第04講 科學(xué)觀察與探究（原卷版）

第04講科學(xué)觀察與探究1.知道科學(xué)探究在科學(xué)學(xué)習(xí)中的重要意義2.從生活中的探究中，體會(huì)科學(xué)探究與生活中的探究在本質(zhì)上的相似性3.從科學(xué)家的探究案例中，體會(huì)科學(xué)探究的一般步驟和基本方法4.實(shí)施簡單的科學(xué)探究活動(dòng)，了解科學(xué)探究的基本步驟。模塊一：科學(xué)觀察科學(xué)研究最重要的環(huán)節(jié)是。實(shí)驗(yàn)時(shí)常用一些儀器對(duì)物體進(jìn)行測(cè)量，還經(jīng)常要借助各種儀器來擴(kuò)大。單憑感官進(jìn)行觀察還不能對(duì)事物做出可靠的判斷，因此經(jīng)常要借助于和來幫助我們做出準(zhǔn)確的判斷。觀察記錄的方法很多，常見的有、和等方法。（2022秋?海曙區(qū)期末）科學(xué)家牛頓好奇于蘋果落地現(xiàn)象而發(fā)現(xiàn)了“萬有引力”：科學(xué)家瓦特好奇于水沸騰頂起壺蓋而發(fā)現(xiàn)了蒸汽機(jī)的奧秘……他們的發(fā)現(xiàn)最初來源于（）A．觀察 B．調(diào)查 C．實(shí)驗(yàn) D．測(cè)量（2022秋?鎮(zhèn)海區(qū)期末）觀察是科學(xué)研究的重要方法，也是我們學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．觀察就是用眼看，用耳聽 B．單憑我們的感覺，不能對(duì)事物作出可靠的判斷 C．借助各種儀器可以大大擴(kuò)大我們的觀察范圍 D．在學(xué)習(xí)、生活和科學(xué)研究中，取得成功的往往是善于觀察的人（2022秋?義烏市期中）直接觀察是指憑借人們的感官直接對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行觀察，間接觀察是指借助儀器設(shè)備對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行觀察。有下列觀察：①用顯微鏡觀察口腔上皮細(xì)胞；②用手摸病人的額頭，判斷發(fā)熱程度；③用眼觀看葉片的形狀和構(gòu)造；④用耳辨聽是哪種樂器發(fā)音；⑤用天文望遠(yuǎn)鏡探測(cè)星系；⑥用紅外線測(cè)溫儀快速測(cè)量旅客的體溫；⑦用刻度尺測(cè)量科學(xué)課本的長度。其中屬于直接觀察的是（）A．①②③ B．②③④ C．②④⑦⑥ D．④⑤⑦⑥（2022秋?新昌縣期中）為了探究酒精燈火焰各部分的溫度，小明將1根白色的小木棒放到酒精燈焰心位置約3秒鐘（如圖），然后迅速拿出，觀察小木棒的顏色變化，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下。小木棒所處的部位小木棒的顏色變化A白色B焦黃色C焦黑色（1）小明的觀察記錄方法叫。（2）由記錄可知，物體放在表中字母所代表的位置處溫度升高最快。（2021秋?海曙區(qū)校級(jí)期中）觀察是科學(xué)探究常用的一種方法，下列關(guān)于觀察的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．觀察一般比較直接，所以都不需要很長時(shí)間 B．觀察時(shí)要全面、仔細(xì)、并做好觀察記錄 C．觀察首先要明確觀察目的 D．觀察可以直接用肉眼或者借助放大鏡、顯微鏡等儀器（2021秋?溫州期中）我們的眼睛在觀察周圍事物時(shí)往往會(huì)發(fā)生錯(cuò)覺，利用工具比較下列圖形并完成填空（請(qǐng)選填“＞、＝或＜”）。（1）圖甲中AB和CD哪個(gè)間距更大一些？ABCD（2）圖乙中寬度和高度哪個(gè)比較大？寬度高度模塊二：科學(xué)探究科學(xué)探究的一般環(huán)節(jié)：→建立猜想和假設(shè)→→收集證據(jù)→→交流與評(píng)價(jià)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)：必須運(yùn)用法。