Question

下圖是一種可測定呼吸速率的密閉系統(tǒng)裝置。

測定呼吸速率裝置圖
(1)關閉活塞，在適宜溫度下，30 min后，讀取有色液滴向________(左/右)移動。
(2)為了使測得的有色液滴移動數值更準確，必須進行對照。對照裝置的容器和小瓶中應分別放入____________________。
(3)生活中發(fā)現(xiàn)，受到機械損傷后的櫻桃易爛。有人推測易爛與機械損傷引起櫻桃呼吸速率升高有關。請結合測定呼吸速率的實驗裝置，設計實驗探究機械損傷能否引起櫻桃呼吸速率升高。
①實驗中的自變量是：__________________________。
②實驗假設：_______________________________。
③實驗步驟：
第一步：按裝置圖中所示進行操作，30 min后，記錄有色液滴移動距離為a。
第二步：________________________________。
第三步：______________________________。
④預期結果及結論：___________________________________。

Answer 1

(1)左　(2)與實驗組等量消毒的無活力(如加熱后冷卻)的櫻桃、與實驗組等量的20 %NaOH
(3)①機械損傷�、跈C械損傷能引起櫻桃呼吸速率升高(或機械損傷不能引起櫻桃呼吸速率升高)
③第二步：向容器內加入與實驗組等量消毒的受到機械損傷后的櫻桃，其他處理及裝置與實驗組完全相同，記錄相同時間內有色液滴移動距離為b　第三步：比較a、b數值的大小
④如果a<b，則說明機械損傷能引起櫻桃呼吸速率升高；如果a＝b，則說明機械損傷對櫻桃呼吸速率沒有影響；如果a>b，則說明機械損傷能引起櫻桃呼吸速率降低

解析試題分析：欲探究機械損傷能否引起櫻桃呼吸速率升高，應設置對照實驗，實驗的單一變量為櫻桃是否受機械損傷，其他條件均應保持相同。⑴NaOH溶液可以吸收呼吸放出的CO2，有色液滴的移動是由裝置中O2的體積變化引起，則該裝置主要是來測定有氧呼吸速率；環(huán)境溫度變化也可能會引起裝置內氣體體積變化，因此為使測得的數據能夠準確反映有氧呼吸速率，需要對裝置進行校正，裝置內可放等量煮沸過的櫻桃，小瓶內放等量的20%NaOH溶液，這樣可以校正環(huán)境因素引起的氣體變化。⑵①實驗設計時需要遵循單一變量原則、對照原則和等量原則等基本原則。實驗變量和實驗假設應該根據實驗目的來確定，本實驗目的是探究機械損傷是否引起櫻桃呼吸速率升高，則實驗變量應為是否機械損傷；②實驗假設可正可反，可以假設機械損傷能夠引起櫻桃呼吸速率升高，也可以假設機械損傷不能引起櫻桃呼吸速率升高；③只有一組不能實現(xiàn)探究目的，需要設計對照實驗，應該設計含有機械損傷的對照組，加入等量消毒受機械損傷的櫻桃，其它處理方法及裝置不變；④根據“機械損傷能發(fā)引起櫻桃呼吸速率升高”進行分類，不能引起櫻桃呼吸速率升高，對應的結果應該是a=b；能引起櫻桃呼吸速率升高，對應的結果是a>b；抑制櫻桃呼吸速率，對應的結果是a<b。
考點：以實驗設計的形式考查細胞呼吸速率的測定
點評：可使學生對實驗設計的思路原理和原則，以及對實驗現(xiàn)象的表達，實驗結果的預測都有機會訓練培養(yǎng)。