清單18跨學科實踐

（知識背誦清單+8大高頻命題點）

——/知識背誦清單

?思維導圖串知識

r制作可調節的眼球成像模型

模型制作--制作模擬吸煙有害健康的實驗裝置

-設計并制作能較長時間維持平衡的生態瓶

r探究栽培植物所需的物理和化學環境條件

跨

植物栽培--探究植物無土栽培條件的控制

學

r科一探究影響桿插植物成活的生物和非生物因素

實

踐（-飼養家蠶

動物飼養一

I制作水族箱，飼養熱帶魚

廠收集當地面包酵母菌種，比較發酵效果

發酵食品制作--設置簡單裝置，制作酸奶

，制作泡菜，并探究影響泡菜亞硝酸鹽濃度的因素

知識考查清單

?鏈接課標識方向

跨學科實踐

真實情境中的問題解決，通常需要綜合運用科學、技術、工程學和數學等學科的概

內念、方法和思想，設計方案并付諸實施，以尋求科學問題的答案或制造相關產品

容（1）模型制作類跨學科實踐活動:針對特定的生物學內容，運用生物學、物理、技術、

要工程學等學科概念，以及“結構與功能”、“尺度、比例和數量”、“系統與模型”等

求跨學科概念，選擇恰當的材料，設計并制作模型，直觀地表征相應的結構與功能，提升

探究實踐能力

（2）植物栽和動物飼養類跨學科實踐活動:植物栽培和動物飼養可以綜合運用多學科的

知識和方法，考慮“結構與功能”、“物質與能量”、“因果關系”等跨學科概念，設

計恰當的裝置，以滿足生物生長的需要

（3）發酵食品制作類跨學科實踐活動:發酵食品的制作可以運用傳統的發酵技術來完

成;發酵食品的改良需要好的創意，運用多學科的知識和方法，從發酵的條件控制、裝置

的改進、食材的選擇等方面不斷嘗試

學（1）根據觀察到的生物學現象或與生物學相關的現實需求,嘗試提出需要解決的生物學

業或跨學科實踐問題。

要（2）根據研究問題和活動目標，結合相關的科學知識或生活經驗，發揮想象力，創造性

求地利用簡易器材，設計可行的研究方案，如確定研究變量、研究步驟等。在條件允許的

情況下，可以運用現代技術（如傳感器、無線通信、大數據、3D打印等）設計研究方案。

（3）在研究方案的實施過程中，運用恰當的方式收集和記錄證據，通過分析證據發現研

究中的不足，再通過循環迭代不斷改進研究方案或提高產品質量，最終形成解決問題的

最佳方案。

（4）撰寫實踐活動報告，包括活動目標、方案、結果、研究反思等，能夠運用恰當的方

式（如模式圖、曲線圖、數據表格、照片等）直觀、簡潔地呈現實踐成果。

（5）通過書面或口頭方式分享實踐成果，針對他人提出的問題，能夠運用證據進行交流

和討論，并在此基礎上反思研究中的不足，改進實踐方案。

?高頻命題知考法

高頻命題點1制作可調節的眼球成像模型

根據眼球的結構和成像原理，運用相關學科的知識和方法，選擇適當的材料和工藝，制作

眼球結構模型和成像模型。模型可用于演示正常眼的成像，展現近視眼、遠視眼的成因以及矯

正方法。

1.某學習小組利用光具座、可變焦的水透鏡等器材，模擬人眼球成像原理。（說明：注射器

向水透鏡內注水，曲度變大；向外抽水，曲度變小。）“F光源”此時在光屏上呈現清晰的

物像，如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.水透鏡和光屏分別模擬眼球的晶狀體和視網膜

B.模擬看遠處物體時，“F光源”適當左移，用注射器向外抽水，可在光屏上呈現清晰物

C.向水透鏡內注水，物像不再清晰，可在“F光源”和水透鏡之間安裝凸透鏡調節

D.通過該實驗可知：在人眼球的視網膜上形成倒立的物像

【答案】C

【分析】眼球的結構包括外膜（角膜和鞏膜）、中膜（虹膜、睫狀體和脈絡膜）和內膜（視

網膜）。

【解答】解：A、水透鏡有折射作用，在光屏上形成圖像，因此，水透鏡和光屏分別模擬眼

球的晶狀體和視網膜，正確；

B、人能看清遠近不同的物體主要是通過睫狀體調節晶狀體的曲度完成的。人看近物時，睫

狀體收縮，晶狀體曲度變大；看遠物時，正好相反。因此，將“F光源”向左移動，是模擬

看遠處的物體，此時應拉注射器，使水透鏡曲度變小，才能在光屏上出現清晰物像，正確；

C、根據題干說明，向水透鏡內注水，曲度變大，聚光能力過強，物像成像在光屏前，不能

呈清晰物像，凹透鏡有發散光線作用，因此，可在“F光源”和水透鏡之間安裝凹透鏡調節，

錯誤；

D、通過該實驗可知：在人眼球的視網膜上形成倒立的物像，正確。

故選：Co

2.為探究眼球的結構和成像原理，某生物學興趣小組設計并制作了模型。圖甲為眼球結構示

意圖，圖乙為該模型裝置，光源位置固定不變，注射器注水可使水透鏡的曲度（凸度）增

大。此時，圖乙中光源發出的光線經過水透鏡折射，在光屏上形成了清晰的物像。下列說

法正確的是（）

A.圖乙中光屏模擬的是圖甲中③，③是視覺形成的部位

B.配戴凹透鏡可矯正近視是因為改變了圖甲中④的曲度（凸度）

C.若光源形狀為“p”，則光屏上形成的物像應為“p”

