Question

20．有同学提出，蚂蚁不会发声，它们是靠什么传递信息呢？于是某探究小组的同学针对这个问题设计了一个探究实验，请予以完善． 
（1）实验方法与步骤
①准备实验用的蚂蚁：捕获的蚂蚁应来自同一蚁穴，同时将这些受惊的蚂蚁饲养一段时间．
②将三块小石头放在盛有清水的容器内，创建三个小岛A、B、C，小岛间用两根小木条搭成的“桥”从一个小岛到达其他小岛．
③先将饥饿的蚂蚁放在B岛上，食物放在C岛上，A岛上什么都不放，观察蚂蚁的行为．
④一段时间后将连接B、C岛之间的“桥”和A、B岛对换，观察蚂蚁的行为有什么变化．
⑤在蚂蚁爬过的“桥”上，喷一些有气味的物质（如香水），观察蚂蚁的行为表现．
（2）实验结果：
步骤③：蚂蚁会沿着B、C岛之间的“桥”到达C岛，获取食物．
步骤④：蚂蚁会沿着对换后的“桥”爬向没有食物的A岛．
步骤⑤：蚁蚁的行动失去具体目标，无所适从．
（3）实验结论：蚂蚁依靠气味 进行通讯．
（4）实验拓展：请就该实验再提出一个具有探究意义的其他问题．蚂蚁爱吃什么样的食物呢？

Answer 1

分析 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．此题以探究“蚂蚁的通讯”的活动为背景，考查了学生探究性实验的设计能力，包括拟订探究计划，列出所需的材料与用具，选出控制变量，设计对照实验．及其探究性实验的设计的注意事项以及对实验结果的预期、分析和归纳能力．

解答 解：（1）①捕获的蚂蚁应来自同一蚁穴，“同时将这些受惊的蚂蚁饲养一段时间”．
②“将三块小石头放在盛有清水的容器内，创建三个小岛A、B、C，小岛间用两根小木条搭成的‘桥’从一个小岛到达其他小岛”．
③“先将饥饿的蚂蚁放在B岛上，食物放在C岛上”，A岛上什么都不放，“观察蚂蚁的行为”．一部分蚂蚁过桥爬上C岛，并发现食物；一部分蚂蚁过桥爬上A岛，没有发现食物“空手”而回．
④“一段时间后将连接B、C岛之间的‘桥’和A、B岛对换”，发现蚂蚁还是源源不断顺着原B、C岛之间的“桥”爬上岛A，在A岛上转来转去找不到食物，很少有蚂蚁爬上原A、B岛之间的“桥”．
⑤“在蚂蚁爬过的‘桥’上，喷一些有气味的物质（如香水），观察蚂蚁的行为表现”．
（2）实验结果：
步骤③：“蚂蚁会沿着B、C岛之间的‘桥’到达C岛，获取食物”．
步骤④：蚂蚁依据气味会沿着对换后的“桥”爬向没有食物的A岛．
步骤⑤：“在蚂蚁爬过的‘桥’上，喷一些有气味的物质（如香水）”后，蚂蚁不能分辨出原来过“桥”时留下的气味，因此蚁蚁的行动失去具体目标，无所适从．
（3）实验结论：蚂蚁依靠气味进行通讯．
（4）实验拓展：“就该实验再提出一个具有探究意义的其他问题”，如蚂蚁爱吃什么样的食物呢？
故答案为：（1）①同一蚁穴
③什么都不放
（2）步骤④、爬向没有食物的A岛
步骤⑤、失去具体目标，无所适从
（3）气味
（4）蚂蚁爱吃什么样的食物呢（或其他合理答案）

点评 解答此类题目的关键是理解掌握科学研究的基本环节，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．