保證組和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，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。（2022秋?鹿城區(qū)校級(jí)期中）為了探究“蝸牛是否有聽覺”，某科學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下四個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，你認(rèn)為合理的是（）A．在安靜的環(huán)境中，距蝸牛50厘米處擊掌，觀察蝸牛的反應(yīng)，并多次重復(fù)實(shí)驗(yàn) B．在安靜的環(huán)境中，距蝸牛50厘米的同張桌子處敲擊，觀察蝸牛反應(yīng)，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn) C．在吵鬧的環(huán)境中，距蝸牛50厘米處擊掌，觀察蝸牛的反應(yīng)，并多次重復(fù)實(shí)驗(yàn) D．在吵鬧的環(huán)境中，距蝸牛50厘米的同張桌子處敲擊，觀察蝸牛反應(yīng)，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)（2022秋?東陽市期中）小科用金屬框拉出一個(gè)肥皂泡，她認(rèn)為肥皂泡的形成和變化可能與金屬框的形狀有關(guān)，于是她做了幾個(gè)不同形狀的金屬框，逐一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察肥皂泡的形成過程和形狀的變化情況。就“小科認(rèn)為肥皂泡的形成和變化可能與金屬框的形狀有關(guān)”這一環(huán)節(jié)而言，屬于科學(xué)探究中的（）A．提出問題 B．作出假設(shè) C．收集證據(jù) D．得出結(jié)論（2022秋?上城區(qū)校級(jí)期中）多數(shù)魚類的體色會(huì)隨著環(huán)境條件的變化而改變。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光照條件發(fā)生變化時(shí)，魚類會(huì)分泌腎上腺素，使體表黑色素細(xì)胞的色素顆粒聚集，體表顏色變淺，而其分泌的乙酰膽堿能使體表黑色素細(xì)胞的色素顆粒擴(kuò)散，使體表顏色加深。為驗(yàn)證腎上腺素和乙酰膽堿對(duì)魚體色的影響，科研人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)內(nèi)容?！舅幤芳坝镁摺浚和N鯽魚若干條、魚用生理鹽水、適宜濃度的腎上腺素、乙酰膽堿、玻璃缸若干個(gè)?！緦?shí)驗(yàn)步驟】：第一步：選取的鯽魚若干條，平均分成三組，編號(hào)為甲、乙、丙，分別放入三個(gè)玻璃缸中置于背光處飼養(yǎng)一段時(shí)間。第二步：給甲組鯽魚腹腔中注入2mL乙酰膽堿，乙組鯽魚腹腔中注入，而丙組鯽魚腹腔中注入作為對(duì)照。第三步：將裝有上述處理后鯽魚的玻璃缸置于背光處，約2小時(shí)后，觀察比較三組鯽魚體表顏色的變化。【預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果】：甲、乙、丙三組魚的體色由深到淺依次是。（2022秋?東陽市期中）某品牌洗手液聲稱自己的產(chǎn)品無毒無害，完全不影響環(huán)境。小科同學(xué)想證實(shí)該廣告的真實(shí)性，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：生長狀況相似的同種蚯蚓40條，噴霧器2個(gè)，清水、1%洗手液溶液，將富含有機(jī)物的土壤均勻鋪撒在大紙盒中，沿中線均分為甲、乙兩個(gè)區(qū)域。