D.若向水透鏡內注水，物像應向靠近水透鏡方向移動

【答案】D

【分析】（1）圖中的①鞏膜、②脈絡膜、③視網膜、④晶狀體、⑤玻璃體。

（2）外界物體反射來的光線，依次經過角膜、瞳孔、晶狀體和玻璃體，并經過晶狀體等的

折射，最終在視網膜上形成一個倒立的物像。視網膜上的感光細胞受物像的刺激，產生神

經沖動，然后通過視神經傳遞到大腦皮層的視覺中樞，形成視覺。

【解答】解：A、圖乙中光屏模擬的是圖甲中③視網膜，大腦皮層的視覺中樞是視覺形成的

部位。A錯誤。

B、配戴凹透鏡可矯正近視，是因為調節外界物像反射的光線投影在視網膜上。B錯誤。

C、若光源形狀為“p”，則光屏上形成的物像應為“d”。C錯誤。

D、若向水透鏡內注水，使水透鏡的曲度變大，物像應向靠近水透鏡方向移動，才能投影在

光屏上。D正確。

故選：Do

3.某生物小組利用光具座、可變焦的水透鏡、注射器等器材（說明：注射器向水透鏡內注水，

曲度變大；向外抽水，曲度變小），進行了圖一所示“制作可調節的眼球成像模型，提出

保護眼健康的方法”跨學科實踐活動；圖二是神經系統與其所調節的部分結構示意圖。請

據圖分析回答下列問題：

（1）圖一可以模擬人體眼球成像原理，其中可變焦的水透鏡模擬的是圖二眼球結構中的

［3］晶狀體，注射器模擬的是圖二眼球結構中的11］睫狀體。

（2）模擬遠眺過程時，“F光源”適當左移，此時光屏上的物像變模糊，應調節注射器使

水透鏡曲度變小，才能在光屏上呈現清晰的物像，如果不改變水透鏡的曲度，可在“F

光源”與水透鏡之間安裝凹透鏡進行調節。

（3）同學看著光屏上的物像，伸手推拉注射器，通過調節水透鏡的曲度得到了清晰的物像，

這種反射類型屬于復雜（條件）反射,此反射的神經沖動傳導途徑可用圖二中的結構

表示，若d處受損，能否正常完成推拉動作？不能。

（4）同學能有意識地推拉注射器，說明脊髓里的神經中樞是受「A1大腦控制的,神

經中樞由功能相同的神經元的細胞體匯集而成。

【答案】（1）3晶狀體；1睫狀體；

（2）小；凹透；

（3）復雜（條件）；不能；

（4）A大腦；細胞體。

【分析】圖二中：1睫狀體、2角膜、3晶狀體、4視網膜、5玻璃體、6視神經；A大腦、

B小腦、C腦干；a感受器、b傳入神經、c神經中樞、d傳出神經、e效應器、f脊髓。

【解答】解：（1）圖一中可變焦的水透鏡模擬的是眼球中的3晶狀體，因為它可以通過改

變曲度來調節焦距，從而使光線能夠聚焦在4視網膜上形成清晰的物像。注射器則模擬的

是1睫狀體，因為它可以通過調節晶狀體的形狀來改變其曲度，進而控制眼睛的焦距。

（2）當模擬遠眺過程時，如果“F光源”適當左移導致光屏上的物像變模糊，需要通過調

節注射器使水透鏡的曲度變小，這樣可以使光線更好地聚焦在光屏上，形成清晰的圖像。

如果不改變水透鏡的曲度，可以在“F光源”與水透鏡之間安裝凹透鏡進行調節，因為凹透

鏡可以發散光線，使光線在到達水透鏡之前已經部分發散，從而有助于形成清晰的圖像。

（3）同學看著光屏上的物像，伸手推拉注射器，通過調節水透鏡的曲度得到了清晰的物像，

這種反射類型屬于復雜（條件）反射。此反射的神經沖動傳導途徑可用圖二中的結構表示。

若d處（傳出神經）受損，則不能正常完成推拉動作，因為傳出神經負責將神經沖動從神

經中樞傳達到效應器（在這里是手臂肌肉），如果傳出神經受損，就無法完成相應的動作。

（4）同學能有意識地推拉注射器，說明脊髓里的神經中樞是受A大腦控制的。神經中樞由

功能相同的神經元細胞體匯集而成，這些神經元細胞體在神經中樞內形成特定的神經元集

群，負責接收、整合和傳遞神經信號，從而實現各種復雜的生理功能。

故答案為：（1）3晶狀體；1睫狀體；

（2）小；凹透；

（3）復雜（條件）；不能；

（4）A大腦；細胞體。

高頻命題點2制作模擬吸煙有害健康的實驗裝置

運用多學科的知識和方法自制實驗裝置，模擬香煙煙霧對呼吸道黏膜的危害;形成吸煙有

害健康的觀念，自覺拒絕吸煙；學會用科學證據向公眾宣講吸煙有害健康。

1.為模擬觀察香煙煙霧對氣管的危害，某同學用如圖裝置模擬吸煙動作進行如下實驗：打開

止水夾，用洗耳球抽取排水管中的空氣使空氣泵中的液面下降，煙霧就會持續進入煙霧收

集器的培養液中。使用顯微鏡觀察發現草履蟲運動明顯變慢，進一步觀察發現其纖毛被香

煙煙霧中的焦油黏結。關于該實驗下列敘述錯誤的是（）

[6000mL抽氣管—香煙放置處

止水夾

及三一草履蟲培養液

排水管乳膠管上的小孔

清水一二:乳膠管（下端封閉）

空氣泵洗耳球煙霧收集器

A.該過程模擬了人的呼吸運動

B.實驗結果表明香煙煙霧影響草履蟲纖毛擺動

C.草履蟲的纖毛模擬了氣管中的纖毛

