【五三】初中生物鲁教版八年级上册专项综合全练(四)科学探究
一、选择题
1.(2019·莱芜)科学研究中,基于多次观察和实验而对自然现象做出科学解释的是( )
A.问题 B.假设 C.结果 D.理论
【答案】C
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】解: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。有时因为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。基于多次观察和实验而对自然现象做出科学解释的是结果,C正确。
故答案为:C
【分析】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。
1、问题:指要求回答或解答的题目 ,需要解决的矛盾、疑难 。探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的。
2、作出假设:实验假设是依据发现的事实材料或科学原理,通过创造性思维,对某个问题提出初步假定性解释 , 实验假设的正确与否并不影响实验过程和结果。
3、理论: 是指人们关于事务知识的理解和论述。
2.为了探究环境因素对蚯蚓生活的影响,有同学设计了下面的实验:取2个大小一样的广口瓶,分别贴上甲、乙标签。将一定量湿润的肥沃土壤均分为2份,在甲瓶中放入1份,将另一份烘干、冷却后放入乙瓶;然后在两个瓶中同时分别放入5条大小及生活状况相同的蚯蚓。将两个装置均置于相同的适宜条件下,一段时间后观察,发现蚯蚓蠕动能力明显减弱的是( )
A.甲瓶中的蚯蚓 B.乙瓶中的蚯蚓
C.均明显减弱 D.不确定
【答案】B
【知识点】环节动物
【解析】【解答】蚯蚓是用湿润的体壁进行呼吸的。乙瓶内装的是烘干的土壤,容易使蚯蚓的体表干燥,氧气无法溶解到体表的黏液中,不能渗透到体壁内,蚯蚓无法呼吸,导致蚯蚓蠕动能力明显减弱,甚至死亡。
故答案为:B。
【分析】蚯蚓的呼吸是靠始终湿润的体壁完成的,体壁中分布着丰富的毛细血管,体壁可以分泌黏液,使体表保持湿润,氧气就溶解湿润的体表黏液中,然后再进入体壁的毛细血管里。
3.小明在家里花瓶的积水中发现子孓(蚊子幼虫)大量浮在水面上,他推测这种现象跟空气或光线有关,于是设计了下表的实验方案(一段时间后记录实验结果),分析错误的是( )
组别 孑孓数(只) 光线 细密铁丝网 实验结果
上浮数(只) 死亡数(只)
甲 20 光照 竖放
乙 20 光照 横放 (不统计)
丙 20 黑暗 竖放 (不统计)
(注:细密铁丝网竖放水中时孑孓能浮上水面,横放水中时阻碍孑孓浮上水面)
A.细密铁丝网摆放方式可控制空气这一变量
B.甲乙两组对照可以研究空气对孑孓的影响
C.甲丙两组对照可以研究光照对孑孓的影响
D.增加每组实验的孑了数可以避免实验误差
【答案】D
【知识点】探究非生物因素对某种生物的影响
【解析】【解答】在实验中,出现误差是难免的,增加每组实验的孑孓数可以减小,实验误差,但是不能避免实验误差。
故答案为:D。
【分析】对照实验是指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不同,其他条件都相同的实验.该种不同的条件就是实验变量。
实验变量:也称自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。
对照试验遵循单一变量原则(实验设计中仅仅改编实验中的某一项变量,其它因子不变,在此条件下,观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响.除了整个实验过程中欲处理的实验因素外,其他实验条件要做到前后一致。)
4.某校生物兴趣小组探究“甜度对蚂蚁取食的影响”。你认为下列实验方案需要修改的是( )
蚂蚁数量 甜度 温度. 亮度
30只 甜食 30℃ 阴暗
30只 甜食 30℃ 阴暗
A.蚂蚁数量过多,留5只即可 B.应该放置甜度不同的食物
C.应该设置不同温度 D.应该都放在明亮处
【答案】B
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】对照实验所要探究的问题就是实验的唯一变量,因此探究“甜度对蚂蚁取食的影响"时的唯一变量是甜度。除甜度不同外,其他条件都应该相同且适宜,如蚂蚁的数量亮度、温度等。所以实验方案需要修改的是:应放置甜度不同的食物。
故答案为:B。
【分析】在科学探究过程中对照实验的设置:探究问题的过程中,对研究对象的条件不同,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。没有处理是的就是对照组。
5.灰雁栖息在沼泽地,它们的巢比较简陋,卵孵化前有些卵会滚出巢,但灰雁总能设法将卵滚回去。请根据如下实验记录,分析灰雁依据什么识别自己的卵( )
编号 模型卵的特点 灰雁的反应
1 形状大小与灰雁卵相同 不弄回巢中
2 形状大小,颜色与灰雁卵相同 不弄回巢中
