15科學(xué)探究（原卷版）

1.5科學(xué)探究【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】【知識(shí)掌握】科學(xué)探究1.科學(xué)探究的一般環(huán)節(jié)：提出問題→建立猜想和假設(shè)→制定計(jì)劃→獲取事實(shí)和證據(jù)→檢測(cè)與評(píng)價(jià)→合作與交流對(duì)比實(shí)驗(yàn)：必須運(yùn)用控制變量法。保證實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組若干因素完全相同，只有一個(gè)因素不同，即控制變量，只允許有一個(gè)變量。實(shí)驗(yàn)數(shù)量或次數(shù)不能太少，否則會(huì)使實(shí)驗(yàn)具有偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論不準(zhǔn)確，必須多次實(shí)驗(yàn)?！纠}精析】例1．小虹家有一盆栽的郁金香，過去一直開紅色花，今年卻開出了紫色的花，小虹認(rèn)為這是土壤中缺水引起的，但她經(jīng)過一段時(shí)間補(bǔ)充水分后，還是開紫色的花。這說明實(shí)驗(yàn)結(jié)果與原來的假設(shè)是不符合的。對(duì)此，小虹最好的處理方法是（）A．修改假設(shè)，重新實(shí)驗(yàn)B．修改實(shí)驗(yàn)結(jié)果，使其與假設(shè)相符C．宣告失敗，停止實(shí)驗(yàn)D．繼續(xù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，直到與假設(shè)相符例2．為了解濱江區(qū)降低青少年近視率以及“美”近視防控措施的開展和實(shí)施效果，學(xué)校每學(xué)期都會(huì)對(duì)學(xué)生進(jìn)行視力檢查。“檢查視力”這一過程屬于科學(xué)探究環(huán)節(jié)中的（）A．提出問題 B．建立假設(shè)C．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 D．收集事實(shí)與證據(jù)例3．提出問題往往比解決問題更重要。以下是小明觀察校園生物時(shí)提出的問題，其中不屬于科學(xué)問題的是（）A．含羞草什么環(huán)境中葉片會(huì)合攏 B．校園中哪種植物最具觀賞性C．麻雀的哪些身體結(jié)構(gòu)適于飛行 D．蜻蜓在下雨前為什么會(huì)低飛例4．在智能手環(huán)中裝上計(jì)步APP，只要把手環(huán)帶在手上，就能顯示出相應(yīng)時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的總步數(shù)。手環(huán)是如何計(jì)步的呢？小科認(rèn)為：可能是手環(huán)中有感受水平位置變化的傳感器，只要水平位置發(fā)生變化，計(jì)步器就能自動(dòng)計(jì)數(shù)。小科提出這種觀點(diǎn)屬于科學(xué)探究中的（）A．提出問題 B．建立假設(shè) C．收集證據(jù) D．做出解釋例5．被稱為“雁山五珍”的天臺(tái)香魚，背部有一脂肪腔、能散發(fā)出陣陣清香，天臺(tái)山泳溪是僅有的原產(chǎn)地。同學(xué)們就此作出猜想并開展“各種污染物對(duì)香魚卵孵化率影響”的探究活動(dòng)：采集一定數(shù)量的香魚受精卵隨機(jī)分組，以化肥、洗滌劑作為污染物，在魚缸中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，見下表。組號(hào)受精卵數(shù)量（粒）模擬環(huán)境1100A2100一定量化肥和1000ml清水3100一定量洗滌劑和1000ml清水（1）他們作出的實(shí)驗(yàn)猜想是：各種污染物會(huì)降低香魚受精卵孵化率。實(shí)驗(yàn)組1中，A應(yīng)是。（2）若上表作為數(shù)據(jù)記錄表，還缺少的記錄內(nèi)容是。（3）影響香魚卵孵化率的因素很多，除了香魚卵自身以外，還有水質(zhì)、水溫等外部條件。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)“水溫對(duì)香魚卵孵化率影響”的實(shí)驗(yàn)方案（用文字、圖表表示均可）。例6．為了探究溫度對(duì)蟑螂呼吸快慢的影響，小明提出了自己的假設(shè)并設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案。方案：把一只健壯的蟑螂放入30℃的密閉容器內(nèi)（如圖甲），利用傳感器測(cè)定10分鐘內(nèi)容器中溫度值和氧氣含量的變化情況；10分鐘后，將冰袋放置在容器兩側(cè)，使容器內(nèi)的溫度逐漸降低，并測(cè)定隨后20分鐘內(nèi)各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)。多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)。（1）小明對(duì)該實(shí)驗(yàn)提出的假設(shè)：（2）該實(shí)驗(yàn)通過反映蟑螂呼吸的快慢。（3）根據(jù)乙圖所得數(shù)據(jù)，小明得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：例7．