Question

20．计一个实验方案，以验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，基本步骤如图所示，请回答问题：（说明：氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳）

（1）此方案设计不严谨，还应增设对照组：将玻璃钟罩内的氢氧化钠溶液换成清水，其他保持不变．
（2）“暗处理一昼夜”，目的是让绿色植物通过呼吸作用消耗体内贮存的有机物．
（3）对照组实验过程中，叶片颜色的变化是由绿色变为黄色，再由黄色变为蓝色，造成这种变化的原因依次是酒精脱去叶绿素；淀粉遇碘变蓝色．
（4）若“二氧化碳不是光合作用合成有机物必需的原料”，则在其他实验条件适宜的情况下，可预测实验结果是绿色植物在有无二氧化碳条件下均能制造有机物．

Answer 1

分析 对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理是的就是对照组．此题考查二氧化碳是光合作用的必需原料的实验的设计能力，以及对实验结果的分析和归纳能力．

解答 解：（1）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以外，其它条件都相同的实验，叫对照实验；其中不同的条件就是实验变量．在对照实验中，除了实验变量不同之外，其它因素都相同．该实验方案中有一处明显的错误是没有设置对照实验，应增设对照组，烧杯中不放氢氧化钠溶液，而是放等量的清水．
（2）实验前要对植物放到黑暗处一昼夜，目的是除去叶片内原有的淀粉，如果叶片内残留有以前光合作用制造的淀粉，实验结果就会不明显，为了排除原有淀粉的干扰，放到黑暗片一昼夜，植物不能进行光合作用，只进行呼吸作用消耗淀粉，原来的淀粉消耗完后，就不会干扰实验，使实验结果更加明显．
（3）对照组实验，叶片能进行光合作用，因此把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，目的是用酒精溶解叶片中的叶绿素，使叶片变成黄白色，便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应，取出叶片用清水漂洗，再向叶片上滴加碘液，取出叶片用清水漂洗，再向叶片上滴加碘液，叶片会变成蓝色．因此，实验过程中，叶片颜色的变化是由绿色变为黄色，再由黄色变为蓝色，造成这种变化的原因依次是 酒精脱去叶绿素；淀粉遇碘变蓝色．
（4）若“二氧化碳不是光合作用合成有机物必需的原料”，则在其它实验条件适宜的情况下，可预测实验结果是：绿色植物在有无二氧化碳中均能制造有机物．
故答案为：
（1）清水；
（2）呼吸；
（3）由绿色变为黄色，再由黄色变为蓝色；酒精脱去叶绿素；淀粉遇碘变蓝色；
（4）绿色植物在有无二氧化碳条件下均能制造有机物．

点评 探究实验设计的两个基本原则：“对照原则”和“控制单一变量原则”．