3 形状大小、颜色、褐色斑点与灰雁卵相同 弄回巢中
4 带褐色斑点的方块 弄回巢中
A.形状大小 B.形状大小和颜色
C.形状大小、颜色和褐色斑点 D.褐色斑点
【答案】D
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】模型卵的形状大小、颜色与灰雁卵相同时,灰雁不将其弄回巢中,说明依据的不是形状大小和颜色;模型卵形状大小、颜色、褐色斑点与灰雁卵相同时,灰雁将其弄回巢中,与编号2实验结果对比,说明灰雁识别卵依据的可能是上述全部条件;模型卵为带褐色斑点的方块时,灰雁将其弄回巢中,进一步说明灰雁只依据褐色斑点识别自己的卵。
故答案为:D。
【分析】对照实验是指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不同,其他条件都相同的实验.该种不同的条件就是实验变量。
二、非选择题
6.学习了蝗虫的呼吸后,同学们对蝗虫的呼吸产生了浓厚的兴趣,并出现了意见分歧,有些同学认为其呼吸器官在头部,有些同学则认为在其胸腹部,各持己见,互不相让,最终决定通过探究实验来解决这一难题,请你帮助他们共同完成探究。
实验材料和用具:试管、活蝗虫、清水。
(1)提出问题: 。
(2)作出假设: 。
(3)实验步骤:
①取两支试管,编号为甲、乙,并放入 的清水。
②把两只 的活蝗虫放入甲、乙试管中,
甲中蝗虫的 浸入水中,露出 部;
乙中蝗虫的 浸入水中,露出 部。
③一段时间后,观察两只蝗虫的存活情况。
(4)结果预测: 。
(5)推测蝗虫呼吸器官所在的部位: 。
(6)根据蝗虫的呼吸特点,你认为如何消灭室内的蚊、蝇?
【答案】(1)蝗虫的呼吸器官在哪里
(2)蝗虫的呼吸器官在胸腹部
(3)等量;大小相同;头部;胸腹;胸腹;头
(4)甲中的蝗虫仍然活着,乙中的蝗虫死亡
(5)胸腹部
(6)因蝗虫等昆虫都通过气门从外界吸入空气,因此可将有毒气体或能散发毒气的药物喷洒在有蚊、蝇的室内,使有毒气体由气门进人其体内,将其毒杀。
【知识点】节肢动物
【解析】【解答】对照实验除了变量不同之外,其他条件都应完全相同,可以从生活、实践学习中发现问题并提出问题。
(1)本题探究的问题是蝗虫的呼吸器官在哪里?
(2)可以作出假设:蝗虫的呼吸器官在胸腹部。
(3)(4)取两只大小相同的活蝗虫,将一只头部浸人水中,露出胸腹部,另一只胸腹部浸入水中,露出头部,预测一段时间后,头部浸入水中的蝗虫仍存活,胸腹部浸人水中的蝗虫死亡。
(5)(6)得出的结论是蝗虫的呼吸器官在胸腹部,蚊蝇与之类似,它们的胸腹部都有气门,是气体进出其身体的门户,故可让其将有毒气体等药物吸入体中,扑杀之。
【分析】蝗虫的身体分为头、胸、腹三部分.胸部有翅和足是运动中心,胸部有发达的肌肉,附着在外骨骼上,牵动着运动器官。昆虫有3对足,其中足包括前足、中足和后足,均分节,后足发达。蝗虫胸部有翅和足是运动中心,胸部有发达的肌肉,牵动这些运动器官。昆虫有3对足,其中足包括前足、中足和后足,均分节,后足发达,有2对翅,翅分为前翅和后翅各一对,前翅革质、狭长,覆盖在后翅上起保护作用;后翅薄膜状,柔软而宽大,适于飞翔。在蝗虫的胸部和腹部有排列比较整齐的小孔为气门,是气体进入蝗虫体内的门户,和蝗虫体内的气管相通,在气管处进行气体交换,因此,蝗虫的呼吸器官是气管。蝗虫还有发达的感觉器官比如触角,能够对多变的环境及时做出反应.所以蝗虫能适应陆地生活。
7.科学探究。
北京时间2018年6月30日,某高校几位同学看到一则新闻:近日,在俄罗斯中部的秋明州,科学家捕捉到了60只奇特的皮肤透明的青蛙。科学家推测,这些青蛙之所以发生变异,最可能是附近一家废弃化工厂的污染物所致。同学们通过进一步查阅资料得知,有些污染物会导致水体酸碱度发生改变,从而影响动物的正常生活。
于是同学们决定研究水体酸碱度对石蛙卵的孵化率是否有影响。他们取同一卵块上大小及发育程度相近的石蛙卵600枚,平均分成六等份,进行了如下实验:
组别 水槽内液体 温度(℃) 酸碱度(用pH表示) 其他孵化条件 孵化率(%)
1 1000毫升 15~ 22 5.0 每2天换一次水,换水时要保护好蛙卵;保证定时通入氧气;放在阳光充足的地方。其他条件均相同且适宜。 2
2 1000毫升 15~ 22 5.2 2
3 1000毫升 15~ 22 5.6 5
4 1000毫升 15~ 22 6.0 78
5 1000毫升 15~ 22 6.8 99
6 1000毫升 28℃左右 6.8 87
(注:表中的pH数值越小,表明水体酸性越强)
请分析以上实验,结合所学知识,回答问题:
(1)石蛙属于脊椎动物中的 类,其幼体与成体的形态结构和生活习性差异很大,发育属于 发育。石蛙属于 (选填:恒温、变温)动物。
(2)探究中每组都用了100 枚卵,而不是只用少数几枚,目的是: 。
(3)该探究中1~5组可以形成对照,研究的变量是: ,得出的结论是: 。
(4)从实验结果可以看出,水温为15~22℃时石蛙卵孵化的最适pH为 。
(5)某些工厂排出的工业废水和居民的生活污水往往会改变水体的酸碱度。本探究实验的结果对我们的生产和生活有什么启示?
