Решение: Оценка эксперимента с удобрениями
Документ к заданиюУчебный материал по science-literacy: «Питание для растений»
Прочитайте текст и выполните задания.
Питание для растений
Активное применение удобрений началось в XIX в. благодаря работам немецкого ученого Юстуса фон Либиха, который обнаружил, что для питания растениям нужны азот, фосфор и калий – макроэлементы. В настоящее время известно, что помимо основных элементов растениям нужны в небольших дозах микроэлементы: железо, кобальт, молибден, марганец, цинк.
Применение удобрений – один из ключевых элементов в будущем развитии планеты, говорится в докладе Всемирного экономического форума: растущее население нуждается в питании. Половина продуктов питания в мире производится благодаря применению удобрений.
Мировое потребление минеральных удобрений, 2018 г., %
Азот — 56%
Фосфор — 24%
Калий — 20%
Всего — 187,9 млн т
Источник: Yara
| Элемент | Азот | Фосфор | Калий |
| Влияние на растения | Стимулирует рост зеленой части растений; абсорбируется из почвы в виде нитратов или ионов аммония; участвует во всех этапах развития растения, синтеза белков и развития плодов; входит в состав хлорофилла, играющего важную роль в фотосинтезе и развитии плодов | Способствует созреванию культур и повышает их качество; отвечает за развитие корней, формирование почек и плодов; ускоряет созревание плодов; играет ключевую роль в накоплении и передаче энергии и фотосинтезе. | Повышает устойчивость растений к заболеваниям и засухе; активирует вещества, необходимые для синтеза белков и углеводов в растениях; улучшает регулирование водного режима растений, поэтому повышает сопротивляемость заболеваниям, засухе и заморозкам; укрепляет стебель и корневую систему растения, улучшает вкус, текстуру и цвет плодов. |
| Примеры | Карбамид, аммиачная селитра, натриевая селитра | Фосфоритная мука, простой и двойной суперфосфат | Калийная селитра |
| Расход удобрений на 10 м² | 300 г | 250 г | 200 г |
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Используя общий текст «Питание для растений», оцените правильность хода эксперимента, в котором учащиеся исследовали влияние удобрений на рост растений. Обоснуйте, соответствует ли выбранный способ исследования поставленной цели, и укажите не менее двух ошибок, допущенных при постановке эксперимента.
Решение по шагам
5 шаговЦель эксперимента состоит в том, чтобы установить влияние удобрений на рост растений. Для этого нужно изменять наличие или вид удобрения, а остальные условия сделать одинаковыми.
Выбранный способ исследования не вполне соответствует цели. Учащиеся использовали семена разных растений: гороха, фасоли и овса. Разные виды растений могут расти с разной скоростью и по-разному реагировать на удобрения.
В каждый стаканчик добавили сразу одинаковое количество трёх видов удобрений: азотного, фосфорного и калийного. Поэтому невозможно установить, какое именно удобрение оказало влияние на рост растений. Кроме того, не указано, были ли одинаковыми концентрации и дозы действующих веществ.
Не предусмотрена контрольная группа растений, которую выращивали бы в таких же условиях, но без удобрений. Без сравнения с контрольной группой нельзя определить, связано ли изменение роста именно с удобрениями.
Для корректного эксперимента следует использовать один вид растений, одинаковые по размеру и стадии развития проростки, одинаковые стаканчики, почву, освещение, температуру, полив и число растений. В опытных группах нужно менять только вид или наличие удобрения, а результаты сравнивать с контрольной группой.
Способ исследования не вполне соответствует поставленной цели. Учащиеся использовали растения разных видов, поэтому различия в их росте могут быть связаны не с удобрениями, а с особенностями самих растений. Кроме того, в каждый стаканчик одновременно добавили азотное, фосфорное и калийное удобрения, поэтому нельзя определить влияние каждого удобрения в отдельности. Ещё одна ошибка — отсутствие контрольной группы без удобрений, с которой можно было бы сравнить опытные растения. Для правильного эксперимента нужно использовать один вид растений, одинаковые условия выращивания и изменять только один фактор, а также предусмотреть контрольную группу.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать, что одинаковый уход полностью устраняет влияние разных видов растений.
Не учитывать отсутствие контрольной группы без удобрений.
Называть смешивание трёх удобрений преимуществом эксперимента, хотя оно не позволяет определить действие каждого удобрения.
Указывать только одну ошибку вместо требуемых двух.
Перечислять условия ухода без объяснения, почему именно они являются ошибками или должны быть одинаковыми.