2什么是科學探究（原卷版）

一、什么是科學探究1、科學家是怎樣進行探究的(1)科學探究是科學家探索自然的基本方式，也是我們學習科學的重要方法。(2)海王星的發(fā)現(xiàn)【提出問題】很多天文學家在觀察中發(fā)現(xiàn)，天王星的運行軌道與按牛頓理論計算的結(jié)果不一致?！咀鞒霾孪搿縿虼髮W二年級學生亞當斯和法國天文學教員勒威耶認為這一“反?！爆F(xiàn)象很可能是由某顆未知行星的影響造成的?！掘炞C猜想】他們查閱了大量關于天王星的觀測數(shù)據(jù)，并運用數(shù)學方法進行了復雜的推算，提出了有關這一未知行星在宇宙中運動軌道參數(shù)的預言?！居^察發(fā)現(xiàn)】1846年9月，德國天文學家伽勒根據(jù)勒威耶的預言，用望遠鏡發(fā)現(xiàn)了海王星。2、如何用探究的方法解決生活中的問題科學探究需要不斷地發(fā)現(xiàn)問題、做出猜想和假設，需要通過多種途徑尋求證據(jù)，還需要不斷地思考和評價，應用科學原理解釋現(xiàn)象和結(jié)論。二、科學探究的步驟1、提出問題：（1）從生活、實踐，學習中發(fā)現(xiàn)問題；（2）表述這些問題；（3）根據(jù)已知科學知識揭示矛盾。2、建立假設（1）根據(jù)已知科學知識對問題提出假設；（2）判斷假設的可檢驗性。3、設計驗證方案（1）擬定計劃；（2）根據(jù)擬定的計劃，列出所需材料和用具；（3）選出控制變量；（4）設計對照組。4、收集事實證據(jù)（1）采用多種途徑實施計劃；（2）記錄現(xiàn)象、數(shù)據(jù)；（3）評價現(xiàn)象，數(shù)據(jù)的可靠性。5、檢驗假設（1）描述現(xiàn)象；（2）處理數(shù)據(jù)；（3）分析得出結(jié)淪。6、表達與交流（1）撰寫探究報告（2）交流探究過程和結(jié)論并完善。三、科學探究的方法——設計實驗重點1、比較法：尋找?guī)讉€事物共同點或不同點的研究方法叫對比，這是一種常用的研究方法。2、控制變量法：當研究的一個物理量與2個或2個以上的其它物理量有關時，常采用只改變一個物理量，而使其余物理量保持不變，從而得出被研究物理量和改變量的關系。3、等效替代法：根據(jù)作用效果相同的原理。4、實驗推理法：人們常用推理的方法研究物理問題。5、轉(zhuǎn)換法：對于看不見，摸不著的東西或不易直接觀察認識的問題，我們可以通過它所產(chǎn)生的作用或其他途徑來認識它，這是物理學中常用的一種方法—轉(zhuǎn)換法6、模型法：為了研究的需要，把物理實體或物理過程經(jīng)過科學抽象轉(zhuǎn)化為一定的模型，這種轉(zhuǎn)化忽略了一些次要因素，突出主要因素，所以這種模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”。1、長時間玩會影響視力，學校每學期都會對學生進行視力檢查，以評估學校學生視力變化情況?！耙暳z查”這一過程相當于科學探究環(huán)節(jié)中的（）A.提出問題B.建立假設C.設計實驗方案D.收集事實與證據(jù)2、當下新冠疫情仍在全球肆虐，學生進入校園須戴口罩，測體溫。小芹同學進校時經(jīng)紅外測溫儀測量發(fā)現(xiàn)體溫偏高，被立即帶到就近醫(yī)院去檢查。醫(yī)生給她量體溫，化驗血液等。從科學探究的角度看，醫(yī)生采取這些措施屬于（）A．提出問題B．建立猜想與假設C．獲取事實與證據(jù) D．得出結(jié)論3、為探究飲水機中細菌數(shù)量的變化，分別定時從冷、熱水口接等量的水，測定結(jié)果如下表。下列分析錯誤的是（）

測定時間第一天第四天第七天第十天冷水口細菌數(shù)（個）345609351220熱水口細菌數(shù)（個）1532546A．冷水口接的飲用水細菌數(shù)量隨時間延長而增多B．使用飲水機喝熱水比喝冷水更有利于身體健康C．本實驗只探究時間對飲水機中細菌數(shù)量的影響D．使用飲水機時，應在保質(zhì)期內(nèi)盡快將整桶水喝完4、科學探究是研究自然科學的重要方法。科學探究的一般過程是（）①實施計劃