實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果記錄如下表：實(shí)驗(yàn)情況甲區(qū)域乙區(qū)域?qū)嶒?yàn)步驟Ⅰ放20條蚯蚓放20條蚯蚓Ⅱ每天噴10毫升1%洗手液溶液Ⅲ兩周后，翻開土壤，統(tǒng)計(jì)其中蚯蚓的數(shù)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果2條38條（1）完善上表實(shí)驗(yàn)步驟Ⅱ的內(nèi)容。（2）實(shí)驗(yàn)中每組使用了20條蚯蚓，而不是1條，好處是。（3）根據(jù)上表實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)你分析該品牌洗手液廣告是否屬實(shí)？。一．選擇題（共9小題）1．（2022秋?杭州月考）下列有關(guān)觀察的說法中正確的是（）A．觀察就是用眼睛看、耳朵聽的過程 B．觀察就是仔細(xì)地看一看 C．觀察是學(xué)習(xí)科學(xué)的基本方法 D．觀察一定要借助工具2．（2022秋?富陽區(qū)期中）觀察蝸牛時(shí)，在蝸牛前3厘米處，放上蘸有白醋的棉花，我們發(fā)現(xiàn)蝸牛會(huì)向遠(yuǎn)離醋的方向爬行，說明蝸牛具有的感覺是（）A．觸覺 B．視覺 C．味覺 D．嗅覺3．（2020秋?溫嶺市校級(jí)期中）下列觀察屬于定量觀察的是（）A．科學(xué)課本長度為25.80cm B．100m賽跑中，張華比李興跑得快 C．燒杯是圓柱形的 D．夏天比冬天熱4．（2022秋?杭州期中）當(dāng)你感冒到醫(yī)院看病時(shí)，醫(yī)生通常會(huì)問你是否頭疼、咳嗽、鼻涕等，然后測(cè)量體溫，醫(yī)生采用這種行為從科學(xué)探究角度看，他的直接目的是為了（）A．提出問題 B．建立假設(shè) C．獲取事實(shí)與依據(jù) D．交流5．（2022秋?義烏市校級(jí)期中）小海在食品包裝中發(fā)現(xiàn)了一包脫氧劑，打開包裝后發(fā)現(xiàn)里面是一些黑色的粉末，小海懷疑這些粉末是鐵粉，于是他拿起磁鐵靠近粉末，結(jié)果粉末被磁鐵吸引了。“拿起磁鐵靠近粉末”這屬于探究環(huán)節(jié)里的（）A．提出問題 B．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 C．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù) D．分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論6．（2022秋?義烏市期中）在探究“響尾蛇是如何跟蹤它放走的獵物的？”的實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家提出：響尾蛇是根據(jù)自己毒液的氣味來追尋受傷的獵物的。這應(yīng)屬于科學(xué)探究中的哪一個(gè)步驟（）A．發(fā)現(xiàn)并提出問題 B．建立猜測(cè)和假設(shè) C．合作、交流評(píng)價(jià) D．獲取事實(shí)與證據(jù)7．（2022秋?杭州期中）鄭鄭設(shè)計(jì)了一個(gè)關(guān)于斑鳩的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)分三個(gè)組：（1）全為雌斑鳩，單獨(dú)飼養(yǎng)，不提供筑窩材料；（2）雌斑鳩與雄斑鳩配對(duì)飼養(yǎng)，不提供筑窩材料；（3）雌斑鳩與雄斑鳩配對(duì)飼養(yǎng)，提供筑窩材料然后給各實(shí)驗(yàn)組每只雌斑鳩一窩卵，檢查孵窩情況結(jié)果發(fā)現(xiàn)：第（1）組的雌斑鳩沒有一只孵卵；第（2）組雌斑鳩，從第6，7和8天，孵卵的雌性斑鳩比例越來越高，但不是所有的雌斑鳩都孵卵；第（3）組中，第8天，所有的雌斑鳩都開始孵卵．基于這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們可以初步認(rèn)為（）A．雄性配偶能夠引起雌斑鳩的全部孵卵行為 B．筑窩材料是引起雌斑鳩孵卵行為的前提條件 C．雄性配偶和筑窩材料都是影響雌斑鳩孵卵的因素 D．