D.根據實驗結果可推測香煙煙霧對氣管有危害

【答案】A

【分析】煙草中含有尼古丁、咖啡因等成分，不同煙草的成分含量不同，對水蚤的心率的

影響也不相同。

【解答】解：A、如圖的裝置，點燃煙霧收集玻璃瓶上的一支香煙，打開止水夾，用洗耳球

將排水管內的空氣吸出，塑料桶中的清水就會沿著排水管流出，塑料桶內產生吸力，使玻

璃瓶內的氣體沿抽氣管抽出，這時可以看到玻璃瓶中的膠管內微氣泡進入草履蟲培養液內。

當煙燃盡后，再用止水夾夾緊排水管，故上述實驗裝置所模擬的吸煙過程類似于人體呼吸

運動中的吸氣過程，而人的呼吸運動包括吸氣和呼吸兩個過程，A錯誤；

BD、可推測香煙煙霧對氣管有危害，觀察發現其纖毛被香煙煙霧中的焦油黏結，故實驗結

果表明香煙煙霧影響草履蟲纖毛擺動，可推測香煙煙霧對氣管有危害，BD正確；

C、草履蟲的纖毛模擬了氣管中的纖毛，當被香煙煙霧中的焦油黏結后就不能再起作用，C

正確；

故選：Ao

2.煙草燃燒時會產生尼古丁、焦油和一氧化碳等物質，為探究吸煙對肺的影響，小秦在老師

的幫助下，利用如圖裝置進行實驗（注：一氧化碳與血紅蛋白的結合能力比氧更強，導致

血液中的氧含量降低）。下列敘述正確的是（）

香煙放置處

新鮮雞血—I白色棉絮

注射器

A.實驗后，雞血和棉絮顏色保持不變

B.下抽注射器，模擬人體的呼氣過程

C.吸煙對肺有影響，對人體健康不利

D.上推注射器，可使煙霧進入錐形瓶

【答案】C

【分析】香煙中含有1400多種成分。吸煙時產生煙霧里有40多種致癌物質，還有十多種

會促進癌發展的物質，其中對人體危害最大的是尼古丁、一氧化碳焦油和多種其它金屬化

合物。一支煙所含的尼古丁就足以殺死一只小白鼠。香煙煙霧中大量的一氧化碳同血紅蛋

白的結合能力比氧大240-300倍，嚴重地削弱了紅細胞的攜氧能力，因此，吸煙使血液凝

結加快，容易引起心肌梗塞、中風、心肌缺氧等心血管疾病。

【解答】解：A.實驗中，香煙的煙霧含有一氧化碳等物質，這些物質可以與血液中的血紅蛋

白結合，導致血液顏色發生變化。同時，如果實驗中使用了棉花來模擬肺泡，煙霧中的有

害物質也可能使棉花顏色發生變化，A錯誤。

B.通過上推注射器的活塞，可以增加錐形瓶內的氣壓，模擬人體呼氣時將氣體排出體外的過

程，B錯誤。

C.實驗的目的是探究吸煙對肺的影響，已知吸煙產生的有害物質（如尼古丁、焦油和一氧化

碳）對肺和人體健康有負面影響，C正確。

D.通過下抽注射器的活塞，可以減小錐形瓶內的氣壓，使煙霧被吸入錐形瓶內，模擬吸煙時

煙霧進入肺部的過程，D錯誤。

故選：Co

3.吸煙有害健康。為了直觀地認識吸煙對呼吸系統的影響，某興趣小組制作了一個模型模擬

吸煙。關于這個模擬實驗說法不正確的是（)

2——點燃的煙頭

筆筒

占F——一面巾紙卷

一L無色誘明塑脂飲

|料瓶

A.擠壓飲料瓶時，瓶內氣壓升高，模擬的是吸氣過程

B.模型中筆筒模擬了呼吸系統的氣管，飲料瓶模擬了呼吸系統的肺

C.實驗過程中，發現面巾紙卷變成黃色、筆筒被熏黃，這說明呼吸道對空氣有一定的處理

能力

D.實驗過程中，無論擠壓力度和次數如何變化，飲料瓶中仍殘留大量煙霧，這說明呼氣時

并不能將肺內的有害氣體全部排出

【答案】A

【分析】呼吸系統的組成包括呼吸道和肺。觀圖可知：飲料瓶模擬肺，筆筒模擬氣管。據

此分析解答。

【解答】解：A、擠壓飲料瓶時，瓶內氣壓升高，模擬的是呼氣過程，A錯誤；

B、觀圖可知：飲料瓶模擬肺，筆筒模擬氣管。B正確；

C、呼吸道可以對吸入的氣體具有溫暖、清潔和濕潤的作用，說明呼吸道對吸入的氣體具有

一定的處理作用。此實驗是模擬吸煙的過程，香煙插入筆筒后點燃，多次擠壓飲料瓶，模

擬吸煙過程：煙燃盡后取下煙蒂，取出筆筒內的面巾紙卷，并展開；觀察被煙霧污染后的

筆筒、面巾紙卷和飲料瓶，實驗后，面巾紙卷變成黃色，這說明呼吸道對吸入的氣體能進

行處理。香煙燃盡后，筆筒仍被熏黃，刺鼻的煙霧還殘留在飲料瓶中，這說明呼吸道對空

氣的處理能力是有限的。C正確；

D、實驗過程中，無論擠壓力度和次數如何變化，飲料瓶中仍殘留大量煙霧，可見呼氣時并

不能將肺內的有害氣體全部排出，D正確。

故選：Ao

4.每年的9月1日是我國的“全民健康生活方式行動日”。健康的生活方式不僅有利于預防

各種疾病，而且有利于提高人們的健康水平和生活質量。

(1)合理營養，均衡飲食。每日按時進餐，早、中、晚三餐攝入的能量比例為3：4：3Q

青少年要多吃肉、蛋、奶等含蛋白質豐富的食物，這是因為蛋白質是構成人體細胞的重要

物質，人體的生長發育和受損細胞的修復、更新都離不開它。

（2）禁止吸煙和酗酒。吸煙有害健康，實踐活動小組制作了吸煙裝置（如圖）并進行實驗:

