Question

11．各种植物的开花都要求一定的黑暗和光照时间，但“影响开花的关键性因素时黑暗期的长短，还是光照期的长短”并不明确．人们很早就认识到，苍耳需要每天短于16h的日照才能开花，若日照时间长于16h就不开花，16h的光照是一个临界点．20世纪30年代，有人将苍耳置于不同组合的光照期和黑暗期中进行实验，结果如图1所示．

（1）图1所示实验中的自变量是黑暗时间的长短．根据本实验的结果，你认为对前人的认识作何修正？影响苍耳开花的关键因素不是光照期的长短，而是每天长于8h的黑暗．
（2）有人进一步对此问题进行了研究，如图2所示，该实验是否支持你的上述结论是
（3）进一步的实验（如图3所示）发现，在实验组n处理的黑暗期中插入一段时间的光照，即使是极短的一瞬间，植物也不能开花；而在实验组p处理的光照期间插入一段黑暗期，植物能够开花．图3未显示n、p实验的对照处理，请你参照图3画出对照组的处理．
（4）本实验除了题目中涉及的控制因素外，为了保证实验结论的科学性和可靠性，你认为还应注意做到（写出两点）①选择长势、大小相同的同种植物 ②水肥、温度等培养条件相同或进行重复实验．

Answer 1

分析 探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设．设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等．按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论．

解答 解：（1）由图甲所示实验可知，日长是常量而黑暗期的长短是变量，因此，各组处理（变量）是黑暗期的长短，根据本实验的结果，可以作出的修正是：①影响苍耳开花的关键性因素不是光照时间短于16h，而是每天长于8h的黑暗．（或②苍耳开花不仅需要每天短于16h的光照，还需要长于8h的黑暗）．
（2）图乙所示实验表明，决定苍耳开花的关键性因素是黑暗的长短，而不是光照的长短．所以该实验是支持上述结论．
（3）图丙所示的实验中，对照组判断是最重要的，因为甲图和乙图的时间是人为设置的，每次的长度可不等于24小时．而在对照组的设置中，许多同学仅注意插入的情况，而未留意控制一天只有24小时的变量，故会出现各种对照组的图示，因此对照组的处理是：．
（4）本实验除了题目中涉及的控制因素外，为了保证实验结论的科学性和可靠性，还应注意做到①选择长势相同的植株②水肥等其他培养条件相同③进行重复实验等．
故答案为：
（1）黑暗时间的长短         影响苍耳开花的关键因素不是光照期的长短，而是每天长于8h的黑暗
（2）是
（3）
（4）①选择长势、大小相同的同种植物   ②水肥、温度等培养条件相同或进行重复实验

点评 本题是关于苍耳临界夜长短的对照实验，意在考查学生的实验探究和应用能力，对照实验的关键在于变量的分析及对照组的设置．