（2）探究非生物因素对某种动物的影响——2022-2023学年人教版生物七年级上册课本实验设计 (word版 含答案）

（2）探究非生物因素对某种动物的影响
课本实验再现
※了解几种常见的动物，选择其中一种，通过实验探究非生物因素的影响。
鼠妇：鼠妇如果你翻动花园或庭院中的花盆、砖块或石块，常常会看到一些身体略扁、长椭圆形、灰褐色或黑色的小动物在爬动，这就是鼠妇，俗称潮虫。这些小动物似乎总是在阴暗的角落里生活，在光线明亮的地方很少看到。那么，光照条件是否影响鼠妇的分布呢？
黄粉虫：黄粉虫黄粉虫又叫面包虫，幼虫体表是黄色的，常常成群聚集在粮仓里的粮食堆中。黄粉虫幼虫的营养价值很高，也容易饲养，因此常用来作为鱼类的饵料。你也可以探究光照条件对黄粉虫分布的影响。
金鱼：金鱼是大家熟悉的小动物。饲养金鱼时，控制好水温是很重要的。你可以通过观察它在不同温度下的呼吸频率（每分钟内鳃盖张合的次数），来探究温度对它生活的影响。
※下面以鼠妇为例说明探究的过程和方法。如果你选择其他生物作为探究的对象，同样可以参考下面的内容设计并完成探究的过程。
提出问题
光会影响鼠妇的分布吗？
作出假设
鼠妇适于生活在阴暗的环境中，光会影响鼠妇的分布。
注：作出假设的依据：在比较阴暗的地方看到了鼠妇，而在明亮的地方没有看到。
三、制订计划
实验思路：设计明暗不同但是相通的两种环境，各放入等量的鼠妇若干只，过一段时间后，看哪边的鼠妇多。如果暗环境中的鼠妇多，则说明假设可能是正确的。
材料用具：10只鼠妇，湿土，铁盘（或塑料盘、纸盒），纸板，玻璃板。
实验装置：在铁盘内铺上一层湿土，以横轴中线为界，一侧盖上纸板，一侧盖上玻璃板。这样两侧就形成了阴暗和明亮两种环境。
实验装置图
方法步骤：
以小组为单位进行实验。在两侧中央各放入5只鼠妇。静置2分钟。
每分钟统计一次明亮处和阴暗处的鼠妇数目，统计10次。将统计的结果填写在下表中。
时间（分钟） 环境 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
明亮
阴暗
实施计划：
按照上述实验方案做实验。实验过程中要认真观察，如实记录。
四、得出结论
现象：光照处鼠妇数量少，阴暗处鼠妇数量多。
原因：鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中。
结论：鼠妇适于生活在阴暗的环境中，光会影响鼠妇。
五、表达和交流
向全班同学汇报你们小组的探究过程和结果。计算出全班各组第10次数据的平均值。对全班平均值进行分析得出的结论，与你们小组的结论一致吗？如果不一致，请分析原因。
※注意事项
影响实验结果的因素除了光、温度以外，还有土壤的湿度、纸板的面积等。
为了使实验结果更准确，应该计算出全班各组第10次数据的平均值。
实验中用10只鼠妇，不用1只鼠妇，主要是避免偶然性，减小误差。
做完实验后，把鼠妇放回适合它们生活的自然环境。
拓展训练
1.小明探究“光对鼠妇的影响“，以下分析正确的是（ ）
A.1只鼠妇即可，太多影响观察 B.纸盒上盖玻璃板
C.纸盒一侧铺湿土，另一铺干土 D.纸盒两侧温度相同
2.在探究“光对鼠妇生活的影响“这一实验中，实验变量是（ ）
A.温度 B.光 C.鼠妇的数量 D.土壤的湿度
3.在探究“光对鼠妇生活影响“的实验中，选取鼠妇的数量比较科学的是（ ）
A.1只 B.2只 C.3只 D.10只以上
4.当你搬开花盆看到鼠妇时，鼠妇很快就爬走了。据此情景提出的下列问题中，不够具体、明确的是（ ）
A.鼠妇为什么会爬走呢？
B.鼠妇爬走是因为环境变明亮了吗？
C.鼠妇爬走是因为花盆移动对它产生了刺激吗？
D.鼠妇爬走是因为搬动花盆的声音对它产生了刺激吗？
5.探究“光对鼠妇分布的影响实验中，在阴暗和明亮环境中各放10只鼠妇，下面能准确表示阴暗环境中鼠妇数量变化的曲线是（ ）
A. B.
C. D.
6.某班同学在“探究影响鼠妇分布的环境因素“实验中，甲、乙、丙、丁四个小组同学所使用的鼠妇数量分别是1只、2只、3只、10只，使用的鼠妇数量比较科学的小组是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
7.果果同学为了探究“非生物因素对鼠妇生活的影响“，设计了如图1所示实验装置，请分析回答：
