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(共62张PPT)
专题八 科学探究
考情分析
考点梳理
例题分析
备考训练
考点梳理
考点一 科学探究方法
１.科学探究的常用方法: 、调查法、分类法、实验法等。
２.科学探究的主要环节。
① →②制订方案→③ →④获得证据→⑤分析证据→⑥得出结论→⑦进行表达、交流。
实施方案
发现问题
观察法
考点梳理
３.对照实验。
(１)在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件
以外，其他条件都 的实验，叫做对照实验。
(２)实验设计原则:一组对照实验中，只能有一个变量，且只能以研究的条件为变量。
相同
不同
考点梳理
(３)对照组与实验组:一般提供全部条件(或自然状态)的为对照组，缺少某一条件(或人为造成)的为实验组；或选用清水为对照组，另一组为实验组。
４.减小实验误差的方法。
(１)随机取样，且样本数量不能过少。
考点梳理
(２)重复实验，取平均值。
(３)控制单一变量。
(４)规范实验操作。
考点二 探究非生物因素对某种动物的影响
５.探究光对鼠妇的影响。
考点梳理
考点梳理
(１)提出问题:
(２)作出假设:鼠妇适于生活在阴暗的环境,光会影响鼠妇的分布。
(３)制订计划。
(４)实施计划(实验装置如上图所示)。
①该探究实验中所设置的变量是 。
光
光会影响鼠妇的分布吗
考点梳理
②装置Ａ与装置Ｂ组成对照实验，其中实验组是装置Ｂ。
③以小组为单位进行实验，在装置两侧中央各放入５只鼠妇，静置２分钟后开始计数，每隔１分钟对实验装置Ａ和Ｂ中的鼠妇进行计数，共统计10次，计算出全班各组第10次数据的平均值。
考点梳理
环境 时间/ 分钟
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Ａ 阴暗
Ｂ 明亮
（略）
考点梳理
④预测结果:装置Ａ鼠妇数量 ，装置Ｂ鼠妇数量 。
(５)得出结论:鼠妇喜欢 。由此可知,鼠妇适宜生存在阴暗的环境条件中。
考点三 探究种子萌发的环境条件
６.(１)实验步骤。
少
多
阴暗的环境
考点梳理
考点梳理
①提出问题:种子萌发需要什么样的外界环境条件
②作出假设:种子萌发需要适宜的温度、一定的水分和充足的空气
③制订计划(如上图)。
④实施计划。
考点梳理
(２)实验分析。
①Ｃ与Ａ作为对照实验时，得出种子萌发需要 。
②Ｃ与Ｄ作为对照实验时，得出种子萌发需要 。
③Ｃ与Ｂ作为对照实验时，得出种子萌发需要 。
④Ｃ瓶是本实验的对照组，ＡＢＤ号瓶是本实验的实验组。
适宜的温度
一定的水分
充足的空气
考点梳理
(３)得出结论： 。
。
考点四 探究光合作用的条件、原料和产物
７.验证光合作用的产物(淀粉)和光合作用的必要条件(光)。
(１)步骤:暗处理→叶片部分遮光→光照→叶片酒精脱色→漂洗→滴碘液检验。
种子萌发除具备一定的自身条件外，还需要一定的
水分、适宜的温度和充足的空气
考点梳理
①暗处理的目的:让叶片中的淀粉 。
②叶片部分遮光的目的:让叶片的遮光部分与光照部分，形成 。
③酒精脱色的目的:溶解叶绿素，便于观察(酒精隔水加热的目的是防止酒精燃烧发生火灾)。
④漂洗的目的:洗去叶片表面残留的叶绿素，便于加碘液染色后的观察。
运走、耗尽
对照实验
考点梳理
(２)实验结果:叶片遮光部分遇碘 ，光照部分遇碘 。
