Question

為證實“二氧化碳是光合作用合成有機物必需的原料”，某實驗小組制定了以下的實驗方案．
a．用一適當大小的玻璃罩罩住一株生長正常的盆栽綠色植物和一杯氫氧化鈉溶液，密封不漏氣．
b．將上述植物及裝置放在暗室中“饑餓”，暗室內裝有綠色安全燈．
c．“饑餓”一定時間后，自暗室中取出，照光若干小時，使其充分進行光合作用．
d．取一葉片，放入盛有酒精的燒杯中隔水加熱．
e．將已處理的葉片取出．平鋪在一個培養皿內，滴幾滴碘液，觀察葉片的顏色變化情況．
請根據上述材料，回答下列問題：
（1）該實驗方案中有一處明顯的錯誤，請指出錯誤并改正：

應是兩組一樣的實驗裝置，其中A組放氫氧化鈉溶液，B組不放氫氧化鈉溶液，其它實驗操作相同

．
（2）步驟b將對植物進行“饑餓”處理的目的：

使植物葉片中所含的淀粉運走耗盡

．
（3）步驟d的實驗目的：

將葉片中的葉綠素溶解到酒精中

．
（4）觀察到葉片顏色變化情況：

A組葉片會不會變藍，B組變藍

由此得出結論

二氧化碳是光合作用的原料

．

Answer 1

分析：對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗．根據變量設置一組對照實驗，使實驗結果具有說服力．一般來說，對實驗變量進行處理的，就是實驗組．沒有處理是的就是對照組．此題考查二氧化碳是光合作用的必需原料的實驗的設計能力，以及對實驗結果的分析和歸納能力．

解答：解：（1）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以外，其它條件都相同的實驗，叫對照實驗；其中不同的條件就是實驗變量．對照實驗的設計原則是：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，其它條件應相同且適宜．這樣便于排除其他條件干擾實驗驗．因此進行科學探究時，在對照實驗中，除了實驗變量不同之外，其它因素都相同．
該實驗方案中有一處明顯的錯誤是沒有設置對照實驗，應是兩組一樣的實驗裝置，其中A組放氫氧化鈉溶液，B組不放氫氧化鈉溶液，其它實驗操作相同．
（2）光合作用的探究實驗通常包括暗處理、對照實驗、脫色、漂洗、滴碘、觀察幾個步驟，以免影響實驗效果．進行實驗之前需要把植株放在黑暗處一晝夜，其目的是使植物葉片中所含的淀粉運走耗盡．
（3）把葉片放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱，目的是用酒精溶解葉片中的葉綠素，使葉片變成黃白色，便于觀察到淀粉遇碘變藍的顏色反應．裝有酒精和葉片的小燒杯，一定要隔水加熱．這是因為酒精的沸點比水低，如果直接放在火上加熱，不僅酒精蒸發太快，造成浪費，而且溶解葉綠素的效果也不夠好，尤其容易引燃酒精發生危險．使用水對酒精進行加熱，起到控溫作用，以免酒精燃燒發生危險．
（4）葉綠素能夠溶解在酒精中，使葉片由綠色變為黃白色，取出葉片用清水漂洗，再向葉片上滴加碘液，取出葉片用清水漂洗，再向葉片上滴加碘液，A組葉片會不會變藍，因為沒有淀粉生成，原因是缺少光合作用的原料二氧化碳，植物不能進行光合作用；B組變藍，由此得出結論：二氧化碳是光合作用的原料．
故答案為：（1）黑暗； （2）使植物葉片中所含的淀粉運走耗盡；（3）將葉片中的葉綠素溶解到酒精中；（4）A組葉片會不會變藍，B組變藍； 二氧化碳是光合作用的原料．

點評：探究實驗設計的兩個基本原則：“對照原則”和“控制單一變量原則”．