Question

实验探究：“孑孓”是蚊子的幼虫，适于生活在水中．几个同学对“孑孓的生活是否需要空气”的问题争论不休：有的认为需要空气，有的认为不需要空气．请你根据下图设计一个实验探究该问题．

（一段时间后孑孓衰弱或死亡）     （一段时间后孑孓正常生活）
（1）提出问题：______？
（2）作出假设：______．
（3）实验设计：
①______；
②______；
③______；
④______．
预期的实验结果：甲一段时间后孑孓衰弱死亡；乙一段时间后孑孓正常生活．
（4）试分析出现该结果的原因：______；
（5）得出的结论：______．

Answer

本题以探究生活在水中的孑孓需要空气吗为知识背景，考查学生实验操作能力、实验设计的两个基本原则--“对照原则”和“控制单一变量原则”．还考查了学生分析实验现象、预期实验结果的能力．
【解析】
科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流．
（1）提出问题：生活在水中的孑孓需要空气吗？
（2）作出假设：生活在水中的孑孓需要空气．
（3）实验设计：
①设置对照实验分甲乙两组；实验变量是有无铁丝网，甲组有铁丝网如甲图所示将孑孓阻挡无法到达表层作为对照组，乙组没有铁丝网阻挡作为实验组．
②强调相同点：一个探究实验中只能有一个实验变量，其他因素均处于相同理想状态，这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能．材料（等数量的孑孓），用具（等大的烧杯、等量的水），甲乙所置环境；
③强调变量：所有的实验都有变量，科学探究常常需要进行对照实验，在对照实验中，除了实验变量不同之外，其他因素有相同．使实验结果具有说服力（有无铁丝网）；
④一段时间后观察，看到甲组孑孓衰弱死亡；乙组孑孓正常生活．
（4）分析出现该结果的原因：因表层水溶氧丰富，甲中孑孓被铁丝网阻挡无法到达表层，缺氧；
（5）得出的结论：生活在水中的孑孓需要空气．
故答案为：（1）生活在水中的孑孓需要空气吗？（2）生活在水中的孑孓需要空气；（3）①设置对照实验；分甲乙两组②强调相同点：材料（等数量的孑孓），用具（等大的烧杯、等量的水），甲乙所置环境；③强调变量（有无铁丝网）；④一段时间后观察；（4）因表层水溶氧丰富，甲中孑孓被铁丝网阻挡无法到达表层，缺氧；（5）生活在水中的孑孓需要空气．