Question

【題目】植物生活中需要許多必需元素，如果缺乏，植物就會表現(xiàn)出生長不良等缺素癥，當(dāng)添加這些元素后，植物的缺素癥又消失了，某研究性學(xué)習(xí)小組通過查閱資料，得知鉀元素是植物生活的必需元素，于是設(shè)計了如下實驗過程。

（1）實驗思路：利用____________和_____________對植物的培養(yǎng)進行對

照來驗證結(jié)論。

（2）取材：選取生長健壯，大小、長勢相似的植物均分為兩組，配置培養(yǎng)液所需原料。

（3）實驗步驟：

①配置_______________________________________________________

②將兩組植物_______________，并不斷_______

③___________________

④在缺鉀的培養(yǎng)液中添加鉀元素，繼續(xù)培養(yǎng)觀察。

（4）在已知結(jié)論的情況下，你認(rèn)為最可能出現(xiàn)的結(jié)果是___________

（5）步驟④的目的是____________________________________

Answer 1

【答案】完全培養(yǎng)液 缺鉀的完全培養(yǎng)液 完全培養(yǎng)液和缺鉀的完全培養(yǎng)液 分別培養(yǎng)在上述兩種培養(yǎng)液中，放在相同的環(huán)境條件下培養(yǎng) 向兩培養(yǎng)液中通入氧氣 觀察比較兩組植物的生長狀況 完全培養(yǎng)液中的植物正常生長，缺鉀的完全培養(yǎng)液中的植物表現(xiàn)出缺素癥，向缺鉀的完全培養(yǎng)液中添加鉀元素后，缺素癥消失 二次對照

【解析】

分析題干信息可知，該實驗的目的是探究鉀是否屬于植物生長發(fā)育所必需的礦質(zhì)元素，實驗的自變量是培養(yǎng)液中是否含有鉀離子，因變量是植物的長勢情況，選擇的生物的種類和長勢、培養(yǎng)液中其他礦質(zhì)元素的種類和濃度、植物的培養(yǎng)條件等屬于無關(guān)變量，實驗過程中無關(guān)變量應(yīng)保持一致且適宜。

（1）根據(jù)以上分析可知，該實驗的實驗設(shè)計思路是利用缺素培養(yǎng)液和完全培養(yǎng)液的培養(yǎng)作對照并得出結(jié)論，因此實驗分為兩組，實驗組和對照組，實驗組為缺鉀的培養(yǎng)液，對照組為完全營養(yǎng)液。

（3）選擇的生物的種類和長勢、培養(yǎng)液中其他礦質(zhì)元素的種類和濃度、植物的培養(yǎng)條件等屬于無關(guān)變量，按照實驗設(shè)計的對照原則和單一變量的原則，實驗步驟如下：

①配制培養(yǎng)液：配制完全培養(yǎng)液和缺鉀的營養(yǎng)液。

②取材和培養(yǎng)：選取長勢相同的同種的植物均分為兩組，分別培養(yǎng)在盛有上述兩種培養(yǎng)液的容器中。植物通過主動運輸吸收無機鹽離子，向培養(yǎng)液中通入氧氣可促進無機鹽離子的吸收。

③觀察：觀察比較兩組植物的生長狀況。

④在缺鉀的培養(yǎng)液中添加鉀元素，繼續(xù)培養(yǎng)觀察。

（4）預(yù)期結(jié)果：由于已知鉀元素是植物生活的必需元素，則實驗結(jié)果為：植物在完全培養(yǎng)液中正常生長，在缺鉀的培養(yǎng)液中生長異常，表現(xiàn)出缺素癥狀，向缺鉀的完全培養(yǎng)液中添加鉀元素后，一段時間，植物的缺素癥消失。

（5）根據(jù)上述的實驗步驟和實驗結(jié)果可知，步驟中的④在缺鉀的培養(yǎng)液中添加鉀元素，繼續(xù)培養(yǎng)觀察，起到二次對照的目的，使實驗結(jié)果更具有說服力。