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探索自然的科学第3节科学并不神秘
教材分析：科学探究是贯穿于整个科学教学的一条主线，本节内容放在第一章的最后一节教学，目的是在前几节“有形”测量的基础上，向综合、开放的探究过程拓展，形成科学探究的整体思路。本节通过介绍科学家成功的探究活动和生活中的具体探究实例来展开科学探究的过程和方法，并让学生尝试初步运用科学探究的方法来解决生活中两个实际问题。通过学习使学生知道科学探究的一般过程，为后续的学习和探究活动提供较为系统的探究思路。所以本节内容具有比较重要的作用和地位。
科学观念：知道科学探究的重要性；了解和认识科学探究的基本步骤；会对简单的科学问题进行科学探究；
科学思维：探究中，体会科学探究与生活中的探究在本质上的相似性；
探究实践：通过对“手持小电扇不会转动的原因”、“人的身高和脚印长度的关系”等的探究，实施简单的科学探究活动，了解科学探究的基本步骤；
态度责任：从科学家的探究案例中，体会科学探究的一般步骤和基本方法。
重点：知道科学探究的几个步骤
难点：如何提问、如何建立猜想和假设
1.理解科学的本质,它的核心是 探究 。
2.科学探究的基本过程。
(1)提出 问题 :针对实际发生的一个现象或难题提出自己的研究问题。
(2)作出 猜想或假设 :针对提出的问题,根据自己的经验和理论知识提出各种可能的猜想或假设。
(3)制订计划:针对提出的假设,制订探究的计划来 检验 这个假设，
(4)搜集证据:用调查、观察、实验、数据统计等方法获取尽可能多的事实或证据 。
(5)分析证据， 得出结论 :用合适的方法对研究的成果进行分析,得出合理的结论（注意结论必须与假设不发生矛盾,否则必须建立新的猜想或假设,重新搜集证据）。
(6)交流与评价:结论是否符合实际情况 结论是否可以应用于实际问题 这个科学结论对社会及生活可能会产生什么影响
3.科学探究中的常见错误:
(1)没有设置对照组,无法进行比较。
(2)实验对象数量太少或实验次数太少,导致实验结果具有偶然性。
(3)没有控制变量,如实验中存在两个或多个变量。
(4)在描述结论时错把现象当结论。
(5)描述结论或方案设计时没有添加前提条件。
(6)描述结论时颠倒逻辑关系,如把“种子的萌发率与温度有关”说成温度与种子的萌发率有关”。
4.关于控制变量法
在科学探究时，如果有多个变量会影响实验结果，那么我们就必须对变量进行控制以达到准确探究的目的。我们可以把变量分为三类：自变量、因变量和无关变量
自变量：自变量是在实验中认为控制的改变的量， 一般是需要研究的条件。
因变量：因变量是随着自变量的变化而改变的量
无关变量：无关变量会影响实验的结果， 但是必须控制各组的无关变量， 使其保持相同且适宜， 以排除无关变量对实验结果的影响。
考向1　科学探究的意义
2023年9月23日晚，杭州第十九届亚洲运动会开幕式上，结合了力量、文化、科技元素的数字人，从钱塘江踏着浪花一步步来到“大莲花”上空，与真实的主火炬手一起，共同点燃了名为“潮涌”的主火炬塔。下列不属于科学问题的是（　　）
A．数字火炬手应用了哪些技术？
B．钱塘江潮涌有什么规律？
C．主火炬塔有多高？
D．亚运场馆“大莲花”美不美？
【答案】D
【解答】解：能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是探究成功的前提；制定出恰当的科学探究计划，则是探究成功的关键。所以科学探究的第一步是发现和提出问题，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论。因此，选项A、B、C的问题具有研究价值，并能作出相应的假设，而D选项亚运场馆“大莲花”美不美无研究价值，而只是自己的一种观点想法。
故选：D。
对点练．2023年9月21日，“天宫课堂”第四课正式开讲。航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在问天实验舱内进行授课。关于太空实验，下列不属于科学问题的是（　　）