(３)实验结论: 。
８.检验光合作用需要二氧化碳。
(１)步骤:植株暗处理→组装两套装置(一套装置的培养皿中加入少量的氢氧化钠溶液，另一套装置的培养皿中加入清水，如下图)→光照→叶片酒精脱色→漂洗→滴碘液检验。
变蓝
不变蓝
光是光合作用的必要条件，淀粉是光合作用的产物之一
考点梳理
①暗处理的目的:让叶片中的淀粉运走耗尽。
②密封实验装置的目的:防止空气的干扰。
③放置氢氧化钠溶液的目的: 。
吸收二氧化碳
考点梳理
④放置清水的目的:起 作用。
(２)实验结果:放置氢氧化钠溶液的一组遇碘不变蓝；放置清水的一组遇碘变蓝。
(３)实验结论: 。
二氧化碳是光合作用的原料
对照
考点梳理
９.检验光合作用需要水。
(１)步骤:植株暗处理→将植株某一叶片的主叶脉剪断(如右下图)→光照→叶片酒精脱色→漂洗→滴 检验。
①暗处理的目的:让叶片中的淀粉运走耗尽。
②剪断主叶脉的目的:阻断水分经导管从根部运
输至叶的Ｂ区，使Ａ、Ｂ区成为对照(Ａ区为对照组，Ｂ区为实验组)。
碘液
考点梳理
(２)实验结果:叶子的Ａ区 ，Ｂ区 。
(３)实验结论: 。
10.检验光合作用释放氧气
不变蓝
变蓝
水是光合作用的原料
考点梳理
(１)实验步骤:用上图装置收集光合作用产生的气体→用 .
检验生成的气体。
(２)实验结果:卫生香复燃。
(３)实验结论: 。
光合作用产生了氧气
快熄灭的卫
生香
考点梳理
考点五 探究发生在口腔内的化学消化
11.(１)实验原理。
①唾液中的淀粉酶能使淀粉分解为麦芽糖，麦芽糖遇碘不变蓝，淀粉遇碘变蓝。
②唾液分解淀粉必须在一定的温度下进行，温度过高或过低都会影响其消化过程。
考点梳理
(２)实验步骤及现象。
考点梳理
(３)实验分析
①试管Ｂ与试管Ａ作为对照时，得出结论: 。
②试管Ｂ与试管Ｃ作为对照时，得出结论： ，有利于唾液对淀粉的充分消化。
③试管Ｂ与试管Ｄ作为对照时，得出结论:唾液淀粉酶的消化作用需要
。
牙齿的咀嚼、舌的搅拌
唾液对淀粉有消化作用
适宜的温度
考点梳理
考点六 探究小鼠或其他动物的行为
12.(１)目的在于参与研究动物行为的过程，体验和感受科学研究的氛围，接受动物行为科学方法的训练。
考点梳理
(２)研究动物行为的方法:观察法和实验法。
(３)探究小鼠走迷宫获取食物的学习行为。
①提出问题:小鼠走迷宫获取食物是学习行为吗
②作出假设： 。
小鼠迷宫获取食物是学习行为
考点梳理
③制订计划:确定作为研究对象的动物(２只以上的小白鼠)→制作迷宫→准备适当食物→选好实验场所和时间→确定实验的记录方法。
④提示:选取的小鼠的大小、年龄和生理状况应基本相同；出口处放置的食物应是小鼠喜欢吃的食物；实验前使小鼠处于 状态。
⑤实施计划。
饥饿
考点梳理
⑥得出结论:小鼠走迷宫获取食物是 行为，要经过 ， 才能通过迷宫，吃到食物。
⑦用不同小鼠分别做实验，它们“尝试与错误”的次数是不一样的，这是因为对于同种动物的不同个体来说，即使学习条件相同，学习的速度也会有差异，说明学习行为受 的影响。
多次尝试与错误
学习
遗传因素
考点梳理
⑧走迷宫的蚯蚓要经过200次以上的“尝试和错误”后，才能学会直接爬向潮湿的暗室，而走复杂迷宫的小白鼠学习就快得多，这是因为小白鼠是 动物，比蚯蚓 学习能力也比蚯蚓 。
⑨由此可知:动物越 ，学习能力 ，学习行为 。
考点七 探究蚂蚁的通讯
13.(１)提出问题:蚂蚁是怎样进行通讯的
