Question

【題目】同學們在課外活動中發現植物的落葉在土壤里會逐漸腐爛，形成腐殖質。他們猜測落葉的腐爛是由于土壤微生物的作用，不同生態系統的土壤微生物分解能力不同，并設計了實驗進行驗證。

(1)實驗設計首先要遵循的是________原則和________原則。

(2)以帶有同種落葉的土壤為實驗材料，均分為A和B。實驗時A不做處理(自然狀態)；B用塑料袋包好，放在60℃的恒溫箱中滅菌1小時。B處理的目的是___________________。

(3)第(2)問中實驗的自變量是__________________________，因變量是___________________________，無關變量是____________________(至少寫出兩點)。

(4)如果同學們的猜測是正確的，若干天后(2)中B組的落葉______________。

(5)如果同學們用帶有相同量同種植物落葉的凍土苔原和熱帶雨林的等量土壤為實驗材料，分別模擬原生態系統的無機環境條件進行C組和D組的實驗，定期抽樣檢測樣品土壤中未腐爛的落葉的含量，請根據預期結果在上圖中繪出相應的曲線。________

Answer 1

【答案】 單一變量 對照 殺死土壤微生物，同時避免土壤理化性質的改變 土壤微生物　 落葉的腐爛程度 土壤溫度、落葉的種類和大小等 腐爛程度小于A組

【解析】試題分析：由題意可知，該實驗的目的是驗證落葉的腐爛是由于土壤微生物的作用，實驗的自變量是土壤中微生物的有無，因變量是落葉的腐爛程度；根據實驗設計必須遵循的對照性原則和單一變量原則，A組為對照組，B組為實驗組，實驗時A不做處理(自然狀態)，B用塑料袋包好，放在60℃的恒溫箱中滅菌1小時；放在相同且適宜的無菌環境中一段時間后，統計兩組土壤中落葉的腐爛程度。

（1）實驗設計首先要遵循的是對照原則和單一變量原則。

（2）B組用塑料袋包好以避免土壤理化性質的改變，放在60℃的恒溫箱中滅菌1小時的目的是殺死土壤微生物。

（3）根據前面的分析可知，該實驗的自變量是土壤中微生物的有無，因變量是落葉的腐爛程度；無關變量如落葉的種類和大小等。

（4）如果同學們的猜測是正確的，若干天后B組中的落葉由于無微生物的分解，其腐爛程度應小于A組。

（5）在繪制曲線時，應注意以下幾點：①明確橫坐標和縱坐標的意義，其中縱坐標為未腐爛的落葉量；②兩曲線的起點相同，注意縱坐標初始值不為 0；③由于微生物的分解作用，兩曲線呈下降趨勢，且D組下降速度較C組快；④隨時間延長，微生物的數量增多，故兩曲線的下降趨勢是由慢到快（見參考答案）。