打開止水夾，用洗耳球抽取排水管中的空氣，使煙霧持續進入草履蟲培養液。香煙燃盡后,

用顯微鏡觀察收集器底部培養液中的草履蟲，發現其纖毛被煙霧中的焦油黏結，運動速度

變慢。該實驗中，煙霧進入煙霧收集器模擬的是呼吸運動中的吸氣（填寫“吸氣”或

“呼氣”）過程；用草履蟲纖毛的擺動模擬人氣管纖毛的擺動，你的推測是香煙煙霧對

氣管有危害（吸煙會損傷呼吸道黏膜）

（3）拒絕迷戀網絡、通宵上網。長時間用眼會使圖中眼球的-2］晶狀體過度變凸且

不能恢復原狀，造成近視。研究發現夜間過多使用電子產品還會增加患糖尿病的風險。當

光刺激眼球后，-4］視網膜上的感光，細胞興奮,通過神經調節最終使粽色脂肪細胞

攝取和利用葡萄糖的量下降，導致血糖含量升高。

（4）選擇健康的生活方式才能擁有健康。健康是指身體上、心理上和社會適應方面的良好

狀態。心情愉快是心理健康的核心。你如何保持心情愉快？當情緒不好時，有意識地轉

移話題，或者做點別的事情，如聽音樂、看電視、打球、下棋、散步等，來分散自己的注

意力，這樣可以使情緒得到緩解。

【答案】（1）3：4：3；人體的生長發育；

（2）吸氣；香煙煙霧對氣管有危害（吸煙會損傷呼吸道黏膜）；

（3）2晶狀體；4視網膜；升高；

（4）當情緒不好時，有意識地轉移話題，或者做點別的事情，如聽音樂、看電視、打球、

下棋、散步等，來分散自己的注意力，這樣可以使情緒得到緩解。

【分析】1睫狀體，2晶狀體，3玻璃體，4視網膜，5脈絡膜。

【解答】解：（1）為了保持身體健康，必須保證每日三餐，按時進餐。合理膳食要求在每

日攝入的總能量中，早、中、晚餐的能量應當分別占30%、40%、30%左右，即早、中、晚

攝取的能量比例為3：4：3o蛋白質是構成人體細胞的基本物質，人體的生長發育、組織的

更新等都離不開蛋白質，青少年正處于生長發育的關鍵時期，對蛋白質的需求量較大，因

此青少年應該多吃肉、蛋、奶等含蛋白質豐富的食物。

（2）煙霧進入煙霧收集器模擬的是呼吸運動中吸氣過程，即吸入外界氣體。等香煙燃盡后，

取瓶中的培養液進行顯微鏡觀察，可以看到草履蟲的運動速度明顯比正常狀態時慢，其纖

毛粘連而不能自由擺動，說明香煙煙霧中的焦油對草履蟲的纖毛運動產生了負面影響，因

此可以推測香煙煙霧對氣管有危害（吸煙會損傷呼吸道黏膜）。

（3）外界物體反射來的光線，經過角膜、房水，由瞳孔進入眼球內部，再經過晶狀體和玻

璃體的折射作用，在視網膜上能形成清晰的物像，物像刺激了視網膜上的感光細胞，這些

感光細胞產生的神經沖動，沿著視神經傳到大腦皮層的視覺中樞，就形成視覺。如不注意

用眼衛生，或是長時間的近距離看書，就會導致2晶狀體過度變凸且不能恢復原狀，甚至

眼球的前后徑過長，遠處物體所形成的物像落在視網膜的前方，從而看不清遠處的物體，

這就形成了近視。夜間過多使用電子產品還會增加患糖尿病的風險。當光刺激眼球后，4視

網膜的感光細胞受到刺激產生神經沖動，神經沖動沿著視覺神經傳至位于大腦皮層的視覺

中樞，再傳導至棕色脂肪組織，粽色脂肪細胞攝取和利用葡萄糖的量下降，導致血糖含量

升高。

（4）“保持心情愉快”是兒童青少年心理健康的核心，日常生活中當情緒不好時，有意識

地轉移話題，或者做點別的事情，如聽音樂、看電視、打球、下棋、散步等，來分散自己

的注意力，這樣可以使情緒得到緩解。

故答案為：

（1）3：4：3；人體的生長發育；

（2）吸氣；香煙煙霧對氣管有危害（吸煙會損傷呼吸道黏膜）；

（3）2晶狀體；4視網膜；升高；

（4）當情緒不好時，有意識地轉移話題，或者做點別的事情，如聽音樂、看電視、打球、

下棋、散步等，來分散自己的注意力，這樣可以使情緒得到緩解。

高頻命題點3設計并制作能較長時間維持平衡的生態瓶

根據水生生態系統的組成，以及“尺度、比例和數量”“穩定與變化”“系統與模型”等

跨學科概念，利用生活中簡單易得的透明材料制作裝置，裝入水、塘泥和不同的水生生物，制

作能夠維持較長時間的生態瓶。

1.青島白沙河環境優美，吸引成群的白鷺在水中嬉戲、捕食。某校生態研究小組調查了白沙

河的部分生物，用表格記錄它們之間的捕食關系（用“表示）；繪制了生態系統碳循

環示意圖（圖一），甲、乙、丙、丁表示生態系統組成成分，①?④表示生理過程。

圖一圖二

（1）根據捕食關系記錄表可繪制出食物網，其中共包含3條食物鏈:既有捕食關系，

又有競爭關系的生物有2組。若要構成完整的生態系統，還需要補充的生物成分是圖

一中的丁（填代號）。

（2）白沙河畔空氣清新、含氧量高，與之有關的主要生理過程是②（填圖一中數字）。

（3）回校后，同學們準備了下列材料動手制作生態瓶（材料大小均與生態瓶相匹配）：①

玉米幼苗2棵；②大豆幼苗2棵；③金魚藻2棵；④小魚3條；⑤鼠婦3只。

他們向瓶中加入適量塘泥和池塘水（如圖二所示），還加入了上述材料中的③④（填

數字），然后蓋好木塞。為了讓生態瓶長時間維持穩定，應將其放在陽光充足且溫度

適宜的環境中。生態瓶里的水不裝滿，要留出一定空間，原因是便于氣體交換。

【答案】（1）3；2；T;