黃粉蟲又名面包蟲，原是糧倉(cāng)中常見的害蟲。幼蟲表面呈金黃色，喜群集，常常聚集在糧堆中或其它食料的下方，如果把黃粉蟲從下方翻上來，暴露在明處的黃粉蟲很快又爬到食料下方。小縉同學(xué)學(xué)習(xí)了科學(xué)知識(shí)后，決定以黃粉蟲作為實(shí)驗(yàn)材料開展探究。（1）黃粉蟲在分類上屬于（選填“脊椎動(dòng)物”或“無脊椎動(dòng)物”）。（2）如圖是小縉設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置：鐵盤內(nèi)均勻鋪一層麥麩，并撒適量黃粉蟲，在其上方的左側(cè)蓋上黑紙板。此實(shí)驗(yàn)裝置探究的是哪種環(huán)境因素對(duì)黃粉蟲生活的影響？A．溫度 B．光 C．麥麩 D．風(fēng)力（3）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：黃粉蟲會(huì)趨向于哪一側(cè)？（4）黃粉蟲雖是糧倉(cāng)中的害蟲，但也可以幫助降解塑料餐盒，請(qǐng)你給環(huán)保部門提一條合理建議?！眷柟烫岣摺恳?、選擇題1．作出假設(shè)是進(jìn)行科學(xué)探究的步驟之一。下列有關(guān)說法正確的是（）A．觀察自然現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題并提出問題，就是作出假設(shè)B．若探究方法不夠科學(xué)完善，可能會(huì)作出不正確的假設(shè)C．假設(shè)是憑已有知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)對(duì)問題作出的設(shè)想，故假設(shè)都是正確的D．按探究方案進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)結(jié)論與假設(shè)不符，則假設(shè)可能是錯(cuò)誤的2．小華發(fā)現(xiàn)很多食品包裝袋設(shè)計(jì)成“鋸齒”形狀，他猜想袋口做成“鋸齒”形狀可減小撕開時(shí)用力的大小，為驗(yàn)證猜想，以下設(shè)計(jì)方案最佳的是（）A．撕開多種不同“鋸齒”狀包裝袋，比較所用力大小B．多位同學(xué)在包裝袋任意位置撕開，交流比較用力的大小C．先后在“鋸齒”狀位置和平邊位置撕開包裝袋，比較用力大小D．分別撕開“平邊”狀和“鋸齒”狀的不同材質(zhì)包裝袋，比較用力大小3．為了比較蘋果汁中維生素C含量的多少，取2只小燒杯，分別加入藍(lán)色淀粉碘溶液(維生素能使淀粉碘溶液褪色)，然后用膠頭滴管分別滴入2種果汁，要得出正確結(jié)論實(shí)驗(yàn)中必須進(jìn)行控制的條件是（）①蘋果汁和橘子汁的質(zhì)量必須相等②2只燒杯中的淀粉碘溶液的質(zhì)量必須相等③2只膠頭滴管滴出每滴果汁的體積必須相等A．① B．② C．①和② D．②和③4．某組同學(xué)在探究光對(duì)蚯蚓影響的實(shí)驗(yàn)時(shí)，擬定了以下實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，不正確的是（）A．提出問題：光會(huì)影響蚯蚓的分布嗎？B．作出假設(shè)：光會(huì)影響蚯蚓的分布C．設(shè)置變量：設(shè)置黑暗潮濕和明亮干燥兩種環(huán)境D．實(shí)驗(yàn)對(duì)象：10條大小相似的健康蚯蚓5．王老師在課堂上發(fā)現(xiàn)一位同學(xué)精神不振、臉色緋紅，同時(shí)伴有咳嗽，于是她估計(jì)該同學(xué)在發(fā)燒，要求該同學(xué)測(cè)量體溫。從科學(xué)探究的角度上講，老師的“估計(jì)”屬于（）A．提出問題 B．制定實(shí)驗(yàn)方案C．建立猜想和假設(shè) D．獲取事實(shí)與證據(jù)6．為了研究螞蟻對(duì)金合歡的影響，某生物興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，并得到了下表所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)據(jù)表分析，下列說法正確的是（）金合歡幼苗的生長(zhǎng)情況①號(hào)沒有螞蟻棲居的金合歡②號(hào)有螞蟻棲居的金合歡10個(gè)月的存活率/%4372幼苗生長(zhǎng)的高度/厘米3月25日—4月16日0→6.20→31.04月17日—至6月3日6.2→10.231．0→72.9A．實(shí)驗(yàn)表明，螞蟻能促進(jìn)合歡幼苗的生長(zhǎng)B．該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組是②號(hào)，實(shí)驗(yàn)組是①號(hào)C．實(shí)驗(yàn)表明，動(dòng)物可以幫助植物傳播種子D．該實(shí)驗(yàn)不需要控制金合歡幼苗的健康程度一樣7．愛因斯坦說過“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要”，能夠提出有研究?jī)r(jià)值的問題，并作出符合科學(xué)事實(shí)的假設(shè)，是科學(xué)探究成功的前提。下列不屬于科學(xué)問題的是（）A．大雁何時(shí)南飛B．鼠婦喜歡生活在怎樣的環(huán)境中C．哪種顏色月季花好看D．