实验探究
下表为某校生物兴趣小组探究 “ 小型生态系统中动物数量和植物数量关系 ” 的实验数据。实验用具:有盖玻璃瓶(无色透明)、小鱼、水草、沙子(含少量淤泥)、经纱布过滤的池水。五个生态瓶均放在实验室窗台上,并使它们所处环境中的非生物因素基本相同。请分析数据并回答问题。
编号 | 小鱼(条) | 水草(棵) | 实验结果 |
生态瓶 1 号 | 5 | 0 | 小鱼当天下午和晚上相继死亡 |
生态瓶 2 号 | 5 | 3 | 小鱼第 2 天上午死亡 3 条,第 2 天下午死亡 2 条 |
生态瓶 3 号 | 5 | 5 | 小鱼存活 3 天半 |
生态瓶 4 号 | 5 | 10 | 小鱼存活 6 天半 |
生态瓶 5 号 | 5 | 15 | 小鱼存活 9 天 |
( 1 )生态瓶 2-5 号均可以看作是一个小型生态系统,其中分解者是 ______ .
( 2 )此探究实验的变量是 ______ ,由生态瓶 1-5 的实验结果可以看出:小鱼数量相同的情况下, ______ 。
( 3 )分析实验数据可得出结论:通常情况下,在一个生态系统中动物数量一般 ______ 植物数量。随着动物摄食的过程,食物中的 ______ 就流入动物体内。
( 1 )沙子(或淤泥)中的细菌和真菌(答出 “ 细菌、真菌 ” 即可得分)
( 2 ) 水草的棵数(或 “ 水草的数量 ” ,答出 “ 水草 ” 即可得分) 水草数量越多,小鱼存活时间越长
( 3 ) 小于(或 “ 低于 ”“ 少于 ” ,答 “<” 不得分) 物质和能量
【分析】
1 .生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。
2 .对照试验应遵循单一变量的原则。
( 1 )在这些小生态系统中,非生物部分是阳光、空气和水等等,生物部分:生产者是水草(将无机物转化成有机物,将光能转化成化学能),消费者是小鱼,分解者是沙子或淤泥中的细菌和真菌(将有机物分解成无机物)。
( 2 )由题意和表格数据可知,五个生态瓶中除水草的数量不同,其余条件都相同,由此可知此探究实验的变量是水草的数量。植物能进行光合作用,为植物自身、消费者、分解者提供有机物(食物)和氧气,植物数量比较多,制造的有机物,释放的氧气就多,因此动物存活的时间较长;没有水草(植物),生态瓶中缺少食物和氧气,因此动物(小鱼)就可能死亡。由生态瓶 1-5 的实验结果可以看出:小鱼数量相同的情况下,水草数量越多,小鱼存活时间越长。
( 3 )在生态瓶中有食物链:水草 → 小鱼,根据能量流动逐级递减的特点可以得出,小鱼的数量比水草的数量少。分析实验数据可得出结论:通常情况下,在一个生态系统中动物数量一般少于植物数量。随着动物摄食的过程,食物中的物质和能量就流入动物体内。
调查步骤:
调查首先要明确调查目的和调整对象,制定合理的调查方案,有时因为调查的范围很大,不肯能逐个调查,就要选取一部分调查对象作为样本。调查过程中要如实记录,对调查的结果要进行整理和分析,有时要用数学方法进行统计。
在调查我们身边的生物时,采取的做法:
对调查的生物可以按照形态结构特点将生物归为植物、动物和其他生物三大类,也可按生活环境将生物划分为陆生生物和水生生物,还可以按照用途将生物分为农作物、家禽、家畜、宠物等。
调查是科学研究常用的方法之一;调查首先要明确调查目的和调整对象,制定合理的调查方案,有时因为调查的范围很大,不肯能逐个调查,就要选取一部分调查对象作为样本。调查过程中要如实记录,对调查的结果要进行整理和分析,有时要用数学方法进行统计。在调查我们身边的生物时,采取的做法;对调查的生物可以按照形态结构特点将生物归为植物、动物和其他生物三大类,也可按生活环境将生物划分为陆生生物和水生生物,还可以按照用途将生物分为农作物、家禽、家畜、宠物等。
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