中考科學(xué)探究題解題策略剖析

科學(xué)探究專題徐其飛1、科學(xué)探究的基本過程：

提出問題------猜想和假設(shè)------設(shè)計(jì)試驗(yàn)------視察和試驗(yàn)------得出結(jié)論------評(píng)價(jià)溝通2、科學(xué)試驗(yàn)探究題設(shè)置的問題類型：一、認(rèn)識(shí)科學(xué)探究（1）與提出問題、試驗(yàn)?zāi)康?、得出結(jié)論有關(guān)（2）與猜想、假設(shè)有關(guān)（3）與設(shè)計(jì)試驗(yàn)有關(guān)（4）與試驗(yàn)方案評(píng)價(jià)有關(guān)談?wù)勀阍谄匠？荚嚮蚓毩?xí)時(shí)解試驗(yàn)探究題有哪些困難……1、題目太長(zhǎng)，看到后面忘了前面，簡(jiǎn)潔煩躁;2、書寫、表達(dá)時(shí)有困難;3、關(guān)于試驗(yàn)有何不足之處或合理與否不知從哪個(gè)方面入手思索;二、實(shí)驗(yàn)探究題例析例題：（08寧波）小科同學(xué)在探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”時(shí)，做了如圖甲、乙所示試驗(yàn)。（1）試驗(yàn)?zāi)軌虻玫降慕Y(jié)論是：；（2）若想接著探究“壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系”，應(yīng)再做圖（填“丙”或“丁”）所示試驗(yàn)。壓力確定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。?。ㄒ唬┡c提出問題、試驗(yàn)?zāi)康?、得出結(jié)論有關(guān)方法指導(dǎo)：1、對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)、圖表分析并總結(jié)得出結(jié)論,留意表述的完整性，如：在……相同（確定）時(shí)，……怎樣……怎樣2、對(duì)試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)進(jìn)行綜合、全面分析,留意隱藏在表面現(xiàn)象及數(shù)據(jù)后的科學(xué)實(shí)質(zhì)。（08紹興）為了解環(huán)境因素對(duì)維生素C含量的影響，從而更好地保存有關(guān)食物，某愛好小組同學(xué)依據(jù)維生素C可使高錳酸鉀(KMnO4)溶液褪色的原理，進(jìn)行了如下表所示的試驗(yàn)。編號(hào)維生素C溶液的處理方法

使40毫升KMn04溶液褪色的平均滴數(shù)1放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí)152強(qiáng)烈陽光直射5小時(shí)后，放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí)223煮沸l(wèi)0分鐘后，放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí)21(1)他們探究了___________；(2)比較1和2能夠得到的結(jié)論是：；比較1和3能夠得到的結(jié)論是：；通過試驗(yàn)得到結(jié)論是：；現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用：光照、溫度對(duì)維生素C的影響狀況（二）與猜想、假設(shè)有關(guān)例題（08溫州）為了探討影子長(zhǎng)度與哪些因素有關(guān)，某科學(xué)愛好小組的同學(xué)做了如圖試驗(yàn)：在水平地面上豎直固定一根長(zhǎng)桿，長(zhǎng)桿上裝有一個(gè)可以上下移動(dòng)的點(diǎn)光源A，再在地面上直立一根短木條(短木條始終低于點(diǎn)光源A)。(1)保持短木條的長(zhǎng)度和位置不變，該同學(xué)將點(diǎn)光源A從圖示位置漸漸向上移動(dòng)，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表：點(diǎn)光源的高度H／cm2030405060影子長(zhǎng)度L／cm3015107.56則該科學(xué)愛好小組同學(xué)做此試驗(yàn)，想要驗(yàn)證的假設(shè)是▲；通過試驗(yàn)，得到的結(jié)論是：。(2)分析上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)還可得出：在點(diǎn)光源漸漸上移過程中，若點(diǎn)光源高度的增加量相同，則影子長(zhǎng)度L的變更量▲。(選填“增大”、“減小”或“不變”)影子的長(zhǎng)度可能與有關(guān)點(diǎn)光源的高度短木條長(zhǎng)度和位置相同時(shí)，點(diǎn)光源高度增加，影子長(zhǎng)度變短方法指導(dǎo)：