(6)该探究中5组和6组也能形成对照,探究的问题是: 。
【答案】(1)两栖;变态;变温
(2)排除偶然因素的干扰,使实验结果更可靠
(3)水体的酸碱度( 或“pH")水体的酸碱度;会影响石蛙卵的孵化率(或“水体的酸化对石蛙卵的孵化影响很大”“pH低于6.0时,石蛙卵的孵化率会大大降低")
(4)6.8
(5)应将工厂排放的工业废水和生活污水进行无害化处理,合格后再排人水体中;对不按规定排放污水的企业严加惩处;吸取其他国家治理水污染的成功经验,因地制宜;大力宣传保护水资源的重要性,让更多的人了解并参与到保护水资源的行动中来;尽可能选择使用无磷洗涤剂;工业废水和生活污水会威胁水体中动物的生存和繁殖等。
(6)温度对石蛙卵的孵化率有影响吗(或“石蛙卵的孵化受温度的影响吗”)
【知识点】两栖动物;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)石蛙是 典型的两栖动物。其幼体的形态和结构与成体的区别很大,故石蛙的发育方式为变态发育。石蛙的体温会随环境温度的变化而改变,因此其属于变温动物。
(2)每个实验组都用了100枚卵而不是1枚卵,可以排除偶然因素的影响,减少误差,使结果更准确。
(3)表中的1~5组是以水体的酸碱度为变量的对照实验。据表中数据可见:水体的酸碱度会影响石蛙卵的孵化率(或“水体的酸化对石蛙卵的孵化影响很大"“pH低于6.0时,石蛙卵的孵化率会大大降低”)(4)据1~5组的数据可见:pH为6.8时,石蛙卵的孵化率最高。
(5)本探究实验的结果给我们的生活启示是:应将工厂排放的工业废水和生活污水进行无害化处理,合格后再排人水体中;对不按规定排放污水的企业严加惩处;吸取其他国家治理水污染的成功经验,因地制宜;大力宣传保护水资源的重要性,让更多的人了解并参与到保护水资源的行动中来;尽可能选择使用无磷洗涤剂;工业废水和生活污水会威胁水体中动物的生存和繁殖等。(6)5组和6组形成以温度为变量的对照实验,可探究的问题是:温度对石蛙卵的孵化率有影响吗?
【分析】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。
8.阅读资料,分析回答下列问题:
资料1在迷宫的一壁安上电极,而另一壁是潮湿的暗室,其中还有食物。当蚯蚓爬到安有电极的一壁时,它就会受到电击。经过大约200次“尝试和错误”后,蚯蚓能够学会直接爬向潮湿的暗室。
资料2如图所示准备适当的食物,设置好障碍物。公鸡经过大约50次“尝试与错误”后,学会了绕道取食。
资料3饲养 员在给猴子喂食时,不慎把一个甜薯掉进水池,一只猴子费了很长时间才从水池中捞到这个甜薯,过了一段时间,饲养员发现给猴子甜薯时有很多猴子拿了甜薯到水中擦洗,再也不愿吃沾满泥土的甜薯了。
(1)在资料1的实验中,为保证蚯蚓的生命活力,应 ,使蚯蚓能够完成 ;蚯蚓爬行需要依赖体壁上的 (结构)。
(2)蚯蚓走迷宫、公鸡的绕道取食和猴子洗甜薯,这些行为从获得途径来看都属于 行为。动物的这些行为让它们能 。
(3)根据资料可以判断,动物越高等,学习能力越 ,作出这一结论的依据是 。
(4)对于同种动物的不同个体来说,即使学习条件相同,学习的能力也会有差异,这是因为这种行为也会受到 因素的影响。
