Question

【题目】某同学为了体验光照强度与植物光合作用的关系，设计了如下实验:取4株带有5个叶片、株高相近的西红柿植株，分别放在4个密闭的玻璃容器内，以4种不同的光照强度进行实验；实验开始前先测定C02浓度并使各组容器内的C02浓度保持相同，12小时后，再测定C02浓度。实验装置如下图，实验结果见如下表格。

序号	温度(℃)	光照强度(%)	开始时 C02浓度(%)	12小时后C02浓度(%)	植株叶片数
1	25	0	0.35	0.368	5
2	25	20	0.35	0.306	5
3	25	60	0.35	0.282	5
4	25	95	0.35	0.279	5

（1）该同学的实验目的是__________；实验的自变量是________；需控制的条件是_______(至少回答出2点）等。

（2）实验中设置序号1的目的是______；序号2至4，实验前后CO2浓度的差值可表示_________。

（3）该同学的实验设计缺乏严谨性，请对其提出合理的改进建议：________________。

Answer 1

【答案】 研究光照强度与光合作用速率的关系 光照强度 温度、开始时的CO2浓度、植物叶片数和高度等 作为空白对照 西红柿植株12h内的净光合作用量 每种光强下设置3个重复的实验（或缩小相邻组别之间的光照强度差值，增加实验组）

【解析】本题以实验为依托，采用题文与图表结合的形式考查学生对影响光合作用的环境因素等知识的理解能力以及对实验的分析和修正能力。

(1)由题意“体验光照强度与植物光合作用的关系”和“以4种不同的光照强度进行实验”可知：该同学的实验目的是研究光照强度与光合作用速率的关系，实验的自变量是光照强度。为了排除无关变量对实验结果的干扰，对于诸如“温度、开始时的CO2浓度、植物叶片数和高度”等无关变量，各组均需加以控制相同条件。

(2)实验中，序号1控制的光照强度为零，属于对照组，即设置序号1的目的是作为空白对照。在有光的条件下，密闭玻璃容器内的植物幼苗既能进行光合作用，也能进行呼吸作用，容器内CO2浓度的变化是其中植物幼苗光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量的差值所致，据此可知：序号24所对应的实验前后CO2浓度的差值可表示西红柿植株12h内的净光合作用量。

(3)为了增加实验设计的严谨性，减少实验误差，依据实验设计应遵循的原则和表中信息可知，合理的改进建议是：每种光强下设置3个重复的实验，或者是缩小相邻组别之间的光照强度差值，增加实验组。