Question

【題目】回答下列有關(guān)實(shí)驗設(shè)計的問題。

金魚是常見的觀賞性馴養(yǎng)動物，取材容易，觀察現(xiàn)象明顯，常用做實(shí)驗材料。實(shí)驗小組觀察發(fā)現(xiàn)在飼養(yǎng)金魚時，魚缸窄小或魚飼養(yǎng)量過多都會使魚浮上水面直接呼吸，即發(fā)生浮頭現(xiàn)象。為確定魚缸內(nèi)金魚適宜飼養(yǎng)量，小組確定了以下實(shí)驗方案。

（1）據(jù)題意可知，金魚出現(xiàn)浮頭現(xiàn)象是由于水中缺少溶解氧，因此，將探究課題確定為_____________

（實(shí)驗試劑與器材）

隔夜自來水、保鮮膜、漏網(wǎng)、計時器、若干塑料方盒、家用增氧泵等。

（實(shí)驗過程）

（2）制作冷卻沸水

將部分隔夜自來水煮沸后冷卻，密封備用，其目的是________________。

（3）篩選適用金魚

為了獲得客觀、準(zhǔn)確的結(jié)果，選擇實(shí)驗金魚的原則是_________________。

（4）測定不同溶解氧濃度下金魚每分鐘的呼吸次數(shù)（呼吸頻率），如表1所示。

表1

實(shí)驗組號	溶氧量	培養(yǎng)環(huán)境	觀察指標(biāo)
			呼吸頻率（第1次）	呼吸頻率（第2次）	呼吸頻率（第3次）	……	呼吸頻率（第n次）	Y1（次/min）
A	0.2mg/L	X1	160	152	156		161
B	6.2mg/L	X2	78	80	80		83
C	8.0mg/L	X3	57	61	60		63

表1中，如果X1代表冷卻沸水，根據(jù)上述實(shí)驗試劑與器材創(chuàng)建的條件X2應(yīng)為________，X3應(yīng)為___________。

（結(jié)果分析）

（5）利用3種不同溶氧濃度的前3次呼吸頻率數(shù)據(jù)，制作溶氧量和呼吸頻率的相關(guān)性用柱狀圖表示。___________

（6）簡要分析實(shí)驗結(jié)果并得出結(jié)論：_____________________________。

Answer 1

【答案】探究不同溶解氧濃度對金魚呼吸的影響 殺死水中微生物，減少其呼吸作用對水中溶氧的影響。（或減少可溶性氣體或便于控制溶解氧濃度等） 大小相近、健康狀況相似等 等量隔夜自來水 等量隔夜自來水，并用增氧泵補(bǔ)充溶氧 溶氧對金魚的呼吸次數(shù)影響明顯，在一定的溶氧濃度范圍內(nèi)，溶氧升高，金魚的呼吸頻率減慢

【解析】

（1）據(jù)題意可知，金魚出現(xiàn)浮頭現(xiàn)象是由于水中缺少溶解氧，因此探究課題可確定為探究不同溶解氧濃度對金魚呼吸的影響。

（2）將部分隔夜自來水煮沸后冷卻，密封備用，其目的是殺死水中微生物，減少其呼吸作用對水中溶氧的影響。

（3）為了獲得客觀、準(zhǔn)確的結(jié)果，選擇實(shí)驗金魚的原則是大小相近、健康狀況相似、性別相同等。

（4）對照實(shí)驗的設(shè)計應(yīng)遵循單一變量原則和對照原則，本實(shí)驗的自變量是不同溶解氧濃度，其他量均為無關(guān)變量，對照實(shí)驗各組要求無關(guān)變量要相同且適宜；分析表5可知，如果X1代表冷卻沸水，根據(jù)上述實(shí)驗試劑與器材創(chuàng)建的條件X2應(yīng)為等量隔夜自來水，X3應(yīng)為等量隔夜自來水，并用增氧泵補(bǔ)充溶氧。

（5）根據(jù)題意，以溶解氧含量為橫坐標(biāo)，以呼吸頻率為縱坐標(biāo)，利用3種不同溶氧濃度的前3次呼吸頻率數(shù)據(jù)分別求出前3次呼吸頻率的平均值，可繪出溶氧量和呼吸頻率的相關(guān)性柱狀圖。

（6）根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪出的柱狀圖可知，溶氧對金魚的呼吸次數(shù)影響明顯，在一定的溶氧濃度范圍內(nèi)，溶氧升高，金魚的呼吸頻率減慢。