Question

18．華北某地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)蘋果小葉病，有人認為是土壤中缺鋅引起的，有人認為是土壤中缺鎂引起的．現(xiàn)有如下材料，請你完成下列實驗，探究上面的猜測哪個正確．
材料用具：三株長勢相同的蘋果幼苗、蒸餾水、含有植物必需元素的各種化合物．
實驗原理：任何一種必需元素在植物體內(nèi)都有一定的作用，一旦缺乏，就會表現(xiàn)出相應的癥狀，根據(jù)全素培養(yǎng)和相應缺鋅、缺鎂的培養(yǎng)對蘋果生長發(fā)育的比較，判斷小葉病的病因．
方法步驟：
（1）首先配制全素培養(yǎng)液和相應的缺鋅培養(yǎng)液和缺鎂培養(yǎng)液，分別放入三個培養(yǎng)缸并編號為A、B、C．
（2）將三株長勢相同的蘋果幼苗分別栽培在上述三個缸中．
（3）放在適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，觀察蘋果幼苗的生長發(fā)育狀況．
（4）結(jié)果預測和分析：
①A缸內(nèi)的蘋果幼苗正常生長．
②若B缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而C缸沒有，則說明蘋果小葉病是由缺鋅引起的．
③若C缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而B缸沒有，則說明蘋果小葉病是由缺鎂引起的．
④若B、C兩缸內(nèi)蘋果幼苗都表現(xiàn)出小葉病，則說明蘋果小葉病既與缺鎂有關(guān)，又與缺鋅有關(guān)．
⑤若B、C兩缸內(nèi)蘋果幼苗都沒有表現(xiàn)出小葉病，則說明蘋果小葉病與缺鎂、缺鋅都無關(guān)．
（5）觀察發(fā)現(xiàn)，缺鎂培養(yǎng)液培養(yǎng)的蘋果幼苗葉片發(fā)黃，請解釋原因：鎂是構(gòu)成葉綠素分子的元素，缺鎂葉綠素不能合成，導致葉片發(fā)黃．

Answer 1

分析 該實驗為探究性實驗，實驗的自變量是培養(yǎng)液中礦質(zhì)元素的不同，因變量是蘋果幼苗生長發(fā)育狀況，設(shè)計實驗時，利用全素培養(yǎng)液作為對照，設(shè)置缺鋅和缺鎂的培養(yǎng)液為實驗組，其他培養(yǎng)條件都相同，通過比較蘋果幼苗的生長發(fā)育狀況即可得出結(jié)論；探究實驗的結(jié)果和結(jié)論是開放的，要根據(jù)所學習的理論知識正確預測所有可能的實驗結(jié)果并得出相應的實驗結(jié)論．

解答 解答：（1）由實驗目的分析出實驗的自變量是培養(yǎng)液中否含有鋅元素和是否含有鎂元素，實驗還應遵循對照原則，因此實驗分為三組，一組是全營養(yǎng)液作為對照，一組是缺鋅的營養(yǎng)液，一組是缺鎂的營養(yǎng)液．
（2）對于無關(guān)變量的控制應相同條件，所以將三株長勢相同的蘋果幼苗分別栽培在上述三個缸中．
（3）對于無關(guān)變量的控制應相同條件，所以放在適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，觀察蘋果幼苗的生長發(fā)育狀況．
（4）結(jié)果預測和分析：
①A缸是完全營養(yǎng)液，因此A中的蘋果幼苗長成生長．
②如果蘋果小葉病是由缺鋅引起的，則B缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而C缸沒有小葉��；如果蘋果小葉病是由缺鎂引起的，則C缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而B缸沒有小葉�。�
④如果蘋果小葉病與缺鋅和缺鎂都無關(guān)，則B、C兩缸內(nèi)幼苗與A相同，都不表現(xiàn)為小葉�。�
⑤如果蘋果小葉病與缺鋅和缺鎂都有關(guān)，B、C兩缸內(nèi)的幼苗都表現(xiàn)為小葉�。�
（5）由于鎂是構(gòu)成葉綠素分子的元素，缺鎂葉綠素不能合成，導致葉片發(fā)黃，故缺鎂培養(yǎng)液培養(yǎng)的蘋果幼苗葉片發(fā)黃．
故答案應為：
（1）缺鎂
（2）將三株長勢相同的蘋果幼苗分別栽培在上述三個缸中
（3）觀察蘋果幼苗的生長發(fā)育狀況
（4）①A�、谔O果小葉病是由缺鋅引起的
③C缸內(nèi)蘋果幼苗表現(xiàn)出小葉病，而B缸沒有
④B、C兩缸內(nèi)蘋果幼苗都表現(xiàn)出小葉病
⑤B、C兩缸內(nèi)蘋果幼苗都沒有表現(xiàn)出小葉病
（5）鎂是構(gòu)成葉綠素分子的元素，缺鎂葉綠素不能合成，導致葉片發(fā)黃

點評 本題的知識點是無機鹽的作用，分析題干信息明確實驗目的和實驗類型，從實驗目的分析出實驗的自變量、因變量和無關(guān)變量及實驗組和對照組是解題的突破口，根據(jù)實驗的類型預期可能出現(xiàn)的實驗結(jié)果，并根據(jù)相應的實驗現(xiàn)象獲取結(jié)論是本題考查的重點．