Question

16．春天是大多数农作物的播种季节，种子在什么样的环境条件下才能萌发？小明在阅读下面资料后设计了探究方案，请你和他一起完成并解答问题：
许多农作物在春天播种，天寒地冻不适宜播种．播种前往往要松土，使土壤中有充足的空气，且播种前在地里浇一些水，使土壤潮湿，刚下过一场小雨，不用浇水就可以播种，但过于潮湿种子又容易霉烂．
（一）制定并实施探究计划：
（1）选取40粒粒大饱满完整的菜豆种子和四个能够盖紧的罐头瓶，将写有1、2、3、4的标签分别贴在四个放倒的罐头瓶上．
（2）在每个瓶内放上两张餐巾纸，均匀地撒上10粒菜豆种子，再按照下表处理方式实施：

罐头瓶编号	种子数量	种子所处的环境
①号瓶	10粒菜豆种子	浸湿的餐巾纸，拧紧瓶盖，20℃
②号瓶	10粒菜豆种子	干燥的餐巾纸，拧紧瓶盖，20℃
③号瓶	10粒菜豆种子	浸湿的餐巾纸，抽出空气后拧紧瓶盖，20℃
④号瓶	10粒菜豆种子	浸湿的餐巾纸，拧紧瓶盖，10℃

（二）探究结果：一段时间后，小明发现①号瓶中大多数种子萌发，其余瓶中都无种子萌发．
（三）表达与交流：
（1）探究方案中的①号瓶和②号瓶作为对照实验，实验组是②号瓶，实验的变量是水分．
（2）探究空气对种子萌发的影响，应选取①号瓶和③号瓶作对照．
（3）探究结果说明，种子萌发所需的环境条件是：适宜的温度，一定的水分和充足的空气．
（4）如果①号瓶中的种子也没有萌发，其可能的原因是种子结构不完整、胚死亡或正处于休眠期．
（5）正在萌发的种子温度会升高，说明种子在萌发过程中，其中的化学能发生了变化，释放出能量，一部分能量用于种子萌发，一部分能量以热能的形式散失．
（6）种子萌发后，最先突破种皮的结构是胚根，而胚芽发育成芽，芽进一步发育成茎和叶．

Answer 1

分析 （1）种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质，种子不在休眠期．
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验．根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力．一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理是的就是对照组．

解答 解：（1）通过对表中的内容分析可知，①号瓶与②号瓶存在唯一的变量--水分，其它因素都相同．一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理是的就是对照组．因此，该同学探究的实验中，②号瓶是实验组，则①号瓶是对照组．
（2）①号瓶种子处在浸湿的餐巾纸，拧紧瓶盖，20℃环境中，③号瓶浸湿的餐巾纸，抽出空气后拧紧瓶盖，20℃环境中，因此，①号瓶和③号瓶探究的变量是空气，可以探究空气对种子萌发的影响．
（3）实验中①号瓶和④号瓶存在一个变量--温度，因此①号瓶和④号瓶可以探究温度对种子萌发的影响．结合以上实验，此实验可得了结论：种子萌发的环境条件是一定量的水、适宜的温度．
（4）种子萌发必须同时具备外界条件和自身条件．种子萌发的外界条件具备了，没有萌发的原因应该是种子的自身的条件不适宜，如胚不完整、胚不是活的等．
（5）呼吸作用反应式表示：有机物+氧→二氧化碳+水+能量．通过呼吸作用释放出的能量一部分以热能的形式释放出来，另一部分以化学能的形式贮存在一种ATP的物质中．ATP是一种高能磷酸化合物，在细胞中，它与ADP的相互转化实现贮能和放能，从而保证细胞各项生命活动的能量供应．因此正在萌发的种子温度会升高，说明种子在萌发过程中，储存在种子中的化学能发生了变化．
（6）种子在萌发过程中先吸收水分，体积膨大，种皮胀破．同时，胚内的生命活动活跃起来，从子叶得到营养物质和能量后开始分裂和生长：胚根最先突出种皮，发育成根，不久，从这条根的周围又生出一些细根；此后胚芽发育成茎和叶、胚轴发育成连接茎与根的部分．
故答案为：
（1）②；水分；
（2）③；
（3）温度；水分；空气；
（4）种子结构不完整、胚死亡；正处于休眠期；
（5）化学能；
（6）胚根；胚芽

点评 解答此类题目的关键是理解掌握种子萌发的条件、过程和对照试验中变量的惟一性．