A．太空中哪颗星星最美
B．熔化了的金属液滴为什么成球形
C．带入太空的种子能否萌发
D．失重环境下使用超长吸管喝水是否更轻松
【答案】A
【解答】解：能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是探究成功的前提；制定出恰当的科学探究计划，则是探究成功的关键。所以科学探究的第一步是发现和提出问题，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时，由于探究的方法不够完善，也可能得出错误的结论，因此，选项B、C、D的问题具有研究价值，并能作出相应的假设，而A选项夜空中哪颗星星最美无研究价值，只是自己的一种观点想法，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选：A。
考向2　猜想与事实验证
（2024 宁波自主招生）有人做过三个实验：（1）用蛋白质饲养患病的狗和正常的狗，发现患病的狗尿液中含有葡萄糖，正常的狗体重增加；（2）用谷类食物饲养北京鸭，能迅速育肥；（3）用肥肉喂狗一段时间，其体内血糖含量基本稳定。上述能证明的物质转化关系图解的是（　　）
A．B．C．D．
【答案】C
【解答】解：（1）用蛋白质饲养患病的狗和正常的狗，发现患病的狗尿液中含有葡萄糖，正常的狗体重增加，说明蛋白质消化后的氨基酸可以转化成葡萄糖和脂肪；
（2）用谷类食物饲养北京鸭，能迅速育肥；说明糖类可以转化成脂肪；
（3）用肥肉喂狗一段时间，其体内血糖含量基本稳定，脂肪不能转化为糖类；
故选：C。
对点练．假设需要不断地加以测试、检验，在检验过程中可能会产生支持这一假设的证据，又称为正面证据。当收集到足够多的正面证据，该假设就可能上升为一种理论。以下各项假设中正面证据不符合的是（　　）
选项 假设 正面证据
A 星云假说 太阳和太阳系各行星的运动具有同向性和共面性
B 自然选择学说 器官经常使用就进化，不使用逐渐退化
C 大爆炸宇宙假说 哈勃观察发现星系一直在运动、变化，宇宙在不断地膨胀
D 化学进化假说 米勒模拟原始大气实验，合成了多种氨基酸
【答案】B
【解答】解：A.太阳系八大行星绕日公转特征均为自西向东，且运动轨道偏心率较小、近似圆，与黄道的夹角都较小，故八大行星绕日公转具有同向性、共面性和近圆性，故A正确；
B.器官经常使用就进化，不使用逐渐退化属于用进废退的观点，不属于自然选择的观点，故B错误；
C.宇宙起源于“原始火球”，距今约137亿年的一次“原始火球”发生了大爆炸，大爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间、空间；大爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降；宇宙温度下降至一定程度，逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等，故C正确；
D.美国学者米勒模拟原始地球的条件和大气成分合成了多种氨基酸，这一实验结果表明，生命的起源从无机物到有机物这一阶段是能够实现的，故D正确。
故选：B。
考向3　科学探究的基本方法
（2024 吴兴区模拟）“归纳法”是“根据收集的证据分析总结得出结论”的重要方法之一，下列结论的得出没有应用归纳法的是（　　）
A．木炭、硫等物质能在氧气中燃烧，由此得出氧气具有助燃性
B．酸溶液能使紫色石蕊试液变红色，由此得出稀盐酸能使紫色石蕊试液变红色
C．多次改变入射角的大小，并测出对应的反射角的大小，由此得出反射角等于入射角
D．观察发现多种植物细胞都有细胞核，由此得出植物细胞具有细胞核
【答案】B
【解答】A.在探究氧气的助燃性时，用多种物质在氧气中做燃烧实验，重复实验，进而归纳得出结论，故A正确；
B.酸溶液能使紫色石蕊试液变红色，推理得到稀盐酸能使紫色石蕊试液变红，不是利用归纳的方法，故B错误；
C.多次改变入射角的大小，并测出对应的反射角的大小，重复实验，进而归纳得出结论，故C正确；
D.观察多种植物的细胞结构，重复实验，继而归纳得出结论，故D正确；