【答案】(1)不断用湿棉球轻擦蚯蚓的身体;呼吸;肌肉和刚毛
(2)学习;更好地适应复杂环境的变化
(3)强;猴子、公鸡、蚯蚓“尝试与错误"的次数依次增多,猴子的最少
(4)遗传
【知识点】观察蚯蚓;动物行为的研究
【解析】【解答】(1)蚯蚓依靠湿润的体壁进行呼吸,为了保证蚯蚓的生命活力,应不断用湿棉球轻擦蚯蚓的身体,使蚯蚓完成呼吸。蚯蚓属于环节动物,身体由许多环状体节构成,依靠肌肉和刚毛的配合完成蠕动。
(2)蚯蚓走迷宫、公鸡的绕道取食和猴子洗甜薯这三种行为从获得途径来看都属于学习行为,需要通过生活经验的积累和学习而获得。动物的这些行为可以使它们更好地适应复杂环境的变化。
(3)题述不同动物“尝试与错误"的次数不一样,猴子、公鸡、蚯蚓的“尝试与错误”次数依次增多,猴子的最少,说明了动物越高等,学习能力越强,学会某种行为的过程中“尝试与错误"的次数越少。
(4)对于同种动物的不同个体来说,即使学习条件相同,学习的能力也会有差异,这是因为这种行为也会受到遗传因素的影响。
【分析】(1)蚯蚓的身体呈圆柱形,身体由许多基本相似的环状体节构成,因此,蚯蚓属于环节动物。前端有口,后端有肛门,靠近前端有一个较大且滑的体节称为环带。用手触摸蚯蚓的体壁,体表有黏液,腹部有刚毛,与运动有关。蚯蚓生活在潮湿、疏松、富含有机物的土壤中,白天穴居土壤里,以泥土中的有机物为食.夜间爬出地面.取食地面上的落叶。
(2)先天性行为是指动物生来就有的,由动物体内的遗传物质所决定的行为,称为先天性行为,先天性行为是动物的一种本能行为,不会丧失。学习行为是在遗传因素的基础上,通过环境因素的作用,由生活经验和学习而获得的行为。
9.不久以前,在市近郊的一个养鱼专业村中,村民们不断发现鱼塘里的鱼大面积集群死亡,村民们弄不清鱼塘里的鱼集群死亡的原因。一时间,出现各种迷信传言,也有的村民不相信传言,为了弄清鱼的死亡原因,便拨打了晚间新闻热线,求助相关部门。经过相关部门的调查,发现鱼塘里的鱼集群死亡是由鱼塘的水质变坏所致。
请你设计一个科学实验,来探究该村鱼塘的水质是否会影响鱼的生存。
( 1 )你提出的问题是: ?
( 2 )根据上述提问,你作出的假设是: 。
( 3 )你的探究实验中控制的变量为 。
( 4 )根据你的实验假设和控制的变量,补充完整你将选用的实验材料和用具:甲,乙两个容量相等的养鱼盆,甲盆盛足够的该村鱼塘水、乙盆盛等量的适合该村所养殖的鱼健康生活的水及 等。
( 5 )设计实验步骤。
( 6 )根据你的实验设计,预测你的实验结论为:
①若甲.乙两盆中的鱼均 (填“ 正常”或“不正常" )生活,则说明该村鱼塘的水质不是导致鱼集群死亡的原因。
②若甲、乙两盆中的鱼均全部死亡,则说明鱼的集群死亡与水质无关,可能存在其他原因。
③若甲盆中的鱼全部死亡,乙盆中的鱼生活正常,则说明: 。
【答案】该村鱼塘的水质是否会影响鱼的生存;村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡;水质;若干条健康的该村所养殖的鱼;正常;该村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】(1)提出问题:该村鱼塘的水质是否会影响鱼的生存?
