Question

土壤中生活著種類和數(shù)量繁多的微生物，其中絕大多數(shù)以土壤中的有機物為營養(yǎng)物質(zhì)．某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤為實驗材料，研究土壤微生物的分解作用，進行了如下實驗：

實驗組合	材料處理	土壤濕度控制	溫度（℃）	實驗現(xiàn)象
甲	滅菌	濕潤	20	落葉不分解
乙	不滅菌	濕潤	20	落葉分解較快
丙	不滅菌	濕潤	5	落葉分解較慢
丁	不滅菌	較干燥	20	X

（1）該實驗對照組是

 

；上表中X是

 

．
（2）通過本實驗可得出的結(jié)論是：①

 

；②

 

．
（3）為了進一步研究土壤微生物對淀粉的分解作用，請利用下列實驗材料和用具，設(shè)計實驗并預(yù)期實驗結(jié)果．
①作出假設(shè)：

 

．
②實驗材料和用具：土壤浸出液、蒸餾水、淀粉糊、恒溫箱、燒杯若干、試管若干、碘液、斐林試劑等
③主要的實驗步驟：
a．取兩個大小相同的燒杯，編號為A、B，放入

 

．在A燒杯中加入適量的土壤浸出液，B燒杯中加入

 

．
b．在恒溫箱（20℃左右）下放置幾天后，分別取A、B燒杯中的溶液20mL，各加入兩支試管中，分別編號A₁、A₂、B₁、B₂．
c．在A₁、B₁試管中加入碘液，在A₂、B₂試管中加入斐林試劑，并進行沸水�。�
d．觀察試管中溶液的顏色變化，記錄實驗結(jié)果．
④實驗現(xiàn)象：
如果假設(shè)成立，則實驗現(xiàn)象是

 

．

Answer 1

考點：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

專題：

分析：本題主要考查2個實驗的設(shè)計：
（1）實驗1的實驗?zāi)康氖茄芯客寥牢⑸�物的分解作用，實驗的設(shè)計有3個變量：變量1是否有土壤微生物，所以在設(shè)計實驗的時候唯一的變量是土壤中是否有微生物；變量2是條件是否干燥；變量3是溫度．
（2）實驗2的實驗?zāi)康氖恰疤骄客寥牢⑸�物對淀粉的分解作用”，變量也是否含有微生物，但是根�?jù)實驗2中的實驗步驟來看，消除土壤中微生物的影響不是進行滅菌處理，而是加入用等量的無菌水代替微生物．讓土壤中的微生物將淀粉水解后，產(chǎn)物是麥芽糖、葡萄糖等還原糖，加入斐林試劑以后，還原糖在加熱的條件下，能夠?qū)㈧沉衷噭┻�原成磚紅色．

解答： 解：（1）實驗中不作處理的是對照組，所以對照組為乙組．生命活動需要水的參與，所以在干燥的條件下，新陳代謝慢，落葉分解的慢．
（2）對比甲乙得出的結(jié)論是落葉是在土壤微生物的作用下分解的；對比乙丙得出的結(jié)論是溫度會影響微生物的分解速率；對比乙丁得出的結(jié)論是 土壤濕度會影響微生物的分解速率．
（3）①為了研究“進一步研究土壤微生物對淀粉的分解作用”，實驗的變量也是微生物，所以實驗的假設(shè)是“土壤中微生物對淀粉有分解作用”．
③實驗的變量是否有微生物，所以主要的實驗步驟：
a．取兩個大小相同的燒杯，編號為A、B，放入等量的淀粉糊．在A燒杯中加入適量的土壤浸出液，B燒杯中加入 等量的蒸餾水．
b．在恒溫箱（20℃左右）下放置幾天后，分別取A、B燒杯中的溶液20mL，各加入兩支試管中，分別編號A₁、A₂、B₁、B₂．
c．在A₁、B₁試管中加入碘液，在A₂、B₂試管中加入斐林試劑，并進行沸水�。�
d．觀察試管中溶液的顏色變化，記錄實驗結(jié)果．
④實驗現(xiàn)象：
如果假設(shè)成立，則實驗現(xiàn)象是A₁無藍色出現(xiàn)，B₁呈現(xiàn)藍色；A₂出現(xiàn)磚紅色沉淀，B₂沒有出現(xiàn)磚紅色沉淀．
故答案為：（1）乙        落葉分解較慢
（2）①落葉是在土壤微生物的作用下分解的
②溫度和土壤濕度會影響微生物的分解速率
（3）①土壤中微生物對淀粉有分解作用
③a  等量的淀粉糊    等量的蒸餾水
④a    A₁無藍色出現(xiàn)，B₁呈現(xiàn)藍色；A₂出現(xiàn)磚紅色沉淀，B₂沒有出現(xiàn)磚紅色沉淀

點評：本試題主要考查實驗的設(shè)計，實驗設(shè)計的兩個基本原則是“對照原則”和“單一變量原則”．對照實驗：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外，其他條件都相同的實驗．設(shè)置一組對照實驗，使實驗結(jié)果具有說服力．