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第3节 像科学家那样探究
考点一、生活中的探究
科学探究是获得科学知识的一种基本方法。它是一个不断发现问题，通过多种途径寻求证据，运用创造性思维来解决问题，并通过评价与交流达成共识的过程。在探究问题时，我们一般会先假设几种可能的原因，再对每种原因可能产生的结果做进一步探究，直至找到真正的原因，采取相应的措施。
我们在学习科学知识、进行探究时，
一是要用自己的眼睛去观察，从中发现和提出问题;
二是根据提出的问题，依据自己已有的科学知识和经验，通过思考，建立猜想和假设;
三是要善于动手，通过观察、实验等多种途径收集证据，对假设进行检验;
四是要对探究的过程与结论进行评价，并与他人进行交流和讨论。
典例1：（2023七上·绍兴期中）著名的科学家奥斯特在整理器材时偶然发现了电流能使磁针发生偏转的现象，从而进行持续研究，最终发现了电流的磁效应。他的最初发现来源于（　　）
A．实验 B．调查 C．观察 D．阅读
【答案】C
【解析】1820年，丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现：当导线中通过电流时，它旁连的磁针发生了偏转，他又做了大量实验，终于证实电流的周围存在着磁场，丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流的磁效应，即电流能产生磁场的现象。
变式1：（2024七下·义乌开学考）提出问题往往比解决问题更重要。以下是小明观察校园生物时提出的问题，其中不属于科学问题的是（　　）
A．含羞草什么环境中叶片会合拢 B．校园中哪种植物最具观赏性
C．麻雀的哪些身体结构适于飞行 D．蜻蜓在下雨前为什么会低飞
【答案】B
【解析】科学问题是指有研究价值的问题。选项A、C、D的问题具有研究价值，并能作出相应的假设，而B选项校园中哪种植物最具观赏性无研究价值，而只是自己的一种观点想法.故选B。
变式2：某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，其实验记录如表所示，该实验设计的不妥之处是（　　）
项目 水质 水质 水质 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
甲组 河水 500mL 22℃ 300个 280只
乙组 蒸馏水 500mL 10℃ 300个 90只
A．含有两个变量 B．缺少对照实验
C．蛙卵数过少 D．结果不明显
【答案】A
【解析】控制变量法指的是在众多的影响某个物理量的因素和条件中，通过人为的控制某些物理量不变，而只改变我们要研究的那个因素的值，从而观察和分析出这个因素对这个物理量的影响。
【解答】从表格中可以看出该实验存在水质和温度两个变量；
变式3：某校科学兴趣小组想探究“苍蝇为什么停下来就匆忙搓脚？”他们认为：“苍蝇的‘脚’上有辨别味道的感觉器官，其上沾有污物会影响这些器官的正常生理功能，为了能时刻辨别味道，苍蝇必须经常搓掉‘脚’上的污物，保持其清洁。”请完善下面的实验设计，探究“苍蝇搓脚’是为了清除‘脚’上的污物”。
材料用具：两个透明的干净玻璃瓶、若干只活苍蝇。
实验思路：
（1）在甲(瓶内无脏物)，乙(瓶内有脏物)两个玻璃瓶中，分别放入数量　 　的活苍蝇；并进行观察和记录。
（2）在同一时间内观察记录甲乙两个玻璃瓶中苍蝇搓“脚”的次数。
可能的实验结果和实验结论：若　 　 说明苍蝇搓“脚”与清除“脚”上的污物无关。反之则说明苍蝇搓“脚”与清除“脚”上的污物有关。
（3）此实验步骤中的甲装置起　 　 作用。
【答案】（1）相等 （2）甲瓶中的苍蝇搓“脚”次数接近或明显多于乙瓶中的苍蝇搓“脚”次数
（3）对照
【解析】本题以探究“苍蝇搓‘脚’是为了清除‘脚’上的污物”的实验为载体，考查学生运用所学的生物学知识，分析解释生活中现实问题的能力。遵循单一变量，设置对照实验的实验原则，设计实验步骤，预测实验结果。
【解答】实验思路：（1）在甲（瓶内无污物）、乙（瓶内有污物）两个玻璃瓶中，分别放入数量 相等的活苍蝇；并进行观察和记录。
（2）在同一时间内观察记录甲、乙两个玻璃瓶中 苍蝇搓“脚”的次数。
可能的实验结果和实验结论：
若甲瓶中的苍蝇搓“脚”次数接近或明显多于乙瓶中的搓“脚”次数，则说明苍蝇搓‘脚’与清除‘脚’上的污物无关。
若甲瓶中的苍蝇不搓“脚”或搓“脚”次数明显少于乙瓶中的搓“脚”次数，则说明苍蝇搓‘脚’与清除‘脚’上的污物有关。
（3）实验方案的设计要紧紧围绕提出的问题和假设来进行。在探究“苍蝇搓‘脚’是为了清除‘脚’上的污物”的实验中。有无污物是影响苍蝇搓‘脚’次数的因素，除了变量有无污物不同外，其他条件都相同的。实验步骤中的甲装置起对照作用。
考点二、科学家的探究
在实际探究的过程中不一定非得这六个环节都有，有可能是六个环节中的几个环节。
基本要素 学习行为
提出问题 在观察、调查、阅读等情景中发现问题，尝试提出可以通过科学探究来解决的问题
建立猜想 收集相关信息，将已有科学知识和问题相联系，尝试提出可检验的猜想和假设和假设
制订探究方案 制订取得信息的途径与方法，决定收集证据的范围和要求所需的相关材料，并制订相应实施方案
获取事实与证据 使用有关设备和材料进行调查、检索、实验、观察、测量;安全规范地操作;记录观察与测量结果
解释、检验与评价 分析、处理观察和测量得到的结果，与猜想和假设进行比较，做出解释;收集更多证据支持解释 ，检查解释、过程和方法是否存在问题，必要时提出改进措施
表达与交流 规范书写探究报告，并以适当的形式进行讨论与交流
科学探究方法
(1)控制变量法：在研究由多个因素(变量)影响的问题时，每次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，然后对其他因素分别研究，最后综合得出结论的研究方法。
(2)等效替代法：在科学实验中有许多物理特征、过程和物理量，要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其他间接的可观察或测量的变量进行研究的研究方法。
(3)转换法：对于不易研究或不好直接研究的科学问题，通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果，间接研究问题的方法。
(4)类比法：由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
(5)科学推理法：根据已知现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学地推理和预见的研究方法。
(6)模型法：通过引入模型(能方便我们解释那些难以直接观察到的事物的内部构造、变化以及事物之间的关系的符号、公式、表格、实物等)，将问题实际化。
典例1：（2024七上·仙居期末）夏天，有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究：
①招募血型为A、B、AB、О型的志愿者各30人。
②取150个培养皿，各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)
③从每个志愿者体内采10mL血液，分别加入培养皿中并摇匀，按血型分为甲、乙、丙、丁四组；向剩下的培养皿中各加入10mL生理盐水并摇匀，记为戊组。
④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中，统计相同时间内各培养皿中吸引蚊子的数量。
⑤先统计各组吸引蚊子数，再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。
绘制成图像如图所示。
（1）该团队开展以上实验想研究的问题是：有些人容易被蚊子叮咬是否与　 　有关
（2）实验中戊组起　 　作用。
（3）各组采用志愿者30人，而不是一人，理由是　 　。
【答案】（1）血型
（2）对照
（3）增加实验样本数量，避免由于偶然性导致实验结论错误（合理即可）
【解析】科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
探究过程一般先发现有价值的问题，然后做出正确的假设。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，在得出结论后，还需要对整个探究过程进行反思。
【解答】（1）探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的。实验过程中，该团队选择了不同血型的人采集血液，所以开展以上实验想研究的问题是：有些人容易被蚊子叮咬是否与血型有关？
（2）根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理是的就是对照组。戊组是不作任何处理的一组，所以实验中戊组起对照的作用。
（3）各组采用志愿者30人，而不是一人，理由是一人会有很大的误差， 30人增加实验样本数量，避免由于偶然性导致实验结论错误 。
变式1：（2023七上·嵊州期中）海鲜馆里有一道菜叫“西施舌(一种软体动物)炒九层塔(一种香料植物)”，有媒体报道称九层塔含有黄樟素。为了探究黄樟素是否致癌，小明进行了如下探究：①他认为微量黄樟素会导致癌症；②他准备了两组种类、年龄、大小健康程度都一样的老鼠，一组长期喂食含有微量黄樟素食物，另一组喂正常食物；③一年后两组老鼠都没患癌症。对此，请回答下列问题。
（1）小明提出的问题是　 　？
（2）①过程属于科学探究过程中的　 　步骤。
（3）步骤②在设置对照实验时运用了　 　法。
（4）本实验结果　 　(填“符合”或“不符合”)假设。
【答案】（1）黄樟素是否致癌
（2）建立猜想
（3）控制变量
（4）不符合
【解析】科学探究的七个环节是：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与搜集数据、分析与论证、评估、交流与合作。
【解答】（1）小明提出的问题是黄樟素是否致癌？
（2）①过程属于科学探究过程中的建立猜想步骤。
（3）步骤②在设置对照实验时运用了控制变量法。
（4）一年后两组老鼠都没患癌症，说明本实验结果不符合假设；
故答案为：（1）黄樟素是否致癌 （2）建立猜想（3）控制变量（4）不符合
