模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)·根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康难a(bǔ)全實(shí)驗(yàn)
步驟與結(jié)論
熱考指數(shù)★★★★★
原創(chuàng)預(yù)測(cè)：閱讀圖文材料，完成下列要求。(14分)
為探究不同土地利用類型對(duì)土壤水分下滲能力的影響，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)報(bào)告如表所示。
命題依據(jù)
模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題是近三年高考地理的新題型，也是2025年1月八省聯(lián)考的創(chuàng)新題型，其中水和土的問(wèn)題一直是模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的重點(diǎn)。本題依托土壤這一地理學(xué)科主干內(nèi)容設(shè)題，同時(shí)兼顧跨學(xué)科考查趨勢(shì)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)單，但對(duì)學(xué)生能力的考查不簡(jiǎn)單。
(1)補(bǔ)齊表中的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。(6分)
(2)以裸地為例，對(duì)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出合理解釋。(4分)
(3)若仍利用該實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)比林地、草地、裸地的土壤樣品研究土壤抗蝕能力，試提出兩種觀察方法。(4分)
答案：解析
(1)本實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同土地利用類型對(duì)土壤水分下滲能力的影響，應(yīng)先明確實(shí)驗(yàn)基本原理，然后對(duì)應(yīng)原理梳理實(shí)驗(yàn)過(guò)程，最后將其拆分成4步。
本實(shí)驗(yàn)的原理：土壤樣品會(huì)吸收一部分水，然后通過(guò)塑料瓶口滲出一部分水進(jìn)入量杯，量杯中的水越多，對(duì)應(yīng)的塑料瓶中土壤樣品的水分下滲量越大，反之則越小。因此實(shí)驗(yàn)步驟可以概括為“取土→放土→倒水→觀測(cè)”。當(dāng)實(shí)驗(yàn)小組獲取了體積相同的土壤樣品A、B、C后，步驟3應(yīng)加入等量的蒸餾水。加入蒸餾水后，等待土壤樣品吸收、滲出加入的蒸餾水，直到三個(gè)量杯中的水位基本穩(wěn)定，最終讀取各量杯的刻度，即步驟4。
【實(shí)驗(yàn)原則】在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)注意用控制變量的方法，盡量排除無(wú)關(guān)變量的干擾，保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確
結(jié)合所學(xué)知識(shí)，可以得出結(jié)論：其他條件相同時(shí)，林地土壤水分下滲能力最強(qiáng)，草地次之，裸地最弱。
(2)結(jié)合所學(xué)可知，土質(zhì)越疏松，土壤水分下滲量越大?？梢詮穆愕睾土值?、草地的土質(zhì)疏松程度的差異角度分析。
(3)進(jìn)入量杯的泥沙越多，說(shuō)明土壤流失越多，土壤抗蝕能力越弱?？梢詮牧勘瓋?nèi)水體顏色、量杯內(nèi)泥沙體積等方面觀察。
答案
(1)步驟3：分別在三個(gè)塑料瓶中緩慢、均勻地倒入等量蒸餾水。(2分)
步驟4：靜置一段時(shí)間，等量杯水位穩(wěn)定之后，分別讀取各量杯刻度。(2分)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：其他條件相同時(shí)，林地土壤水分下滲能力最強(qiáng)，草地次之，裸地最弱。(2分)
(2)裸地缺乏植物根系松土，土壤孔隙度低，水分下滲能力弱；(2分)裸地有機(jī)質(zhì)含量低，土壤結(jié)構(gòu)緊密，水分不易下滲。(2分)
(3)方法一：觀察量杯中的水體顏色(混濁度)，越混濁說(shuō)明對(duì)應(yīng)土壤樣品的抗蝕能力越弱。(2分)
方法二：觀察量杯底部的土壤沉積情況，量杯底部的泥沙越多，說(shuō)明對(duì)應(yīng)土壤樣品的抗蝕能力越弱。(2分)