（2）②；

（3）③④；陽光充足；便于氣體交換。

【分析】1、圖一中：甲表示消費者，乙表示非生物部分，丙表示生產者，丁表示分解者；

①、③表示呼吸作用，②表示光合作用，④表示分解作用。

2、表格中包含的食物鏈有：水草一鯽魚一白鷺、水草一河蝦一鯽魚一白鷺、水草一河蝦一

白鷺。

【解答】解：（1）根據捕食關系記錄表，表中包含有水草一鯽魚一白鷺、水草一河蝦一鯽

魚一白鷺、水草一河蝦一白鷺，共3條食物鏈。鯽魚以河蝦為食，鯽魚和河蝦有共同的食

物水草，則鯽魚和河蝦形成捕食關系和競爭關系；鯽魚是白鷺的食物，鯽魚和白鷺有共同

的食物河蝦，則鯽魚和白鷺形成捕食關系和競爭關系，故既有捕食關系，又有競爭關系的

生物有2組。生態系統由生物部分和非生物部分組成，其中生物部分主要由生產者（主要

是綠色植物）、消費者（主要是動物）、分解者（主要是細菌、真菌）組成，故若要構成

完整的生態系統，還需要補充的生物成分是圖一中的丁（分解者）。

（2）丙（生產者）能進行光合作用吸收二氧化碳產生氧氣，故白沙河畔空氣清新、含氧量

高，與之有關的主要生理過程是②光合作用。

（3）生態系統由生物部分和非生物部分組成，其中生物部分主要由生產者（主要是綠色植

物）、消費者（主要是動物）、分解者（主要是細菌、真菌）組成。非生物部分主要有陽

光，空氣，水等。圖二池塘水和塘泥中包含有非生物部分和分解者。玉米、大豆、鼠婦均

是陸生生物，不適宜生活在生態瓶中，故還加入了上述材料中的③生產者，④消費者。金

魚藻光合作用能吸收二氧化碳產生氧氣，光合作用的必備條件是光。故為了讓生態瓶長時

間維持穩定，應將其放在陽光充足且溫度適宜的環境中。生態瓶留出的一定空間模擬了大

氣，金魚藻產生的氧氣會排到此大氣中，故生態瓶里的水不裝滿，要留出一定空間，原因

是便于氣體交換。

故答案為：（1）3；2；T;

（2）②；

（3）③④；陽光充足；便于氣體交換。

2.某班同學看到“神舟十八號載人飛船成功發射，三名航天員將在我國空間站進行多項實驗”

這一報道，對其中的太空養魚充滿好奇。隨后，同學們在老師指導下利用帶瓶塞的無色透

明玻璃瓶、塘泥、池塘水、小魚、金魚藻等材料，開展生態瓶養魚實踐活動。請回答下列

問題。

（1）“太空養魚”在一個1升大小的密閉水族箱內進行，該水族箱內所有生物與其生存的

環境形成的統一整體叫做生態系統。

（2）制作生態瓶所用的塘泥含有細菌和真菌等微生物，可分解魚類排泄物，這些微生物在

生態瓶中扮演的角色是分解者。

（3）實踐過程中，某同學制作的生態瓶如圖所示。根據表“生物部分組成成分”一欄判斷，

該生態瓶評價等級為B,理由是缺少一種成分。

生態瓶評價表

評價維度評價等級

ABC

科學性生物部分組成成分成分齊全缺少一種成分缺少兩種成分或更多

光照條件光線良好陽光直射沒有光照

美觀性

環保性…

（4）如圖作品經過完善后，根據表“光照條件”一欄判斷，該生態瓶最好放置在光線

良好的環境中。

（5）同學們發現完善后的生態瓶仍不能維持較長時間，請分析可能的原因是生態瓶中

的生物種類單一，不能形成穩定的生態平衡（寫出一條即可）。

【答案】（1）生態系統

（2）分解者

（3）B；缺少一種成分

（4）光線良好

（5）生態瓶中的生物種類單一，不能形成穩定的生態平衡

【分析】生態系統是指在一定地域內生物與環境形成的統一的整體。生態系統的組成包括

非生物部分和生物部分。非生物部分有陽光、空氣、水、溫度、土壤（泥沙）等；生物部

分包括生產者、消費者、分解者。細菌和真菌會分解動植物遺體或動物的排泄物中取得有

機物來生成無機物，供給植物進行光合作用。進入生態循環，真菌和細菌是在生態系統中

扮演分解者。

【解答】解：（1）生態系統是指在一定區域內，生物和它所生活的環境相互作用形成的一

個整體，包括生物部分和非生物部分。“太空養魚”在一個1升大小的密閉水族箱內進行，

該水族箱內所有生物與其生存的環境形成的統一整體叫做生態系統。

（2）分解者是指能夠分解有機物質，將其轉化為無機物質，供其他生物利用的生物，如細

菌和真菌。制作生態瓶所用的塘泥含有細菌和真菌等微生物，可分解魚類排泄物，這些微

生物在生態瓶中扮演的角色是分解者。

（3）根據生態瓶評價表，如果生物組成部分成分齊全，評價等級為A；如果缺少一種成分，

評價等級為B；如果缺少兩種成分或更多，評價等級為C。實踐過程中，某同學制作的生態

瓶如圖所示。根據表“生物部分組成成分”一欄判斷，該生態瓶評價等級為B。理由是缺少

一種成分。

（4）光照是植物進行光合作用的必要條件，光線良好可以保證生態瓶中的植物正常生長。

作品經過完善后，根據表“光照條件”一欄判斷，該生態瓶最好放置在光線良好的環境中。

（5）同學們發現完善后的生態瓶仍不能維持較長時間，請分析可能的原因是生態系統的穩

定性與其生物多樣性密切相關。生物種類單一可能導致食物鏈簡單，生態系統的自我調節

能力弱，容易受到外界干擾而失衡。

故答案為：（1）生態系統

（2）分解者

（3）B；缺少一種成分

（4）光線良好

（5）生態瓶中的生物種類單一，不能形成穩定的生態平衡

生態瓶的制作與探究

2024年4月25日，神舟十八號成功發射，“太空水族箱”也隨之“入住”中國空間站，激

發了同學們制作生態瓶的興趣，于是他們開展了以下實踐和探究活動。

制作與分析

（1）小青組選擇玻璃瓶、金魚藻、6條小魚、塘泥等制作了水生生態瓶（如圖），其中金

魚藻扮演的角色是生產者，可通過光合作用為小魚提供氧氣和部分有機物;小魚扮演

的角色是消費者，其呼吸作用產生的水和二氧化碳可作為金魚藻進行光合作用

的原料。

評價與改進

（2）請根據評價標準對小青組的作品進行評價。

評價標準評價

①容器無色透明;優點：容器無色透明，生態瓶內有植物、動

②生態瓶內成分齊全；③動物與植物間大小及物、細菌和真菌等生物成分，還有水、氧等非

數量的比例適當；生物成分

④動植物與容器的大小比例適當；建議：生態瓶中動、植物與容器的大小比例

……要適當

為探究環境因素對生態瓶中生物的影響，同學們選擇適當的實驗材料進行了如下探究:

【探究一】水溫對金魚藻光合作用的影響

（3）如圖為小蕓組的實驗結果。

(

<-)

