專題十七 科學探究題（講解部分）

1、.專 題 十 七科 學 探 究 題y題型特點 科學探究的要素：提出問題 猜測與假設 制定計劃 進行 實驗 搜集證據(jù) 解釋或結論 反思與評價 表達與交流等 中考 科學探究題一般從上述幾個環(huán)節(jié)進展考查 考 查 內 容：近 五 年 來 中 考 多 次 涉 及 科 學 探 究 題 考 查 的 主要內容有 驗證金屬的活動性順序 氫氧化鈉變質情況的 探究 溶液的成分或酸堿性的探究 過氧化氫分解時催化劑 的探究 有關反響變化條件 影響因素的探究 化學反 應 中 生成物成分的探究 燃燒條件的探究等 如 山西 題 題 型 賦 分： 科 學 探 究 題 主 要 在 非 選 擇 題 中 出 現(xiàn) 分 值 占 分 選擇

2、題很少涉及 才能層級：探究 題 以 重 視 基 礎 關 注 探 究 聯(lián) 系 實 際 促 進發(fā)展 為原那么 主要考察學生的閱讀理解能力 猜測能力 獲取 與處理信息能力 實驗方案的設計與評價能力 對實驗現(xiàn) 象 數(shù) 據(jù)的分析與比照才能及分類 比較 抽象 概括等科學方法 的 運用才能等 試題以中等或中等偏上難度為主 有較好的區(qū)分度 考 查 形 式：以 聯(lián) 系 實 際 情 景 后 續(xù) 學 習 內 容 生 活 或 社 會 熱點等為命題背景 考察學生搜集證據(jù) 處理信息 設計 評價與 改進實驗 填寫實驗 報 告 及 對 探 究 活 動 進 行 反 思 等 科 學 的 探 究 過程與方法命題趨勢 熱點預測：科學

3、探究是學習和研究化學的重要方法 為了 讓學 生 體 驗 探 究 的 過 程 獲 得 探 究 的 途 徑 和 方 法 提 高 科 學 素 養(yǎng) 預計 年中考對本專題的考察仍以填寫實驗報告或改進 與評價實驗方案為主 題型延續(xù)實驗探究題的形式 趨勢分析：以課本基礎知識和學生實驗情景為載體 突出 考查金屬活動性順序的驗證和酸 堿 鹽之間的反應 尤其 是 中 和反響的探究及酸 堿 鹽的化學性質的探究 在 年中考中 應予以高度關注一、探究題的命題特點 針對給出的小課題 自主設計探究方案 針對題給情境 或 信 息 自 己 提 出 一 個 有 價 值 的 問 題 或 猜 想 并設計方案對該問題或猜測進展探究 對

4、題給探究方案或猜測進展改進或評價 通 過 對 現(xiàn) 象 資 料 數(shù) 據(jù) 的 分 析 與 對 比 總 結 出 一 般 規(guī) 律 或結論 將從探究過程中得到的有用的啟示或結論推廣和應用二、解答科學探究題的根本方法 認真讀題 審清題意 確立探究的課題 根 據(jù) 課 題 選 擇 合 適 的 方 法 提 取 相 關 化 學 知 識 設 計 探 究方案 根據(jù)試題要求 將 探 究 的 問 題 與 所 學 知 識 進 行 整 合 與 提 煉 遷移到要解決的問題中來三、探究題題型分類要正確解答探究題 需要搞清楚探究方案設計的思路 過程 類型及遵循的 四性 原那么即科學性 平安性 可行性 簡約性 步 驟少 時間短 效果

5、好 等 不 同 的 探 究 題 型 應 采 用 不 同 的 解 題 方法 提出問題，做出猜測與假設類根據(jù)題目要 求 從 不 同 的 角 度 提 出 問 題 并 進 行 猜 想 和 假 設 可用八種方法 提 出 問 題 和 進 行 猜 想 從 對 立 面 中 發(fā) 現(xiàn)問題和提出猜想 從 逆向思維 中發(fā)現(xiàn)問題和提出猜想從生活或實驗中發(fā)現(xiàn)問題和提出猜想 從探究結果中發(fā) 現(xiàn)問題和提出猜 想 在 異 常 中 發(fā) 現(xiàn) 問 題 和 提 出 猜 想 在猜想 在 理 所 當 然 中 發(fā) 現(xiàn) 問 題 和 提 出 猜 想 然 后 結 合 猜想 根據(jù)已有的知識經(jīng)驗 如 物質的顏色 狀態(tài) 氣味等性質 去 解答問題 注意提

