Question

【題目】自由水和結合水的比例與植物的抗逆性有關。某科研小組利用龍舌蘭設計下列實驗來探究自由水和結合水的比值與植物生存環(huán)境（土壤含水量）的關系。

部分材料用具：龍舌蘭幼苗若干株，土壌，蒸餾水，天平，烘干機。

實驗步驟：

①取五株龍舌蘭幼苗隨機編號分為A、B、C、D、E組。 ^

②別將A、B、C、D、E組栽種在含水量不同的土壤中，在其他環(huán)境條件相同的情況下培養(yǎng)一段時間。

③每組先稱量植株總重量M，然后曬干稱量總重量N，再置于烘干機中完全干燥，稱量總重量P。記錄并分析各組數據。

請根據上述實驗設計回答下列問題：

（1）自由水和結合水的比值可用公式：_______________________表示（利用題目所給字母填寫公式）。

（2）步驟①有兩處錯誤，請改正：Ⅰ.________________________________________________；

Ⅱ.________________________________________________________________________；

（3）科研小組的實驗數據如下:

組別	A	B	C	D	E
土壤含水量	20%	25%	30%	35%	40%
自由水和結合水的比值	21.05	21.21	20.99	21.18	21.08

若實驗設計和實驗操作均無誤，根據實驗數據是否能說明自由水和結合水的比值與植物生存環(huán)境（土壤含水量）無關？ _____________（填“是”或“否”）原因是__________________________。

Answer 1

【答案】 （M-N）/（N-P） 每組應該設置多株 應選擇生長發(fā)育狀況一致的幼苗 否 土壤含水量設置范圍不合適，應在20%以下設置幾組，如15%、10%、5%等，觀察自由水和結合水的比值是否有變化

【解析】試題分析：本題是要設計實驗探究自由水和結合水的比值與植物生存環(huán)境（土壤含水量）的關系，自變量為土壤含水量，因變量為植物體中自由水和結合水的比值，在設計實驗過程中要遵循對照原則、單一變量原則、等量原則及科學性原則等。

（1）植株總重量M-曬干后總重量N即植物含有自由水的量，曬干后總重量N-完全干燥后的總重量P即結合水的量，故自由水和結合水的比值可用公式（M-N）/（N-P）表示。

（2）每組實驗中龍舌蘭幼苗均各一株，為減少實驗誤差，應每組設置多株，計算平均值；在實驗過程中要遵循等量原則，故選取的幼苗的生長發(fā)育狀況要一致。

（3）實驗在超出了龍舌蘭幼苗正常生長的土壤環(huán)境中進行的，缺少科學性，應在適合龍舌蘭幼苗生長的環(huán)境中設置對照，進行實驗，故即使實驗設計和實驗操作均無誤，不能說明自由水和結合水的比值與植物生存環(huán)境的關系，應該在土壤含水量20%以下設置幾組，如15%、10%、5%等，觀察自由水和結合水的比值是否有變化。