高等
哺乳
强
高等
越强
越复杂
考点梳理
(２)作出假设: 。
(３)制订计划。
①准备做实验用的多只蚂蚁。
②将三块小石头放在盛有少许清水的容器内
(如右图)，形成三个小岛。小岛间用两根等长的小木条连接起来。这样蚂蚁只能通过由小木条搭成的“桥”从一个小岛到达其他的小岛。
蚂蚁是通过气味进行通讯的
考点梳理
③先将饥饿的蚂蚁放在Ｂ岛上，食物放在Ｃ岛上，Ａ岛什么都不放，观察蚂蚁的通讯行为。一段时间后再将连接Ｂ、Ｃ之间的“桥”和Ａ、 Ｂ岛的对换，观察蚂蚁的行为有什么变化。
④在蚂蚁爬过的“桥”上，涂一些有气味的物质，观察蚂蚁会有什么样的行为表现。
(４)实施计划:按探究计划进行实验，认真观察并做好观察记录。
考点梳理
(５)得出结论: 。
(６)蚂蚁是进行 生活的，如果没有 ，则蚂蚁的个体间无法取得联系，无法交流 ，从而严重影响蚂蚁的生存。
考点八 检测不同环境中的细菌和真菌
14.(１)提出问题: ？
蚂蚁是通过气味进行通讯的
群体
通讯
食物信息
洗手前与洗手后手上的细菌和真菌数量一样多吗
考点梳理
(２)作出假设: 。
(３)制订计划:准备３套已高温灭菌、装有培养基的培养皿，分别在其底部贴上相应的标签:洗手前、洗手后、空白对照。分别用无菌棉棒在某同学未洗手和洗手后的手心取样，对应地涂抹到贴有“洗手前”与“洗手后”标签的培养皿上，贴有“空白对照”标签的培养皿不作处理。
洗手前手上的细菌和真菌数量比洗手后的多
考点梳理
(４)材料用具:带牛肉汁培养基的培养皿、无菌棉棒、标签纸、放大镜。
(５)实施计划: →高温灭菌、冷却→ → 。
(６)用肉眼和放大镜观察并记录各培养皿中细菌和真菌的菌落数。
接种
配制培养基
恒温培养
考点梳理
(７)交流与讨论。
①为什么培养用的培养皿和培养基，在接种前必须高温处理
，
。
②为什么要用无菌棉棒
。
为了防止棉棒上的细菌或真菌污染培养基
因为高温处理将培养皿、培养基内混有的细菌或真菌杀死，排除了实验中其他因素的污染
考点梳理
③你认为细菌和真菌的分布情况怎样 细菌和真菌几乎无处不在，但在不同环境中分布的多少不同。如手、硬币上附着的细菌和真菌较多。
④什么环境条件下不可能有细菌和真菌 经严格高温灭菌的环境中不可能有细菌和真菌。
(８)得出结论: 。
洗手前比洗手后细菌和真菌的数量多
考点梳理
考点九 探究食品保鲜方法
15.(１)实验设计及实验过程。
①如下图所示，将澄清肉汤均分为三份；分别装入甲、乙和丙３支试管中。
考点梳理
②试管甲和丙用棉花塞套上直玻璃管，试管乙用棉花塞套上弯玻璃管，利用酒精加热３支试管至煮沸３~５分钟。
③冷却后，试管甲和乙放在温暖处，试管丙放入冰箱中。
④每天观察和记录试管中肉汤的变化情况，如肉汤的外观等，７天后根据实验结果，得出相应的探究体会。
考点梳理
(２)分析讨论。
①本实验设计了两组对照实验分别是 、 。
②利用酒精加热３支试管至煮沸３~５分钟，其主要目的是 。
③两组实验中，控制的实验变量分别是微生物、温度，肉汤首先腐败的装置是 ，因为微生物容易进入装置中，同时温度 ，有利于微生物 。
甲和丙
甲和乙
高温灭菌
甲
适宜
生长和繁殖
考点梳理
④通过该实验可得出保存食物的方法:一是灭菌后 保存，二是
保存。
考点十 测定种子的发芽率
16.(１)实验设计及实验过程。
①问题:怎样测定种子的发芽率呢
②制订并实施实验计划。
低温
密封
考点梳理