(2)针对上述问题作出的科学合理的假设为:该村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡。
(3)实验过程中用该村鱼塘的水和适合该村所养殖的鱼健康生活的水二者作比较,所以变量是水质的不同。
(4)实验材料和用具:甲、乙两个容量相等的养鱼盆,甲盆盛足够的该村鱼塘水,乙盆盛等量的适合该村所养殖的鱼健康生活的水以及若干条健康的该村所养殖的鱼等。
(5)实施计划:①取两个养鱼盆,在注人该村鱼塘水的甲盆中放入若干条健康鱼,在注入适合该村所养殖的鱼健康生活的水的乙盆中放入等量的健康鱼,并在其他相同且适宜的条件下养殖;②观察鱼的生活状况。
(6)分析实验现象,得出结论:①若甲,乙两盆中的鱼均能正常生活,则说明该村鱼塘的水质不是导致鱼集群死亡的原因。②若甲、乙两盆中的鱼均全部死亡,则说明鱼的集群死亡与水质无关,可能存在其他原因。③若甲盆中的鱼全部死亡,乙盆中的鱼生活正常,则说明该村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡。
【分析】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。
1 / 1【五三】初中生物鲁教版八年级上册专项综合全练(四)科学探究
一、选择题
1.(2019·莱芜)科学研究中,基于多次观察和实验而对自然现象做出科学解释的是( )
A.问题 B.假设 C.结果 D.理论
2.为了探究环境因素对蚯蚓生活的影响,有同学设计了下面的实验:取2个大小一样的广口瓶,分别贴上甲、乙标签。将一定量湿润的肥沃土壤均分为2份,在甲瓶中放入1份,将另一份烘干、冷却后放入乙瓶;然后在两个瓶中同时分别放入5条大小及生活状况相同的蚯蚓。将两个装置均置于相同的适宜条件下,一段时间后观察,发现蚯蚓蠕动能力明显减弱的是( )
A.甲瓶中的蚯蚓 B.乙瓶中的蚯蚓
C.均明显减弱 D.不确定
3.小明在家里花瓶的积水中发现子孓(蚊子幼虫)大量浮在水面上,他推测这种现象跟空气或光线有关,于是设计了下表的实验方案(一段时间后记录实验结果),分析错误的是( )
组别 孑孓数(只) 光线 细密铁丝网 实验结果
上浮数(只) 死亡数(只)
甲 20 光照 竖放
乙 20 光照 横放 (不统计)
丙 20 黑暗 竖放 (不统计)
(注:细密铁丝网竖放水中时孑孓能浮上水面,横放水中时阻碍孑孓浮上水面)
A.细密铁丝网摆放方式可控制空气这一变量
B.甲乙两组对照可以研究空气对孑孓的影响
C.甲丙两组对照可以研究光照对孑孓的影响
D.增加每组实验的孑了数可以避免实验误差
4.某校生物兴趣小组探究“甜度对蚂蚁取食的影响”。你认为下列实验方案需要修改的是( )
蚂蚁数量 甜度 温度. 亮度
30只 甜食 30℃ 阴暗
30只 甜食 30℃ 阴暗
A.蚂蚁数量过多,留5只即可 B.应该放置甜度不同的食物
C.应该设置不同温度 D.应该都放在明亮处
5.灰雁栖息在沼泽地,它们的巢比较简陋,卵孵化前有些卵会滚出巢,但灰雁总能设法将卵滚回去。请根据如下实验记录,分析灰雁依据什么识别自己的卵( )
编号 模型卵的特点 灰雁的反应
1 形状大小与灰雁卵相同 不弄回巢中
2 形状大小,颜色与灰雁卵相同 不弄回巢中
3 形状大小、颜色、褐色斑点与灰雁卵相同 弄回巢中
4 带褐色斑点的方块 弄回巢中
A.形状大小 B.形状大小和颜色
C.形状大小、颜色和褐色斑点 D.褐色斑点
二、非选择题
6.学习了蝗虫的呼吸后,同学们对蝗虫的呼吸产生了浓厚的兴趣,并出现了意见分歧,有些同学认为其呼吸器官在头部,有些同学则认为在其胸腹部,各持己见,互不相让,最终决定通过探究实验来解决这一难题,请你帮助他们共同完成探究。
实验材料和用具:试管、活蝗虫、清水。
(1)提出问题: 。
(2)作出假设: 。
(3)实验步骤:
①取两支试管,编号为甲、乙,并放入 的清水。
②把两只 的活蝗虫放入甲、乙试管中,
甲中蝗虫的 浸入水中,露出 部;
乙中蝗虫的 浸入水中,露出 部。
③一段时间后,观察两只蝗虫的存活情况。
(4)结果预测: 。
(5)推测蝗虫呼吸器官所在的部位: 。
(6)根据蝗虫的呼吸特点,你认为如何消灭室内的蚊、蝇?
7.科学探究。
北京时间2018年6月30日,某高校几位同学看到一则新闻:近日,在俄罗斯中部的秋明州,科学家捕捉到了60只奇特的皮肤透明的青蛙。科学家推测,这些青蛙之所以发生变异,最可能是附近一家废弃化工厂的污染物所致。同学们通过进一步查阅资料得知,有些污染物会导致水体酸碱度发生改变,从而影响动物的正常生活。
于是同学们决定研究水体酸碱度对石蛙卵的孵化率是否有影响。他们取同一卵块上大小及发育程度相近的石蛙卵600枚,平均分成六等份,进行了如下实验:
组别 水槽内液体 温度(℃) 酸碱度(用pH表示) 其他孵化条件 孵化率(%)
1 1000毫升 15~ 22 5.0 每2天换一次水,换水时要保护好蛙卵;保证定时通入氧气;放在阳光充足的地方。其他条件均相同且适宜。 2
2 1000毫升 15~ 22 5.2 2
3 1000毫升 15~ 22 5.6 5
4 1000毫升 15~ 22 6.0 78
5 1000毫升 15~ 22 6.8 99
6 1000毫升 28℃左右 6.8 87
(注:表中的pH数值越小,表明水体酸性越强)
请分析以上实验,结合所学知识,回答问题:
(1)石蛙属于脊椎动物中的 类,其幼体与成体的形态结构和生活习性差异很大,发育属于 发育。石蛙属于 (选填:恒温、变温)动物。
(2)探究中每组都用了100 枚卵,而不是只用少数几枚,目的是: 。
(3)该探究中1~5组可以形成对照,研究的变量是: ,得出的结论是: 。
(4)从实验结果可以看出,水温为15~22℃时石蛙卵孵化的最适pH为 。
(5)某些工厂排出的工业废水和居民的生活污水往往会改变水体的酸碱度。本探究实验的结果对我们的生产和生活有什么启示?