星

r皿

齡

斑

跖

白

a姍

也

該實驗的變量是水溫。實驗結論是在一定范圍內，隨水溫的升高，金魚藻的光合

作用先增強后減弱。

【探究二】水溫對小魚呼吸頻率的影響

（4）如下表是小華組的實驗結果。

組別小魚數量水溫（℃）呼吸頻率（次/分鐘）

（條）第一次平均值第二次平均值第三次平均值平均值

131532323232

232061605960

3325118113116116

4330192185184187

該實驗中，數據取平均值的目的是減小實驗結果的誤差。本實驗的結論是在一定

范圍內，水溫越高小魚的呼吸頻率越快。

受以上兩組同學實驗的啟發，小青組計劃探究其他環境因素如水的含氧量（或光照、水

質）等對生態瓶中小魚的影響。求真永無止境，探究仍將繼續……

【答案】（1）氧氣；消費者；二氧化碳

（2）容器無色透明，生態瓶內有植物、動物、細菌和真菌等生物成分，還有水、氧等非生

物成分；生態瓶中動、植物與容器的大小比例要適當

（3）水溫；在一定范圍內，隨水溫的升高，金魚藻的光合作用先增強后減弱

（4）減小實驗結果的誤差；在一定范圍內，水溫越高小魚的呼吸頻率越快；水的含氧量（或

光照、水質）等。

【分析】1、在一定的空間范圍內，生物與環境所形成的統一的整體叫做生態系統。生態系

統由生物部分和非生物部分組成，其中生物部分主要由生產者（主要綠色植物）、消費者

（主要動物）、分解者（主要細菌、真菌）。非生物部分主要有陽光，空氣，水等。

2、光合作用實質上是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存能量的

有機物（如淀粉），并且釋放出氧氣的過程。

3、對照實驗是指在探究某種條件對研究對象的影響時，進行的除了該條件不同以外，其他

條件都相同的實驗。

【解答】解：（1）光合作用能合成有機物產生氧氣，故金魚藻可通過光合作用為小魚提供

氧氣和部分有機物。小魚自身不能進行光合作用合成有機物，只能依靠外界的有機物生活，

故小魚扮演的角色是消費者。細胞利用氧，將有機物分解成二氧化碳和水，并且將儲存在

有機物中的能量釋放出來，供給生命活動的需要，這個過程叫做呼吸作用。故小魚呼吸作

用產生的水和二氧化碳可作為金魚藻進行光合作用的原料。

（2）一個完整的生態系統由生物部分和非生物部分組成，其中生物部分主要由生產者（主

要綠色植物）、消費者（主要動物）、分解者（主要細菌、真菌）。非生物部分主要有陽

光，空氣，水等。生態瓶是一個微型的生態系統，則根據評價標準，優點有：容器無色透

明，生態瓶內有植物、動物、細菌和真菌等生物成分，還有水、氧等非生物成分。建議有：

生態瓶中動、植物與容器的大小比例要適當。

（3）氣泡的產生與金魚藻的光合作用強度有關，由曲線圖可知，不同的水溫條件下金魚藻

每分鐘產生的氣泡數不同，故該實驗的變量是水溫。實驗結論是在一定范圍內，隨水溫的

升高，金魚藻的光合作用先增強后減弱。

（4）實驗測得的數據往往存在誤差，因此需要設置重復組，也就是同一個實驗在相同的條

件下要重復做幾次。如果重復組的實驗數據十分相近，則說明這個實驗的結果排除了偶然

因素的影響。實驗結果應當取各重復組的平均值。故數據取平均值的目的是減小實驗結果

的誤差。由表格可知，水溫30℃時，小魚的呼吸頻率最高，故實驗的結論是在一定范圍內，

水溫越高小魚的呼吸頻率越快。影響小魚的生活和分布的環境因素主要有水的含氧量、光

照、水質等，故可以設置以水的含氧量、光照、水質等為變量的對照實驗來探究這些環境

因素對生態瓶中小魚的影響。

故答案為：（1）氧氣；消費者；二氧化碳

（2）容器無色透明，生態瓶內有植物、動物、細菌和真菌等生物成分，還有水、氧等非生

物成分；生態瓶中動、植物與容器的大小比例要適當

（3）水溫；在一定范圍內，隨水溫的升高，金魚藻的光合作用先增強后減弱

（4）減小實驗結果的誤差；在一定范圍內，水溫越高小魚的呼吸頻率越快；水的含氧量（或

光照、水質）等。

高頻命題點4探究栽培一種植物所需的物理和化學環境條件

根據植物生長發育所需的環境條件，選擇適宜的土壤，在土壤中栽培一種植物（如番茄）,

定期澆水，適時施肥、松土。觀察植物在生長發育過程中的變化，設計表格，記錄和交流株高、

葉片數量、葉片大小、開花結果的時間和數量等信息。探究栽培一種植物所需的物理和化學環

境條件。