6、出的假設要周密 要有一定的合理性 要有科學依據(jù)例 小強同學在實驗時 不小心將酚酞溶液滴入盛有碳酸 鈉溶液的試管里 發(fā)現(xiàn)溶液的顏色變紅了 他覺得奇怪 于 是 開始了探究提出問題 假如讓你去探究 你想探究什么問題猜測與假 設 由 最 開 始 溶 液 變 紅 的 實 驗 現(xiàn) 象 你 對 其 原因的猜想一是 二是 實驗探究 該 同 學 為 了 證 明 自 己 的 猜 想 又 進 行 了 以 下實驗實驗 用清潔的試管取少量新配制的碳酸 鈉 溶 液 滴 加 酚酞溶液 溶液變紅 用 試紙測試 溶液的 為實驗 分別測試碳酸鉀 氯化 鈉 硫 酸 銅 硫 酸 鈉 氯 化 鐵 硝酸鉀水溶液的 實驗結果記錄如下表鹽他

7、進展實驗 的目的是 由實驗 得出的結論是 由實驗 得出的結論是 類比中發(fā)現(xiàn)問題和提出猜想在歸納判斷中發(fā)現(xiàn)問題和提出 結論與解 釋 通 過 探 究 請 你 解 釋 開 始 時 溶 液 變 紅 的 原因是 解析 此題的 答 案 具 有 開 放 性 圍 繞 題 目 中 提 供 的 信 息 進展合理猜想和 分 析 即 可 指 示 劑 用 來 測 試 溶 液 的 酸 堿 性 酚酞變紅 說明溶液顯 堿 性 其 可 猜 想 的 溶 液 呈 堿性 或 可與水反響生成堿 然后通過對多種其他鹽溶 液的 測試 發(fā) 現(xiàn) 鹽 溶 液 有 的 呈 酸 性 有 的 呈 堿 性 有 的 呈 中 性 得出 溶液呈堿性 堿性溶液

8、能使酚酞變紅的結論 答案 為什么鹽也能使酚酞溶液變紅 或鹽溶液能使 酚酞變紅嗎 碳酸鈉可能與水反響生成了堿 使酚酞變成紅色 碳酸鈉溶液可能呈堿性 其他合理猜測也可 排 除其他物質的干擾 溶 液 一 定 呈 堿 性 有 的 鹽 溶 液呈酸性 有的鹽溶液呈中性 有的鹽溶液呈堿性 碳 酸 鈉 溶液呈堿性 堿性溶液能使酚酞變紅 設計實驗及驗證類此類題目根據(jù)提出的問題或猜測與假設 進行實驗設計 從 而驗證所提問題 與 假 設 是 正 確 的 要 準 確 解 答 此 類 題 目 必 須 有一定的知識基 礎 和 分 析 解 決 問 題 的 能 力 所 涉 及 的 知 識 主 要有三種氣體 的 制 法 性 質

9、 檢 驗 有 關 酸 堿 鹽 的實驗 鐵 銅生銹 金屬活動性順序等 涉及面廣 學生要掌握 好雙基 針對題目 綜合分析 設計出合理的實驗方案并進 行 驗 證 此類題是中考出現(xiàn)的重點題型之一 所占分值較高例 陜西， 分 某學習小組同學用以下圖實驗裝 置來探究雞蛋殼里含有 以 的形式存在 的可能性 請你一起參與學習探究討論交流 同學們討論后一致認為假設雞蛋殼里含有 實驗時廣口瓶中一定會產生氣泡 玻璃片上石灰水會變渾濁 據(jù) 此寫出有氣泡生成的化學 方 程 式 進展實驗 小明和小紅在各自的實驗中均看到廣口瓶中產 生氣泡 小明還看 到 玻 璃 片 上 石 灰 水 變 渾 濁 而 小 紅 卻 未 看 到 他