(6)该探究中5组和6组也能形成对照,探究的问题是: 。
8.阅读资料,分析回答下列问题:
资料1在迷宫的一壁安上电极,而另一壁是潮湿的暗室,其中还有食物。当蚯蚓爬到安有电极的一壁时,它就会受到电击。经过大约200次“尝试和错误”后,蚯蚓能够学会直接爬向潮湿的暗室。
资料2如图所示准备适当的食物,设置好障碍物。公鸡经过大约50次“尝试与错误”后,学会了绕道取食。
资料3饲养 员在给猴子喂食时,不慎把一个甜薯掉进水池,一只猴子费了很长时间才从水池中捞到这个甜薯,过了一段时间,饲养员发现给猴子甜薯时有很多猴子拿了甜薯到水中擦洗,再也不愿吃沾满泥土的甜薯了。
(1)在资料1的实验中,为保证蚯蚓的生命活力,应 ,使蚯蚓能够完成 ;蚯蚓爬行需要依赖体壁上的 (结构)。
(2)蚯蚓走迷宫、公鸡的绕道取食和猴子洗甜薯,这些行为从获得途径来看都属于 行为。动物的这些行为让它们能 。
(3)根据资料可以判断,动物越高等,学习能力越 ,作出这一结论的依据是 。
(4)对于同种动物的不同个体来说,即使学习条件相同,学习的能力也会有差异,这是因为这种行为也会受到 因素的影响。
9.不久以前,在市近郊的一个养鱼专业村中,村民们不断发现鱼塘里的鱼大面积集群死亡,村民们弄不清鱼塘里的鱼集群死亡的原因。一时间,出现各种迷信传言,也有的村民不相信传言,为了弄清鱼的死亡原因,便拨打了晚间新闻热线,求助相关部门。经过相关部门的调查,发现鱼塘里的鱼集群死亡是由鱼塘的水质变坏所致。
请你设计一个科学实验,来探究该村鱼塘的水质是否会影响鱼的生存。
( 1 )你提出的问题是: ?
( 2 )根据上述提问,你作出的假设是: 。
( 3 )你的探究实验中控制的变量为 。
( 4 )根据你的实验假设和控制的变量,补充完整你将选用的实验材料和用具:甲,乙两个容量相等的养鱼盆,甲盆盛足够的该村鱼塘水、乙盆盛等量的适合该村所养殖的鱼健康生活的水及 等。
( 5 )设计实验步骤。
( 6 )根据你的实验设计,预测你的实验结论为:
①若甲.乙两盆中的鱼均 (填“ 正常”或“不正常" )生活,则说明该村鱼塘的水质不是导致鱼集群死亡的原因。
②若甲、乙两盆中的鱼均全部死亡,则说明鱼的集群死亡与水质无关,可能存在其他原因。
③若甲盆中的鱼全部死亡,乙盆中的鱼生活正常,则说明: 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】解: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。有时因为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。基于多次观察和实验而对自然现象做出科学解释的是结果,C正确。
故答案为:C
【分析】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。
1、问题:指要求回答或解答的题目 ,需要解决的矛盾、疑难 。探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的。
2、作出假设:实验假设是依据发现的事实材料或科学原理,通过创造性思维,对某个问题提出初步假定性解释 , 实验假设的正确与否并不影响实验过程和结果。
3、理论: 是指人们关于事务知识的理解和论述。
2.【答案】B
【知识点】环节动物
【解析】【解答】蚯蚓是用湿润的体壁进行呼吸的。乙瓶内装的是烘干的土壤,容易使蚯蚓的体表干燥,氧气无法溶解到体表的黏液中,不能渗透到体壁内,蚯蚓无法呼吸,导致蚯蚓蠕动能力明显减弱,甚至死亡。
故答案为:B。
【分析】蚯蚓的呼吸是靠始终湿润的体壁完成的,体壁中分布着丰富的毛细血管,体壁可以分泌黏液,使体表保持湿润,氧气就溶解湿润的体表黏液中,然后再进入体壁的毛细血管里。
3.【答案】D
【知识点】探究非生物因素对某种生物的影响
【解析】【解答】在实验中,出现误差是难免的,增加每组实验的孑孓数可以减小,实验误差,但是不能避免实验误差。
故答案为:D。
【分析】对照实验是指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不同,其他条件都相同的实验.该种不同的条件就是实验变量。
实验变量:也称自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。
对照试验遵循单一变量原则(实验设计中仅仅改编实验中的某一项变量,其它因子不变,在此条件下,观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响.除了整个实验过程中欲处理的实验因素外,其他实验条件要做到前后一致。)
4.【答案】B