（1）提出問題與假設(shè)應(yīng)與科學(xué)有關(guān)，并合乎題意。（2）確定某個(gè)變量，變動(dòng)其它變量，作出假設(shè)。句式：某某可能與某某有關(guān)

某某怎樣，某某會(huì)怎樣例1小明發(fā)覺家里在用皮碗掛東西，那么皮碗所能承受的物體重力大小與什么因素有關(guān)呢？請(qǐng)你提出一種猜想

；你猜想的依據(jù)又是什么？分析成因我們首先須要弄清的是：皮碗為什么能吸附在墻上？那事實(shí)上是因?yàn)榇髿庠谄ね肷闲纬奢^大的壓力，從而使皮碗在墻壁上受到較大的摩擦力。猜想方向影響皮碗在墻壁上所受摩擦力的相關(guān)因素。影響大氣在皮碗上形成的壓力的相關(guān)因素。猜想依據(jù)1S皮碗的大小p0相同時(shí)，F(xiàn)大小與S受力有關(guān)2墻面的光滑程度F相同時(shí)，接觸面越粗糙，f越大3皮碗內(nèi)排氣程度皮碗內(nèi)空氣排除越多，內(nèi)外Δp越大4制作皮碗的材料材料彈性不同，能排除氣體程度不同5……

……

答案現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用：（08衢州）用菊花沖泡菊花茶時(shí)，某同學(xué)發(fā)覺菊花的花瓣會(huì)變成淺綠色。通過查閱資料得知，這是由于花色素發(fā)生變更的緣由，并不影響菊花茶的品質(zhì)。后來該同學(xué)又發(fā)覺用不同的水沖泡菊花時(shí)，變色的狀況又不同。為探討這一問題，他開展了探究活動(dòng)。沖泡菊花的水煮沸的井水（弱堿性）煮沸的純凈水中滴有白醋煮沸的純凈水變色情況變淺綠色變淺綠色幾乎不變色(1)他按確定的步驟進(jìn)行了探究試驗(yàn)，其結(jié)果如下表：試分析，試驗(yàn)前該同學(xué)建立的假設(shè)是_______________。(2)該同學(xué)揣測(cè)花瓣變綠快慢還與有關(guān)，他在進(jìn)一步試驗(yàn)時(shí)設(shè)計(jì)了下表，請(qǐng)?jiān)诒碇小啊碧幪钌虾线m的項(xiàng)目。水溫（℃）70℃80℃90℃100℃▲