故选：B。
对点练．（2024春 宁波期末）科学研究中常常用到“控制变量法”“转换法”“模型法”“等效替代法”等方法。下列关于科学方法的说法错误的是（　　）
A．探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，需要用控制变量法
B．用水流和水压来研究电流和电压，属于转换法
C．建立磁感线来研究磁场，属于模型法
D．平面镜成像实验，用相同大小的蜡烛，属于等效替代法
【答案】B
【解答】解：A．电流与电压和电阻有关，探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，需要控制电压不变，采用控制变量法，故A正确；
B．用水流和水压来研究电流和电压，属于类比法，两者之间没有直接关系，故B错误；
C．磁场看不见摸不着，建立磁感线来研究磁场，属于模型法，故C正确；
D．平面镜成像实验，用相同大小的蜡烛，其中一个代替像，属于等效替代法，故D正确。
故选：B。
考向4 科学探究的基本环节
（2024春 上虞区期末）如图所示为验证动物需要呼吸的实验装置，下列有关说法错误的是（　　）
A．在实验前应该检验装置的气密性
B．为了使实验现象更明显，可换用更细的玻璃管
C．实验时为便于操作和观察，应该用手握紧试管
D．为更好地控制变量，可在B试管内放入等数量的同种死昆虫
【答案】C
【解答】解：A、为了防止呼吸作用产生的二氧化碳逸出，因此在实验前应该检验装置的气密性，A正确；
B、换用更细的玻璃管使红色水滴移动的距离更加明显，B正确；
C、实验时用手握住试管会导致试管内压强改变，影响实验结果，C错误；
D、对照实验是唯一变量实验，因此为更好地控制变量，可在乙试管内放入等数量的同种死昆虫，D正确。
故选：C。
对点练．定量实验中测得的数据往往存在误差，因此需要设置重复组，取多组实验结果的平均值。下列实验不需要取平均值的是（　　）
A．测量河虾的体长
B．测定种子的发芽率
C．测量绿豆幼苗的高度
D．测量吸气和呼气时的胸围差
【答案】D
【解答】解：实验时，为了排除由偶然性因素引起的误差，常需要设置重复组，求其平均值的实验多数是一些具有实验数据的实验，例如 测量河虾的体长、测定种子的发芽率、测量绿豆幼苗的高度，探究的是事物的量的变化，而胸围差是指人在吸气达到最大限度时的胸围减去呼气达到最大限度时的胸围，所以是最大值，不是平均值，ABC不符合题意，D符合题意。
故选：D。
1.小海指着厨房桌面上的一小块白色固体，问妈妈：“这是什么？”妈妈说：“可能是蜡块，也可能是小石子。”爸爸说：“把它放到水中，若沉下去就是小石子，若漂浮着就是蜡块。”妈妈和爸爸的说法分别属于科学探究过程中的（　　）
A．提出猜想和设计实验
B．设计实验和获得结论
C．提出猜想和反思评价
D．提出问题和交流讨论
【答案】A
【解答】解：妈妈说：“可能是蜡烛，也可能是小石子”，在猜想、设计实验、反思与评价、获得结论等基本环节中应属于猜想的环节。
爸爸说：“把它放到水中，若沉下去就是小石子，若漂浮着就是蜡块”，在猜想、设计实验、反思与评价、获得结论等基本环节中应属于设计实验的环节，故A正确。
故选：A。
2.当一位科学家通过实验宣称在某领域获得一项重要发现时，判断这项发现是否可信的最好理由是（　　）
A．该领域其他专家的意见
B．实验报告撰写的详细程度
C．该科学家是否为这一领域的权威
D．他人能否重复其实验并得到相同的结果
【答案】D
【解答】解：如何减小实验结果的偶然性，提高实验的准确性：控制实验中的一个变量，设置对照实验，多次实验，重复实验，反复探索，不断改进探究方法。因此，选项D符合题意。
故选：D。
3.为了研究铝对鱼类的毒性及解毒方法，有人设计了以下5组实验：第①组将鱼放在正常的池水中，其余四组分别将鱼放在含铝的池水中，其中在②③④组中分别加入从不同树叶中提取的汁液。定时观察，结果如图所示，依据图示得出的结论正确的是（　　）
A．叶的汁液加速了鱼的死亡
B．三种叶的汁液对鱼都有毒性，且不同汁液的毒性不同
C．三种叶的汁液均能不同程度地降低铝对鱼类的毒
D．松的汁液解毒效果最好