1.古人贊美玉蘭花“凈若清荷塵不染，色如白云美若仙”。小麗在“探究栽培一種植物所需

的物理和化學條件”跨學科實踐中，研究了不同光照條件對玉蘭種子萌發的影響，實驗結

果如下表。下列分析錯誤的是（）

組別①②③

光照全光照光暗交替全黑暗

玉蘭種子萌發率/%36.0726.8221.35

A.全光照條件最適宜玉蘭種子萌發

B.光是玉蘭種子萌發的必需條件

C.該實驗的變量是光

D.實驗中溫度應該保持相同且適宜

【答案】B

【分析】（1）種子的萌發的外界條件為適量的水分、適宜的溫度和充足的空氣；自身條件

是有完整而有活力的胚及胚發育所需的營養物質，種子不在休眠期。

（2）對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同

以外，其他條件都相同的實驗。根據變量設置一組對照實驗，使實驗結果具有說服力。

【解答】解：A.據表中數據可見：全光照條件下玉蘭種子的萌發率最高，光暗交替條件下玉

蘭種子的萌發率降低，全黑暗條件下玉蘭種子的萌發率最低，故A正確。

B.影響種子萌發的必要外界條件是：適宜的溫度、充足的空氣和適量的水分。由表中數據可

見：光照會影響玉蘭種子的萌發，但不是玉蘭種子萌發的必要條件，因為玉蘭種子在全黑

暗條件下也有21.35%萌發率，故B錯誤。

C.據表中數據可見，該實驗除光照條件不同外，其余條件均保持相同且適宜，故C正確。

D.本實驗探究光照條件對玉蘭種子萌發的影響，因此除光照外，溫度、水分、空氣等其他條

件應保持下相同且適宜，故D正確。

故選：Bo

2.實驗小組在校園溫室大棚中開展了“探究栽培番茄所需的物理和化學條件”的活動。以下

分析不合理的是（）

A.大棚中有空氣，無需考慮通風情況

B.大棚中沒有雨水，要設計灌溉的裝置

C.雜草會影響番茄生長，要清除雜草

D.設計表格，記錄番茄株高等信息

【答案】A

【分析】溫室大棚是一個人工控制的環境，用于模擬或優化植物生長所需的條件。這些條

件包括溫度、光照、濕度、空氣流通等。植物生長需要適宜的水分、養分、光照、溫度和

空氣（特別是二氧化碳）。在進行植物栽培實驗時，需要合理設計實驗方案，包括控制變

量、設置對照組、定期觀察和記錄數據等。

【解答】解：A、雖然大棚內確實存在空氣，但空氣的質量（如二氧化碳濃度、氧氣含量、

濕度等）和流通性對植物生長至關重要。通風不僅有助于調節大棚內的溫度和濕度，還能

增加二氧化碳濃度，促進植物光合作用。因此，通風是溫室大棚管理中不可忽視的一個環

節，A錯誤。

B、溫室大棚通常是封閉的，無法直接接收自然降水。因此，為了確保番茄植株獲得足夠的

水分，必須設計合理的灌溉系統來滿足其生長需求，B正確。

C、雜草會與番茄植株競爭養分、水分、光照和生長空間，從而影響番茄的正常生長和產量。

因此，在溫室大棚中及時清除雜草是必要的管理措施，C正確。

D、在實驗過程中，定期觀察和記錄植物的生長情況（如株高、葉面積、開花結果情況等）

是評估實驗效果、分析生長規律和發現問題的重要手段。設計表格可以系統地整理和保存

這些數據，便于后續分析，D正確。

故選：Ao

3.建立月球基地、開發月球資源是人類深空探測的重要內容。為實現在月球基地“種菜”，

科學家做了大量探索和實驗。

實驗一：科研團隊利用月壤進行植物栽培實驗

I.材料、裝置：不同批次的真實月壤A、B、C,模擬月壤（模擬真實月壤的物理、化學性

質的火山灰）；底面積僅為Icn?的圓柱容器（如圖）。

「月壤

-濾膜

支撐

>"巖棉

儲存水和無機鹽

n.過程、結果：將等量的擬南芥種子分別播種在真實月壤A、B、C和模擬月壤中。通過測

量葉尖最寬展距，了解擬南芥生長狀況。每組實驗重復4次。

（1）由于真實月壤樣本數量少，實驗中節約用量的做法是選用底面積僅為Icn?的圓

柱容器。

（2）繪制曲線應采用每組數據的平均值，目的是減小誤差。

（3）研究發現，各組擬南芥種子萌發率都是100%,且幼苗初始階段生長狀相近。一段時

間后，真實月壤中擬南芥的生長狀況較差（如圖），據圖分析得出該結論的依據是三組

真實月壤中的擬南芥葉尖最寬展距均小于模擬月壤中的擬南芥葉尖最寬展距。

2..O

0.&.O

-?-模擬月壤

1.O

16

S.O*真實月壤A

U1

I1.O真實月壤B

)4..O

留1-?一真實月壤C

A.O

嚶2.S

1.O

胭1

?.O

18.

?6.O

.O

*■4.

2.