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】对照实验所要探究的问题就是实验的唯一变量,因此探究“甜度对蚂蚁取食的影响"时的唯一变量是甜度。除甜度不同外,其他条件都应该相同且适宜,如蚂蚁的数量亮度、温度等。所以实验方案需要修改的是:应放置甜度不同的食物。
故答案为:B。
【分析】在科学探究过程中对照实验的设置:探究问题的过程中,对研究对象的条件不同,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。没有处理是的就是对照组。
5.【答案】D
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】模型卵的形状大小、颜色与灰雁卵相同时,灰雁不将其弄回巢中,说明依据的不是形状大小和颜色;模型卵形状大小、颜色、褐色斑点与灰雁卵相同时,灰雁将其弄回巢中,与编号2实验结果对比,说明灰雁识别卵依据的可能是上述全部条件;模型卵为带褐色斑点的方块时,灰雁将其弄回巢中,进一步说明灰雁只依据褐色斑点识别自己的卵。
故答案为:D。
【分析】对照实验是指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不同,其他条件都相同的实验.该种不同的条件就是实验变量。
6.【答案】(1)蝗虫的呼吸器官在哪里
(2)蝗虫的呼吸器官在胸腹部
(3)等量;大小相同;头部;胸腹;胸腹;头
(4)甲中的蝗虫仍然活着,乙中的蝗虫死亡
(5)胸腹部
(6)因蝗虫等昆虫都通过气门从外界吸入空气,因此可将有毒气体或能散发毒气的药物喷洒在有蚊、蝇的室内,使有毒气体由气门进人其体内,将其毒杀。
【知识点】节肢动物
【解析】【解答】对照实验除了变量不同之外,其他条件都应完全相同,可以从生活、实践学习中发现问题并提出问题。
(1)本题探究的问题是蝗虫的呼吸器官在哪里?
(2)可以作出假设:蝗虫的呼吸器官在胸腹部。
(3)(4)取两只大小相同的活蝗虫,将一只头部浸人水中,露出胸腹部,另一只胸腹部浸入水中,露出头部,预测一段时间后,头部浸入水中的蝗虫仍存活,胸腹部浸人水中的蝗虫死亡。
(5)(6)得出的结论是蝗虫的呼吸器官在胸腹部,蚊蝇与之类似,它们的胸腹部都有气门,是气体进出其身体的门户,故可让其将有毒气体等药物吸入体中,扑杀之。
【分析】蝗虫的身体分为头、胸、腹三部分.胸部有翅和足是运动中心,胸部有发达的肌肉,附着在外骨骼上,牵动着运动器官。昆虫有3对足,其中足包括前足、中足和后足,均分节,后足发达。蝗虫胸部有翅和足是运动中心,胸部有发达的肌肉,牵动这些运动器官。昆虫有3对足,其中足包括前足、中足和后足,均分节,后足发达,有2对翅,翅分为前翅和后翅各一对,前翅革质、狭长,覆盖在后翅上起保护作用;后翅薄膜状,柔软而宽大,适于飞翔。在蝗虫的胸部和腹部有排列比较整齐的小孔为气门,是气体进入蝗虫体内的门户,和蝗虫体内的气管相通,在气管处进行气体交换,因此,蝗虫的呼吸器官是气管。蝗虫还有发达的感觉器官比如触角,能够对多变的环境及时做出反应.所以蝗虫能适应陆地生活。
7.【答案】(1)两栖;变态;变温
(2)排除偶然因素的干扰,使实验结果更可靠
(3)水体的酸碱度( 或“pH")水体的酸碱度;会影响石蛙卵的孵化率(或“水体的酸化对石蛙卵的孵化影响很大”“pH低于6.0时,石蛙卵的孵化率会大大降低")
(4)6.8
(5)应将工厂排放的工业废水和生活污水进行无害化处理,合格后再排人水体中;对不按规定排放污水的企业严加惩处;吸取其他国家治理水污染的成功经验,因地制宜;大力宣传保护水资源的重要性,让更多的人了解并参与到保护水资源的行动中来;尽可能选择使用无磷洗涤剂;工业废水和生活污水会威胁水体中动物的生存和繁殖等。
(6)温度对石蛙卵的孵化率有影响吗(或“石蛙卵的孵化受温度的影响吗”)
【知识点】两栖动物;科学探究的过程
【解析】【解答】(1)石蛙是 典型的两栖动物。其幼体的形态和结构与成体的区别很大,故石蛙的发育方式为变态发育。石蛙的体温会随环境温度的变化而改变,因此其属于变温动物。
(2)每个实验组都用了100枚卵而不是1枚卵,可以排除偶然因素的影响,减少误差,使结果更准确。
(3)表中的1~5组是以水体的酸碱度为变量的对照实验。据表中数据可见:水体的酸碱度会影响石蛙卵的孵化率(或“水体的酸化对石蛙卵的孵化影响很大"“pH低于6.0时,石蛙卵的孵化率会大大降低”)(4)据1~5组的数据可见:pH为6.8时,石蛙卵的孵化率最高。
(5)本探究实验的结果给我们的生活启示是:应将工厂排放的工业废水和生活污水进行无害化处理,合格后再排人水体中;对不按规定排放污水的企业严加惩处;吸取其他国家治理水污染的成功经验,因地制宜;大力宣传保护水资源的重要性,让更多的人了解并参与到保护水资源的行动中来;尽可能选择使用无磷洗涤剂;工业废水和生活污水会威胁水体中动物的生存和繁殖等。(6)5组和6组形成以温度为变量的对照实验,可探究的问题是:温度对石蛙卵的孵化率有影响吗?
