Question

20．有同學提出，螞蟻不會發(fā)聲，它們是靠什么傳遞信息呢？于是某探究小組的同學針對這個問題設(shè)計了一個探究實驗，請予以完善． 
（1）實驗方法與步驟
①準備實驗用的螞蟻：捕獲的螞蟻應來自同一蟻穴，同時將這些受驚的螞蟻飼養(yǎng)一段時間．
②將三塊小石頭放在盛有清水的容器內(nèi)，創(chuàng)建三個小島A、B、C，小島間用兩根小木條搭成的“橋”從一個小島到達其他小島．
③先將饑餓的螞蟻放在B島上，食物放在C島上，A島上什么都不放，觀察螞蟻的行為．
④一段時間后將連接B、C島之間的“橋”和A、B島對換，觀察螞蟻的行為有什么變化．
⑤在螞蟻爬過的“橋”上，噴一些有氣味的物質(zhì)（如香水），觀察螞蟻的行為表現(xiàn)．
（2）實驗結(jié)果：
步驟③：螞蟻會沿著B、C島之間的“橋”到達C島，獲取食物．
步驟④：螞蟻會沿著對換后的“橋”爬向沒有食物的A島．
步驟⑤：蟻蟻的行動失去具體目標，無所適從．
（3）實驗結(jié)論：螞蟻依靠氣味 進行通訊．
（4）實驗拓展：請就該實驗再提出一個具有探究意義的其他問題．螞蟻愛吃什么樣的食物呢？

Answer 1

分析 科學探究的一般過程：提出問題、作出假設(shè)、制定計劃、實施計劃、得出結(jié)論、表達和交流．此題以探究“螞蟻的通訊”的活動為背景，考查了學生探究性實驗的設(shè)計能力，包括擬訂探究計劃，列出所需的材料與用具，選出控制變量，設(shè)計對照實驗．及其探究性實驗的設(shè)計的注意事項以及對實驗結(jié)果的預期、分析和歸納能力．

解答 解：（1）①捕獲的螞蟻應來自同一蟻穴，“同時將這些受驚的螞蟻飼養(yǎng)一段時間”．
②“將三塊小石頭放在盛有清水的容器內(nèi)，創(chuàng)建三個小島A、B、C，小島間用兩根小木條搭成的‘橋’從一個小島到達其他小島”．
③“先將饑餓的螞蟻放在B島上，食物放在C島上”，A島上什么都不放，“觀察螞蟻的行為”．一部分螞蟻過橋爬上C島，并發(fā)現(xiàn)食物；一部分螞蟻過橋爬上A島，沒有發(fā)現(xiàn)食物“空手”而回．
④“一段時間后將連接B、C島之間的‘橋’和A、B島對換”，發(fā)現(xiàn)螞蟻還是源源不斷順著原B、C島之間的“橋”爬上島A，在A島上轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去找不到食物，很少有螞蟻爬上原A、B島之間的“橋”．
⑤“在螞蟻爬過的‘橋’上，噴一些有氣味的物質(zhì)（如香水），觀察螞蟻的行為表現(xiàn)”．
（2）實驗結(jié)果：
步驟③：“螞蟻會沿著B、C島之間的‘橋’到達C島，獲取食物”．
步驟④：螞蟻依據(jù)氣味會沿著對換后的“橋”爬向沒有食物的A島．
步驟⑤：“在螞蟻爬過的‘橋’上，噴一些有氣味的物質(zhì)（如香水）”后，螞蟻不能分辨出原來過“橋”時留下的氣味，因此蟻蟻的行動失去具體目標，無所適從．
（3）實驗結(jié)論：螞蟻依靠氣味進行通訊．
（4）實驗拓展：“就該實驗再提出一個具有探究意義的其他問題”，如螞蟻愛吃什么樣的食物呢？
故答案為：（1）①同一蟻穴
③什么都不放
（2）步驟④、爬向沒有食物的A島
步驟⑤、失去具體目標，無所適從
（3）氣味
（4）螞蟻愛吃什么樣的食物呢（或其他合理答案）

點評 解答此類題目的關(guān)鍵是理解掌握科學研究的基本環(huán)節(jié)，控制變量和設(shè)置對照實驗是設(shè)計實驗方案必須處理好的兩個關(guān)鍵問題．