―X-X―X~X

567891011121314151617181920

種植天數（天）

真實月壤中可種出植物，但生長不良，可能的原因之一是肥力不足。由于真實月壤稀缺，

科研團隊嘗試用模擬月壤進行改良實驗。

實驗二：科研團隊利用固氮藍藻開展模擬月壤氮含量的改良實驗

I.過程：稱取適量的模擬月壤于三角瓶中，加入無氮培養基，無菌處理后分別接種固氮藍

藻A和B,并設置對照組，置于適宜的環境進行培養，重復3次。

II.結果：測定為期50天的各組模擬月壤中氮含量的動態變化（如圖）。

（4）對照組應設置為不接種固氮藍藻。

（5）分析曲線，得出結論：兩種固氮藍藻（或固氮藍藻A和B）都能提高模擬月壤的氮

含量，且固氮藍藻A的效果更好。

（6）運用實驗二的研究結果，可進一步探究的是：改良后的模擬月壤中植物的栽培效果

或固氮藍藻A、B改良真實月壤的效果或改良模擬月壤時，固氮藍藻A、B的用量或固氮藍

藻A改良模擬月壤磷含量（或其他無機鹽）的效果

【答案】（1）選用底面積僅為1cm2的圓柱容器；

（2）平均值；

（3）三組真實月壤中的擬南芥葉尖最寬展距均小于模擬月壤中的擬南芥葉尖最寬展距；

（4）不接種固氮藍藻；

（5）兩種固氮藍藻（或固氮藍藻A和B）都能提高模擬月壤的氮含量，且固氮藍藻A的效

果更好；

（6）改良后的模擬月壤中植物的栽培效果或固氮藍藻A、B改良真實月壤的效果或改良模

擬月壤時，固氮藍藻A、B的用量或固氮藍藻A改良模擬月壤磷含量（或其他無機鹽）的

效果。

【分析】對照實驗是指在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同

之外，其他條件都相同的實驗。其中不同的條件就是實驗變量。一般來說，對實驗變量進

行處理的，就是實驗組。沒有處理的就是對照組。

【解答】解：（1）根據題意可知：由于真實月壤樣本數量少，實驗中節約用量的做法是選

用底面積僅為1cm2的圓柱容器。

（2）繪制曲線為了減小誤差，使實驗結論更有說服力，應采用每組數據的平均值。

（3）研究發現，各組擬南芥種子萌發率都是100%,且幼苗初始階段生長狀相近。一段時

間后，三組真實月壤中的擬南芥葉尖最寬展距均小于模擬月壤中的擬南芥葉尖最寬展距，

因此得出，真實月壤中擬南芥的生長狀況較差。

（4）對照組對實驗的變量不進行處理，因此，應設置為不接種固氮藍藻。

（5）分析曲線，兩種固氮藍藻（或固氮藍藻A和B）都比不接種固氮藍藻的氮含量高，因

此，得出結論：兩種固氮藍藻（或固氮藍藻A和B）都能提高模擬月壤的氮含量，且固氮

藍藻A的效果更好。

（6）運用實驗二的研究結果，可進一步探究的是：改良后的模擬月壤中植物的栽培效果或

固氮藍藻A、B改良真實月壤的效果或改良模擬月壤時，固氮藍藻A、B的用量或固氮藍藻

A改良模擬月壤磷含量（或其他無機鹽）的效果。

故答案為：

（1）選用底面積僅為1cm2的圓柱容器；

（2）平均值；

（3）三組真實月壤中的擬南芥葉尖最寬展距均小于模擬月壤中的擬南芥葉尖最寬展距；

（4）不接種固氮藍藻；

（5）兩種固氮藍藻（或固氮藍藻A和B）都能提高模擬月壤的氮含量，且固氮藍藻A的效

果更好；

（6）改良后的模擬月壤中植物的栽培效果或固氮藍藻A、B改良真實月壤的效果或改良模

擬月壤時，固氮藍藻A、B的用量或固氮藍藻A改良模擬月壤磷含量（或其他無機鹽）的

效果

高頻命題點5探究植物無土栽培條件的控制

根據植物生長發育所需的環境條件，選擇或設計恰當的裝置，利用營養液無土栽培一種植

物（如番茄），定期補水、更換營養液、通氣。觀察植物在生長發育過程中的變化，設計表格，

記錄和交流株高、葉片數量、葉片大小、開花結果的時間和數量等信息。探究植物無土栽培條

件的控制。

1.小明在學習了植物無土栽培的相關知識后，利用課余時間完成了如圖實驗：把大小相似、

生長狀況相近的同種植株分別編號為①②③，分別放入裝有等量土壤浸出液、無土栽培培

養液和蒸儲水的試管中，置于適宜條件下培養。在培養過程中，由于操作不仔細，小明搞

錯了試管的順序。2周后他發現各植株生長狀況不同，將它們重新編號為④⑤⑥。請據圖回

答問題:

兩州后

（1）兩周后，可以看到植株①（填序號）、②（填序號）生長旺盛，植株③

（填序號）基本沒有生長。由此可以判斷出，基本沒有生長的植株實驗中的培養液體是蒸

儲水。

（2）小明要用實驗來探究植株生長發育停滯的原因，請你和他一起完成這個實驗。

①實驗材料和用具：蒸儲水、土壤浸出液、無土栽培培養液、試管、載玻片，滴管、鑲子、

酒精燈、火柴等。

②實驗步驟：

a.取3支試管，分別編號A、B、C,在3支試管分別加入蒸鐳水、土壤浸出液和

無土栽培培養液

b.取3片潔凈的載玻片，用滴管在3片載玻片的中央分別滴加取自A、B、C3支試管中的液

體。在操作過程中，需要注意的是吸取的液體的數量相等。

c.把3片載玻片分別放在酒精燈上烘干，可以看到在其中的兩片載玻片上留下了結晶物質，

這是無機鹽。假設A試管中的液體是蒸儲水，則滴加了A試管中液體的載玻片上會有

結晶物質嗎？不會。

③實驗結論：植物的生長需要無機鹽。

【答案】（1）①；②；③；蒸儲水。

（2）②蒸儲水；土壤浸出液；無土栽培培養液；吸取的液體的數量相等；無機鹽；不會。

③植物的生長需要無機鹽。

【分析】無土栽培指的是不用土壤，而是依據植物生活所需無機鹽的種類和數量的多少，

將無機鹽按照一定的比例配成營養液，用營養液來培養植物。

【解答】解：（1）兩周后，可以看到植株①、②生長旺盛，由于植株③生長在蒸儲水中基

本沒有生長。

（2）②實驗步驟：

a.取3支試管，分別編號A、B、C,在3支試管分別加入蒸儲水、土壤浸出液和無土栽培

培養液。

b.取3片潔凈的載玻片，用滴管在3片載玻片的中央分別滴加取自A、B、C3支試管中的液

體。在操作過程中，需要注意的是吸取的液體的數量相等。

c.把3片載玻片分別放在酒精燈上烘干，可以看到在其中的兩片載玻片上留下了結晶物質，

這是無機鹽。假設A試管中的液體是蒸儲水，則滴加了A試管中液體的載玻片不會有結晶

物質存在。

③實驗結論：植物的生長需要無機鹽。

故答案為：（1）①；②；③；蒸儲水。

（2）②蒸儲水；土壤浸出液；無土栽培培養液；吸取的液體的數量相等；無機鹽；不會。

③植物的生長需要無機鹽。

2.城鎮中，許多種植愛好者在陽臺進行無土栽培。無土栽培不用土壤，而是用營養液對植物

進行培養。小明也嘗試無土栽培，但出現了“爛根”現象。是什么原因導致植物“爛根”？

怎樣解決植物“爛根”的問題呢？小明用大豆幼苗作實驗材料，設計實驗進行探究，請將

他的探究思路補充完整。

（1）作出假設。小明依據自己已有的知識和經驗作出了假設：“爛根”是根部氧供應不足

引起的，作出這一假設的依據是植物被水淹了容易“爛根”（或雨水過多需要給植物排

水或花盆下面有排水小孔）（答一條即可）。

（2）設計實驗，為驗證假設是否成立，小明設置了對照實驗，實驗的變量應是根部能否得

到充足的氧氣。

（3）設計裝置，對于實驗組，小明設計了兩種實驗裝置（如圖所示），此甲，乙兩種裝置

的異同，理解裝置設計的原理，在表格空白處填寫適當的材名稱。

設計如何固定植物如何為植供有關物質

要點固定部位起固定作用的材料^氧的供給f和無機鹽的供給

裝置

一甲—―莖一海綿通過②充氣泵進入直接通過營養液供給

營養液中的空氣供給

乙根①固體基質顆粒通過固體基質顆粒間隙通過③棉繩里營

里的空氣供給養液輸送到固體基質

顆粒間的供給

（4）選擇裝置。小明最終在甲，乙兩種裝置中選擇了乙裝置，他作出選擇時考慮的問題應

有B、C（可多選）

A.幼