步骤1：在如图1所示的实验装置中央放入10只鼠妇，静置10分钟后，分别统计明亮处和阴暗处的鼠妇数量。
步骤2：再按步骤1的方法重复实验4次。
步骤3：实验结果如图所示。
（1）该小组探究的问题是：_______？
（2）A装置与B装置形成_______实验，其中实验组 ______（填A或B）区。
（3）有同学在设计实验时，在黑纸板下面放一些湿土，玻璃板下面放一些干土，这种做法正确吗？______，为什么？_______。
（4）该小组同学应取5次重复实验结果的______值作为最终实验结果，以减少实验误差。
（5）实验中用10只鼠妇而不用1只是为了_______。
（6）由图2结果得出实验结论是_______。
答案以及解析
1.答案：D
解析：在设计探究实验时，要设置对照组，对照组中要探究的条件必须是唯一的变量才行，而该生物小组探究的是光对鼠妇生活的影响，所以变量应该是光。因此在设计对照组时必须遵照光是唯一的变量这一原则来进行设计，否则实验设计就会不科学合理。A.一只鼠妇数量太少了，有偶然性。应该多用几只鼠妇来避免偶然性，提高准确性，错误。B.实验变量是光照。所以纸盒一侧盖上玻璃板，另一侧盖上纸板。形成有光和无光的对照，错误。C.因为实验的变量是光照，所以其他条件均相同。纸盒的底部应该全部铺为湿土，错误。D.为了控制单一变量，纸盒两侧的温度应该相同，正确。故选D。
2.答案：B
解析：本题主要考查实验变量的确定。“光对鼠妇生活的影响“中，研究的是光这个因素对生物的影响，因此实验变量为光。
3.答案：D
解析：实验探究过程中试验数量不能过少容易产生偶然性误差，不宜过多，会增加实验难度。
4.答案：A
解析：科学探究的一般过程：提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。当你搬开花盆看到鼠妇时，鼠妇很快就爬走了，说明环境的变化会对鼠妇的生活有影响，探究鼠妇爬走是因为环境变明亮了吗？搬动花盆时的声音等是否对鼠妇的影响，即可探究鼠妇爬走是因为花盆移动对它产生了刺激吗？鼠妇爬走是因为搬动花盆的声音对它产生了刺激吗？但是鼠妇为什么会爬走呢？不够具体，描述不够准确，是何种原因没有提出。故选A。
5.答案：D
解析：鼠妇适于生活在阴暗潮湿的环境中，所以推测较暗环境中鼠妇数量先增多，后趋于稳定。
6.答案：D
解析：只用1只鼠妇做实验不行，所用鼠妇的数量要多，因为这样可以减少其他因素的影响而导致的误差，如果采集的鼠妇生病或受其他非生物因素的影响、处于特殊生长时期等都会导致实验结论出错，所以为了避免出现此类偏差，实验中多选用鼠妇的数量，尽可能排除其他因素的干扰，但数量也不易太多，太多了会增加实验操作难度，因此在实验中用10只鼠妇而不用1只鼠妇，所以使用鼠妇数量比较科学的小组是丁。故选D。
7.答案：（1）光对鼠妇的生活有影响吗？
（2）①. 对照 ； ②. A
（3）①. 不正确 ； ②. 变量不唯一
（4）平均
（5）避免偶然误差
（6）光对鼠妇的生活有影响
解析：（1）从图1中可见，B一侧盖上不透明黑色纸板，A一侧盖上透明玻璃板，这样在纸盒里就形成了黑暗和明亮两种环境。因此，实验的变量是光（光照），该小组探究的问题是：光对鼠妇的生活有影响吗？
（2）实验装置：在纸盒里放上一层湿润的土壤，以横轴中线为界，A侧盖上玻璃板，B侧盖上不透明黑色纸板。控制这个实验的变量是光。因此A装置与B装置组成对照实验，在盒里就形成了黑暗和明亮两种环境。其中实验组是A变量改变的玻璃板一侧；对照组是B变量没有改变的纸板一侧。
（3）该小组中有同学设计实验装置时，在黑纸板下面放一些湿土，玻璃板下面放一些干土，这种做法不正确，因为有两个变量光和水分，实验中变量不唯一。
（4）在科学实验中，为了减少获取实验数据的误差，常常设重复组，科学实验的数据，应当取各重复组的计算平均值，否则结果具有很大的偶然性，不足以说明问题。而适量选取一定数量的材料，常要计算平均值这是为了避免偶然因素、平衡数据，减少误差。实验结果5次重复实验结果的平均值，以减小实验误差。
（5）实验中用10只鼠妇而不用1只是为了避免偶然性，实验结果更具科学性。
（6）由图2结果可知，实验结果是是鼠妇在阴暗处的数量比在明亮处多，由此得出的结论是鼠妇生活在阴暗的环境中，光对鼠妇生活有影响。
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