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理，不能得出任何結(jié)論8．（2022春?柯橋區(qū)月考）為了探究“肉湯變質(zhì)的原因”，某同學(xué)做了如下的實(shí)驗(yàn)。將甲、乙兩套裝置分別連接好，分別用酒精燈加熱至肉湯沸騰15分鐘，然后將甲、乙裝置放在室溫為25℃的環(huán)境中。三天后，甲裝置中的肉湯變質(zhì)了，乙裝置中的肉湯未變質(zhì)。乙裝置中的肉湯未變質(zhì)的原因是（）A．室溫保持在25℃ B．沒有空氣進(jìn)入乙試管內(nèi) C．選用的肉比甲的好 D．彎管阻擋了細(xì)菌進(jìn)入肉湯中9．（2021秋?鎮(zhèn)海區(qū)期末）面對(duì)一些突發(fā)流行性疾病，研發(fā)新藥常常遠(yuǎn)水難救近火，老藥新用成為更實(shí)際的操作。研究人員對(duì)多種老藥進(jìn)行試驗(yàn)，將病毒株培養(yǎng)在不同藥物稀釋液里，觀察隨時(shí)間推移，病毒株的存活率。橫線上的句子所描述的過程屬于科學(xué)探究的哪個(gè)環(huán)節(jié)？（）A．提出問題 B．猜想與假設(shè) C．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) D．得出結(jié)論二．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題）10．（2022秋?海曙區(qū)期中）丹山赤水是位于寧波余姚市大嵐鎮(zhèn)柿林村的風(fēng)景名勝區(qū)，村中有很多柿子樹。每當(dāng)晚秋時(shí)節(jié)，村莊內(nèi)外，山坡上下，紅柿掛滿枝頭，像懸掛著無數(shù)的小紅燈籠。柿子有清熱潤肺，生津止渴，健脾化痰等功效。小科發(fā)現(xiàn)買來的柿子還沒熟透，還是青色的，一段時(shí)間之后柿子就會(huì)從未成熟的青色變成紅色。怎么能讓柿子快點(diǎn)成熟呢？他和學(xué)校里的興趣小組一起進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：選取品種、大小、色澤、軟硬程度相同、成熟度相似的柿子硬果實(shí)70個(gè)，分成7組，分別置于不透光的盒內(nèi)，放置于不同的溫度下，經(jīng)過三天的時(shí)間，發(fā)現(xiàn)情況如下：組別第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組溫度/℃17202326293235顏色青色青黃色偏黃有點(diǎn)紅泛橙紅偏紅紅色軟硬硬硬偏硬有點(diǎn)硬有點(diǎn)軟偏軟很軟查閱資料：柿子越紅越軟就越熟。（1）該興趣小組是研究什么外界因素對(duì)柿子果實(shí)成熟的影響：。（2）該興趣小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：。（3）該興趣小組的實(shí)驗(yàn)中選取的柿子是品種、大小、色澤、軟硬相同、成熟度相似的硬果實(shí)每組7個(gè)，而不是每組1個(gè)，這樣做有什么好處？。（4）該興趣小組的實(shí)驗(yàn)中選取的柿子是品種、大小、色澤、軟硬相同、成熟度相似的硬果實(shí)，這樣做有什么好處？。11．（2022秋?富陽區(qū)期中）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）。12．（2022秋?武義縣期末）燒烤深受大家喜愛，烤制中會(huì)產(chǎn)生一定量的致癌物苯并芘，我國限定食物中苯并芘含量不超過5μg/kg。某實(shí)驗(yàn)人員從市場(chǎng)上購買了鮮豬肉，切取豬肉絞碎均勻，稱取每份10g，分別在200℃、280℃溫度下烤制一段時(shí)間。測(cè)定燒烤制品中苯并芘含量，記錄數(shù)據(jù)繪制如圖：（1）該實(shí)驗(yàn)研究燒烤制品中影響產(chǎn)生苯并芘含量的因素是；（2）測(cè)定烤制前生豬肉中苯并芘含量起