变式2：（2024七上·绍兴期末）“撸串”因其氛围轻松，不受拘束，而深受年青人的喜爱！2019年3月，杭州市市场监管局联合浙江大学专家对如何科学“撸串”进行实验。实验人员从市场上随机购买了鸡翅，分别用电烤箱在180℃、230℃烤制10分钟、20分钟和30分钟。而后通过仪器测定苯并芘含量。结果如下表：（苯并芘又称苯并（α）芘，是世界卫生组织认定的致癌物）
（1）从本次实验可以得出的结论　 　。
（2）序号“7”这组实验起　 　作用。
（3）实验人员进一步实验：在180℃的电烤炉下，鸡翅经过约18分钟烤制已烤熟，在230℃的电烤炉下，鸡翅经过约12分钟烤制已烤熟，鸡翅刚烤熟时均未检出苯并芘。从以上实验来看，能给你什么启示？　 　。
【答案】（1）生鸡翅中不含苯并芘，随温度升高和烤制时间的延长会导致苯并芘含量增加
（2）对照
（3）烤串要注意火候，烤熟后再食用，尽量避免高温烤制食物
【解析】(1)由表中数据进行对比分析即可；
(2)用烤熟前后进行对比分析；
(3)根据长时间烤制产生的苯并芘含量会增加进行分析即可。
【解答】（1）分析第7组数据，可以得出生鸡翅中不含苯并芘，同一温度烤制时随着时间的延长，苯并芘含量增加，相同时间，温度越高，苯并芘含量增加；
(2)序号“7”这组实验是没有烤时，说明原来不含苯并芘，起对照分析作用；
(3)根据以上分析，烤串时，温度不能过高，时间不能过长，但必须烤熟了食用。
变式3：（2024七上·西湖期末）为了探究“赤霉素对大豆植株高矮特性的影响”。
甲同学进行了如下实验：
①取生长正常、大小相同的大豆幼苗15株，测量高度后，置于按科学标准配制的培养液中，放在适宜的温度和光照等条件下培养。
②每天喷洒用清水配制的赤霉素溶液。
③20天后测量每株大豆的高度，发现平均高度增加了。
实验结论：赤霉素有促进大豆植株增高的作用。
（1）乙同学认为甲的实验结果可信度不高，因为甲没有设置对照实验。请你帮助设置对照实验：①取　 　的大豆幼苗15株，置于同样的培养液和适宜的温度和光照等条件下培养。②每天喷洒与实验组等量的　 　。③20天后测量每株大豆的高度，计算平均高度。这种只改变其中的某一个因素而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对实验结果的影响，这种科学探究的方法称为　 　法。
（2）如果20天后，出现　 　的实验结果，可以得到“赤霉素有促进大豆植株增高作用”的实验结论。
（3）请你再提出一个可能影响大豆植株高度的因素　 　。
【答案】（1）生长正常、大小相同；清水；对照实验
（2）实验组大豆的平均高度高于对照组大豆的平均高度
（3）水分
【解析】科学探究的步骤包括：提出问题；猜想与假设；制定计划与设计实验；进行实验与收集数据；分析与论证；评估；交流与合作；
【解答】（1） 乙同学认为甲的实验结果可信度不高，因为甲没有设置对照实验。请你帮助设置对照实验：①取生长正常、大小相同的大豆幼苗15株，置于同样的培养液和适宜的温度和光照等条件下培养。②每天喷洒与实验组等量的清水。③20天后测量每株大豆的高度，计算平均高度。这种只改变其中的某一个因素而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对实验结果的影响，这种科学探究的方法称为对照实验法。
（2）如果20天后，出现实验组大豆的平均高度高于对照组大豆的平均高度的实验结果，可以得到“赤霉素有促进大豆植株增高作用”的实验结论。
（3）水分可能也会影响大豆植株高度的因素；
故答案为：（1）生长正常、大小相同；清水；对照实验（2）实验组大豆的平均高度高于对照组大豆的平均高度（3）水分
1．（2024七上·西湖期末）某同学发现前几天不小心浇了食盐水的月季花死了。月季花的死是不是与食盐水有关呢？于是该同学将土壤带到实验室里与老师一起实验研究，发现土壤中食盐水浓度确实过高。查阅资料得知土壤溶液浓度过高时，植物会失水枯死。文中划线部分属于科学探究中的（　　）
A．提出问题 B．建立假设 C．收集证据 D．得出结论
【答案】C
【解析】科学探究的一般过程：提出问题、建立猜测和假设、制定计划、获取事实与证据、检验与评价、合作与交流。
【解答】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，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，在得出结论后，还需要对整个探究过程进行反思。所以“于是小王将土壤带到实验室里与老师一起研究”，应属于科学探究的收集证据。
故答案为：C
2．（2024七上·仙居期末）智能手机具有显示步数的功能，那手机是如何计步的呢 小科认为：手机中可能有感受水平位置变化的传感器。小科提出这种观点属于科学探究中的哪个环节（　　）
A．提出问题 B．收集证据 C．建立假设 D．得出结论
【答案】C
【解析】智能手机具有显示步数的功能，那手机是如何计步的呢 小科认为：手机中可能有感受水平位置变化的传感器。 则小科提出这种观点属于科学探究中的建立假设，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
3．（2024七上·南浔期末）第19届亚运会于2023年10月8日在杭州收官，中国代表团共获得201金111银71铜的好成绩，刷新了记录。为了维护公平公正的比赛规则，检测人员会对运动员进行尿检、血检等方式来判断运动员是否服用“兴奋剂”。检测人员采取这些行动的直接目的是为了（　　）
A．提出问题 B．合作与交流 C．建立假说 D．获取事实与证据
【答案】D
【解析】科学探究的主要环节，如提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。
【解答】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，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，在得出结论后，还需要对整个探究过程进行反思。探究实验的一般方法步骤：提出问题、做出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。其中，进行实验与收集证据、分析与论证是不可缺少的，检测人员会对运动员进行尿检、血检等方式来判断运动员是否服用“兴奋剂”，检测人员采取这些行动的直接目的是为了获取事实与证据，然后得出结论。故选：D。
4．（2024七上·拱墅期末）本学期同学们要学习《科学》课程，要进入科学的世界，这就需要留心观察，从发现周围的问题着手。下列不属于科学问题的是（　　）
A．雨后的天空为什么经常会出现美丽的彩虹
B．校园内哪几种植物在冬季开花
C．公园内哪种花卉最漂亮
D．航天员王亚平在太空中为什么能做成一个很大的水球
【答案】C
【解析】科学探究的基本环节是：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→表达交流。
【解答】A：雨后的天空为什么经常会出现美丽的彩虹，具有研究价值，属于科学问题。
B：校园内哪几种植物在冬季开花，具有研究价值，属于科学问题。
C：公园内哪种花卉最漂亮无研究价值，而只是自己的一种观点想法。
D：航天员王亚平在太空中为什么能做成一个很大的水球，具有研究价值，属于科学问题。故选C。
5．（2024七上·杭州期末）小虹家有一盆栽的郁金香，过去一直开红色花，今年却开出了紫色的花，小虹认为这是土壤中缺水引起的，但她经过一段时间补充水分后，还是开紫色的花。这说明实验结果与原来的假设是不符合的。对此，小虹最好的处理方法是（　　）
A．修改假设，重新实验 B．修改实验结果，使其与假设相符
C．宣告失败，停止实验 D．继续重复实验，直到与假设相符
【答案】A
【解析】科学探究的意义应尊重实验事实，当实验结果与原来的猜想不符时，说明猜想是错的，应改变自己的猜想，重新实验进行验证。
【解答】当实验结果与原来的假说不符时，应重复试验，应尊重实验结论(实验事实)，猜想有可能是错误的，不能为了猜想而修改过程和实验结果。
故选A。
6．（2024七下·浙江期末）进行实验探究时，若要使已获得的探究结论更具有说服力，下列做法通常无效的是（　　）
A．增加自变量的数量 B．同一实验者重复实验
C．增加实验样本的数量 D．不同实验者重复实验
【答案】A
【解析】根据科学探究的方法和注意事项分析判断。
【解答】同一实验重复多次、增加实验样本的数量和不同实验者重复实验，都是通过增加实验次数的方式收集更对的实验数据，能够使得到的结论避免偶然性，增大客观性。而与探究目的无关的自变量增加的再多，对实验结论的得出都没有影响，因此是无效的，A符合题意。
故答案为：A
7．（2023七上·越城月考）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
【解析】本实验的变量是由无光和阴暗与潮湿两个变量。设计探究实验，常用到对照实验的设计，要注意惟一变量即所要探究的条件。
【解答】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：
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，C错误；
实验对象：10条大小相似的健康蚯蚓，D正确。故选C。
8．（2024七上·宁波期末）有一次小科上街买回来一袋黄豆芽放在窗外的阳台上忘记吃了，待几天后竟发现许多黄豆芽变成了“绿豆芽”，小科觉得奇怪，就把这一发现告诉了同学们，他们决定把这个问题搞清楚，请你和他们一起去探究。
⑴提出问题：光照能影响叶绿素的产生吗？
⑵针对你的问题，请作出假设：　 　。
⑶设计实验方案：
①取一定数量的新鲜的黄豆芽分成两份，分别放在甲、乙两个容器中。
②甲放在　 　下培养，乙放在阴暗处培养。
⑷该实验的预期效果是：　 　。
⑸该实验结论：叶绿素的形成需要光照。
【答案】光照能影响叶绿素的产生；光照；甲组黄豆芽变绿，乙组黄豆芽不变绿
【解析】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，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，在得出结论后，还需要对整个探究过程进行反思。主要反思以下几个方面：方案是否完整，是否符合探究要求，方法步骤是否合理，是否有前后颠倒现象，变量设计是否做到只有一个变量。
【解答】（1）黄豆芽被放在阳光下，下午去打开一看，发现许多黄豆芽变成了“绿豆芽”，因而提出的问题应该是：光照能影响到叶绿素的产生吗 根据我们的生活经验：黄豆芽是在遮光的条件下形成的，豆苗是在有光的条件下形成的，做出的假设应是：光照对叶绿素的产生有影响。