10、們很是好奇 于是進一步進展探究提出問題 小紅的實驗中 玻璃片上石 灰 水 為 什 么 不 變 渾 濁呢做出猜想 小紅猜想 可能雞蛋殼中含有鐵等較活潑金屬 而不含小明猜想 可能小紅實驗所用鹽酸中溶質質量分數(shù)過大 揮 發(fā)出 氣體根據(jù)所學化學知 識 和 生 活 常 識 你 認 為 的 猜 想 是 不合理的實驗驗證 小紅分別取適量等體積的自己實驗中所用的鹽 酸 和小明實驗中所用的鹽酸 于 支試管中 試管內各盛有同 一雞蛋殼 的 碎 片 塞 上 帶 導 管 的 橡 膠 塞 并 分 別 將 導 管 伸 入溶液中 實驗過程如以下圖所示實驗中 甲 乙兩試 管 內 均 有 氣 泡 產 生 同 時 甲 試 管 中

11、 有 白 色沉淀生成而乙中沒有 白色沉淀的化學式是 實驗結論 上 述 實 驗 說 明 鹽 酸 中 溶 質 的 質 量 分 數(shù) 一 定 填 大于 或 小于 鹽酸 中溶質的質量分數(shù) 同時 也說明了雞蛋殼中含有 的可能性反思應用 實驗室制備 時 最好選擇 填 濃 或 稀 鹽酸實驗中發(fā)現(xiàn) 與一樣溶質質量分 數(shù) 的 鹽 酸 反 應 時 雞 蛋 殼碎片比大塊雞蛋殼 更 劇 烈 說 明 增 大 反 應 物 可 以 加快反響速率 解析 討論交流 碳 酸 鈣 與 稀 鹽 酸 反 應 生 成 氯 化 鈣 二 氧化碳 水 做出猜想 由所學化學知識和生活常識可知 雞蛋殼中不含鐵等活潑金屬 故小紅的猜測不合 理 實 驗

12、 驗 證 甲 試管中生成白色沉淀 說明揮發(fā)出來的 與硝酸銀溶液反響生 成了氯化銀白色沉淀 氯化銀的化學式為 實驗 結 論 由 實驗知 中溶質質量 分 數(shù) 一 定 大 于 中 溶 質 質 量 分 數(shù) 反 思 應用 因為濃鹽酸具有揮發(fā)性 假設用濃鹽酸制取二氧化碳 會 使制 取 的 二 氧 化 碳 中 含 有 氣 體 而 不 純 故 選 用 稀 鹽 酸雞蛋殼碎片比大塊雞蛋殼的外表積大 反響速率快 答案 討論交流未配平或無 符號扣 分 化學式錯誤扣 分 做出猜想 小紅實驗驗證 實驗結論 大于反思應用 稀 接觸面積 搜集證據(jù)，解釋與結論類此類探究題是運 用 調 查 查 閱 資 料 等 方 式 收 集 解

13、 決 問 題 的 證據(jù) 并對所搜集的證據(jù)和獲得的信息進展簡單的加工與整理 通過分析 比較 分 類 歸 納 概 括 等 方 法 認 識 知 識 之 間 的 聯(lián) 系 從而得出正確的結論并對結論做出正確的解釋搜集證據(jù) 有較強的鑒別能力 會觀察 會分析記錄 準確精 練地表述 是解答此類題目的關鍵例 北 京， 分 鎂 條 在 空 氣 中 久 置 表 面 會 變 黑 某小組同學設計并進展實驗 探究鎂條變黑的條件查閱資料 常 溫 下 亞 硫 酸 鈉 可 與 發(fā) 生 化 合 反應猜測與假 設 常 溫 下 鎂 條 變 黑 可 能 與 水蒸氣有關進展實驗 通過控制與鎂條接觸的物質 利用 如圖裝置 鎂條長度為 試管

14、容積為 分別進展下列 個實驗 并持續(xù)觀察 天解釋與結論實驗 和 中濃溶液的作用是 用化學方程式表示實驗 的目的是 實驗 中 試管內的氣體主要含有 專題十七 科學探究題得出 鎂條 變 黑 一 定 與 有 關 的 結 論 依 據(jù) 的 兩 個實驗是 填編號由上述實驗可推知 鎂條變黑的條件是 反思與評價在猜測與假設時 同學們認為鎂條變黑與 無關 其理 由是 欲進一步證明鎂條外表的黑色物質中含有碳酸鹽 所需試劑是 解析 實驗 和 中 濃溶液的作用是吸收空 氣中的 二 氧 化 碳 氣 體 反 應 的 化 學 方 程 式 為實驗 中 用 濃 溶 液 除 去 濃 硫 酸 除 去 水 蒸 氣 在 水蒸氣 三 者

