Question

某校研究性學習小組的同學以“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，有三位同學分別提出了甲、乙、丙三種設計方案，其主要步驟如下：

甲方案：將生長素類似物配制成10^－8mol·L^－1、10^－4mol·L^－1、10^－2mol·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^－8mol·L^－1溶液中10 min，B組枝條浸泡在10^－4mol·L^－1溶液中20 min，C組枝條浸泡在10^－2mol·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，得出結(jié)論。

乙方案：將生長素類似物配制成10^－4mol·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，得出結(jié)論。

丙方案：將生長素類似物配制成10^－8mol·L^－1、10^－4mol·L^－1、10^－2mol·L^－1三種濃度，剪取某種植株的枝條若干，分為 A、B、C、D四組，A、B、C三組枝條依次放入三種濃度的一溶液中，D組枝條放入等量的蒸餾水中，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，得出結(jié)論。

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：

Answer 1

（1）不合理。甲方案中具有濃度和時間兩個變量且缺少空白對照，不符合實驗設計要求。（2）不合理。乙方案中未設置濃度對照組，不符合題意要求。（3）合理。丙方案設計中既控制單一變量，又有對照實驗，是完善的可行的實驗方案。

解析:

在實驗設計方面，一般要注意對照原則和單一變量原則，這是高中內(nèi)容中對實驗設計的最基本的要求，在甲方案中將生長素類似物配制成10^－8mol·L^－1、10^－4mol·L^－1、10^－2mol·L^－1三種濃度，缺乏設置蒸餾水作為空白對照，而且此方案中用不同濃度的生長素類似物處理枝條的時間也不一致，不符合科學設計的要求。在乙方案中未設置不同濃度的生長素溶液，不能達到實驗目的。丙方案的設計較全面，符合實驗設計要求，能得出科學實驗的結(jié)論。