（2）光照能影响到叶绿素的产生吗？实验的变量应是光照，遵循变量唯一原则，其他的实验条件保持相同，所以②甲放在光照下培养，乙放在阴暗处培养。
（3）光照是光合作用的条件，在光照下，叶绿体内能合成叶绿素，根据经验该实验的预期结果是：甲内有光照，甲中的黄豆芽变绿，乙中缺少光照，乙中的黄豆芽不变绿。
9．（2024七上·宁波期末）小科常常看到妈妈将做菜后剩下的蛋壳倒扣在栽有吊兰的花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质，蛋壳真能促进吊兰生长吗？为了研究这个问题，小科进行了如下实验。
①首先选取发育情况相同的两株健壮的吊兰幼苗，分别栽入甲、乙两个完全相同的花盆中。
②甲盆中不放蛋壳，乙盆中放蛋壳，其他实验条件都相同。
③一段时间后，吊兰生长状况发生了变化，小兰将变化情况记录在下表中。
植株 实验前质量/克 实验后质量/克 生长情况
甲 41 51 植株弱小，叶色变黄
乙 41 70 植株较健壮，叶色较绿
请根据上述材料回答下列问题：
（1）“妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质”，属于科学探究基本过程中的　 　（填“提出问题”或“作出假设”）。
（2）该实验过程中，起对照作用的是植株　 　（填“甲”或“乙”）。
（3）小科的实验有不足之处，请提出改进建议：　 　。
【答案】（1）作出假设（2）甲（3）增加吊兰的数量
【解析】科学探究的过程：
科学探究过程 基本要求
提出问题 ①从生活、实践，学习中发现问题；②表述这些问题；③根据已知科学知识揭示矛盾
作出假设 ①根据已知科学知识对问题提出假设；②判断假设的可检验性
制定计划 ①拟定计划；②根据拟定的计划，列出所需材料和用具；③选出控制变量；④设计对照组
实施计划 ①采用多种途径实施计划；②记录现象、数据；③评价现象，数据的可靠性
得出结论 ①描述现象；②处理数据；③分析得出结沦
表达和交流 ①撰写探究报告；②交流探究过程和结论并完善
【解答】（1）探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，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肯定或否定的回答，即作出假设。“妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质”，这是对“蛋壳中是否含有促进吊兰生长的营养物质”这一问题进行的肯定回答，所以这属于科学探究基本过程中的作出假设。
（2）一般来说，对实验变量进行处理的就是实验组，没有处理的就是对照组。该实验过程中，甲盆中不放蛋壳，是对照组；乙盆中放蛋壳，是实验组。
（3）实验对象的数量过少，会由于自身的偶然性因素影响实验结果的准确性。所以小科的实验有不足之处：吊兰幼苗的数量太少；应进行改进： 应增加吊兰的数量 ，如：甲、乙各取5株健壮的吊兰幼苗等。
10．（2024七上·义乌月考）过年了，小龙同学帮父母载着米去年糕厂做年糕。年糕运回家里后先摊开放置一两天再浸到水里，这样能放很长时间，但到第二年春季，小龙同学发现年糕发霉并有酸臭味。小泉设计了如下探究实验帮小龙找出年糕发霉的原因：
将质量、大小、形状相同的一块年糕分别放入三个大小相同的玻璃瓶中，高温处理后待用。
第一步材料处理 第1组 第2组 第3组
第二步实验操作 将玻璃瓶敞口放置 将玻璃瓶瓶口塞紧 将玻璃瓶敞口放置
第三步恒温培养(1周) 25℃ 25℃ 5℃
第四步实验结果 年糕出现大量菌落 年糕无菌落 年糕出现少量菌落
请根据上述实验设计，分析并回答下列问题：
（1）实验第一步中高温处理的目的是　 　
（2）其中　 　两组实验基于的假设是使年糕发霉的微生物可能来自于空气。
（3）分析第1组与第3组实验结果，得出的结论是　 　
【答案】（1）杀死原有微生物，防止对实验产生干扰
（2）1和2
（3）年糕在适宜温度下更容易发霉
【解析】（1）根据高温杀菌的原理分析解答；
（2）根据控制变量法的要求选择对照实验；
（3）根据表格数据分析实验1、3中哪个因素不同即可。
【解答】（1）实验第一步中高温处理的目的是：杀死原有微生物，防止对实验产生干扰；
（2）根据表格可知，第1组敞口放置，第2组塞紧瓶口，即隔绝空气，那么二者比较可以探究使年糕发霉的微生物可能来自空气。
（3）第1组和第3组实验中其它条件相同，只有温度不同，那么得到结论：年糕在适宜温度下更容易发霉 。
11．（2023七上·诸暨月考）微塑料是塑料制品分解产生的直径小于5mm的颗粒物，可通过多种途径进入生物体内。科研人员以小白鼠为实验对象，探究微塑料A对小白鼠的生长是起抑制还是促进作用。实验操作如下表所示：
组别 小白鼠数量（只） 饲喂方式 体重增长值（g）
甲 1 _ 7.34
乙 1 每日喂含0.3％微塑料A的普通饲料8g，连续27天 1.84
丙 1 每日喂含3％微塑料A的普通饲料8g，连续27天 -0.12
（1）由表可知在探究微塑料A对小鼠生长的影响实验中，实验结果是通过　 　来判断的。
（2）实验中甲组起对照作用，其饲喂方式应为　 　。
（3）上述实验可以得出的结论是　 　。
（4）本实验存在的不足是　 　。
【答案】（1）小白鼠体重增长值
（2）每日饲喂不含微塑料A的普通饲料8g，连续27天
（3）微塑料A对小白鼠的生长是起抑制作用
（4）小鼠数量太少，具有偶然性
【解析】对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理的就是对照组。
【解答】（1）由表可知，该实验通过27天后小鼠体重增长值来判断微塑料A对小鼠消化系统的影响。
（2）该实验的变量是微塑料A，所以甲组的饲喂方式是每日饲喂不含微塑料A的普通饲料8g/只，连续27天。
（3）乙、丙两组体重变化不同，乙组增长较慢，而丙组体重下降，可见浓度较大的微塑料A对小鼠的消化系统伤害较大，微塑料A对小白鼠的生长是起抑制作用。
（4）实验材料达一定数量或设置重复组并计算平均值是为了排除由于偶然性引起的误差，为了提高实验的准确性。从表格中可以看出，本实验存在的不足是小鼠数量，具有偶然性，不足说明问题。
12．（2023七上·越城月考）善于观察的丽丽发现：苍蝇停下来就匆忙搓“脚”（如甲图）。这究竟是为什么呢？是它的脚很脏吗？苍蝇搓“脚”可能是清除“脚”上的脏东西。
（1）划线部分这属于科学探究的 　 　步骤。于是 她设计了一个实验来探究；
设计实验：
①在A（瓶内无脏物）、B（瓶内有脏物）两个玻璃瓶中（如乙图）；
②在相同的时间内观察并记录A、B两个玻璃瓶中 　 　。
（2）实验结果和实验结论
①若A瓶中苍蝇搓脚次数接近或明显多于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”无关。
②若A瓶中苍蝇搓脚次数明显小于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”有关。
实验评价与交流：小亮认为丽丽设计的实验中存在明显缺陷，你觉得应该如何改进？　 　。
【答案】（1）作出假设；苍蝇搓脚次数
（2）取多只苍蝇，进行重复实验
【解析】由科学探究的主要环节得出科学探究的六个步骤主要是：提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证、评估，交流与合作．
【解答】（1） 苍蝇搓“脚”可能是清除“脚”上的脏东西。划线部分这属于科学探究的做出假设步骤。
②观察并记录AB两个玻璃瓶中苍蝇搓脚的次数；
（2） 丽丽的实验经过取多只苍蝇，进行重复实验 ，这样的实验结果比较具有可行度；
故答案为：（1）作出假设、苍蝇搓脚次数（2） 取多只苍蝇，进行重复实验
13．（2024七上·余姚期末）流感高发季节，人们对自身免疫力格外关注。“江江口服液”对外宣传能增强人体免疫力。某研究团队为探究其真假，以小鼠为实验对象进行了如下实验：
①选取身体状态一致的健康鼠20只，随机均分为A、B两组；
②经口灌胃给A组鼠灌“江江口服液”，B组鼠灌等量的生理盐水，其他实验条件均相同；
③30天后测定两组小鼠NK细胞的活性，并计算平均；
④结果：NK细胞的平均活性A组为54%，B组为55%。
（注：NK细胞为机体重要的免疫细胞，其活性越高，免疫能力越强）
（1）科研人员探究的问题是　 　
（2）本实验所采用的科学探究方法是　 　。
（3）实验过程选择10只小鼠，而不选择1只的理由是　 　。
【答案】（1）“江江口服液”能增强小鼠（人体）免疫力吗
（2）控制变量法
（3）避免实验的偶然性
【解析】1、科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
2、控制变量法：对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决。
【解答】(1)科研人员探究的问题是： “江江口服液”能增强小鼠（人体）免疫力吗
(2)本实验所采用的科学探究方法是控制变量法。
(3)实验过程选择10只小鼠，而不选择1只的理由是避免实验的偶然性。
14．（2023七上·温州月考）高脂血症是指血脂（血液中胆固醇以及脂类的总称）水平过高，可引起一些心血管疾病，严重危害人体健康。血浆中总胆固醇（TC）和甘油三酯（TG）含量是高脂血症的重要检测指标。研究表明，洋葱具有消炎、杀菌，降血脂等功效。为探究洋葱提取物对高血脂大鼠血脂水平的影响，科研人员进行了如下实验：①选取体重相同的同龄健康大鼠30只，随机平均分为甲、乙、丙三组。②分别灌喂各组大鼠等量的普通饲料一周，检测三组大鼠血浆中TC和TG水平。③分别灌喂各组大鼠等量的高脂饲料和不同浓度的洋葱提取物。④连续灌喂30天后，再次测定三组大鼠血浆中TC和TG水平，
数据记录如表：
组别 每千克体重灌喂洋葱提取物剂量（g） 血浆TC水平（mmol/L） 血浆TG水平（mmol/L）
实验前 30天后 实验前 30天后
甲组 0 2.05 2.77 1.33 1.97
乙组 1.00 2.03 2.29 1.36 1.57
丙组 3.00 2.03 2.23 1.37 1.47
（1）本实验设置甲组的目的是　 　。
（2）实验中排除其他干扰的做法有：　 　（举一例）。
（3）据实验数据，分析实验结果并得出结论：　 　。
【答案】（1）对照 （2）体重相同的同龄健康大鼠30只；灌喂等量的普通饲料；灌喂等量的高脂饲料；灌喂等量的不同浓度的洋葱提取物（任写一点）