【答案】C
【解答】解：A、叶的分解产物降低了鱼对铝盐毒性的敏感性而抑制鱼的死亡，错误；
B、所测试的三种叶的分解产物能降低可溶性铝盐对鱼类的毒性，而不是对鱼都有毒性，错误；
C、三种叶的分解产物能降低可溶性铝盐对鱼类的毒性，正确；
D、柏的汁液解毒效果最好，最有利于鱼的生存而不是松，错误。
故选：C。
4.某组同学在探究光对蚯蚓影响的实验时，拟定了以下实验计划，不正确的是（　　）
A．提出问题：光会影响蚯蚓的分布吗？
B．作出假设：光会影响蚯蚓的分布
C．设置变量：设置黑暗潮湿和明亮干燥两种环境
D．实验对象：10条大小相似的健康蚯蚓
【答案】C
【解答】解：A、B根据探究光对蚯蚓影响的实验，提出问题：光会影响蚯蚓的分布吗？作出假设：假设是对问题肯定或否定的解答，根据她提出的问题作出假设：光会影响蚯蚓的分布。AB正确。
C、设置变量时有两个变量，有无光和潮湿与干燥，因此不能得出结论：光对蚯蚓分布有影响，蚯蚓喜欢阴暗的环境。C错误。
D、如果采集的蚯蚓实验中多选用蚯蚓的数量，尽可能排除其他因素的干扰，但数量也不易太多，太多了会增加实验操作难度。D正确。
故选：C。
5.为了比较苹果汁中维生素C含量的多少，取2只小烧杯，分别加入蓝色淀粉﹣﹣碘溶液（维生素C能使淀粉﹣﹣碘溶液褪色），然后用胶头滴管分别滴入2种果汁，如图所示。要得出正确结论，实验中必须进行控制的条件是（　　）
①榨取的苹果汁和橘子汁的质量必须相等
②2只小烧杯中蓝色淀粉一碘溶液的质量必须相等
③2只胶头滴管滴出的每 1 滴果汁的体积必须相等
④小烧杯的大小必须相等
A．①② B．②③④ C．①②④ D．②③
【答案】D
【解答】：控制变量必须保证一个变量，其他条件相同，只有这样才能确定现象的不同是由此因素引起的。实验中取2只小烧杯，分别加入同种蓝色淀粉﹣﹣碘溶液（维生素C能使蓝色淀粉﹣﹣碘溶液褪色），然后用2只胶头滴管分别向2只小烧杯滴入苹果汁和橘子汁，实验的变量是苹果汁和橘子汁的不同，其它条件均相同，如2只小烧杯中蓝色淀粉﹣﹣碘溶液的质量必须相等；2只胶头滴管滴出的每1滴果汁的体积必须相等；而榨取的苹果汁和橘子汁的质量多少对此实验没有影响，小烧杯的大小无影响，故实验中必须控制的条件是②③；
故选：D。
6.如图所示的实验可用来研究微生物的生长与 的关系．过了一星期后，用放大镜可观察到 （填“A”、“B”或“C”）中的微生物滋生得多些．
【解答】：A与B装置是以水分为变量的对照组，说明微生物的滋生需要一定的水分；B与C装置以面包（或有机物）为变量的对照组，说明微生物的滋生需要有机物．分析实验得到结果是：B培养皿内的面包片滋生微生物而腐败．
故答案为：水分；B 分析实验得到结果是：B培养皿内的面包片滋生微生物而腐败．
故答案为：（1）水分；B
7.下列属于直接观察的有 （填序号，下同），属于间接观察的有 ，属于定性观察的有 ，属于定量观察的有 。
①用显微镜观察植物细胞质的流动
②老师清点教室里穿校服的人数
③妈妈用手摸小华的额头，了解小华是否退烧
④用体温计测得小华的体温是39℃
【答案】②③；①④；①③；②④
【解答】解：（1）直接观察是不用借助仪器，用肉眼观察，因此属于直接观察的是：
②班长清点早上迟到的人数，③妈妈用手摸小华的额头，了解小华是否已退烧；
（ 2 ）间接观察是指借助放大镜、显微镜等仪器或用照相机、摄像机等工具进行的观察，因此属于间接观察的是：①用显微镜观察植物细胞质的流动，④用体温计测得小华的体温是39C；
（3）定性观察是对物质性质的观察，因此属于定性观察的是：
①用显微镜观察植物细胞质的流动，③妈妈用手摸小华的额头，了解小华是否已退烧；
（ 4 ）定量观察是对物质组成及含量的观察，因此属于定量观察的是：
②班长清点早上迟到的人数，④用体温计测得小华的体温是39C。
故答案为：②③；①④；①③；②④。
8.一位渔民在长江口打鱼时捞到一头“大死鱼”。它身体呈鱼形，体长 3 米，背呈浅蓝色，头部有一吻，上下颌有牙齿 30 颗，眼不发达，头顶有一呼吸孔。解剖体内有一脊柱，有肺、心脏、胃、肝、肠等器官，与人相似，还怀有已死亡的幼体。围观村民们议论纷纷，对这“动物”的类别进行探究。
