資源簡介

（2）探究非生物因素對某種動物的影響
課本實驗再現
※了解幾種常見的動物，選擇其中一種，通過實驗探究非生物因素的影響。
鼠婦：鼠婦如果你翻動花園或庭院中的花盆、磚塊或石塊，常常會看到一些身體略扁、長橢圓形、灰褐色或黑色的小動物在爬動，這就是鼠婦，俗稱潮蟲。這些小動物似乎總是在陰暗的角落里生活，在光線明亮的地方很少看到。那么，光照條件是否影響鼠婦的分布呢？
黃粉蟲：黃粉蟲黃粉蟲又叫面包蟲，幼蟲體表是黃色的，常常成群聚集在糧倉里的糧食堆中。黃粉蟲幼蟲的營養價值很高，也容易飼養，因此常用來作為魚類的餌料。你也可以探究光照條件對黃粉蟲分布的影響。
金魚：金魚是大家熟悉的小動物。飼養金魚時，控制好水溫是很重要的。你可以通過觀察它在不同溫度下的呼吸頻率（每分鐘內鰓蓋張合的次數），來探究溫度對它生活的影響。
※下面以鼠婦為例說明探究的過程和方法。如果你選擇其他生物作為探究的對象，同樣可以參考下面的內容設計并完成探究的過程。
提出問題
光會影響鼠婦的分布嗎？
作出假設
鼠婦適于生活在陰暗的環境中，光會影響鼠婦的分布。
注：作出假設的依據：在比較陰暗的地方看到了鼠婦，而在明亮的地方沒有看到。
三、制訂計劃
實驗思路：設計明暗不同但是相通的兩種環境，各放入等量的鼠婦若干只，過一段時間后，看哪邊的鼠婦多。如果暗環境中的鼠婦多，則說明假設可能是正確的。
材料用具：10只鼠婦，濕土，鐵盤（或塑料盤、紙盒），紙板，玻璃板。
實驗裝置：在鐵盤內鋪上一層濕土，以橫軸中線為界，一側蓋上紙板，一側蓋上玻璃板。這樣兩側就形成了陰暗和明亮兩種環境。
實驗裝置圖
方法步驟：
以小組為單位進行實驗。在兩側中央各放入5只鼠婦。靜置2分鐘。
每分鐘統計一次明亮處和陰暗處的鼠婦數目，統計10次。將統計的結果填寫在下表中。
時間（分鐘） 環境 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
明亮
陰暗
實施計劃：
按照上述實驗方案做實驗。實驗過程中要認真觀察，如實記錄。
四、得出結論
現象：光照處鼠婦數量少，陰暗處鼠婦數量多。
原因：鼠婦喜歡生活在陰暗的環境中。
結論：鼠婦適于生活在陰暗的環境中，光會影響鼠婦。
五、表達和交流
向全班同學匯報你們小組的探究過程和結果。計算出全班各組第10次數據的平均值。對全班平均值進行分析得出的結論，與你們小組的結論一致嗎？如果不一致，請分析原因。
※注意事項
影響實驗結果的因素除了光、溫度以外，還有土壤的濕度、紙板的面積等。
為了使實驗結果更準確，應該計算出全班各組第10次數據的平均值。
實驗中用10只鼠婦，不用1只鼠婦，主要是避免偶然性，減小誤差。
做完實驗后，把鼠婦放回適合它們生活的自然環境。
拓展訓練
1.小明探究“光對鼠婦的影響“，以下分析正確的是（ ）
A.1只鼠婦即可，太多影響觀察 B.紙盒上蓋玻璃板
C.紙盒一側鋪濕土，另一鋪干土 D.紙盒兩側溫度相同
2.在探究“光對鼠婦生活的影響“這一實驗中，實驗變量是（ ）
A.溫度 B.光 C.鼠婦的數量 D.土壤的濕度
3.在探究“光對鼠婦生活影響“的實驗中，選取鼠婦的數量比較科學的是（ ）
A.1只 B.2只 C.3只 D.10只以上
4.當你搬開花盆看到鼠婦時，鼠婦很快就爬走了。據此情景提出的下列問題中，不夠具體、明確的是（ ）
A.鼠婦為什么會爬走呢？
B.鼠婦爬走是因為環境變明亮了嗎？
C.鼠婦爬走是因為花盆移動對它產生了刺激嗎？
D.鼠婦爬走是因為搬動花盆的聲音對它產生了刺激嗎？
5.探究“光對鼠婦分布的影響實驗中，在陰暗和明亮環境中各放10只鼠婦，下面能準確表示陰暗環境中鼠婦數量變化的曲線是（ ）
A. B.
C. D.
6.某班同學在“探究影響鼠婦分布的環境因素“實驗中，甲、乙、丙、丁四個小組同學所使用的鼠婦數量分別是1只、2只、3只、10只，使用的鼠婦數量比較科學的小組是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
7.果果同學為了探究“非生物因素對鼠婦生活的影響“，設計了如圖1所示實驗裝置，請分析回答：
步驟1：在如圖1所示的實驗裝置中央放入10只鼠婦，靜置10分鐘后，分別統計明亮處和陰暗處的鼠婦數量。