ａ.在直径为10厘米的培养皿内，铺２~４层滤纸或纱布，加入适量的水，使滤纸或纱布湿润，然后均匀地摆上100粒种子。
ｂ.每天观察一次，记录萌发的种子数，连续观察七天左右。
天数 第一天 第二天 第三天 第四天 第五天 第六天 第七天
萌发的种子数/ 颗
（略）
考点梳理
ｃ. 发芽率＝ 的种子数/供检测的种子数×100％。重复测定３次，取３次的平均值作为测定结果。
(２)本实验用到的科学方法是 。 检测是指从检测对象中抽取少量个体作为样本进行检测。
(３)在农业生产中，一定要选那些颗粒 、度过 且发芽率
的种子播种。
抽样检测
发芽
抽样
饱满
高
休眠期
考点梳理
考点十一 测定某种食物中的能量
17.(１)提出问题:单位质量的花生仁和核桃仁哪个含有的能量多
(２)作出假设:单位质量的核桃仁比花生仁含有的能量多(或反之)。
(３)制订并实施计划.
①取一只锥形瓶(50毫升)，注入30毫升水，再将它固定在铁架台上。
②在锥形瓶里放入一支温度计(温度计的下端要浸入水中，但不要接触锥形瓶的瓶底)。
考点梳理
③参照图示安装好实验装置，并测定水温（Ｔ1）。
④称出一粒干燥花生种子的质量(G)，将这粒种子放到火焰上点燃。
⑤将刚刚燃烧的花生种子尽快放到锥形瓶底部，待这粒花生种子完全燃烧后，测量水温（Ｔ2）。
考点梳理
一粒花生种子含的能量＝4.2×30×(Ｔ2－Ｔ1) (单位: 焦)
一克花生种子含的能量＝4.2×30×(Ｔ2－Ｔ1)/G (单位: 焦)
⑥用同样的方法可以测出一粒核桃仁所含的能量和一克核桃仁所含的能量。
(４)得出结论:单位质量的核桃仁比花生仁储存的能量 。
多
考点梳理
(５)实验误差分析:实验过程中测得能量值一般会 实际所含的能量值，出现误差的原因是部分能量散失到了空气中，为了减少误差，需要进行 实验，并计算 。
(６)通过实验，我们发现食物中确实含有能量，为了每天能正常活动，我们要吃很多不同的食物，而这些食物主要分为 和 两大
类。
重复
小于
平均值
有机物
无机物
例题分析
√考点: 对照实验的设计
【例１】(2023·广东)某兴趣小组按照下表探究“馒头在口腔中的变化”，预测实验现象最可能为( )
Ａ.①变蓝、②不变蓝 Ｂ.①不变蓝、②不变蓝
Ｃ.①不变蓝、②变蓝 Ｄ.①变蓝、②变蓝
C
例题分析
解析:表中甲、乙是一组对照实验,实验变量是唾液,淀粉遇碘变蓝色是淀粉的特性,甲组内的唾液对淀粉有消化作用。所以加碘液后不变蓝， 乙组内的清水不能分解淀粉，滴加碘液后变蓝，故实验现象最可能为①不变蓝、②变蓝，故选:Ｃ。
例题分析
●即时练习
１.(2021·丽水)为探究植物种子呼吸作用的产物，用右下图装置进行对照实验:先在试管Ａ、Ｂ中加入等量的澄清石灰水，再往试管Ａ中加入适量的已浸水及消毒的蚕豆种子，则试管Ｂ中应加入等量的( )
Ａ.已浸水及消毒的绿豆种子
Ｂ.已煮熟及消毒的蚕豆种子
Ｃ.已浸水及未消毒的蚕豆种子
Ｄ.已煮熟及未消毒的蚕豆种子
B
例题分析
２.(2021·苏州)为探究酸雨对种子萌发的影响,某生物兴趣小组用硫酸配制了pH为５的模拟酸雨,在室温下用黄豆种子做如下实验。下列有关实验的叙述中，不正确的是( )
Ａ.第1组为对照组，第2组为实验组
Ｂ.需每天向第2组种子定时喷洒等
量清水
Ｃ.应选取饱满、未损伤的种子作实验材料
Ｄ.为提高实验准确性，可增加实验次数
A
例题分析
√考点: 光照强度对植物光合作用的影响，分析实验结果