（3）在一定范围内洋葱提取物对高血脂大鼠具有降血脂的作用，而且在一定范围内洋葱提取物浓度越高，对高血脂大鼠降血脂的作用越明显
【解析】对照试验 ∶在人教版高中生物学教材中，对于对照实验是这样描述的 “除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验叫对照实验”，“对照实验一般要设置对照组和 实验组 ”，在对照实验中，除了要观察的变量外，其他变量都应当始终保持相同”。
【解答】（1）本实验设置甲组的目的是对照；（2）实验中排除其他干扰的做法有： 体重相同的同龄健康大鼠30只；灌喂等量的普通饲料；灌喂等量的高脂饲料；灌喂等量的不同浓度的洋葱提取物 ；
（3）据实验数据，分析实验结果并得出结论： 在一定范围内洋葱提取物对高血脂大鼠具有降血脂的作用，而且在一定范围内洋葱提取物浓度越高，对高血脂大鼠降血脂的作用越明显 ；
15．（2023七上·嵊州期中）为了探究“未经处理的生活垃圾污染对水生生物的影响”，小金采集了一定数量的青蛙受精卵，分别放入加了烟草浸出液、洗衣液、洁厕灵的稀释液的培养皿中，放在适宜条件下孵化，定期进行观察和记录。实验方案
如表。请根据小金的实验过程回答：
1 号培养皿 2 号培养皿 3 号培养皿
步骤一 各加入 1000mL 清水
步骤二 加入 10mL 烟草浸出液 加入 10mL 洗衣液 加入 10mL 洁厕灵
步骤三 各放入 50 粒大小类似的青蛙受精卵
步骤四 把 3 个培养皿都放在适宜环境中孵化
观察记录 　 　 　
（1）该探究实验的观察指标是　 　。
（2）根据变量原则，小萌对实验容器、清水及污染液的量、蛙受精卵及实验环境进行了控制，本实验中的变量是　 　。
（3）小萌在每个容器中放入 50 粒青蛙受精卵而不是5粒，目的是　 　。
（4）小萌的实验方案尚不完善，请指出实验设计的不足：　 　。
【答案】（1）受精卵孵化成蝌蚪的数目（2）不同的未经处理的生活垃圾
（3）避免实验偶然性，减小误差，提高实验的准确性（4）没有设置对照组
【解析】（1）科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组．没有处理的就是对照组。
【解答】（1）该兴趣小组的探究的是“未经处理的生活垃圾污染对水生生物的影响”实验，因此实验时需要定时观察记录的内容是受精卵孵化成蝌蚪的数目。
（2）对照实验又叫单一变量实验，只有一个量不同。其它量皆相同的实验。所以题干中要取等量的清水、受精卵分成三等分、在相同的环境中。该实验的变量是不同的未经处理的生活垃圾。
（3）选取受精卵数量为50粒，如果数量过少，可能会产生较大的误差，影响实验结果。
（4）生物探究实验一般都是对照实验，需要设置对照组，因此改进建议是：实验中增加对照组，如增加4号培养皿，加入等量的清水。分别与1、2、3号培养皿形成对照实验。
16．（2023七上·杭州月考）通常人们认为大蒜具有抑菌作用，疫情期间还有人宣扬吃大蒜能抵抗新冠病毒。大蒜真的能抑制细菌的生长和繁殖吗？某科学小组的同学在无菌条件下，利用大肠杆菌做了如下实验：
实验准备：取等大的10片滤纸片，5片浸泡于大蒜滤液中，5片浸泡于无菌水中备用：将接种了等量大肠杆菌的10个培养基平均分成甲、乙两组。实验操作如下表所示：
甲组 乙组
实验操作 取浸有大蒜滤液的滤纸片分别放在5个培养基的相应区域内 取浸有无菌水的滤纸片分别放在5个培养基的相应区域内
培养条件 在37℃恒温培养箱中培养24小时
实验现象 越纸片周围平均0.5厘米（平均值）范围内没有大肠杆菌生长 滤纸片周围有大肠杆菌生长
根据上述实验回答下列问题：
（1）该实验的变量是　 　。
（2）根据实验现象，可以得出的结论是　 　。
（3）每组都使用了5个培养基，实验结果取平均值，这样做的目的是　 　。
【答案】（1）大蒜滤液
（2）大蒜滤液能抑制细菌的生长和繁殖
（3）减少误差，使实验结果更准确
【解析】科学探究的步骤包括：提出问题；猜想与假设；制定计划与设计实验；进行实验与收集数据；分析与论证；评估；交流与合作；
【解答】(1)实验的变量是大蒜滤液；
（2） 根据实验现象，可以得出的结论是 大蒜滤液能抑制细菌的生长和繁殖 ；
（3） 每组都使用了5个培养基，实验结果取平均值，这样做的目的是减少实验误差，使得实验结果更准确；
故答案为：（1）大蒜滤液（2） 大蒜滤液能抑制细菌的生长和繁殖 （3） 减少误差，使实验结果更准确
17．（2023七上·诸暨月考）小阳在家里做了一个有趣的实验，他用温度计、玻璃杯、热水、电子表等仪器，测量了热水放在玻璃杯中每隔10分钟的温度，下表是他记录的在不同时间测得的玻璃杯中的水温的几组数据。
时间(分) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
温度(℃) 98 84 71 61 52 44 37 ？ 28 25 24 24
根据这些数据，请你回答以下问题：
（1）现在手边有两个温度计，一个是水银温度计(最大量程是120℃)、一个是酒精温度计(最
大量程是60℃)，你认为在这个实验中应该用哪个，并说明理由：　 　。
（2）若按表中数据绘制一张水温随时间变化的图。则能正确反映实验过程的是　 　。
【答案】（1）水银温度计，其量程大于被测最高温度
（2）D
【解析】小阳用家里的器材做了实验，测量热水放在玻璃杯中的温度变化，需要进行选择温度计，温度计选择需要根据实验过程中温度的范围去选择合适的，温度计使用过程中的注意操作为：不能测量超过温度计量程的温度；温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触；一般不能将温度计从被测物体中拿出来读数，读数时视线要与温度计内液面相平。
【解答】（1）根据表格中可知水的最高温度为98℃，随着时间的变化，温度逐渐降低至室温24℃，水银温度计最大量程可以达到120℃，而酒精温度计最大量程为60℃，不符合实验温度范围；
（2）表格中每十分钟测量一次水的温度，前面每十分钟大概降温间隔为12℃、10℃、9℃、8℃、7℃这样规律降温，降温间隔越来越小，前面降温快，故只有D图像符合题意，A图像显示温度上升，错误，B图像先上升后下降，不正确，C图像上升温度后下降再上升，更不符合题意。
故答案为：（1）水银温度计，其量程大于被测最高温度；（2）D.
18．（2024七上·南浔期末）某校科学社团设计了一份“自然现象对环境影响”的项目化实践作业，其流程如下：
［实验目的］探究良好的植被是否可以减少泥石流的发生
［模型制作］玻璃器皿中用砂土堆成坡，高度为25ｃｍ，用作模拟山体，并划出痕迹模拟沟谷。选定坡顶一点为A，选定土坡边缘点为B，AB水平距离为25ｃｍ。
［实验过程］
组别 实验过程 实验现像
甲组 在沙土堆成的坡面，在A点上方固定高度处，将200ｍL清水匀速倒下，倾倒时间为10ｓ。 B点沙土堆积多，泥水延长范围大
乙组 在沙土堆成的坡面覆盖草皮，在A点上方固定高度处，将200ｍL清水匀速倒下，倾倒时间为10ｓ。 B点沙土堆积少，泥水延长范围小
［交流分析］
（1）本实验可以得出的结论是　 　。
（2）下列属于人类活动加剧泥石流发生的是　 　。
A.开采矿物，不合理堆放矿渣
B.乱砍滥伐，毁林开荒
C.修建公路，破坏了山体表面
D.暴雨天气
（3）若利用上述装置探究”暴雨对泥石流的影响”，需要增设丙组实验，请你写出丙组的实验过程：　 　。
【答案】（1）良好的植被可以减少泥石流发生（2）A、B、C
（3）丙方案①在沙土堆成的坡面，在A点上方固定高度处，将500mL清水匀速倒下，倾倒时间为10s；丙方案②在沙土堆成的坡面，在A点上方固定高度处，将200mL清水匀速倒下，倾倒时间为5s。
【解析】泥石流多发生于山地、丘陵地区以及高原的边缘地区，而且这里土质疏松，植被条件较差，大雨暴雨多发地区。地质灾害，地质学专业术语，是指在自然或者人为因素的作用下形成的，对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用（现象）。如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化，以及地震、火山、地热害等。
【解答】（1）乙组在沙土堆成的坡面上覆盖植物草皮，再向坡面洒较大的水流，B处水流与没有植被覆盖时相比的变化是水流中的泥沙大量减少，泥水延长范围小。本实验可以得出的结论是良好的植被可以减少泥石流发生。
（2）植树造林，还地球一片蓝天、绿地，该做法可以减少泥石流的发生或危害，暴雨天气属于自然原因；选项ABC中的做法不利于减少泥石流的发生或危害。
（3）若利用上述装置探究“暴雨对泥石流的影响”，需要增设丙组实验，请你写出丙组的实验过程：示例①在沙土堆成的坡面，在A点上方固定高度处，将500mL清水匀速倒下，倾倒时间为10s；②在沙土堆成的坡面，在A点上方固定高度处，将200mL清水匀速倒下，倾倒时间为5s。
19．（2023七上·金东期中）水滴落在荷叶上会顺着荷叶表面滚落，这一现象称为荷叶“自洁效应”。同学们收集资料并开展项目化学习，探究荷叶“自洁效应”的原因。
（1）任务一：探究荷叶表面物质与荷叶“自洁效应”的关系。
[查阅资料]荷叶表面有一层蜡质，不溶于水但能够溶于物质甲。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分A、B两个区域，处理方法及结果如下表。B区域起 　作用。
A区域 B区域
物质甲浸泡，5分钟后取出并擦干 清水浸泡，5分钟后取出并擦干
处理方法 分别滴加清水，观察水滴在叶面上的状态
实验结果 水凝聚成半球状水滴 水凝聚成球状水滴
（2）分析实验结果，可以得到实验结论：　 　；
（3）任务二：进一步探究荷叶表皮结构与荷叶“自洁效应”的关系。
[收集资料]触摸荷叶表面，略感粗糙。进一步制作荷叶横切临时装片，在显微镜下观察发现荷叶上表皮有凸起，这些结构可以支撑水滴。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分为A、B两个区域，A区域用刀片将荷叶表面凸起刮去，B区域表面不做处理。分别滴加清水，观察水滴在叶面上的状态。
应观察到的现象是：　 　。
（4）任务三：寻找身边的“自洁效应”。
[启示应用]基于仿生学，荷叶“自洁效应”在生产、生活多领域广泛应用。
根据上图分析防油不粘锅是如何模拟荷叶“自洁效应”的：　 　（写出一条即可）
【答案】（1）对照
（2）荷叶表面物质有利于荷叶的”自洁效应”
（3）A区域水凝聚成半球状水滴，B区域水凝聚成球状水滴