（1）提出问题： 。
（2）建立假设：Ⅰ村民甲认为此“动物”是鱼类；Ⅱ村民乙认为此“动物”是哺乳类；
（3）获取证据：村民甲的证据：Ⅰ ；Ⅱ 。村民乙的证据：Ⅰ ；Ⅱ 。
（4）结论：根据上述动物的特征和你学过的知识，你认为 （选填“村民甲”或“村民乙”）的假设是正确的；下列动物与其的亲缘关系最近的是 。
A．娃娃鱼 B．鸵鸟 C．扬子鳄 D．海豹
【解答】：（1）提出问题：这“动物”到底属于哪类动物？
（2）建立假设：Ⅰ村民甲认为此“动物”是鱼类；Ⅱ村民乙认为此“动物”是哺乳类；
（3）获取证据：村民甲的证据：Ⅰ身体呈鱼形，Ⅱ生活在水中。
村民乙的证据：Ⅰ有肺、心脏、胃、肝、肠等器官，与人相似，Ⅱ怀有已死亡的幼体说明该动物的生殖方式为胎生。
（4）结论：该动物具有用肺呼吸、胎生的特征，所以判断为哺乳动物，我们认为村民乙的假设是正确的。该类属于哺乳动物，选项中只有海豹为哺乳动物，娃娃鱼、扬子鳄属于爬行动物，鸵鸟为鸟类，故选D。
故答案为：（1）这“动物”到底属于哪类动物？
（3）身体呈鱼形；生活在水中；有肺等器官；怀有已死亡的幼体
（4）村民乙；D
9.（2024春 拱墅区校级月考）酵母菌在无氧环境下将有机物分解成酒精与二氧化碳。酵母菌无氧呼吸产生的酒精会对其造成伤害，从而抑制其呼吸作用强度吗？为此，科学小组的同学进行了如下探究活动。
【提出假设】酒精对酵母菌的无氧呼吸有抑制作用，且浓度越高抑制作用越大。
【实验器材】烧杯6个，气球6个，酵母菌培养液，体积分数为20%、40%、60%、80%的酒精，蒸馏水，量筒，刻度尺等。
【实验原理】装置如图所示，气球的体积会因酵母菌的无氧呼吸而变大，从而导致烧杯中的液面上升，根据单位时间内液面上升的高度反映酵母菌无氧呼吸的强度。
【实验过程】①将6个气球分别编号，向1号气球中加10mL已杀死酵母菌的培养液，其余气球中分别加入含有等量酵母菌的培养液10mL。
②在1，2号气球中加入10mL蒸馏水，3至6号气球中分别加入10mL不同浓度的酒精，然后将6个气球分别置于对应编号的6个烧杯中，保温一段时间，将观察结果记录于表中（忽略酒精蒸发）。
实验设置 装置编号
1 2 3 4 5 6
酵母菌培养液 10mL加热杀死 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL
不同浓度的酒精 蒸馏水 蒸馏水 20% 40% 60% 80%
液面上升的高度
设置第2组实验的目的是 。
【预期结果】若假设成立，则1号烧杯内的液面不变；2至6号的液面高低情况是 。
【实验反思】①由于开始时气球中存在一定量的氧气，酵母菌首先进行有氧呼吸，有氧呼吸时消耗的氧气与产生的二氧化碳体积相同。那么，酵母菌的有氧呼吸会对实验结论产生影响吗？ 。
②实验中必须让气球处于浸没状态，但随着气球的膨胀，气球会露出水面，从而影响实验结果。为防止气球露出水面，装置的改进方法是 。
【答案】【实验过程】进行对照
【预期结果】依次降低
【实验反思】①不影响 ②在气球下方系一个金属块
【解答】解：【实验过程】设置第2组实验的目的是与第1组实验结果进行对照。
【预期结果】气球的体积会因酵母菌的无氧呼吸而变大，从而导致烧杯中的液面上升；反之，液面会下降；在假设成立时，即酒精对酵母菌的无氧呼吸有抑制作用，且浓度越高抑制作用越大，2至6号气球内酒精浓度依次增大，对酵母菌的无氧呼吸抑制作用越明显，气球的体积变小，导致烧杯中的液面会依次降低。
【实验反思】①由于开始时气球中存在一定量的氧气，酵母菌首先进行有氧呼吸，有氧呼吸时消耗的氧气与产生的二氧化碳体积相同，对气球的体积不会造成影响，故不会对实验结论产生影响。
②为防止气球露出水面，装置的改进方法，可在气球下方系一个金属块。
故答案为：【实验过程】进行对照
【预期结果】依次降低
【实验反思】①不影响 ②在气球下方系一个金属块
10.（2024春 玉环市期末）为了探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系”，（释放热量会使环境温度升高）小科设计了以下实验：
