【対照実験】オオカナダモの光合成や消化酵素の働きに関する考察問題

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みみずく戦略室

都立高校入試理科の生物分野では、多くの年度で、対照実験をテーマにした大問が出題されています。

対照実験とは、ある特定の条件以外の条件を全て同一にして行う実験です。

本記事では、過去問から対照実験に関する考察問題をピックアップして紹介します。

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オオカナダモの光合成

27年度の大問4は、オオカナダモの光合成に関する問題でした。そして、[問1]が、対照実験をテーマにしていました。

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試験管AからCを比較して分かることをまとめてみましょう。

光の有無

試験管Aと試験管Bの違いは、アルミニウムはくで覆われているかどうかです。この操作が何を意味するかは<実験1>の(4)を読むと分かります。

試験管Bはアルミニウムはくで覆い、光が入らないようにした。

アルミニウムはくの有無は光の有無を比較するための条件なのです。

試験管Aと試験管Bから得られた<結果1>を見ると、次のことが分かります。

・試験管Aの葉 → ヨウ素液で青紫色に変色 → デンプンが生成された

・試験管Bの葉 → ヨウ素液で変化無し → デンプンが生成されなかった

デンプンの生成は光合成の働きによるものです。したがって、この結果から分かるのは、光合成には光が必要ということです。

二酸化炭素の有無

試験管Aと試験管Cの違いは二酸化炭素の有無です。試験管Aと試験管Cから得られた<結果1>を見ると、次のことが分かります。

・試験管Aの葉 → ヨウ素液で青紫色に変色 → デンプンが生成された

・試験管Cの葉 → ヨウ素液で変化無し → デンプンが生成されなかった

この結果から分かるのは、光合成には二酸化炭素が必要ということです。

以上を踏まえて考えると、光合成には光と二酸化炭素が必要であると判断できます。したがって、正解はイです。

比較しても無意味な試験管

ところで、試験管Bと試験管Cは比較する意味があるのでしょうか?

試験管Bと試験管Cは、光と二酸化炭素の2つの条件が異なっています。このように、複数の条件が異なっているもの同士は対照実験と認められません。両者の結果に何らかの違いが表れても、その原因が光なのか二酸化炭素なのか、判断できないからです。

試験管Bと試験管Cを比較する意味はありません。

次のページでは、都立高校入試理科で頻出の対照実験をもう一つ紹介します。

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