15、 中 只 含 有 氧 氣 的 情 況 下 鎂 條 未 變 黑 所以實驗 的目的是探究鎂條變黑是否只與氧氣有關實驗 中用 濃 硫 酸 吸 收 水 蒸 氣 通 入 所 以 試 管 內 氣體的主要成分有實驗 中試管內有 和 等 實驗 中試管內有 等 所以通過比照實驗 可得出鎂條變黑與 有關 由實驗 可知 鎂條變黑需 水蒸氣同時存在常溫下氮氣的化學性質穩(wěn)定 很 難 和 其 他 物 質 反 應 故鎂條變黑與 無關檢驗碳酸鹽的方法 取樣品參加稀鹽酸 產生氣體 將氣 體通入澄清石灰水中 產生渾濁現(xiàn)象 那么樣品中含有碳酸鹽 故證明鎂條外表的黑 色 物 質 中 含 有 碳 酸 鹽 所 需 要 的 試 劑 是 稀

16、 鹽酸 澄清石灰水 答案探究鎂條變黑是否只與氧氣有關需 水蒸氣同時存在 常溫下 氮氣化學性質穩(wěn)定 稀鹽酸 澄清石灰水 分析結果、反思與評價類此類探究題是對 所 獲 得 的 事 實 證 據(jù) 進 行 總 結 歸 納 得 出拓展與應用 假設實驗證明你的猜想 是 正 確 的 想 要 處 理廢液只得到 溶液 應向廢液中參加過量的 反應 完全后過濾通過以上探究 你 認 為 實 驗 室 的 廢 液 未 經(jīng) 處 理 直 接 倒 入下水道 可能造成的危害是 解析 做 出 猜 想 廢 液 中 還 可 能 含 有 未 反 應 的 鹽 酸 實驗與結論 無色酚酞試液在酸性 中性溶液中均不變色 故不能認為小紅 的 猜 想

17、 正 確 根 據(jù) 酸 的 性 質 可 用 活 潑 金 屬 碳 酸 鹽 紫色石蕊試液等設計實驗 證明 的存在 答案 做出猜想 實驗與結論 不能 酚酞遇 鹽酸也不變色 無法確定廢液中是否含 答案合理均正確紫色石蕊試液 或碳酸鹽或較活潑的金屬 答案合理均 正確 溶液變紅 或產生氣泡拓展與應用 或碳酸鈣 腐蝕鐵制下水管道 或污染水質 其他合理答案均可 綜合性探究類此類探究題是對科學探究的根本過程中的全方面考查 體現(xiàn) 探究的全過程 解答時要注意結合理論經(jīng)驗 探究性地提出問題用觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進行推理 判斷 根據(jù)試題的目的和要求結合題設中的材料 進展解答 思維要有開放性例 安 徽， 分 某 研 究 小

18、組 對 自 動 充 氣 氣 球 示意圖如下 進展以下探究查閱資料 該氣球充氣原理是 通過擠破液體包 使液體與 白色粉末接觸產生二氧化碳氣體 實現(xiàn)氣球自動充氣為檢驗氣體是二氧化碳 可選用 填試 劑名稱探究一 液體包內溶液酸堿性的探究室溫 時 用 試 紙 測 得 溶 液 的 那么 該 溶 液 呈正確結論 對探究活動進展反思與評價 解答時可運用比較 分 性類 概括 歸納等方法對證據(jù)和事實進展加工處理 利用逆 向 思維及缺點發(fā)現(xiàn)法 對 探 究 結 果 進 行 評 價 而 實 驗 評 價 題 是 由 題 目提供一套或多套 方 案 從 某 一 角 度 或 幾 個 方 面 評 價 方 案 的 優(yōu)劣 一般從 理論正確 操作可行 經(jīng)濟合理 推理嚴密環(huán)保等方面評價例 學 校 實 驗 室 的 廢 液 缸 中 收 集 了 學 生 在 實 驗 室 制 取 后殘留的廢液 小 紅 同 學 想 探 究 廢 液 中 溶 質 的 成 分 請 你一同參與探究并答復以下問題提出問題 廢液中的溶質是什么物質 做出猜想 小紅認為廢液中的溶質只有 你認為還可能含有的溶質是 填化學式 查閱資料 溶液呈中性實驗與結論 小紅取少量 溶液和廢液分別參加到 支試管中 并向其中分別滴加無色酚酞試