（4）不粘锅的油膜层相当于荷叶表面的蜡质，微凸结构相当于荷叶上表皮凸起结构，这些都有利于锅底的油滴凝聚成球状油滴
【解析】对照实验方法是根据事物的异同点通过比较而揭示其属性的一种科学实验方法。具体做法是：将实验分为两个或两个以上的组群，其中一个是“对照组”，做为比较的标准；另一个或几个是“实验组”。两组的主要区别在于，除了给“实验组”以某种特殊的条件外，其他的条件均一样。如研究γ辐射对某种材料性能的影响时，就是把照射过的材料同未照射的材料进行比较。未照射过的材料作为对照组，照射过的材料作为实验组。
【解答】（1）B区域不做任何的处理，所以做对照；
（2）分析实验结果，可以得到实验结论：荷叶表面物质有利于荷叶的”自洁效应”；
（3）在显微镜下观察发现荷叶上表皮有凸起，这些结构可以支撑水滴。 所以A区域水凝聚成半球状水滴，B区域水凝聚成球状水滴；
（4）根据上图分析防油不粘锅是如何模拟荷叶“自洁效应”的：不粘锅的油膜层相当于荷叶表面的蜡质，微凸结构相当于荷叶上表皮凸起结构，这些都有利于锅底的油滴凝聚成球状油滴 ；
故答案为：（1）对照（2）荷叶表面物质有利于荷叶的”自洁效应”（3）A区域水凝聚成半球状水滴，B区域水凝聚成球状水滴 （4）不粘锅的油膜层相当于荷叶表面的蜡质，微凸结构相当于荷叶上表皮凸起结构，这些都有利于锅底的油滴凝聚成球状油滴
20．（2024七上·余姚期末）小余和实验小组的同学们为验证酵母菌的发酵作用及其影响因素，设计了如下表中的实验方案，在四个相同的瓶子中分别装入等量的相应物质，搅拌均匀，在四个瓶口处套上相同的气球并密封，置于相应的温度下，一段时间后观察、记录相应现象。请分析后回答下列问题。（提示：酵母菌在合适的条件下会发酵产生二氧化碳气体）
装置 物质 温度 现象
① 水+葡萄糖+酵母菌 25℃ 有气泡产生，气球膨胀
② 水+葡萄糖 25℃ ？
③ 水+酵母菌 25℃ 没有气泡产生，气球不膨胀
④ 水+葡萄糖+酵母菌 0℃ 没有气泡产生，气球不膨胀
（1）表中装置②现象“ ”应填　 　。
（2）表中可作为验证酵母菌是否有发酵作用的一组对照实验是　 　（填装置序号）。
（3）请根据上述实验推断出酵母菌生存需要的条件是　 　和营养物质。
（4）人们用乳酸杆菌来做酸奶，用酵母菌来酿酒，两者最大的结构区别是　 　。
【答案】（1）没有气泡产生，气球不膨胀
（2）①②
（3）适宜的温度
（4）有无成形的细胞核
【解析】（1）酵母菌在温度适宜、有氧时，能把葡萄糖被彻底分解为二氧化碳、水、大量能量（蒸馒头、面包的原理），所以有气泡产生。
（2）对照实验在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组。没有处理的就是对照组。
【解答】（1）细菌和真菌的生活需要一定的条件，如水分、适宜的温度、还有有机物。A和B是以水为变量的对照组，所以B处的现象是没有气泡产生，气球不胀大的。
（2）①和②作为一组对照实验，变量是酵母菌，其他条件都相同，因此探究的是酵母菌的作用。酵母菌能将葡萄糖分解，产生二氧化碳气体，因此表中可作为验证酵母菌发酵作用的一组对照实验是①②。①、③唯一不同的变量是葡萄糖，①有葡萄糖，③没有葡萄糖糖，因此可选①和③两支试管为一组探究葡萄糖是酵母菌所需的营养物质。①④的温度不同，因此可以探究酵母菌的生活（生长、繁殖）需要适宜的温度。
（3）根据上述实验推断出酵母菌生存需要的条件是适宜的温度和营养物质。
（4）人们用乳酸杆菌来做酸奶，用酵母菌来酿酒，两者最大的结构区别是有无成形的细胞核。
21．（2024七上·衢州期末）小科想探究蜗牛运动快慢是否与温度有关。小科用如图甲所示的方格纸，以及培养皿、棉线、记号笔、刻度尺获取蜗牛运动的距离。方案设计如下：在三张大小相同的方格纸上标注中心位置O，取其中一张纸置于培养皿下方，在培养皿内倒入温度为13℃、深为1厘米的水。将同一只蜗牛置于中心点O处水中，待蜗牛开始爬行时，计时观察3分钟。根据蜗牛在每隔30秒的位置，在标有13℃的方格纸上描点，并用光滑的曲线连接。重复测量3次，计算平均值。重复操作记录22℃和31℃条件下蜗牛的运动路径并计算结果。
（1）图甲是小科观察记录的一组数据，小科依据图甲获取蜗牛运动距离的操作是　 　；
（2）小丽认为小科的设计中用同一只蜗牛在不同温度下进行几次实验，前一次温度对蜗牛下一次温度下的运动会产生影响。为避免这种影响，应如何改进？　 　；
（3）小科修改方案之后，重新实验，收集并处理数据。如果温度越高，蜗牛爬的越快。则a、b、c之间的大小的关系是　 　。
【答案】（1）用一根细棉线与曲线重合，记下起点和终点的位置，然后把棉线拉直，用刻度尺测出两点之间的距离，就是蜗牛运动的距离。
（2）取生理状态相似，生长状况良好的蜗牛分别在三个温度不同的水中进行实验。
（3）c＞b＞a
【解析】本实验探究蜗牛运动快慢是否与温度有关，所以设置对照实验时，除了水温高低不同外，其他条件都应相同。为了避免其他因素对实验的干扰，对所选的蜗牛的要求是大小，运动能力，生理情况等都相同。
【解答】（1）可以采用化曲为直的方法测举例，操作就是用一根细棉线与曲线重合，记下起点和终点的位置，然后把棉线拉直，用刻度尺测出两点之间的距离，就是蜗牛运动的距离。
（2）为了避免这种影响，可以取生理状态相似，生长状况良好的蜗牛分别在三个温度不同的水中进行实验。
（3）如果温度越高，蜗牛爬的越快，在相同时间内，运用的距离越大，故c＞b＞a。
22．（2024七上·南浔期末）科学家刚在显微镜下发现细胞核时，并不清楚生物的性状是由细胞核控制的还是由细胞质控制的。为了弄清细胞核的功能，有人利用伞藻做了如下实验：
伞藻身体是由一个细胞构成的（如图），其细胞核只位于假根中。甲种伞藻的帽呈伞形，乙种伞藻的帽呈菊花形。科学家先将甲、乙伞藻的帽都切除，然后将乙伞藻的伞柄移植到甲伞藻的假根上（称为丙），将甲伞藻的伞柄移植到乙伞藻的假根上（称为丁）。一段时间后，丙、丁伞藻都分别长出了新的帽，帽形如图所示。
（1）科学家针对这一实验提出的问题是：　 　？
（2）根据上述问题，可以作出哪两种假设？
假设1：控制生物性状的结构是细胞质。
假设2：控制生物性状的结构是　 　。
（3）根据上述假设，可以对实验结果作怎样的预期？
预期1：如果控制生物性状的结构是细胞质，那么，丙伞藻的伞柄上应当长出菊花形帽，丁伞藻的伞柄上应当长出伞形帽。
预期2：　 　。
（4）根据实验结果，可以得到怎样的结论？　 　。
【答案】（1）控制生物性状的结构是细胞质还是细胞核
（2）细胞核
（3）如果控制生物性状的结构是细胞核，那么，丙伞藻的伞柄上应当长出伞形帽，丁伞藻的伞柄上应当长出菊花形帽
（4）伞藻的帽形（或生物性状）是由细胞核决定的
【解析】科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
【解答】（1）根据题干可知，科学家针对这一实验提出的问题是：控制生物性状的结构是细胞质还是细胞核？
（2）假设是对所提出问题的肯定或否定的解答，实验探究的是“控制生物性状的结构是细胞质还是细胞核”，故可作出假设1：控制生物性状的结构是细胞质。假设2：控制生物性状的结构是细胞核。
（3）由题图可知，可以预期的实验结果是：预期1：如果控制生物性状的结构是细胞质，那么，丙伞藻的伞柄上应当长出菊花形帽，丁伞藻的伞柄上应当长出伞形帽。预期2：如果控制生物性状的结构是细胞核，那么，丙伞藻的伞柄上应当长出伞形帽，丁伞藻的伞柄上应当长出菊花形帽。
（4）根据实验结果，可以得到的结论是：伞藻的帽形是由细胞核决定的。
23．（2024七下·义乌开学考）某些蚊子能传播疾病，影响人类健康。科研人员以叮咬人类的伊蚊为材料开展相关研究。
（1）伊蚊属于　 　（填“脊椎”或“无脊椎”）动物。
（2）为深究伊蚊如何区别人和动物，科研人员利用图1所示装置开展实验。几分钟后发现，伊蚊全部趋向人的气味一侧。科研人员的假设是　 　。
（3）科研人员测定出人和动物的气味均含有多种成分，其中主要气味分子a、b、c和d的含量如图2所示。据图推测，人的气味中吸引伊蚊的是　 　两种气味分子。
（4）为了研究上述两种气味分子对伊蚊的吸引作用，科研人员进行图3所示的三组实验。多次重复实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3的某个区；B组伊蚊都兴奋地飞到3区；C组伊蚊的表现与B组相同。请结合上述研究，提出一条科学防蚊的对策　 　。
【答案】（1）无脊椎
（2）伊蚊通过气味区别人和动物
（3）ac
（4）喷含有ac的蚊子诱捕剂进行诱捕或用含有bd气味的防蚊剂
【解析】物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。 每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。科学探究的一般过程：提出问题→建立猜想→制定计划→获取事实与证据→检验与评价→合作与交流。
【解答】（1）伊蚊属于无脊椎动物；
（2） 为深究伊蚊如何区别人和动物，科研人员利用图1所示装置开展实验。几分钟后发现，伊蚊全部趋向人的气味一侧。科研人员的假设是：伊蚊通过气味区别人和动物；
（3）从图2中可以看出人的气味吸引伊蚊的是ac两种气体分子；
（4）C组应该是通入ac两种气体分子，所以B组和C组的伊蚊都跑到了3区，所以一条科学防蚊的对策有喷含有ac的蚊子诱捕剂进行诱捕或用含有bd气味的防蚊剂；
故答案为：（1） 无脊椎 （2） 伊蚊通过气味区别人和动物 （3） ac （4） 喷含有ac的蚊子诱捕剂进行诱捕或用含有bd气味的防蚊剂
24．（2024七上·衢州期末）根据下列有关人类抵抗天花疾病的资料，回答问题：
资料一：宋代，我国发明了“人痘接种法”。具体方法是将干燥的微量天花病人的痂皮研成细末，用小管吹入健康儿童的鼻孔。之后，孩子会患一次轻微或不显性的天花，进而获得对天花的终身免疫力。
资料二：18世纪初，英国医生琴纳从一位患牛痘的挤奶女工手上取出微量牛痘脓浆，接种到一个从未患过牛痘或天花的8岁男孩的手臂上。二个多月后，琴纳从正患天花的病人的痘痂上取出一些脓液，注射到该男孩身上，竟没有出现任何天花病症。两年之后，琴纳又找到了一个患牛痘的挤奶女工，他把上述实验重复做了一遍。1796年，琴纳找到了抵御天花的“牛痘接种法”。
（1）宋代，中国医生将痂皮研成细末，用小管吹入健康儿童的鼻孔。是基于　 　的猜想；
（2）琴纳证明他的猜想正确的证据是　 　；
（3）两年之后，琴纳还要再重做一遍实验的原因是　 　；
（4）资料中的实验过程，分别取微量的“人痘痂皮”和“牛痘脓浆”接种在健康人身上，实验中“微量”的目的是　 　。