步驟2：再按步驟1的方法重復實驗4次。
步驟3：實驗結果如圖所示。
（1）該小組探究的問題是：_______？
（2）A裝置與B裝置形成_______實驗，其中實驗組 ______（填A或B）區。
（3）有同學在設計實驗時，在黑紙板下面放一些濕土，玻璃板下面放一些干土，這種做法正確嗎？______，為什么？_______。
（4）該小組同學應取5次重復實驗結果的______值作為最終實驗結果，以減少實驗誤差。
（5）實驗中用10只鼠婦而不用1只是為了_______。
（6）由圖2結果得出實驗結論是_______。
答案以及解析
1.答案：D
解析：在設計探究實驗時，要設置對照組，對照組中要探究的條件必須是唯一的變量才行，而該生物小組探究的是光對鼠婦生活的影響，所以變量應該是光。因此在設計對照組時必須遵照光是唯一的變量這一原則來進行設計，否則實驗設計就會不科學合理。A.一只鼠婦數量太少了，有偶然性。應該多用幾只鼠婦來避免偶然性，提高準確性，錯誤。B.實驗變量是光照。所以紙盒一側蓋上玻璃板，另一側蓋上紙板。形成有光和無光的對照，錯誤。C.因為實驗的變量是光照，所以其他條件均相同。紙盒的底部應該全部鋪為濕土，錯誤。D.為了控制單一變量，紙盒兩側的溫度應該相同，正確。故選D。
2.答案：B
解析：本題主要考查實驗變量的確定。“光對鼠婦生活的影響“中，研究的是光這個因素對生物的影響，因此實驗變量為光。
3.答案：D
解析：實驗探究過程中試驗數量不能過少容易產生偶然性誤差，不宜過多，會增加實驗難度。
4.答案：A
解析：科學探究的一般過程：提出問題、做出假設、制定計劃、實施計劃、得出結論、表達和交流。當你搬開花盆看到鼠婦時，鼠婦很快就爬走了，說明環境的變化會對鼠婦的生活有影響，探究鼠婦爬走是因為環境變明亮了嗎？搬動花盆時的聲音等是否對鼠婦的影響，即可探究鼠婦爬走是因為花盆移動對它產生了刺激嗎？鼠婦爬走是因為搬動花盆的聲音對它產生了刺激嗎？但是鼠婦為什么會爬走呢？不夠具體，描述不夠準確，是何種原因沒有提出。故選A。
5.答案：D
解析：鼠婦適于生活在陰暗潮濕的環境中，所以推測較暗環境中鼠婦數量先增多，后趨于穩定。
6.答案：D
解析：只用1只鼠婦做實驗不行，所用鼠婦的數量要多，因為這樣可以減少其他因素的影響而導致的誤差，如果采集的鼠婦生病或受其他非生物因素的影響、處于特殊生長時期等都會導致實驗結論出錯，所以為了避免出現此類偏差，實驗中多選用鼠婦的數量，盡可能排除其他因素的干擾，但數量也不易太多，太多了會增加實驗操作難度，因此在實驗中用10只鼠婦而不用1只鼠婦，所以使用鼠婦數量比較科學的小組是丁。故選D。
7.答案：（1）光對鼠婦的生活有影響嗎？
（2）①. 對照 ； ②. A
（3）①. 不正確 ； ②. 變量不唯一
（4）平均
（5）避免偶然誤差
（6）光對鼠婦的生活有影響
解析：（1）從圖1中可見，B一側蓋上不透明黑色紙板，A一側蓋上透明玻璃板，這樣在紙盒里就形成了黑暗和明亮兩種環境。因此，實驗的變量是光（光照），該小組探究的問題是：光對鼠婦的生活有影響嗎？
（2）實驗裝置：在紙盒里放上一層濕潤的土壤，以橫軸中線為界，A側蓋上玻璃板，B側蓋上不透明黑色紙板。控制這個實驗的變量是光。因此A裝置與B裝置組成對照實驗，在盒里就形成了黑暗和明亮兩種環境。其中實驗組是A變量改變的玻璃板一側；對照組是B變量沒有改變的紙板一側。
（3）該小組中有同學設計實驗裝置時，在黑紙板下面放一些濕土，玻璃板下面放一些干土，這種做法不正確，因為有兩個變量光和水分，實驗中變量不唯一。
（4）在科學實驗中，為了減少獲取實驗數據的誤差，常常設重復組，科學實驗的數據，應當取各重復組的計算平均值，否則結果具有很大的偶然性，不足以說明問題。而適量選取一定數量的材料，常要計算平均值這是為了避免偶然因素、平衡數據，減少誤差。實驗結果5次重復實驗結果的平均值，以減小實驗誤差。
（5）實驗中用10只鼠婦而不用1只是為了避免偶然性，實驗結果更具科學性。
（6）由圖2結果可知，實驗結果是是鼠婦在陰暗處的數量比在明亮處多，由此得出的結論是鼠婦生活在陰暗的環境中，光對鼠婦生活有影響。
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