②表達和交流

③制訂計劃

④提出問題，發(fā)現(xiàn)問題

⑤得出結(jié)論

⑥作出假設A．②③①④⑤⑥ B．④⑥①②③⑤ C．④⑤③⑥②① D．④⑥③①⑤②5、市場上防曬霜都宣稱可防曬。暑假期間，高新實驗學生外出徒步旅游，準備借此機會做一個關于某品牌防曬霜實驗了看它是否有效。其中四位同學的實驗方案如下表，你認為最為合理的實驗方案是（）實驗人實驗方案小王一只手背上涂上防曬霜，另一只手不涂。一天后，比較兩只手背的灼傷程度。小唐第一天手背涂上防曬霜，第二天不涂。比較這二天被灼傷的程度。小林在同學的手背上涂上防曬霜，自己不涂。一天后，比較自己手背與同學手背被灼傷的程度。小齊手心上涂上防曬霜，手背上不涂。一天后，比較手心與手背被灼傷的程度。A．小王 B．小唐 C．小林 D．小齊6、2010年上海世博會德國館中“動力之源”的展廳最為吸引眼球，一個重達1.2噸的“能量球”，可以隨著觀眾的喊聲來回擺動。請對此現(xiàn)象提出一個有意義的探究問題：。7、科學探究的基本過程：提出→設計方案→實施方案(收集事實與證據(jù))→檢驗假設→。在這一基本過程中，是探究的起點，建立假設是探究的基礎，設計和方案是探究的中心環(huán)節(jié)。實驗數(shù)量或次數(shù)不能太少，否則會使實驗具有性，導致實驗結(jié)論不可靠。要使實驗數(shù)據(jù)更準確，應多次測量取。8、近幾年來，國家實施了禁止酒后駕車的“禁酒令”。為什么要實施“禁酒令”?小敏猜想：①可能是飲酒后人的反應能力下降；②可能是飲酒后人對紅、綠燈的辨別能力下降。你的猜想：。為了驗證猜想①，小敏對一些成年人進行了飲酒前后反應能力的測試，具體操作如下(如圖所示)：A.小敏將直尺的一端捏住，使0刻度朝下，讓被測試者將拇指和食指放在直尺0刻度附近；B.小敏突然松開直尺，被測試者迅速將直尺夾住，記錄被測試者夾住直尺處的刻度值；C.被測試者重復上述實驗3次，計算平均值并填入表中。實驗結(jié)果如下表所示：被測試者ABCDEFGHIJK飲啤酒數(shù)/杯22446688101010杯以上飲酒后刻度值/厘米18151915222224252628無法完成測試飲酒前刻度值/厘米1413141213141312121313(1)小敏在被測試者飲酒前對其進行測試的目的是。(2)表中數(shù)據(jù)說明，飲酒后人的反應能力。1、同樣的一杯熱水，室溫高時冷卻得慢，室溫低時冷卻得快。老師要求同學們針對這一現(xiàn)象，提出一個問題。下面是四位同學的發(fā)言，其中較有價值且可探究的問題是()A．“熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快嗎？”B．“熱水冷卻的快慢與它的質(zhì)量、它與環(huán)境的溫差有什么關系？”C．“為什么熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快呢？”D．“為什么熱水的質(zhì)量越大冷卻得越慢？”2、平面鏡對光線既不會聚也不發(fā)散，那么凹面鏡對光線會有什么作用呢？小楓開動腦筋，找到了所有可能的情況：會聚、發(fā)散、既不會聚也不發(fā)散，然后，他利用激光筆手電筒對著凹面鏡照射，觀察到如圖所示的現(xiàn)象。則小楓的學習經(jīng)歷了（

）A．提出問題、設計實驗和進行實驗、得出結(jié)論B．提出問題、假設、設計實驗和進行實驗、交流與評估C．提出問題、假設、設計實驗和進行實驗D．設計實驗和進行實驗、得出結(jié)論、分析和論證3、中醫(yī)給病人診病時講究“望、聞、問、切”，其主要目的是為了（）A．提出問題：病人得的是什么病？B．建立假設：病人得的可能是某某病C．獲取相關的事實或依據(jù)，以證實醫(yī)生心中對病人病情的初步猜測D．為了積累更多的臨床經(jīng)驗，以便與其他醫(yī)生進行更好的交流4、小李同學坐在從烏魯木齊開往吐魯番的火車上，瞬間被眼前許許多多的風力發(fā)電機吸引了，她想：風力發(fā)電機葉片的轉(zhuǎn)速與哪些因素有關？她心中頓時萌生了許多想法，可能與葉片形狀、葉片數(shù)目、葉片大小、葉片是否垂直于轉(zhuǎn)子安裝等因素有關。于是，她在實驗室里和老師一起實驗研究，最終得出了結(jié)論：葉片形狀、葉片數(shù)量等會影響風力發(fā)電機葉片轉(zhuǎn)速。對文中劃線部分，你覺得屬于科學探究中的哪個部分（

）A．提出問題B．建立假設C．收集證據(jù)D．得出結(jié)論5、小明想要做一個1分鐘擺動30下的擺，他兩次調(diào)試的情況如圖，你覺得小明第3次應該把圓片調(diào)到哪個位置？（