【答案】（1）患过一次轻微或不显性的天花后会获得对天花的终身抵抗力；
（2）琴纳从一位患牛痘的挤奶女工手上取出微量牛痘脓浆，接种到一个从未患过牛痘或天花的8岁男孩的手臂上。二个多月后，琴纳从正患天花的病人的痘痂上取出一些脓液，注射到该男孩身上，竟没有出现任何天花病症；
（3）避免实验偶然性，减小误差，提高实验结果的可信度；
（4）为了让健康的人接种后能产生相应的抗体，但由于量小，不足以破坏人体免疫系统，危害人体健康。
【解析】1、抗原是指能引起抗体生成的物质，是任何可诱发免疫反应的物质。
2、抗体是指机体由于抗原的刺激而产生的具有保护作用的蛋白质。
3、特异性免疫也叫获得性免疫，它是在机体感染病原体或者注射疫苗、类毒素，或者免疫球蛋白等活性物质后获得的抵抗感染的能力。
【解答】（1）从免疫学的角度分析，“人痘接种法“中，天花病人的痂坡研成的细末相当于抗原，将其吹入健康儿童的鼻孔这样的做法是基于患过一次轻微或不显性的天花后会获得对天花的终身抵抗力的猜想。
（2）根据题干信息分析：琴纳从一位患牛痘的挤奶女工手上取出微量牛痘脓浆，接种到一个从未患过牛痘或天花的8岁男孩的手臂上。二个多月后，琴纳从正患天花的病人的痘痂上取出一些脓液，注射到该男孩身上，竟没有出现任何天花病症，证明了他的猜想是正确。
（3）再重做一遍实验是为了避免实验偶然性，减小误差，提高实验结果的可信度。
（4）“微量“是为了让健康的人接种后能产生相应的抗体，但由于量小，不足以破坏人体免疫系统，危害人体健康。
25．（2023七上·温州期末）青蟹、梭子蟹、招潮蟹是温州地区常见的三种蟹，外部特征如图甲。某校同学开展与蟹相关的系列实践活动，活动过程如下：
（1）【分类】根据图甲信息与生活经验将上述三种蟹分为两类，请写出分类依据与结果。
（写出一种即可）
（2）【探究】青蟹生活在江河海交汇口的滩涂上，捕捞后可在家庭条件下能存活1-7天。三组同学开展"青蟹在现有家庭条件下怎样才能延长存活时间"的探究活动，图乙为探究结果。（提示：第三组35℃时存活率为0)
某小组按下图方案将各塑料桶置于厨房地面进行探究。该探究基于的假设是　 　。
（3）下表是第三小组实验方案，根据图乙探究结果将表中""处实验操作补充完整。
第三组实验方案
步骤 实验操作 实验方案设计要求
步骤一 选择若干只活力良好的同种青蟹随机平均分成四组。 选择合适的实验材料
步骤二 将四组青蟹分别放在标记为A、B、C、D的黄色塑料容器中，将容器置于适宜的光照下。 排除影响实验结果的干扰因素
步骤三 将实验装置分别放在①　 　 设置改变的量
步骤四 每天观察②　 　，并做好记录。 观察和记录实验现象
步骤五 比较A、B、C、D四组实验结果，得出结论。 获取事实和证据并得出结论
【答案】（1）按螯的数量，1只螯为招潮蟹，1对螯为青蟹、梭子蟹。
（2）容器颜色可能影响青蟹存活时间
（3）20℃、25℃、30℃、35℃的恒温环境；青蟹的存活数量（情况）
【解析】此题考查根据生物不同的特征进行分类；通过实验设计，找出实验变量以及探究的因素；
【解答】（1） 根据图甲信息与生活经验将上述三种蟹分为两类 ，例如按螯的数量，1只螯为招潮蟹，1对螯为青蟹、梭子蟹。
（2）该探究基于的假设是容器颜色可能影响青蟹存活时间；
（3）第三小组，探究温度颜色可能影响青蟹存活时间；所以将实验装置分别放在20℃、25℃、30℃、35℃的恒温环境；每天观察青蟹的存活数量，并做好记录。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第3节 像科学家那样探究
考点一、生活中的探究
科学探究是获得科学知识的一种基本方法。它是一个不断发现问题，通过多种途径寻求证据，运用创造性思维来解决问题，并通过评价与交流达成共识的过程。在探究问题时，我们一般会先假设几种可能的原因，再对每种原因可能产生的结果做进一步探究，直至找到真正的原因，采取相应的措施。
我们在学习科学知识、进行探究时，
一是要用自己的眼睛去观察，从中发现和提出问题;
二是根据提出的问题，依据自己已有的科学知识和经验，通过思考，建立猜想和假设;
三是要善于动手，通过观察、实验等多种途径收集证据，对假设进行检验;
四是要对探究的过程与结论进行评价，并与他人进行交流和讨论。
典例1：（2023七上·绍兴期中）著名的科学家奥斯特在整理器材时偶然发现了电流能使磁针发生偏转的现象，从而进行持续研究，最终发现了电流的磁效应。他的最初发现来源于（　　）
A．实验 B．调查 C．观察 D．阅读
变式1：（2024七下·义乌开学考）提出问题往往比解决问题更重要。以下是小明观察校园生物时提出的问题，其中不属于科学问题的是（　　）
A．含羞草什么环境中叶片会合拢 B．校园中哪种植物最具观赏性
C．麻雀的哪些身体结构适于飞行 D．蜻蜓在下雨前为什么会低飞
变式2：某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，其实验记录如表所示，该实验设计的不妥之处是（　　）
项目 水质 水质 水质 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
甲组 河水 500mL 22℃ 300个 280只
乙组 蒸馏水 500mL 10℃ 300个 90只
A．含有两个变量 B．缺少对照实验 C．蛙卵数过少 D．结果不明显
变式3：某校科学兴趣小组想探究“苍蝇为什么停下来就匆忙搓脚？”他们认为：“苍蝇的‘脚’上有辨别味道的感觉器官，其上沾有污物会影响这些器官的正常生理功能，为了能时刻辨别味道，苍蝇必须经常搓掉‘脚’上的污物，保持其清洁。”请完善下面的实验设计，探究“苍蝇搓脚’是为了清除‘脚’上的污物”。材料用具：两个透明的干净玻璃瓶、若干只活苍蝇。
实验思路：（1）在甲(瓶内无脏物)，乙(瓶内有脏物)两个玻璃瓶中，分别放入数量　 　的活苍蝇；并进行观察和记录。
（2）在同一时间内观察记录甲乙两个玻璃瓶中苍蝇搓“脚”的次数。
可能的实验结果和实验结论：若　 　- 说明苍蝇搓“脚”与清除“脚”上的污物无关。反之则说明苍蝇搓“脚”与清除“脚”上的污物有关。
（3）此实验步骤中的甲装置起　 　 作用。
考点二、科学家的探究
在实际探究的过程中不一定非得这六个环节都有，有可能是六个环节中的几个环节。
基本要素 学习行为
提出问题 在观察、调查、阅读等情景中发现问题，尝试提出可以通过科学探究来解决的问题
建立猜想 收集相关信息，将已有科学知识和问题相联系，尝试提出可检验的猜想和假设和假设
制订探究方案 制订取得信息的途径与方法，决定收集证据的范围和要求所需的相关材料，并制订相应实施方案
获取事实与证据 使用有关设备和材料进行调查、检索、实验、观察、测量;安全规范地操作;记录观察与测量结果
解释、检验与评价 分析、处理观察和测量得到的结果，与猜想和假设进行比较，做出解释;收集更多证据支持解释 ，检查解释、过程和方法是否存在问题，必要时提出改进措施
表达与交流 规范书写探究报告，并以适当的形式进行讨论与交流
科学探究方法
(1)控制变量法：在研究由多个因素(变量)影响的问题时，每次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，然后对其他因素分别研究，最后综合得出结论的研究方法。
(2)等效替代法：在科学实验中有许多物理特征、过程和物理量，要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其他间接的可观察或测量的变量进行研究的研究方法。
(3)转换法：对于不易研究或不好直接研究的科学问题，通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果，间接研究问题的方法。
(4)类比法：由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
(5)科学推理法：根据已知现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学地推理和预见的研究方法。
(6)模型法：通过引入模型(能方便我们解释那些难以直接观察到的事物的内部构造、变化以及事物之间的关系的符号、公式、表格、实物等)，将问题实际化。
典例1：（2024七上·仙居期末）夏天，有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究：
①招募血型为A、B、AB、О型的志愿者各30人。
②取150个培养皿，各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)
③从每个志愿者体内采10mL血液，分别加入培养皿中并摇匀，按血型分为甲、乙、丙、丁四组；向剩下的培养皿中各加入10mL生理盐水并摇匀，记为戊组。
④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中，统计相同时间内各培养皿中吸引蚊子的数量。
⑤先统计各组吸引蚊子数，再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。
绘制成图像如图所示。
（1）该团队开展以上实验想研究的问题是：有些人容易被蚊子叮咬是否与　 　有关
（2）实验中戊组起　 　作用。
（3）各组采用志愿者30人，而不是一人，理由是　 　。
变式1：（2023七上·嵊州期中）海鲜馆里有一道菜叫“西施舌(一种软体动物)炒九层塔(一种香料植物)”，有媒体报道称九层塔含有黄樟素。为了探究黄樟素是否致癌，小明进行了如下探究：①他认为微量黄樟素会导致癌症；②他准备了两组种类、年龄、大小健康程度都一样的老鼠，一组长期喂食含有微量黄樟素食物，另一组喂正常食物；③一年后两组老鼠都没患癌症。对此，请回答下列问题。
（1）小明提出的问题是　 　？
（2）①过程属于科学探究过程中的　 　步骤。
（3）步骤②在设置对照实验时运用了　 　法。
（4）本实验结果　 　(填“符合”或“不符合”)假设。
变式2：（2024七上·绍兴期末）“撸串”因其氛围轻松，不受拘束，而深受年青人的喜爱！2019年3月，杭州市市场监管局联合浙江大学专家对如何科学“撸串”进行实验。实验人员从市场上随机购买了鸡翅，分别用电烤箱在180℃、230℃烤制10分钟、20分钟和30分钟。而后通过仪器测定苯并芘含量。结果如下表：（苯并芘又称苯并（α）芘，是世界卫生组织认定的致癌物）
（1）从本次实验可以得出的结论　 　。
（2）序号“7”这组实验起　 　作用。