①取图甲所示的三个相同的装置
②取大小相近、年龄相同、新陈代谢旺盛的同种小鼠若干只，按图乙设置实验
③将三个装置放在相同且适宜的环境中进行实验
本实验可通过来（1） 比较小鼠生命活动释放热量的快慢，请分析其原理是（2） 。
【答案】（1）液柱移动的快慢；
（2）小鼠生命活动释放热量越快，温度升高越快，导致玻璃泡内气体膨胀越快，液柱移动越快。
【解答】解：（1）（2）呼吸作用实质是分解有机物，释放能量。小鼠呼吸作用越旺盛，生命活动释放热量越快，温度升高越快，导致玻璃泡内气体膨胀越快，液柱移动越快，因此，可以通过液柱移动的快慢来比较小鼠生命活动释放热量的快慢。
故答案为：（1）液柱移动的快慢；
（2）小鼠生命活动释放热量越快，温度升高越快，导致玻璃泡内气体膨胀越快，液柱移动越快。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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教材分析：科学探究是贯穿于整个科学教学的一条主线，本节内容放在第一章的最后一节教学，目的是在前几节“有形”测量的基础上，向综合、开放的探究过程拓展，形成科学探究的整体思路。本节通过介绍科学家成功的探究活动和生活中的具体探究实例来展开科学探究的过程和方法，并让学生尝试初步运用科学探究的方法来解决生活中两个实际问题。通过学习使学生知道科学探究的一般过程，为后续的学习和探究活动提供较为系统的探究思路。所以本节内容具有比较重要的作用和地位。
科学观念：知道科学探究的重要性；了解和认识科学探究的基本步骤；会对简单的科学问题进行科学探究；
科学思维：探究中，体会科学探究与生活中的探究在本质上的相似性；
探究实践：通过对“手持小电扇不会转动的原因”、“人的身高和脚印长度的关系”等的探究，实施简单的科学探究活动，了解科学探究的基本步骤；
态度责任：从科学家的探究案例中，体会科学探究的一般步骤和基本方法。
重点：知道科学探究的几个步骤
难点：如何提问、如何建立猜想和假设
1.理解科学的本质,它的核心是 。
2.科学探究的基本过程。
(1)提出 :针对实际发生的一个现象或难题提出自己的研究问题。
(2)作出 :针对提出的问题,根据自己的经验和理论知识提出各种可能的猜想或假设。
(3)制订计划:针对提出的假设,制订探究的计划来 这个假设，
(4)搜集证据:用调查、观察、实验、数据统计等方法获取尽可能多的 。
(5)分析证据， :用合适的方法对研究的成果进行分析,得出合理的结论（注意结论必须与假设不发生矛盾,否则必须建立新的猜想或假设,重新搜集证据）。
(6)交流与评价:结论是否符合实际情况 结论是否可以应用于实际问题 这个科学结论对社会及生活可能会产生什么影响
3.科学探究中的常见错误:
(1)没有设置对照组,无法进行比较。
(2)实验对象数量太少或实验次数太少,导致实验结果具有偶然性。
(3)没有控制变量,如实验中存在两个或多个变量。
(4)在描述结论时错把现象当结论。
(5)描述结论或方案设计时没有添加前提条件。
(6)描述结论时颠倒逻辑关系,如把“种子的萌发率与温度有关”说成温度与种子的萌发率有关”。
4.关于控制变量法
在科学探究时，如果有多个变量会影响实验结果，那么我们就必须对变量进行控制以达到准确探究的目的。我们可以把变量分为三类：自变量、因变量和无关变量
：自变量是在实验中认为控制的改变的量， 一般是需要研究的条件。
：因变量是随着自变量的变化而改变的量
：无关变量会影响实验的结果， 但是必须控制各组的无关变量， 使其保持相同且适宜， 以排除无关变量对实验结果的影响。
考向1　科学探究的意义
2023年9月23日晚，杭州第十九届亚洲运动会开幕式上，结合了力量、文化、科技元素的数字人，从钱塘江踏着浪花一步步来到“大莲花”上空，与真实的主火炬手一起，共同点燃了名为“潮涌”的主火炬塔。下列不属于科学问题的是（　　）
A．数字火炬手应用了哪些技术？
B．钱塘江潮涌有什么规律？
C．主火炬塔有多高？
D．亚运场馆“大莲花”美不美？
