Question

下表是某生物小组同学探究“菜青虫总是取食十字花科植物．这一行为是先天性行为吗？”设计了3组实验，请根据实验回答下列问题（说明：菠菜属于藜科，白菜和卷心菜属于十字花科）：

	A组	B组	C组
第一步	隔离孵化菜青虫卵	隔离孵化菜青虫卵	隔离孵化菜青虫卵
第三步	放涂白菜汁的滤纸	放涂菠菜汁的滤纸	放涂卷心菜汁的滤纸
第四步	放菜青虫1条	放菜青虫1条	放菜青虫1条
第五步	观察记录结果	观察记录结果	观察记录结果

（1）该小组同学从菜青虫的卵开始进行隔离孵化和饲养菜青虫，其目的是

 

（2）该实验方案存在着一个不足之处：

 

（3）实施计划的过程中，常常要将菜青虫饿饲一段时间，原因是

 

（4）在探究菜青虫的取食行为的实验中，实验用的滤纸的颜色和叶子是否应该一样？实验用的叶片和滤
纸的大小是否应该一样？

 

，原因是：

 

．

Answer 1

分析：本题以探究菜青虫取食十字花科植物的行为是先天性行为实验为知识背景，考查学生对探究方案的设计、评价、修改、完善能力．解答时依据题意，从确定、控制实验变量，设置对照实验，实验数据的处理等方面切入．

解答：解：（1）将孵化的菜青虫卵进行隔离饲养，而不是采集现有的进行实验，其原因是：从卵开始进行隔离饲养，才可能说明观察或检验菜青虫的某些行为究竟是本能的先天性行为，还是后天习得的行为，使探究具有可信度，排除其他干扰．
（2）仅靠取一条菜青虫统计一次数据，实验误差较大，具有偶然性，只用1条菜青虫做实验不行．为提高可信度验证假设是否成立，所用菜青虫的数量要相同，要都用10条，必须经过多次实验，因为这样可以减少其他因素的影响而导致的误差．
（3）将饥饿2天的10只菜青虫放在滤纸周围，观察菜青虫爬向哪块滤纸的数量较多．实验中，将菜青虫进行饥饿处理的目的是使菜青虫有较高食欲．
（4）对照实验“十字花科植物”与“非十字花科植物”为实验的唯一变量，而环境中的其他所有因素实验组与对照组都要尽量相同，如实验的材料、时间和地点．实验用的叶片和滤纸应该一样大，滤纸的颜色要和菜叶一样，这样做是为了避免或减少其他因素对探究的干扰，保证探究的严谨有效．
故答案为：（1）为了确定菜青虫取食十字花科植物的行为是否属于先天性行为，防止后天取食过某种植物造成对实验结果的影响；（2）一条菜青虫，实验误差较大，具有偶然性；（3）使菜青虫有较高食欲；（4）一样；避免或减少其他因素对探究的干扰，保证探究的严谨有效．

点评：应注意：实验设计遵循“对照原则”和“控制单一变量原则，对设计探究的方案，选择材料，严格控制实验条件，避免或减少其他因素对探究的干扰，使探究具有可信度．