（3）实验人员进一步实验：在180℃的电烤炉下，鸡翅经过约18分钟烤制已烤熟，在230℃的电烤炉下，鸡翅经过约12分钟烤制已烤熟，鸡翅刚烤熟时均未检出苯并芘。从以上实验来看，能给你什么启示？　 　。
变式3：（2024七上·西湖期末）为了探究“赤霉素对大豆植株高矮特性的影响”。
甲同学进行了如下实验：
①取生长正常、大小相同的大豆幼苗15株，测量高度后，置于按科学标准配制的培养液中，放在适宜的温度和光照等条件下培养。
②每天喷洒用清水配制的赤霉素溶液。
③20天后测量每株大豆的高度，发现平均高度增加了。
实验结论：赤霉素有促进大豆植株增高的作用。
（1）乙同学认为甲的实验结果可信度不高，因为甲没有设置对照实验。请你帮助设置对照实验：①取　 　的大豆幼苗15株，置于同样的培养液和适宜的温度和光照等条件下培养。②每天喷洒与实验组等量的　 　。③20天后测量每株大豆的高度，计算平均高度。这种只改变其中的某一个因素而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对实验结果的影响，这种科学探究的方法称为　 　法。
（2）如果20天后，出现　 　的实验结果，可以得到“赤霉素有促进大豆植株增高作用”的实验结论。
（3）请你再提出一个可能影响大豆植株高度的因素　 　。
1．（2024七上·西湖期末）某同学发现前几天不小心浇了食盐水的月季花死了。月季花的死是不是与食盐水有关呢？于是该同学将土壤带到实验室里与老师一起实验研究，发现土壤中食盐水浓度确实过高。查阅资料得知土壤溶液浓度过高时，植物会失水枯死。文中划线部分属于科学探究中的（　　）
A．提出问题 B．建立假设 C．收集证据 D．得出结论
2．（2024七上·仙居期末）智能手机具有显示步数的功能，那手机是如何计步的呢 小科认为：手机中可能有感受水平位置变化的传感器。小科提出这种观点属于科学探究中的哪个环节（　　）
A．提出问题 B．收集证据 C．建立假设 D．得出结论
3．（2024七上·南浔期末）第19届亚运会于2023年10月8日在杭州收官，中国代表团共获得201金111银71铜的好成绩，刷新了记录。为了维护公平公正的比赛规则，检测人员会对运动员进行尿检、血检等方式来判断运动员是否服用“兴奋剂”。检测人员采取这些行动的直接目的是为了（　　）
A．提出问题 B．合作与交流 C．建立假说 D．获取事实与证据
4．（2024七上·拱墅期末）本学期同学们要学习《科学》课程，要进入科学的世界，这就需要留心观察，从发现周围的问题着手。下列不属于科学问题的是（　　）
A．雨后的天空为什么经常会出现美丽的彩虹
B．校园内哪几种植物在冬季开花
C．公园内哪种花卉最漂亮
D．航天员王亚平在太空中为什么能做成一个很大的水球
5．（2024七上·杭州期末）小虹家有一盆栽的郁金香，过去一直开红色花，今年却开出了紫色的花，小虹认为这是土壤中缺水引起的，但她经过一段时间补充水分后，还是开紫色的花。这说明实验结果与原来的假设是不符合的。对此，小虹最好的处理方法是（　　）
A．修改假设，重新实验 B．修改实验结果，使其与假设相符
C．宣告失败，停止实验 D．继续重复实验，直到与假设相符
6．（2024七下·浙江期末）进行实验探究时，若要使已获得的探究结论更具有说服力，下列做法通常无效的是（　　）
A．增加自变量的数量 B．同一实验者重复实验
C．增加实验样本的数量 D．不同实验者重复实验
7．（2023七上·越城月考）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
8．（2024七上·宁波期末）有一次小科上街买回来一袋黄豆芽放在窗外的阳台上忘记吃了，待几天后竟发现许多黄豆芽变成了“绿豆芽”，小科觉得奇怪，就把这一发现告诉了同学们，他们决定把这个问题搞清楚，请你和他们一起去探究。
⑴提出问题：光照能影响叶绿素的产生吗？
⑵针对你的问题，请作出假设：　 　。
⑶设计实验方案：
①取一定数量的新鲜的黄豆芽分成两份，分别放在甲、乙两个容器中。
②甲放在　 　下培养，乙放在阴暗处培养。
⑷该实验的预期效果是：　 　。
⑸该实验结论：叶绿素的形成需要光照。
9．（2024七上·宁波期末）小科常常看到妈妈将做菜后剩下的蛋壳倒扣在栽有吊兰的花盆中，妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质，蛋壳真能促进吊兰生长吗？为了研究这个问题，小科进行了如下实验。
①首先选取发育情况相同的两株健壮的吊兰幼苗，分别栽入甲、乙两个完全相同的花盆中。
②甲盆中不放蛋壳，乙盆中放蛋壳，其他实验条件都相同。
③一段时间后，吊兰生长状况发生了变化，小兰将变化情况记录在下表中。
植株 实验前质量/克 实验后质量/克 生长情况
甲 41 51 植株弱小，叶色变黄
乙 41 70 植株较健壮，叶色较绿
请根据上述材料回答下列问题：
（1）“妈妈认为蛋壳中含有促进吊兰生长的营养物质”，属于科学探究基本过程中的　 　（填“提出问题”或“作出假设”）。
（2）该实验过程中，起对照作用的是植株　 　（填“甲”或“乙”）。
（3）小科的实验有不足之处，请提出改进建议：　 　。
10．（2024七上·义乌月考）过年了，小龙同学帮父母载着米去年糕厂做年糕。年糕运回家里后先摊开放置一两天再浸到水里，这样能放很长时间，但到第二年春季，小龙同学发现年糕发霉并有酸臭味。小泉设计了如下探究实验帮小龙找出年糕发霉的原因：
将质量、大小、形状相同的一块年糕分别放入三个大小相同的玻璃瓶中，高温处理后待用。
第一步材料处理 第1组 第2组 第3组
第二步实验操作 将玻璃瓶敞口放置 将玻璃瓶瓶口塞紧 将玻璃瓶敞口放置
第三步恒温培养(1周) 25℃ 25℃ 5℃
第四步实验结果 年糕出现大量菌落 年糕无菌落 年糕出现少量菌落
请根据上述实验设计，分析并回答下列问题：
（1）实验第一步中高温处理的目的是　 　
（2）其中　 　两组实验基于的假设是使年糕发霉的微生物可能来自于空气。
（3）分析第1组与第3组实验结果，得出的结论是　 　
11．（2023七上·诸暨月考）微塑料是塑料制品分解产生的直径小于5mm的颗粒物，可通过多种途径进入生物体内。科研人员以小白鼠为实验对象，探究微塑料A对小白鼠的生长是起抑制还是促进作用。实验操作如下表所示：
组别 小白鼠数量（只） 饲喂方式 体重增长值（g）
甲 1 _ 7.34
乙 1 每日喂含0.3％微塑料A的普通饲料8g，连续27天 1.84
丙 1 每日喂含3％微塑料A的普通饲料8g，连续27天 -0.12
（1）由表可知在探究微塑料A对小鼠生长的影响实验中，实验结果是通过　 　来判断的。
（2）实验中甲组起对照作用，其饲喂方式应为　 　。
（3）上述实验可以得出的结论是　 　。
（4）本实验存在的不足是　 　。
12．（2023七上·越城月考）善于观察的丽丽发现：苍蝇停下来就匆忙搓“脚”（如甲图）。这究竟是为什么呢？是它的脚很脏吗？苍蝇搓“脚”可能是清除“脚”上的脏东西。
（1）划线部分这属于科学探究的 　 　步骤。于是 她设计了一个实验来探究；
设计实验：
①在A（瓶内无脏物）、B（瓶内有脏物）两个玻璃瓶中（如乙图）；
②在相同的时间内观察并记录A、B两个玻璃瓶中 　 　。
（2）实验结果和实验结论
①若A瓶中苍蝇搓脚次数接近或明显多于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”无关。
②若A瓶中苍蝇搓脚次数明显小于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”有关。
实验评价与交流：小亮认为丽丽设计的实验中存在明显缺陷，你觉得应该如何改进？　 　。
13．（2024七上·余姚期末）流感高发季节，人们对自身免疫力格外关注。“江江口服液”对外宣传能增强人体免疫力。某研究团队为探究其真假，以小鼠为实验对象进行了如下实验：
①选取身体状态一致的健康鼠20只，随机均分为A、B两组；
②经口灌胃给A组鼠灌“江江口服液”，B组鼠灌等量的生理盐水，其他实验条件均相同；
③30天后测定两组小鼠NK细胞的活性，并计算平均；
④结果：NK细胞的平均活性A组为54%，B组为55%。
（注：NK细胞为机体重要的免疫细胞，其活性越高，免疫能力越强）
（1）科研人员探究的问题是　 　
（2）本实验所采用的科学探究方法是　 　。
（3）实验过程选择10只小鼠，而不选择1只的理由是　 　。
14．（2023七上·温州月考）高脂血症是指血脂（血液中胆固醇以及脂类的总称）水平过高，可引起一些心血管疾病，严重危害人体健康。血浆中总胆固醇（TC）和甘油三酯（TG）含量是高脂血症的重要检测指标。研究表明，洋葱具有消炎、杀菌，降血脂等功效。为探究洋葱提取物对高血脂大鼠血脂水平的影响，科研人员进行了如下实验：①选取体重相同的同龄健康大鼠30只，随机平均分为甲、乙、丙三组。②分别灌喂各组大鼠等量的普通饲料一周，检测三组大鼠血浆中TC和TG水平。③分别灌喂各组大鼠等量的高脂饲料和不同浓度的洋葱提取物。④连续灌喂30天后，再次测定三组大鼠血浆中TC和TG水平，
数据记录如表：
组别 每千克体重灌喂洋葱提取物剂量（g） 血浆TC水平（mmol/L） 血浆TG水平（mmol/L）
实验前 30天后 实验前 30天后
甲组 0 2.05 2.77 1.33 1.97
乙组 1.00 2.03 2.29 1.36 1.57
丙组 3.00 2.03 2.23 1.37 1.47
（1）本实验设置甲组的目的是　 　。
（2）实验中排除其他干扰的做法有：　 　（举一例）。
（3）据实验数据，分析实验结果并得出结论：　 　。
15．（2023七上·嵊州期中）为了探究“未经处理的生活垃圾污染对水生生物的影响”，小金采集了一定数量的青蛙受精卵，分别放入加了烟草浸出液、洗衣液、洁厕灵的稀释液的培养皿中，放在适宜条件下孵化，定期进行观察和记录。实验方案
如表。请根据小金的实验过程回答：
1 号培养皿 2 号培养皿 3 号培养皿
步骤一 各加入 1000mL 清水
步骤二 加入 10mL 烟草浸出液 加入 10mL 洗衣液 加入 10mL 洁厕灵
步骤三 各放入 50 粒大小类似的青蛙受精卵
步骤四 把 3 个培养皿都放在适宜环境中孵化
观察记录 　 　 　
（1）该探究实验的观察指标是　 　。
（2）根据变量原则，小萌对实验容器、清水及污染液的量、蛙受精卵及实验环境进行了控制，本实验中的变量是　 　。
（3）小萌在每个容器中放入 50 粒青蛙受精卵而不是5粒，目的是　 　。
（4）小萌的实验方案尚不完善，请指出实验设计的不足：　 　。