对点练．2023年9月21日，“天宫课堂”第四课正式开讲。航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在问天实验舱内进行授课。关于太空实验，下列不属于科学问题的是（　　）
A．太空中哪颗星星最美
B．熔化了的金属液滴为什么成球形
C．带入太空的种子能否萌发
D．失重环境下使用超长吸管喝水是否更轻松
考向2　猜想与事实验证
（2024 宁波自主招生）有人做过三个实验：（1）用蛋白质饲养患病的狗和正常的狗，发现患病的狗尿液中含有葡萄糖，正常的狗体重增加；（2）用谷类食物饲养北京鸭，能迅速育肥；（3）用肥肉喂狗一段时间，其体内血糖含量基本稳定。上述能证明的物质转化关系图解的是（　　）
A．B．C．D．
对点练．假设需要不断地加以测试、检验，在检验过程中可能会产生支持这一假设的证据，又称为正面证据。当收集到足够多的正面证据，该假设就可能上升为一种理论。以下各项假设中正面证据不符合的是（　　）
选项 假设 正面证据
A 星云假说 太阳和太阳系各行星的运动具有同向性和共面性
B 自然选择学说 器官经常使用就进化，不使用逐渐退化
C 大爆炸宇宙假说 哈勃观察发现星系一直在运动、变化，宇宙在不断地膨胀
D 化学进化假说 米勒模拟原始大气实验，合成了多种氨基酸
考向3　科学探究的基本方法
（2024 吴兴区模拟）“归纳法”是“根据收集的证据分析总结得出结论”的重要方法之一，下列结论的得出没有应用归纳法的是（　　）
A．木炭、硫等物质能在氧气中燃烧，由此得出氧气具有助燃性
B．酸溶液能使紫色石蕊试液变红色，由此得出稀盐酸能使紫色石蕊试液变红色
C．多次改变入射角的大小，并测出对应的反射角的大小，由此得出反射角等于入射角
D．观察发现多种植物细胞都有细胞核，由此得出植物细胞具有细胞核
对点练．（2024春 宁波期末）科学研究中常常用到“控制变量法”“转换法”“模型法”“等效替代法”等方法。下列关于科学方法的说法错误的是（　　）
A．探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，需要用控制变量法
B．用水流和水压来研究电流和电压，属于转换法
C．建立磁感线来研究磁场，属于模型法
D．平面镜成像实验，用相同大小的蜡烛，属于等效替代法
考向4 科学探究的基本环节
（2024春 上虞区期末）如图所示为验证动物需要呼吸的实验装置，下列有关说法错误的是（　　）
A．在实验前应该检验装置的气密性
B．为了使实验现象更明显，可换用更细的玻璃管
C．实验时为便于操作和观察，应该用手握紧试管
D．为更好地控制变量，可在B试管内放入等数量的同种死昆虫
对点练．定量实验中测得的数据往往存在误差，因此需要设置重复组，取多组实验结果的平均值。下列实验不需要取平均值的是（　　）
A．测量河虾的体长
B．测定种子的发芽率
C．测量绿豆幼苗的高度
D．测量吸气和呼气时的胸围差
1.小海指着厨房桌面上的一小块白色固体，问妈妈：“这是什么？”妈妈说：“可能是蜡块，也可能是小石子。”爸爸说：“把它放到水中，若沉下去就是小石子，若漂浮着就是蜡块。”妈妈和爸爸的说法分别属于科学探究过程中的（　　）
A．提出猜想和设计实验
B．设计实验和获得结论
C．提出猜想和反思评价
D．提出问题和交流讨论
2.当一位科学家通过实验宣称在某领域获得一项重要发现时，判断这项发现是否可信的最好理由是（　　）
A．该领域其他专家的意见
B．实验报告撰写的详细程度
C．该科学家是否为这一领域的权威
D．他人能否重复其实验并得到相同的结果
3.为了研究铝对鱼类的毒性及解毒方法，有人设计了以下5组实验：第①组将鱼放在正常的池水中，其余四组分别将鱼放在含铝的池水中，其中在②③④组中分别加入从不同树叶中提取的汁液。定时观察，结果如图所示，依据图示得出的结论正确的是（　　）
A．叶的汁液加速了鱼的死亡
B．三种叶的汁液对鱼都有毒性，且不同汁液的毒性不同
C．三种叶的汁液均能不同程度地降低铝对鱼类的毒
D．松的汁液解毒效果最好
4.某组同学在探究光对蚯蚓影响的实验时，拟定了以下实验计划，不正确的是（　　）
A．提出问题：光会影响蚯蚓的分布吗？
B．作出假设：光会影响蚯蚓的分布