）A．A位置 B．B位置 C．C位置 D．D位置6、夏天，有些人容易被蚊子叮咬。某研究團隊對此現(xiàn)象進行了研究。①招募血型為A、B、AB、O型的志愿者各30人。②取150個培養(yǎng)皿，各加入2mL抗凝劑(防止血液凝固)③從每個志愿者體內(nèi)采10mL血液，分別加入培養(yǎng)皿中并搖勻，按血型分為甲、乙、丙、丁四組；向剩下的各組吸引蚊子數(shù)點總數(shù)的百分比培養(yǎng)皿中各加入10mL生理鹽水并搖勻，記為戊組。④把五組培養(yǎng)皿都擺放在蚊子較多的同一環(huán)境中，統(tǒng)計相同時間內(nèi)各培養(yǎng)皿中吸引蚊子的數(shù)量。⑤先統(tǒng)計各組吸引蚊子數(shù)，再算出各組吸引蚊子數(shù)占五組總數(shù)的百分比。繪制成圖像如圖所示。（1）該團隊開展以上實驗想研究的具體問題是。（2）實驗中戊組起作用。（3）實驗采用志愿者的血樣來吸引蚊子，而不是直接讓志愿者本人來吸引蚊子。理由是。7、教育部要求初中生睡眠時間應達到9小時，睡眠對促進中小學生大腦發(fā)育、身心健康和提高學習能力與效率至關重要。睡眠不足對學習能力會有怎樣的影響？某科研團隊以小鼠為實驗對象，建立模擬人類睡眠不足狀態(tài)的模型，并進行了如下實驗。①選取發(fā)育狀況一致的健康小鼠16只，隨機均分為A、B兩組②采用適當?shù)膶嶒灧椒?，限制B組小鼠的每日睡眠時長，使其睡眠時長為每日3.5小時，持續(xù)21天。A組小鼠不限制睡眠時長，其他實驗條件相同。③在實驗的第7天、第14天、第21天，分別對兩組中的每只小鼠走出同一迷宮的時間進行四次測量，計算平均值。實驗結(jié)果如圖所示。（1）在限制睡眠時長的實驗中，A組和B組是一組對照實驗，其變量是。（2）每組小鼠選取多只而不是一只進行實驗，是為了。（3）分析上圖可知，隨著每組小鼠走迷宮次數(shù)的增多，小鼠走出迷宮的平均時間逐漸減少，說明小鼠走迷宮的行為是一種學習行為。對比兩組小鼠走出迷宮的平均時間，你認為該科研團隊可以得出的結(jié)論是：。（4）本實驗對你有怎樣的啟示？(寫出一條即可)。

8、如果你翻動花園、庭院中的花盆或石塊，常常會看到一些身體略扁、長橢圓形、灰褐色或黑色的小動物在爬行，這就是鼠婦，又叫潮蟲。當你搬開花盆或石塊，鼠婦很快就爬到其他隱蔽的地方去。這是為什么呢?是因為環(huán)境變明亮了嗎?某同學對此進行了探究，請你將他探究活動的過程填寫完整。(1)提出問題：?(2)做出假設：。(3)制訂并實施探究方案：在鐵盤內(nèi)放上一層濕土，一側(cè)蓋上不透光的紙板，另一側(cè)蓋上透明的玻璃板，在鐵盤兩側(cè)的中央處各放5只鼠婦，觀察鼠婦的行為。該實驗的變量是。如果在鐵盤兩側(cè)中央各放1只鼠婦是否可以得出準確的結(jié)論?。為什么?。(4)分析結(jié)果，得出結(jié)論：該同學對上述實驗重復了5次，結(jié)果如下表：環(huán)境第一次第二次第三次第四次第五次明亮0只1只2只0只2只陰暗10只9只8只10只8只為了使實驗結(jié)論更準確，應對上述數(shù)據(jù)做怎樣的處理?。從中得出的實驗結(jié)論是。(5)表達和交流。9、為探究幼蟲是否有趨光行為，小寧所在的興趣小組進行了如圖所示的科學探究實驗：【實驗目的】探究幼蟲是否有趨光行為。【提出猜想】幼蟲可能有趨光行為?！緦嶒灢襟E】①在一個黑暗的空間內(nèi)架設Y字型走道，放置數(shù)只昆蟲幼蟲于起點。②在走道中間放一個隔板，阻擋光線，在甲處放置一個光源，觀察到幼蟲都朝甲處移動。③把這些幼蟲放回起點，將光源移到乙處，觀察到幼蟲都朝乙處移動。④將光源移走，觀察幼蟲移動的方向。【實驗結(jié)論】幼蟲有趨光行為。請回答下列問題：（1）昆蟲幼蟲的數(shù)量應不少于10只，理由是。（2）實驗中應保證使用同一光源且光照強度不變，這是為了。（3）結(jié)合實驗結(jié)論