Question

10．科學探究
“為了您和他人的健康，請勿吸煙！”世界衛(wèi)生組織在1988年對全世界發(fā)出倡議，并把5月31日定為“世界無煙日”．為了證明吸煙確實有害健康，某生物興趣小組的同學探究了煙草浸出液對金魚呼吸頻率的影響．請你將其實驗設(shè)計補充完整并回答有關(guān)問題：實驗材料用具：體長5cm左右同品種健康的小金魚15條、清水、煙草浸出液、500mL燒杯5只、量筒、計時器等．
實驗步驟：
①取容積為500mL的燒杯5只，分別編號為A、B、C、D、E．
②向A、B、C、D、E5只燒杯中分別加入煙草浸出液0mL、100mL、200mL、300mL、400mL．
③向A、B、C、D、E5只燒杯中各加清水400ml、300mL、200mL、100mL、0mL，使這5只燒杯中溶液的濃度不同，而液體總量相同．（選填：相同；不同）
④在5只燒杯中同時各放進一條金魚；靜置一段時間后，一位同學計時，其余五位同學同時分別統(tǒng)計5條金魚在1分鐘內(nèi)的呼吸次數(shù)（即呼吸頻率）．
⑤各組更換新的金魚，重復上述實驗2次并計算平均值，結(jié)果如表：

組別	A	B	C	D	E
第一條金魚的呼吸次數(shù)	108	120	135	165	180
第二條金魚的呼吸次數(shù)	107	117	138	167	182
第三條金魚的呼吸次數(shù)	110	123	136	170	186
平均值	108.33	120	136.33	167.33	182.67

請分析回答：
（1）本實驗用金魚作為實驗材料，比課本中用水蚤作為實驗材料的優(yōu)勢在于金魚個體較大，觀察時不需要顯微鏡，操作簡便（或金魚個體較大，不易死亡；金魚呼吸的快慢可通過鰓蓋或口的張合反映出來，容易觀察和計數(shù)等）．
（2）分析實驗結(jié)果，得出的實驗結(jié)論是煙草侵出液會影響金魚的呼吸頻率（或“煙草侵出液會增加金魚的呼吸頻率”、“煙草侵出液濃度越大，金魚呼吸頻率越快”等）．
（3）上述實驗僅僅是短時間內(nèi)煙草浸出液對金魚呼吸的影響，要想進一步探究煙草浸出液對金魚生活的影響，你認為該興趣小組的同學們下一步應該怎么做？
持續(xù)觀察記錄金魚在煙草侵出液中的呼吸、運動、平衡、攝食等生活狀況，正常喂食，觀察記錄每條金魚的死亡時間．

Answer 1

分析 （1）對照實驗是指在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實驗．其中不同的條件就是實驗變量．對照實驗的設(shè)計原則是：一組對照實驗中只能有一個變量，且只能以所研究的條件為變量，其它條件應相同．
（2）在“探究煙草浸出液對金魚呼吸次數(shù)的影響”時，實驗的變量是煙草浸出液的濃度的不同．因此實驗組和對照組除煙草浸出液的濃度外，其他條件應相同且適宜，據(jù)此解答．

解答 解：根據(jù)一組對照實驗中只能有一個變量，且只能以所研究的條件為變量，其它條件應相同．在“探究煙草浸出液對金魚呼吸次數(shù)的影響”時，實驗的變量是煙草浸出液的濃度的不同，在實驗步驟：③向A、B、C、D、E5只燒杯中各加清水400ml、300mL、200mL、100mL、0mL，使這5只燒杯中溶液的濃度不同，而液體總量相同．
結(jié)果分析：
（1）課本中用水蚤，水蚤非常小，觀察水蚤的心率的方法是用顯微鏡觀察水蚤心臟部位的顏色變化，而本實驗用金魚作為實驗材料，比課本中用水蚤作為實驗材料的優(yōu)勢在于金魚個體較大，觀察時不需要顯微鏡，操作簡便（或金魚個體較大，不易死亡；金魚呼吸的快慢可通過鰓蓋或口的張合反映出來，容易觀察和計數(shù)等）．
（2）從表格中可以看出煙草浸出液的濃度由A→E逐漸增大，金魚的呼吸次數(shù)逐漸增加．分析實驗結(jié)果，得出的實驗結(jié)論：煙草侵出液會影響金魚的呼吸頻率（或“煙草侵出液會增加金魚的呼吸頻率”、“煙草侵出液濃度越大，金魚呼吸頻率越快”等）．
（3）上述實驗僅僅是短時間內(nèi)煙草浸出液對金魚呼吸的影響，了排除由偶然性因素引起的誤差，要想進一步探究煙草浸出液對金魚生活的影響，該興趣小組的同學們下一步應該：持續(xù)觀察記錄金魚在煙草侵出液中的呼吸、運動、平衡、攝食等生活狀況，正常喂食，觀察記錄每條金魚的死亡時間．
故答案為：
實驗步驟：③不同；相同
（1）金魚個體較大，觀察時不需要顯微鏡，操作簡便（或金魚個體較大，不易死亡；金魚呼吸的快慢可通過鰓蓋或口的張合反映出來，容易觀察和計數(shù)）（答出其中任意一點即可，其他答案有道理亦可）
（2）煙草侵出液會影響金魚的呼吸頻率（或“煙草侵出液會增加金魚的呼吸頻率”、“煙草侵出液濃度越大，金魚呼吸頻率越快”等．答“煙草侵出液會危害金魚的健康”、“煙草侵出液會影響人的健康”、“吸煙確實有害健康”可給1分）
（3）持續(xù)觀察記錄金魚在煙草侵出液中的呼吸、運動、平衡、攝食等生活狀況，正常喂食，觀察記錄每條金魚的死亡時間（大意相近即可）

點評 本題考查學生對科學探究的過程知識點的掌握情況，考查學生的科學探究的能力．