【分析】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。
8.【答案】(1)不断用湿棉球轻擦蚯蚓的身体;呼吸;肌肉和刚毛
(2)学习;更好地适应复杂环境的变化
(3)强;猴子、公鸡、蚯蚓“尝试与错误"的次数依次增多,猴子的最少
(4)遗传
【知识点】观察蚯蚓;动物行为的研究
【解析】【解答】(1)蚯蚓依靠湿润的体壁进行呼吸,为了保证蚯蚓的生命活力,应不断用湿棉球轻擦蚯蚓的身体,使蚯蚓完成呼吸。蚯蚓属于环节动物,身体由许多环状体节构成,依靠肌肉和刚毛的配合完成蠕动。
(2)蚯蚓走迷宫、公鸡的绕道取食和猴子洗甜薯这三种行为从获得途径来看都属于学习行为,需要通过生活经验的积累和学习而获得。动物的这些行为可以使它们更好地适应复杂环境的变化。
(3)题述不同动物“尝试与错误"的次数不一样,猴子、公鸡、蚯蚓的“尝试与错误”次数依次增多,猴子的最少,说明了动物越高等,学习能力越强,学会某种行为的过程中“尝试与错误"的次数越少。
(4)对于同种动物的不同个体来说,即使学习条件相同,学习的能力也会有差异,这是因为这种行为也会受到遗传因素的影响。
【分析】(1)蚯蚓的身体呈圆柱形,身体由许多基本相似的环状体节构成,因此,蚯蚓属于环节动物。前端有口,后端有肛门,靠近前端有一个较大且滑的体节称为环带。用手触摸蚯蚓的体壁,体表有黏液,腹部有刚毛,与运动有关。蚯蚓生活在潮湿、疏松、富含有机物的土壤中,白天穴居土壤里,以泥土中的有机物为食.夜间爬出地面.取食地面上的落叶。
(2)先天性行为是指动物生来就有的,由动物体内的遗传物质所决定的行为,称为先天性行为,先天性行为是动物的一种本能行为,不会丧失。学习行为是在遗传因素的基础上,通过环境因素的作用,由生活经验和学习而获得的行为。
9.【答案】该村鱼塘的水质是否会影响鱼的生存;村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡;水质;若干条健康的该村所养殖的鱼;正常;该村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡
【知识点】科学探究的过程
【解析】【解答】(1)提出问题:该村鱼塘的水质是否会影响鱼的生存?
(2)针对上述问题作出的科学合理的假设为:该村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡。
(3)实验过程中用该村鱼塘的水和适合该村所养殖的鱼健康生活的水二者作比较,所以变量是水质的不同。
(4)实验材料和用具:甲、乙两个容量相等的养鱼盆,甲盆盛足够的该村鱼塘水,乙盆盛等量的适合该村所养殖的鱼健康生活的水以及若干条健康的该村所养殖的鱼等。
(5)实施计划:①取两个养鱼盆,在注人该村鱼塘水的甲盆中放入若干条健康鱼,在注入适合该村所养殖的鱼健康生活的水的乙盆中放入等量的健康鱼,并在其他相同且适宜的条件下养殖;②观察鱼的生活状况。
(6)分析实验现象,得出结论:①若甲,乙两盆中的鱼均能正常生活,则说明该村鱼塘的水质不是导致鱼集群死亡的原因。②若甲、乙两盆中的鱼均全部死亡,则说明鱼的集群死亡与水质无关,可能存在其他原因。③若甲盆中的鱼全部死亡,乙盆中的鱼生活正常,则说明该村鱼塘的水质导致了鱼的集群死亡。
【分析】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。
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