Question

分析和回答有關(guān)科學(xué)探究的問題
Ⅰ．如圖是有關(guān)胚芽鞘生長素的某些實(shí)驗(yàn)．請根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)過程回答問題：

（1）由①②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以推測出

 

；由②③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論是

 

．
（2）②③一組實(shí)驗(yàn)的自變量（控制變量）是

 

．
（3）某同學(xué)為了探究“生長素（IAA）對植物生長有何影響”，他選用了某植物的幼葉鞘作為實(shí)驗(yàn)材料，配制一系列不同濃度的IAA溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示

編號	1	2	3	4	5	6
IAA溶液濃度（mol/L）	0（蒸餾水）	10-12	10-10	10-8	10-6	10-4
幼葉鞘增長相對長度	2.6	3.2	3.9	5.1	3.1	1.8

分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是

 

．
Ⅱ．為探究“單側(cè)光使胚芽尖端的生長素轉(zhuǎn)移了，還是將生長素分解了”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
（1）為研究植物向光性的原因，先進(jìn)行了圖1所示的實(shí)驗(yàn)．觀察圖1，從中可獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：

 

．請分析獲得這一結(jié)論的理由是

 

．

（2）在圖1實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再完成圖2所示的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)．將經(jīng)過圖2甲處理后的瓊脂塊分別放在切去胚芽鞘尖端的切面上（見圖2中乙），一段時(shí)間后，觀察胚芽鞘的生長情況．
①若要證明單側(cè)光將生長素分解了，則預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示胚芽鞘的長度關(guān)系應(yīng)為（用字母和＞、=、＜符號表示：

 

．
②若要證明單側(cè)光使胚芽尖端的生長素轉(zhuǎn)移了，則預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示胚芽鞘的長度關(guān)系應(yīng)為

 

（3）一個(gè)同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
實(shí)驗(yàn)假設(shè)：如果胚芽鞘的尖端能產(chǎn)生生長素，則能影響胚芽鞘下端的生長．
實(shí)驗(yàn)材料：小麥胚芽鞘、刀片、瓊脂薄片若干
實(shí)驗(yàn)的基本過程如圖所示．

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：假設(shè)能成立．有同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)不完善．因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺少了

 

，沒有說服力．改進(jìn)的方法是

 

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Answer 1

考點(diǎn)：植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用,生長素的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸情況,生長素的作用以及作用的兩重性

專題：

分析：Ⅰ、本題的關(guān)鍵在于自變量的確定．①②的自變量是尖端的有無、②③的自變量是否照單側(cè)光、③④的自變量是尖端的有無、①④的自變量是單側(cè)光的有無．比較的結(jié)果是尖端有無及單側(cè)光有無是不同的，據(jù)此現(xiàn)象進(jìn)行推測即可．
Ⅱ、圖1中乙向光側(cè)的生長素若被光分解，則植物將彎向光源生長，因而是單側(cè)光引起生長素從向光側(cè)更多地移向背光側(cè)，而不是將其分解；如果胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a=b=d，則說明單側(cè)光將生長素分解了；如果胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a=b＜d，則說明單側(cè)光使胚芽尖端的生長素轉(zhuǎn)移了；胚芽尖端能感受光照，使生長素轉(zhuǎn)移．
（3）另成一題，考查對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)置，要想實(shí)驗(yàn)有說服力，一定要設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，因瓊脂對于植物生長的作用不確定，故應(yīng)設(shè)置空白瓊脂的對照實(shí)驗(yàn)．

解答： 解：Ⅰ、（1）分析①②一組對照實(shí)驗(yàn)，在黑暗條件下有尖端可生長，無尖端不生長，說明胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種化學(xué)物質(zhì)，促進(jìn)胚芽鞘生長；②③實(shí)驗(yàn)，其他條件相同，有光的彎曲生長，無光的不彎曲，說明單側(cè)光引起胚芽鞘向光彎曲生長；
（2）②③實(shí)驗(yàn)是人為控制是否有光，所以自變量是單側(cè)光的有無，因變量是否彎曲生長；
（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，在10^-8mol/L的濃度下，幼葉鞘增長相對長度最長，高于或者低于這個(gè)濃度生長長度都會(huì)減小，說明最適的生長素濃度為10^-8（mol/L），并且生長素對植物生長的作用具有兩重性；
Ⅱ、（1）分析圖1中甲、乙一組對照實(shí)驗(yàn)，當(dāng)胚芽鞘尖端插入云母片后，影響了生長素的橫向運(yùn)輸，如乙向光側(cè)的生長素被光分解，則植物將彎向光源生長，而圖中植物直立生長，說明單側(cè)光引起生長素從向光側(cè)移向背光側(cè)，而不是將其分解；
（2）圖2中A、B瓊脂塊中生長素的含量肯定相同，若單側(cè)光將生長素分解了，則瓊脂塊中生長素的含量A=B=D，C＜D，即C＜A=B=D，胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a=b=d；若單側(cè)光使胚芽鞘尖端的生長素發(fā)生轉(zhuǎn)移，則瓊脂塊中生長素的含量A=B，C＜D，即C＜A=B＜D，胚芽鞘的長度關(guān)系為c＜a=b＜d；
（3）想要一個(gè)實(shí)驗(yàn)有說服力，應(yīng)該設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，觀察這個(gè)實(shí)驗(yàn)，瓊脂本身是否對于植物生長有促進(jìn)作用無法確定，所以應(yīng)該設(shè)置一個(gè)把沒有接觸過胚芽鞘的瓊脂尖端的瓊脂塊放在去尖端的胚芽鞘的切面上的對照實(shí)驗(yàn)．
故答案為：Ⅰ、（1）胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種化學(xué)物質(zhì)，促進(jìn)胚芽鞘生長      單側(cè)光引起胚芽鞘向光彎曲生長
（2）單側(cè)光的有無
（3）生長素對植物生長的作用具有兩重性，對該植物的幼葉鞘來說，最適的生長素濃度為10^-8（mol/L）
Ⅱ、（1）單側(cè)光引起生長素從向光側(cè)更多地移向背光側(cè)      圖1中乙向光側(cè)的生長素若被光分解，則植物將彎向光源生長
（2）①c＜a=b=d     ②c＜a=b＜d
（3）對照    把沒有接觸過胚芽鞘的瓊脂尖端的瓊脂塊放在去尖端的胚芽鞘的切面上．

點(diǎn)評：本題考查生長素相關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)，意在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力和實(shí)驗(yàn)探究能力，屬于理解應(yīng)用層次，有一定的難度．