植物的蒸騰作用是否受溫度影響8．當(dāng)你肚子疼到醫(yī)院里看病時(shí)，通常醫(yī)生問你哪里疼，有無拉肚子，是否感覺疲勞；然后用手去觸摸一下；并叫你去化驗(yàn)血液、大便等．醫(yī)生采取這些行動(dòng)直接目的是為了（）A．建立假設(shè) B．獲取事實(shí)和證據(jù)C．提出問題 D．制定計(jì)劃二、填空題9．1984年，科學(xué)家在四川北部考察大熊貓時(shí)，驚奇地發(fā)現(xiàn)了一種奇獸扭角羚，它與六種哺乳動(dòng)物外形相似，被稱為“六不像”。請(qǐng)回答：（1）除了特殊外貌外，扭角羚還有三種基本體色：深棕色、淺黃色和金黃色，決定扭角羚體色這一特征的遺傳物質(zhì)位中。（2）我們?cè)谔骄孔匀唤鐘W秘時(shí)，第一步一般應(yīng)該是（）A．建立假設(shè) B．提出問題 C．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) D．仔細(xì)觀察三、實(shí)驗(yàn)探究題10．某中學(xué)科技創(chuàng)新興趣小組制作出如圖甲所示的水火箭，實(shí)驗(yàn)器材有：可樂瓶、氣筒、自行車氣門、鐵絲、橡皮塞、水等。圖乙，丙是水火箭局部和發(fā)射原理圖：在瓶中裝適量的水，塞好瓶塞后放在發(fā)射架上，用氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣，瓶?jī)?nèi)上方氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定程度，高壓氣體將水和橡皮塞從瓶口中壓出，水的反沖作用把瓶推向高空。（1）興趣小組的同學(xué)在做水火箭實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)水火箭水平飛行的距離與哪些因素有關(guān)的問題進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)了多個(gè)方案。其中的一個(gè)方案是：在容積為2000mL的可樂瓶?jī)?nèi)裝上不同體積的水，每次發(fā)射的角度均為20度，向瓶?jī)?nèi)打氣直至橡皮塞從瓶口沖出，使水火箭向前飛出。下表是他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中收集到的數(shù)據(jù)：可樂瓶的容積：2000mL發(fā)射角度20度裝水量（ml）300400500600700第一次距離（m）18.2819.620.9519.9516.98第二次距離（m）17.4220.324.3623.3614.36第三次距離（m）22.3319.5821.3221.3419.34平均距離（m）19.3419.8322.2121.5516.89①由該實(shí)驗(yàn)方案可知，他們研究的問題是。②分析表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是：在可樂瓶容積為2000ml、發(fā)射角度為20°的情況下，。（2）小明還想探究水火箭的水平飛行距離與發(fā)射角度是否有關(guān)，請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)出主要的實(shí)驗(yàn)步驟：。11．?dāng)嘲傧x是一種殺蟲劑，有資料顯示：“少量殘留在土壤中的敵百蟲，能被土壤中的微生物分解?！蹦惩瑢W(xué)為驗(yàn)證此說法，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)，步驟如下：①在農(nóng)田里取適量的土壤，將其均分為甲、乙兩組，將甲組土壤進(jìn)行滅菌，乙組不滅菌；②配制適宜濃度的敵百蟲溶液，等分兩份，并分別與甲、乙兩組土壤混合均勻，分別放在相同的無菌且適宜的環(huán)境下；③一段時(shí)間后，取樣檢測(cè)甲、乙兩組土壤中敵百蟲的濃度，并進(jìn)行比較。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，回答下列問題。（1）步驟①中對(duì)甲、乙兩組土壤進(jìn)行不同的處理，目的是為了。（2）步驟②將兩組土壤分別放在相同的無菌環(huán)境中而不是自然環(huán)境中，原因是。（3）若微生物能分解敵百蟲，則可預(yù)測(cè)步驟③中甲組土壤中敵百蟲的濃度（填“大于”“等于”或“小于”）乙組土壤中敵百蟲的濃度。12．小敏、小穎和小青在玩蕩秋千時(shí)，感到秋千往返擺動(dòng)時(shí)間有規(guī)律。于是對(duì)“哪些因素決定秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的繩長(zhǎng)決定；小穎猜想：可能由人與秋千坐墊的總質(zhì)量決定；小青猜想：可能由秋千擺動(dòng)幅度（擺動(dòng)中人離開中心的最大距離）決定。于是進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)，一細(xì)繩一端拴一小球，一端固定，讓小球自由往返擺動(dòng)并記錄數(shù)據(jù)如表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)小球到固定點(diǎn)距離（擺長(zhǎng)）/米小球質(zhì)量/克擺動(dòng)幅度/米小球往返擺動(dòng)20次的時(shí)間/秒小球