Question

6．某校探究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)為了探究植物的生命活動，他們設(shè)計了如圖所示實驗裝置，裝置中玻璃板與鐘罩之間用凡士林密封，每個鐘罩內(nèi)放一只盛有某種液體的小燒杯，甲、乙、丙三個裝置內(nèi)放油生長狀況相同的同一植物，實驗在夏天某一晴朗的上午進(jìn)行，請你與該小組同學(xué)一起分析并回答下列問題：

（1）實驗前，將甲、乙、丙裝置中完全相同的三株植物放在黑暗處一晝夜，其目的是將將原有的淀粉運走耗盡．
（2）上述實驗裝置中，若要探究光是綠色植物光合作用的必備條件，應(yīng)該選擇的實驗裝置組合是甲、丙．
（3）針對甲、乙兩裝置，要去的科學(xué)的實驗結(jié)論，處理二氧化碳這一變化不同外，其余實驗條件均相同．
（4）重物，陽陽同學(xué)觀察圖甲和圖乙時發(fā)現(xiàn)，在鐘罩壁上有許多水珠，芳芳同學(xué)說這些水珠是植物通過蒸騰作用散失的水分凝聚而成的．
（5）將甲、乙、丙三個鐘罩同時放在光下，幾小時后，甲裝置試管中收集的氣體可用使帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃，說明綠色植物的光合作用釋放出氧氣．
（6）分別取在光下放置幾個小時的甲、乙、丙裝置中相同大小的一片葉子，放在盛有酒精的小燒杯中隔水加熱，使葉片中的葉綠素溶解到酒精中，葉片變成黃白色，用用清水漂洗后，滴加電液，葉片變藍(lán)的是甲裝置中的葉片．
（7）受該實驗的啟發(fā)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了促進(jìn)溫室里植物的生長和提高產(chǎn)量，應(yīng)該采取的措施是延長光照時間；增加晝夜溫差；合理密植，間作套種等（答出一條即可）．

Answer 1

分析 （1）《綠葉在光下制造有機物》的實驗步驟：暗處理→部分遮光→光照→摘下葉片→酒精脫色→漂洗加碘→觀察顏色．實驗要點：光合作用需要光、光合作用制造淀粉、碘遇到淀粉變藍(lán)色，酒精溶解葉片中的葉綠素．關(guān)鍵是確定控制實驗變量、設(shè)置對照實驗．
（2）圖示中的實驗裝置設(shè)置的對照實驗是：甲與乙，變量是二氧化碳，目的是探究光合作用的原料是二氧化碳；甲與丙，變量是光，目的是探究光合作用的條件是光．

解答 解：（1）實驗前要對植物放到黑暗處一晝夜，目的是除去葉片內(nèi)原有的淀粉，如果葉片內(nèi)殘留有以前光合作用制造的淀粉，實驗結(jié)果就會不明顯，為了排除原有淀粉的干擾，放到黑暗片一晝夜，植物不能進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用消耗淀粉，原來的淀粉消耗完后，就不會干擾實驗，使實驗結(jié)果更加明顯．
（2）在研究一種條件對研究對象的影響時，所進(jìn)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；一組對照實驗只能有一個變量，甲和丙的變量是光照，因此若要探究光是綠色植物光合作用的必備條件，應(yīng)該選擇的實驗裝置組合是甲、丙．
（3）圖為探究植物的光合作用是否需要二氧化碳的實驗裝置，就要把二氧化碳設(shè)計成變量，甲裝置中是清水，不能吸收二氧化碳，圖三裝置中就要裝入能夠吸收二氧化碳的氫氧化鈉溶液，與甲組形成對照實驗．
（4）水分以氣體狀態(tài)通過葉片表皮上的氣孔從植物體內(nèi)散失到植物體外的過程叫做蒸騰作用；實驗過程中，裝置中的植物進(jìn)行蒸騰作用散失的水蒸氣會凝結(jié)在塑料袋的內(nèi)壁上．
（5）氧氣有助燃的特性，甲裝置試管中收集的氣體可以使帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃，說明綠色植物的光合作用釋放出氧氣．
（6）酒精能溶解葉綠素．這樣處理后，摘取一片部分遮光的葉片，除去不透光紙片后，將葉片放入酒精中隔水加熱．使葉片中的葉綠素溶解到酒精中，葉片變成黃白色．酒精逐漸變?yōu)榫G色溶液，因此，是葉綠素溶于酒精．
在實驗甲、乙兩裝置中，葉片甲的裝置內(nèi)是清水，乙裝置內(nèi)是氫氧化鈉溶液，由于氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，所以甲、乙兩裝置的變量是二氧化碳．比較甲與乙，甲遇碘變藍(lán)，乙遇碘不變藍(lán)，可得出結(jié)論是：光合作用的原料是二氧化碳．甲與丙，變量是光，比較甲與丙，甲遇碘變藍(lán)，丙遇碘不變藍(lán)，可得出結(jié)論是：光合作用的條件是光．
（7）植物的光合作用原理是在葉綠體里利用光能把二氧化碳和水合成有機物并放出氧氣，同時把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲存在制造的有機物里．呼吸作用的原理是在線粒體里在氧氣的作用下把有機物分解成二氧化碳和水，同時釋放能量．可見要想提高作物的產(chǎn)量就要想辦法促進(jìn)光合作用，并抑制呼吸作用，因此為了促進(jìn)植物的生長，應(yīng)該適當(dāng)增加溫室里的二氧化碳．在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了提高產(chǎn)量，還可采取的措施是延長光照時間；增加晝夜溫差；合理密植，間作套種等．
故答案為：（1）將原有的淀粉運走耗盡；
（2）甲、丙；
（3）二氧化碳；
（4）蒸騰；
（5）氧氣；
（6）葉綠素；甲；
（7）延長光照時間；增加晝夜溫差；合理密植，間作套種等．

點評 實驗中，控制變量和設(shè)置對照實驗是設(shè)計實驗方案必須處理好的兩個關(guān)鍵問題．