C．设置变量：设置黑暗潮湿和明亮干燥两种环境
D．实验对象：10条大小相似的健康蚯蚓
5.为了比较苹果汁中维生素C含量的多少，取2只小烧杯，分别加入蓝色淀粉﹣﹣碘溶液（维生素C能使淀粉﹣﹣碘溶液褪色），然后用胶头滴管分别滴入2种果汁，如图所示。要得出正确结论，实验中必须进行控制的条件是（　　）
①榨取的苹果汁和橘子汁的质量必须相等
②2只小烧杯中蓝色淀粉一碘溶液的质量必须相等
③2只胶头滴管滴出的每 1 滴果汁的体积必须相等
④小烧杯的大小必须相等
A．①② B．②③④ C．①②④ D．②③
6.如图所示的实验可用来研究微生物的生长与 的关系．过了一星期后，用放大镜可观察到 （填“A”、“B”或“C”）中的微生物滋生得多些．
7.下列属于直接观察的有 （填序号，下同），属于间接观察的有 ，属于定性观察的有 ，属于定量观察的有 。
①用显微镜观察植物细胞质的流动
②老师清点教室里穿校服的人数
③妈妈用手摸小华的额头，了解小华是否退烧
④用体温计测得小华的体温是39℃
8.一位渔民在长江口打鱼时捞到一头“大死鱼”。它身体呈鱼形，体长 3 米，背呈浅蓝色，头部有一吻，上下颌有牙齿 30 颗，眼不发达，头顶有一呼吸孔。解剖体内有一脊柱，有肺、心脏、胃、肝、肠等器官，与人相似，还怀有已死亡的幼体。围观村民们议论纷纷，对这“动物”的类别进行探究。
（1）提出问题： 。
（2）建立假设：Ⅰ村民甲认为此“动物”是鱼类；Ⅱ村民乙认为此“动物”是哺乳类；
（3）获取证据：村民甲的证据：Ⅰ ；Ⅱ 。村民乙的证据：Ⅰ ；Ⅱ 。
（4）结论：根据上述动物的特征和你学过的知识，你认为 （选填“村民甲”或“村民乙”）的假设是正确的；下列动物与其的亲缘关系最近的是 。
A．娃娃鱼 B．鸵鸟 C．扬子鳄 D．海豹
9.（2024春 拱墅区校级月考）酵母菌在无氧环境下将有机物分解成酒精与二氧化碳。酵母菌无氧呼吸产生的酒精会对其造成伤害，从而抑制其呼吸作用强度吗？为此，科学小组的同学进行了如下探究活动。
【提出假设】酒精对酵母菌的无氧呼吸有抑制作用，且浓度越高抑制作用越大。
【实验器材】烧杯6个，气球6个，酵母菌培养液，体积分数为20%、40%、60%、80%的酒精，蒸馏水，量筒，刻度尺等。
【实验原理】装置如图所示，气球的体积会因酵母菌的无氧呼吸而变大，从而导致烧杯中的液面上升，根据单位时间内液面上升的高度反映酵母菌无氧呼吸的强度。
【实验过程】①将6个气球分别编号，向1号气球中加10mL已杀死酵母菌的培养液，其余气球中分别加入含有等量酵母菌的培养液10mL。
②在1，2号气球中加入10mL蒸馏水，3至6号气球中分别加入10mL不同浓度的酒精，然后将6个气球分别置于对应编号的6个烧杯中，保温一段时间，将观察结果记录于表中（忽略酒精蒸发）。
实验设置 装置编号
1 2 3 4 5 6
酵母菌培养液 10mL加热杀死 10mL 10mL 10mL 10mL 10mL
不同浓度的酒精 蒸馏水 蒸馏水 20% 40% 60% 80%
液面上升的高度
设置第2组实验的目的是 。
【预期结果】若假设成立，则1号烧杯内的液面不变；2至6号的液面高低情况是 。
【实验反思】①由于开始时气球中存在一定量的氧气，酵母菌首先进行有氧呼吸，有氧呼吸时消耗的氧气与产生的二氧化碳体积相同。那么，酵母菌的有氧呼吸会对实验结论产生影响吗？ 。
②实验中必须让气球处于浸没状态，但随着气球的膨胀，气球会露出水面，从而影响实验结果。为防止气球露出水面，装置的改进方法是 。
10.（2024春 玉环市期末）为了探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系”，（释放热量会使环境温度升高）小科设计了以下实验：
①取图甲所示的三个相同的装置
②取大小相近、年龄相同、新陈代谢旺盛的同种小鼠若干只，按图乙设置实验
③将三个装置放在相同且适宜的环境中进行实验
本实验可通过来（1） 比较小鼠生命活动释放热量的快慢，请分析其原理是（2） 。
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