Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)以“不同濃度的生長素類似物對植物生長的作用不同”為研究課題。三位同學(xué)提出了甲、乙、丙設(shè)計方案，其主要步驟如下：

甲方案：將生長素類似物配制成10^-8 mol·L^-1、10^-4 mol·L^-1、10^-2 mol·L^-1三種濃度，剪取某種植株的枝條若干，分為A、B、C三組，A組枝條浸泡在10^-8 mol·L^-1溶液中10 min，B組枝條浸泡在10^-4 mol·L^-1溶液中20 min，C組枝條浸泡在10^-2 mol·L^-1溶液中30 min，然后將其扦插在校園生物角的土壤中，觀察枝條的長勢情況。分析實驗結(jié)果，得出促進(jìn)植物生長的生長素類似物的最適濃度。

乙方案：將生長素類似物配制成10^-4 mol·L^-1濃度，剪取三種植株的枝條若干，分為A、B、C三組，浸泡一定時間，將其扦插在校園生物角的土壤中，觀察枝條的長勢情況。分析實驗結(jié)果，得出促進(jìn)植物生長的生長素類似物的最適濃度�！�

丙方案：將生長素類似物配制成10^-8 mol·L^-1、10^-4 mol·L^-1、10^-2 mol·L^-1三種濃度，剪取某種植株的枝條若干，分為A、B、C、三組，浸泡一定時間，然后將其扦插在校園生物角的土壤中，觀察枝條的長勢情況。分析實驗結(jié)果，得出促進(jìn)植物生長的生長素類似物的最適濃度。

（1）上述三種方案是否都合理？請說明理由。

①甲方案：                                               。

②乙方案：                                               。

③丙方案：                                               。

（2）某同學(xué)用三種濃度的生長素類似物分別處理扦插枝條，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三組扦插枝條生根無差異；該同學(xué)認(rèn)為扦插枝條生根多少與生長素類似物的濃度無關(guān)。該同學(xué)的分析正確嗎，為什么？

Answer 1

解析：

（1）進(jìn)行實驗程序設(shè)計時，應(yīng)遵循一些基本原則，如單因子變量原則，即控制其他因素不變，只改變其中某一變量，觀察其對實驗結(jié)果的影響；平行重復(fù)原則，即控制某種因素的變化幅度，在同樣條件下重復(fù)實驗，觀察其對實驗結(jié)果影響的程度；設(shè)置對照原則，即實驗中設(shè)立對照組，使實驗結(jié)果具有說服力。

（2）本小題考查學(xué)生對生長素作用曲線的掌握情況和實驗分析能力。根據(jù)作用曲線分析可知：某同學(xué)用的生長素類似物在設(shè)定的三種濃度下作用效果一樣，如a和d點或b和c；也可能設(shè)定的三種濃度相差不大，如都在a（或b、或c、或d）點附近。在上述情況下，都找不到生長素類似物促進(jìn)扦插枝條生根的適宜濃度。解決這個問題的辦法：就是設(shè)置含有適宜濃度的濃度梯度去處理扦插枝條；根據(jù)扦插枝條的生根情況找到生長素類似物促進(jìn)扦插枝條生根的適宜濃度。

答案：

（1）①不合理，甲方案中具有濃度和時間兩個變量，不符合實驗設(shè)計要求   ②不合理，乙方案中未設(shè)置濃度對照組，不符合題意要求  ③合理，丙方案設(shè)計中既控制單一變量，又有對照實驗，是完全可行的實驗方案

（2）得配制一定濃度梯度的生長素類似物溶液，比方說10^-8、10^-4、10，分別處理相同扦枝入土端，生根較多的為最適宜濃度。