【例２】(2023·广东)光照是植物制造有机物不可缺少的条件，某科研团队在同一农场内，连续３年研究不同光照强度对某品种玉米产量的影响，试验分甲组(自然光照)、乙组(遮阴处理)和丙组(自然光照，如遇阴天开灯补光)，每组均常规田间管理，各组产量统计结果如下表所示。按照科学探究的一般过程分析并回答问题。
例题分析
例题分析
(１)【提出问题】不同光照强度对玉米产量是否有影响
【作出假设】光合作用是绿色植物通过细胞中的 利用光能把
和水转化成有机物，光照强度能影响植物的光合作用，进而可能影响玉米的 。
产量
叶绿体
二氧化碳
例题分析
(２)【制订并实施计划】本试验的变量是 ；试验过程中，各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持 ； 甲组与乙组、丙组可形成 ，该试验连续重复做了３年，目的是 ，
。
减少偶然因素的影响
对照实验
光照强度
一致
例题分析
(３)【分析结果，得出结论】据３年的试验结果可知。玉米产量最高的都是 组，表明提高光照强度能增加玉米产量，由此可见，种植玉米遇阴天时可通过适当 以保产增产。
(４)【进一步探究】在此研究基础上，还可以探究 ，
对玉米产量的影响。
光照时间、温度、二氧化碳浓度等因素
补光
丙
例题分析
解析:(１)光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，光照强度能影响植物的光合作用，进而可能影响玉米的产量。
(２)甲组(自然光照)、乙组(遮阴处理)和丙组(自然光照，如遇阴天开灯补光)，甲组与乙组、丙组可形成对照实验，变量是光照强度，对照实验应保持单一变量的原则，试验过程中，各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持相同，该试验连续重复做了３年，其目的是减少偶然因素的影响。
例题分析
(３)根据３年的试验结果可知，玉米产量最高的都是丙组，甲组和乙组均低于丙组，表明提高光照强度能增加玉米产量。由此可见，种植玉米遇阴天时可通过适当补光以保产增产。
(４)影响玉米产量的因素很多，在此研究基础上，还可以探究光照时间、温度、二氧化碳浓度等因素对玉米产量的影响。
例题分析
●即时练习
(2022·广东)火龙果是一种常见的热带水果，营养丰富。某科研小组为探究火龙果的抗旱能力，选择健康且生长一致的一年生火龙果盆栽苗 200盆，分成对照组和实验组２组，对照组正常浇水(隔３天每盆浇水 500mL),实验组干旱处理(不浇水)，第112天(16周)分别检测各项指标，结果统计如下表。请分析作答。
例题分析
例题分析
(１)本实验的变量是 ，每组有苗100盆，统计各项指标时应计算检测数据的 ；如果盆数过少，会影响 。
(２)第112天实验组的土壤含水量下降到15.6％,火龙果茎含水量下降到 ,表明茎的失水程度较土壤的 (选填“轻”或“重”)。
含水量
平均值
实验结果的准确性
79.3％
轻
例题分析
(３)经干旱处理后，与对照组相比，实验组火龙果的根长 、根数
，扩大了根与土壤的 ，从而使根尖的 区
可吸收更多水分，以适应干旱环境。
(４)实验证明火龙果具有 的特性，可在某些干旱地区试验种植。
增加
增多
接触面积
成熟（或“根毛”）
抗旱（或“耐旱”）
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