菊花變淺綠色可能與水的酸堿性有關(guān)水的溫度變色所需的時(shí)間（三）與試驗(yàn)設(shè)計(jì)有關(guān)關(guān)鍵：：限制變量法設(shè)置比照組材料：草履蟲是單細(xì)胞原生動(dòng)物的代表,它寵愛生活在稻田、水溝或水不大流淌的池塘中，以細(xì)菌和單細(xì)胞藻類為食。1、某探討性學(xué)習(xí)小組在草履蟲的采集和培育過程中，又有了很多新的發(fā)覺，進(jìn)行探究(培育皿中各加入40只生長(zhǎng)良好的草履蟲),記錄下表數(shù)據(jù):通過分析，你認(rèn)為他們想探究的問題是：實(shí)驗(yàn)次數(shù)水質(zhì)溫度/℃pH2天后培養(yǎng)皿中存活的草履蟲數(shù)量①清潔的河水25738②清潔的河水10717③蒸餾水2575溫度對(duì)草履蟲的生存影響？水質(zhì)對(duì)草履蟲的生存影響？④清潔的河水255⑤清潔的河水259pH值對(duì)草履蟲的生存影響？3、多次試驗(yàn)(或增加樣本數(shù)量)，增加試驗(yàn)的牢靠性和精確性。設(shè)計(jì)試驗(yàn)要留意什么？1、涉及生物的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，應(yīng)使該生物處在最佳生存狀態(tài)。2、設(shè)置比照試驗(yàn)（限制變量）例題（08杭州）土壤中含有植物生長(zhǎng)所必需的各種無機(jī)鹽，該同學(xué)為了驗(yàn)證鎂是其中植物正常生長(zhǎng)所必需的元素，設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn)，選擇兩盆生長(zhǎng)狀況相像的甲種植物，在一盆甲種植物的土壤中澆灌蒸餾水，在另一盆甲種植物的土壤中澆灌等量的含鎂離子的蒸餾水，保持其它試驗(yàn)條件相同，視察比較兩盆植物的生長(zhǎng)狀況，你認(rèn)為這樣的設(shè)計(jì)合理嗎？▲；理由是▲。不合理因?yàn)榧住⒁覂膳璧耐寥乐卸己V離子（四）與試驗(yàn)方案評(píng)價(jià)有關(guān)——即推斷是否合理或有什么不足之處試驗(yàn)方案評(píng)價(jià)的方法一看是否科學(xué)可行（合理與不合理）有無遵照單一變量原則、有無比照組，若有則設(shè)計(jì)是否合理有無比照組，若有則設(shè)計(jì)是否合理、依據(jù)設(shè)計(jì)是否能得到我們所預(yù)期的結(jié)論二看是否平安環(huán)保三看是否經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便(07嘉興)某中學(xué)愛好小組在學(xué)習(xí)了青蛙的個(gè)體發(fā)育后，開展“各種污染物對(duì)青蛙受精卵孵化率的影響"的探究活動(dòng)。他們采集了確定數(shù)量的青蛙受精卵，以醋、洗滌劑、氨水作為污染物，在培育皿中進(jìn)行試驗(yàn)視察。(1)在3個(gè)培育皿中加入等量的清水，并編號(hào)l、2、3；再分別加入上述等質(zhì)量的污染物。(2)把青蛙受精卵分成三等份(各100粒)，分別放入上述培育皿中，在相同適宜的環(huán)境中孵化。(3)試驗(yàn)時(shí)須要定時(shí)視察記錄的內(nèi)容是。(4)由試驗(yàn)可知，青蛙的有性生殖方式為(選填“卵生”“胎生"或“卵胎生")。(5)他們的試驗(yàn)方案還存在不完善的地方，請(qǐng)寫出一條改進(jìn)建議。試驗(yàn)中應(yīng)增加比照組通過今日的學(xué)習(xí)，請(qǐng)談?wù)勅绾谓饪茖W(xué)試驗(yàn)探究題？暢所欲言5、平常復(fù)習(xí)時(shí)，要留意試驗(yàn)1、細(xì)致讀題，明確試驗(yàn)?zāi)康?、明確變量：確定變更的量和限制不變的量4、進(jìn)行試驗(yàn)評(píng)價(jià)時(shí)該多方位思索3、語言表達(dá)要規(guī)范、扣題、完整要留意設(shè)計(jì)試驗(yàn)的可行性，預(yù)見試驗(yàn)中將會(huì)出現(xiàn)的沖突。例1量筒的應(yīng)用(1)用量筒測(cè)不規(guī)則固體體積的步驟如下：a.在量筒中注入適量的水，讀出此時(shí)水面所對(duì)應(yīng)的示數(shù)V1；b.把固體浸沒在盛有適量水的量筒中，讀出此時(shí)水面所對(duì)應(yīng)的示數(shù)V2，則待測(cè)固體的體積V＝___________。