16．（2023七上·杭州月考）通常人们认为大蒜具有抑菌作用，疫情期间还有人宣扬吃大蒜能抵抗新冠病毒。大蒜真的能抑制细菌的生长和繁殖吗？某科学小组的同学在无菌条件下，利用大肠杆菌做了如下实验：
实验准备：取等大的10片滤纸片，5片浸泡于大蒜滤液中，5片浸泡于无菌水中备用：将接种了等量大肠杆菌的10个培养基平均分成甲、乙两组。实验操作如下表所示：
甲组 乙组
实验操作 取浸有大蒜滤液的滤纸片分别放在5个培养基的相应区域内 取浸有无菌水的滤纸片分别放在5个培养基的相应区域内
培养条件 在37℃恒温培养箱中培养24小时
实验现象 越纸片周围平均0.5厘米（平均值）范围内没有大肠杆菌生长 滤纸片周围有大肠杆菌生长
根据上述实验回答下列问题：
（1）该实验的变量是　 　。
（2）根据实验现象，可以得出的结论是　 　。
（3）每组都使用了5个培养基，实验结果取平均值，这样做的目的是　 　。
17．（2023七上·诸暨月考）小阳在家里做了一个有趣的实验，他用温度计、玻璃杯、热水、电子表等仪器，测量了热水放在玻璃杯中每隔10分钟的温度，下表是他记录的在不同时间测得的玻璃杯中的水温的几组数据。
时间(分) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
温度(℃) 98 84 71 61 52 44 37 ？ 28 25 24 24
根据这些数据，请你回答以下问题：
（1）现在手边有两个温度计，一个是水银温度计(最大量程是120℃)、一个是酒精温度计(最
大量程是60℃)，你认为在这个实验中应该用哪个，并说明理由：　 　。
（2）若按表中数据绘制一张水温随时间变化的图。则能正确反映实验过程的是　 　。
18．（2024七上·南浔期末）某校科学社团设计了一份“自然现象对环境影响”的项目化实践作业，其流程如下：
［实验目的］探究良好的植被是否可以减少泥石流的发生
［模型制作］玻璃器皿中用砂土堆成坡，高度为25ｃｍ，用作模拟山体，并划出痕迹模拟沟谷。选定坡顶一点为A，选定土坡边缘点为B，AB水平距离为25ｃｍ。
［实验过程］
组别 实验过程 实验现像
甲组 在沙土堆成的坡面，在A点上方固定高度处，将200ｍL清水匀速倒下，倾倒时间为10ｓ。 B点沙土堆积多，泥水延长范围大
乙组 在沙土堆成的坡面覆盖草皮，在A点上方固定高度处，将200ｍL清水匀速倒下，倾倒时间为10ｓ。 B点沙土堆积少，泥水延长范围小
［交流分析］
（1）本实验可以得出的结论是　 　。
（2）下列属于人类活动加剧泥石流发生的是　 　。
A.开采矿物，不合理堆放矿渣
B.乱砍滥伐，毁林开荒
C.修建公路，破坏了山体表面
D.暴雨天气
（3）若利用上述装置探究”暴雨对泥石流的影响”，需要增设丙组实验，请你写出丙组的实验过程：　 　。
19．（2023七上·金东期中）水滴落在荷叶上会顺着荷叶表面滚落，这一现象称为荷叶“自洁效应”。同学们收集资料并开展项目化学习，探究荷叶“自洁效应”的原因。
（1）任务一：探究荷叶表面物质与荷叶“自洁效应”的关系。
[查阅资料]荷叶表面有一层蜡质，不溶于水但能够溶于物质甲。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分A、B两个区域，处理方法及结果如下表。B区域起 　作用。
A区域 B区域
物质甲浸泡，5分钟后取出并擦干 清水浸泡，5分钟后取出并擦干
处理方法 分别滴加清水，观察水滴在叶面上的状态
实验结果 水凝聚成半球状水滴 水凝聚成球状水滴
（2）分析实验结果，可以得到实验结论：　 　；
（3）任务二：进一步探究荷叶表皮结构与荷叶“自洁效应”的关系。
[收集资料]触摸荷叶表面，略感粗糙。进一步制作荷叶横切临时装片，在显微镜下观察发现荷叶上表皮有凸起，这些结构可以支撑水滴。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分为A、B两个区域，A区域用刀片将荷叶表面凸起刮去，B区域表面不做处理。分别滴加清水，观察水滴在叶面上的状态。
应观察到的现象是：　 　。
（4）任务三：寻找身边的“自洁效应”。
[启示应用]基于仿生学，荷叶“自洁效应”在生产、生活多领域广泛应用。
根据上图分析防油不粘锅是如何模拟荷叶“自洁效应”的：　 　（写出一条即可）
20．（2024七上·余姚期末）小余和实验小组的同学们为验证酵母菌的发酵作用及其影响因素，设计了如下表中的实验方案，在四个相同的瓶子中分别装入等量的相应物质，搅拌均匀，在四个瓶口处套上相同的气球并密封，置于相应的温度下，一段时间后观察、记录相应现象。请分析后回答下列问题。（提示：酵母菌在合适的条件下会发酵产生二氧化碳气体）
装置 物质 温度 现象
① 水+葡萄糖+酵母菌 25℃ 有气泡产生，气球膨胀
② 水+葡萄糖 25℃ ？
③ 水+酵母菌 25℃ 没有气泡产生，气球不膨胀
④ 水+葡萄糖+酵母菌 0℃ 没有气泡产生，气球不膨胀
（1）表中装置②现象“ ”应填　 　。
（2）表中可作为验证酵母菌是否有发酵作用的一组对照实验是　 　（填装置序号）。
（3）请根据上述实验推断出酵母菌生存需要的条件是　 　和营养物质。
（4）人们用乳酸杆菌来做酸奶，用酵母菌来酿酒，两者最大的结构区别是　 　。
21．（2024七上·衢州期末）小科想探究蜗牛运动快慢是否与温度有关。小科用如图甲所示的方格纸，以及培养皿、棉线、记号笔、刻度尺获取蜗牛运动的距离。方案设计如下：在三张大小相同的方格纸上标注中心位置O，取其中一张纸置于培养皿下方，在培养皿内倒入温度为13℃、深为1厘米的水。将同一只蜗牛置于中心点O处水中，待蜗牛开始爬行时，计时观察3分钟。根据蜗牛在每隔30秒的位置，在标有13℃的方格纸上描点，并用光滑的曲线连接。重复测量3次，计算平均值。重复操作记录22℃和31℃条件下蜗牛的运动路径并计算结果。
（1）图甲是小科观察记录的一组数据，小科依据图甲获取蜗牛运动距离的操作是　 　；
（2）小丽认为小科的设计中用同一只蜗牛在不同温度下进行几次实验，前一次温度对蜗牛下一次温度下的运动会产生影响。为避免这种影响，应如何改进？　 　；
（3）小科修改方案之后，重新实验，收集并处理数据。如果温度越高，蜗牛爬的越快。则a、b、c之间的大小的关系是　 　。
22．（2024七上·南浔期末）科学家刚在显微镜下发现细胞核时，并不清楚生物的性状是由细胞核控制的还是由细胞质控制的。为了弄清细胞核的功能，有人利用伞藻做了如下实验：
伞藻身体是由一个细胞构成的（如图），其细胞核只位于假根中。甲种伞藻的帽呈伞形，乙种伞藻的帽呈菊花形。科学家先将甲、乙伞藻的帽都切除，然后将乙伞藻的伞柄移植到甲伞藻的假根上（称为丙），将甲伞藻的伞柄移植到乙伞藻的假根上（称为丁）。一段时间后，丙、丁伞藻都分别长出了新的帽，帽形如图所示。
（1）科学家针对这一实验提出的问题是：　 　？
（2）根据上述问题，可以作出哪两种假设？
假设1：控制生物性状的结构是细胞质。
假设2：控制生物性状的结构是　 　。
（3）根据上述假设，可以对实验结果作怎样的预期？
预期1：如果控制生物性状的结构是细胞质，那么，丙伞藻的伞柄上应当长出菊花形帽，丁伞藻的伞柄上应当长出伞形帽。
预期2：　 　。
（4）根据实验结果，可以得到怎样的结论？　 　。
23．（2024七下·义乌开学考）某些蚊子能传播疾病，影响人类健康。科研人员以叮咬人类的伊蚊为材料开展相关研究。
（1）伊蚊属于　 　（填“脊椎”或“无脊椎”）动物。
（2）为深究伊蚊如何区别人和动物，科研人员利用图1所示装置开展实验。几分钟后发现，伊蚊全部趋向人的气味一侧。科研人员的假设是　 　。
（3）科研人员测定出人和动物的气味均含有多种成分，其中主要气味分子a、b、c和d的含量如图2所示。据图推测，人的气味中吸引伊蚊的是　 　两种气味分子。
（4）为了研究上述两种气味分子对伊蚊的吸引作用，科研人员进行图3所示的三组实验。多次重复实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3的某个区；B组伊蚊都兴奋地飞到3区；C组伊蚊的表现与B组相同。请结合上述研究，提出一条科学防蚊的对策　 　。
24．（2024七上·衢州期末）根据下列有关人类抵抗天花疾病的资料，回答问题：
资料一：宋代，我国发明了“人痘接种法”。具体方法是将干燥的微量天花病人的痂皮研成细末，用小管吹入健康儿童的鼻孔。之后，孩子会患一次轻微或不显性的天花，进而获得对天花的终身免疫力。
资料二：18世纪初，英国医生琴纳从一位患牛痘的挤奶女工手上取出微量牛痘脓浆，接种到一个从未患过牛痘或天花的8岁男孩的手臂上。二个多月后，琴纳从正患天花的病人的痘痂上取出一些脓液，注射到该男孩身上，竟没有出现任何天花病症。两年之后，琴纳又找到了一个患牛痘的挤奶女工，他把上述实验重复做了一遍。1796年，琴纳找到了抵御天花的“牛痘接种法”。
（1）宋代，中国医生将痂皮研成细末，用小管吹入健康儿童的鼻孔。是基于　 　的猜想；
（2）琴纳证明他的猜想正确的证据是　 　；
（3）两年之后，琴纳还要再重做一遍实验的原因是　 　；
（4）资料中的实验过程，分别取微量的“人痘痂皮”和“牛痘脓浆”接种在健康人身上，实验中“微量”的目的是　 　。
25．（2023七上·温州期末）青蟹、梭子蟹、招潮蟹是温州地区常见的三种蟹，外部特征如图甲。某校同学开展与蟹相关的系列实践活动，活动过程如下：
（1）【分类】根据图甲信息与生活经验将上述三种蟹分为两类，请写出分类依据与结果。
（写出一种即可）
（2）【探究】青蟹生活在江河海交汇口的滩涂上，捕捞后可在家庭条件下能存活1-7天。三组同学开展"青蟹在现有家庭条件下怎样才能延长存活时间"的探究活动，图乙为探究结果。（提示：第三组35℃时存活率为0)
某小组按下图方案将各塑料桶置于厨房地面进行探究。该探究基于的假设是　 　。
（3）下表是第三小组实验方案，根据图乙探究结果将表中""处实验操作补充完整。
第三组实验方案
步骤 实验操作 实验方案设计要求
步骤一 选择若干只活力良好的同种青蟹随机平均分成四组。 选择合适的实验材料
步骤二 将四组青蟹分别放在标记为A、B、C、D的黄色塑料容器中，将容器置于适宜的光照下。 排除影响实验结果的干扰因素
步骤三 将实验装置分别放在①　 　 设置改变的量
步骤四 每天观察②　 　，并做好记录。 观察和记录实验现象
步骤五 比较A、B、C、D四组实验结果，得出结论。 获取事实和证据并得出结论
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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