巩固练习
下表为某校生物学兴趣小组探究“小型生态系统中动物数量和植物数量的关系”的实验数据。该实验的实验用具为有盖子的玻璃瓶(无色透明)、小鱼、水草、沙子(含少量淤泥)、经纱布过滤的池水等。实验时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。请分析并回答下列问题。

(1)可以看作是一个小型生态系统的是生态瓶(填序号)号,其中生产者是,分解者是。
(2)该探究实验的变量是。每个生态瓶中都放入5条小鱼,而不是1条小鱼的目的是。5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的目的是。
(3)由生态瓶1~5号的实验结果可以看出:小鱼数量相同的情况下,。
(4)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(填“多于”或“少于”)植物数量。随着动物摄食的过程,食物中的和沿着食物链和食物网流动。

(1)2～5(或2、3、4、5) 水草 沙子(或淤泥)中的细菌和真菌
(2)水草的数量 避免偶然性,使实验结果更准确 控制单一变量
(3)水草数量越多,小鱼存活时间越长
(4)少于 物质 能量

【分析】
要解决这道题，需结合生态系统的组成、探究实验的设计原则等知识分析：
1. 判断小型生态瓶：生态系统需包含生物部分（生产者、消费者、分解者）和非生物部分，据此筛选符合条件的生态瓶。
2. 实验变量与设计原则：探究“动物数量和植物数量的关系”时，除水草数量外，其他条件（如小鱼数量、非生物因素）需保持一致，目的是控制单一变量；用多条小鱼而非1条，是避免偶然因素影响实验结果。
3. 实验结果分析：对比1~5号生态瓶的水草数量和小鱼存活时间，总结两者的关系。
4. 生态系统规律：结合能量流动特点，判断动植物数量关系，明确物质和能量沿食物链流动的规律。
【解析】
(1) 生态系统由生物部分（生产者、消费者、分解者）和非生物部分组成。1号生态瓶无水草（生产者），无法构成完整生态系统；2~5号生态瓶有水草（生产者）、小鱼（消费者），还有沙子/淤泥中的分解者（细菌、真菌），以及池水等非生物部分，因此可看作小型生态系统。生产者是水草，分解者是沙子（或淤泥）中的细菌和真菌。
(2) 实验中仅水草数量不同，其他条件（小鱼数量、非生物因素）相同，因此变量是水草的数量。用5条小鱼而非1条，是为了避免偶然性，使实验结果更准确；控制非生物因素基本相同，目的是控制单一变量，确保实验结果由水草数量不同引起。
(3) 对比1~5号数据：小鱼数量均为5条，水草数量越多，小鱼存活时间越长（如1号0水草时小鱼当天死亡，5号15棵水草时小鱼存活9天半），因此得出该结论。
(4) 生态系统中能量沿食物链流动且逐级递减，因此动物数量一般少于植物数量；随着动物摄食，食物中的物质和能量会沿着食物链和食物网流动。
【答案】
(1) 2～5(或2、3、4、5) 水草 沙子(或淤泥)中的细菌和真菌
(2) 水草的数量 避免偶然性,使实验结果更准确 控制单一变量
(3) 水草数量越多,小鱼存活时间越长
(4) 少于 物质 能量
【知识点】
生态系统的组成；探究实验的设计原则；生态系统的物质和能量流动
【点评】
本题结合实验数据考查生态系统相关知识，既要求学生掌握生态系统的组成、功能等基础概念，又需具备分析实验变量、总结实验结论的能力，是一道兼顾基础与探究性的典型题目。
【难度系数】
0.5