(2)上述操作過程中，向量筒中注水多少才是“適量”的？

V2—V1a.水最少能把固體“浸沒”在水中；b.水最多在物體沒水中后，水面仍低于量筒的量程。ml(3)小明有一枚質(zhì)量為3.1g的金幣，他查閱資料得知：黃金類別24K黃金22K黃金18K黃金密度（g/cm3）19.2617.6515.15他想用量筒（左圖）測(cè)出這枚金幣的體積，然后計(jì)算其密度，以此鑒別黃金類別．你認(rèn)為該方案可行嗎？ml分析從原理上講，用量筒測(cè)金幣體積，再算其密度，就可以從表中查出該金幣的黃金類別；但金幣體積過小，在它浸沒水中前后液面變更不大，這樣測(cè)體積誤差太大。答案不能。經(jīng)計(jì)算可知：3.1g金幣的體積在0.16cm3與0.20cm3之間，遠(yuǎn)小于該量筒的分度值（2ml），所以不能用這個(gè)量筒測(cè)這枚金幣的體積啟示運(yùn)用試驗(yàn)器材要特殊留意其量程和最小分度值，依據(jù)試驗(yàn)具體要求選擇合適的器材。例在探究“聲音能不能在真空中傳播？”時(shí)我們發(fā)覺，現(xiàn)有的試驗(yàn)設(shè)備難以將玻璃罩內(nèi)抽成真空狀態(tài)，在這種狀況下，你想選用什么方法突破這一難題？分析本試驗(yàn)中的現(xiàn)象是隨著罩內(nèi)空氣的不斷抽出，聽到鈴聲越來越弱。但最終還是能聽到聲音，主要是由于難以將玻璃罩內(nèi)抽成真空狀態(tài)，還有四周的固體還能傳聲。這時(shí)推理法就顯得尤為重要，它能夠突破試驗(yàn)條件的限制，抓住主要沖突，忽視次要沖突，得出結(jié)論。答案我們可以在現(xiàn)有的試驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理，從而得出結(jié)論：假如罩內(nèi)被抽成真空，將不能聽到鈴聲，由此得出“聲音不能在真空中傳播”的結(jié)論。例1以下是小明寫的一份探究報(bào)告：?jiǎn)栴}：并聯(lián)電路干路電流與各支路電流有什么關(guān)系？猜想：干路中的電流等于各支路電流之和。設(shè)計(jì)試驗(yàn)：略進(jìn)行試驗(yàn)：閉合開關(guān)，記錄第一支路中A點(diǎn)、第二支路中B點(diǎn)、干路中C點(diǎn)的電流值。A點(diǎn)電流IA/AB點(diǎn)電流IB/AC點(diǎn)電流IC/A0.40.40.8請(qǐng)?jiān)囋u(píng)估小明同學(xué)這一試驗(yàn)方案。一、評(píng)估探究過程分析本題探究的是從特殊到一般的規(guī)律，評(píng)估時(shí)要留意：是不是把全部狀況都探討到了，同一種狀況是不是做了多次試驗(yàn)，不能僅通過一種狀況、一次試驗(yàn)就得到普遍結(jié)論。答案僅憑一組數(shù)據(jù)就得出結(jié)論不具有普遍性，還應(yīng)當(dāng)更換不同的燈泡，通過多次試驗(yàn)，總結(jié)得出結(jié)論。啟示多次試驗(yàn)尋求普遍規(guī)律當(dāng)試驗(yàn)探究的是從特殊到一般的規(guī)律時(shí)，僅憑一組數(shù)據(jù)就得出結(jié)論不具有普遍性，應(yīng)當(dāng)通過多次試驗(yàn)總結(jié)得出結(jié)論。例2在“摩擦力”的科學(xué)探究中，某班同學(xué)猜想摩擦力可能與接觸面的粗糙程度、壓力和物體運(yùn)動(dòng)的速度三個(gè)因素有關(guān)。小麗探究摩擦力與滑塊運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系試驗(yàn)如圖所示，請(qǐng)指出其中明顯的錯(cuò)誤。一、評(píng)估探究過程分析小麗在探討摩擦力與滑塊運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系的過程中，不僅滑塊的速度變更了，而且滑塊與接觸面間的壓力與變更了，那么摩擦力的變更就不知是由哪個(gè)因素的變更引起的。答案在探討摩擦力與滑塊運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系的過程中，我們應(yīng)當(dāng)遵循限制變量法，限制接觸面粗糙程度、壓力這些因素不變。啟示留意限制變量法的運(yùn)用限制變量法是物理試驗(yàn)的