吸频率（第n次） | Y1（次/min） | |||
A | 0.2mg/L | X1 | 160 | 152 | 156 | 161 | ||
B | 6.2mg/L | X2 | 78 | 80 | 80 | 83 | ||
C | 8.0mg/L | X3 | 57 | 61 | 60 | 63 | ||
表1中，如果X1代表冷却沸水，根据上述实验试剂与器材创建的条件X2应为________，X3应为___________。
（结果分析）
（5）利用3种不同溶氧浓度的前3次呼吸频率数据，制作溶氧量和呼吸频率的相关性用柱状图表示。___________
（6）简要分析实验结果并得出结论：_____________________________。
【答案】探究不同溶解氧浓度对金鱼呼吸的影响 杀死水中微生物，减少其呼吸作用对水中溶氧的影响。（或减少可溶性气体或便于控制溶解氧浓度等） 大小相近、健康状况相似等 等量隔夜自来水 等量隔夜自来水，并用增氧泵补充溶氧 
溶氧对金鱼的呼吸次数影响明显，在一定的溶氧浓度范围内，溶氧升高，金鱼的呼吸频率减慢
【解析】
（1）据题意可知，金鱼出现浮头现象是由于水中缺少溶解氧，因此探究课题可确定为探究不同溶解氧浓度对金鱼呼吸的影响。
（2）将部分隔夜自来水煮沸后冷却，密封备用，其目的是杀死水中微生物，减少其呼吸作用对水中溶氧的影响。
（3）为了获得客观、准确的结果，选择实验金鱼的原则是大小相近、健康状况相似、性别相同等。
（4）对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，本实验的自变量是不同溶解氧浓度，其他量均为无关变量，对照实验各组要求无关变量要相同且适宜；分析表5可知，如果X1代表冷却沸水，根据上述实验试剂与器材创建的条件X2应为等量隔夜自来水，X3应为等量隔夜自来水，并用增氧泵补充溶氧。
（5）根据题意，以溶解氧含量为横坐标，以呼吸频率为纵坐标，利用3种不同溶氧浓度的前3次呼吸频率数据分别求出前3次呼吸频率的平均值，可绘出溶氧量和呼吸频率的相关性柱状图。
（6）根据表中数据绘出的柱状图可知，溶氧对金鱼的呼吸次数影响明显，在一定的溶氧浓度范围内，溶氧升高，金鱼的呼吸频率减慢。
