科学探究
一、单选题
1.2020年7月23日,我国首个火星探测器“天问一号”发射器成功发射。它的主要任务是勘探火星浅层地质结构、空间环境等。收集火星表面的相关数据,这一过程属于科学探究中的( )
A. 提出科学问题 B. 建立猜想和假设 C. 设计研究方案 D. 获取事实与证据
2.为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破,小明让鸡蛋分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放,撞击静止在水平面上的另一只相同的鸡蛋.实验结果是,第一次两只蛋都破;第二次甲蛋完好乙蛋破;第三次两蛋都不破.接下来的步骤是( )
A. 得出“与鸡蛋动静无关的”结论 B. 得出“静止的鸡蛋更易破”的结论
C. 在B处释放再重复做几次实验 D. 分别在A,B,C处释放再重复做几次实验
3.下列探究活动的哪一步属于提出问题( )
A. 某同学发现池水中有一运动的白点 B. 心想这是生物吗
C. 于是取一滴池水,做成玻片标本,用显微镜观察 D. 原来是草履虫
4.牛顿是一位伟大的科学家,他从小爱问问题,一次他在苹果树下乘凉,突然一个苹果从树上掉下,砸到牛顿时,牛顿心里想着:“为什么苹果会往下掉,而不往上飞呢?”这是科学探究中的哪一步骤( )
A. 观察 B. 提出问题 C. 做出假设 D. 实验
5.在“探究蚯蚓在什么样的物体表面爬得快”的实验中,分别准备玻璃板和硬纸板的目的是为了( )
A. 便于观察 B. 设计变量 C. 提供一种光滑条件 D. 设计一组对照实验
6.“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”,能够提出山有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设,是科学探究成功的前提,下列不属于科学问题的是( )
A. 大雁何时南飞 B. 鼠妇喜欢生活在怎样的环境中
C. 哪种月季漂亮 D. 菜青虫喜欢食用哪种绿色植物
7.在探究实验中,提出的问题应当尽量具体、明确.以下问题不符合要求的是( )
A. 蚂蚁是靠触角寻找食物的吗? B. 鱼的尾鳍是鱼前进的动力器官吗?
C. 光线强弱会影响昆虫的生活吗? D. 外界因素会影响蚯蚓的个体大小吗?
8.小红同学观察到烤面包片难以生出霉菌,则提出:水分对霉菌的生活有影响吗?这属于科学探究步骤中的( )
A. 发现并提出问题 B. 设计实验方案并实施记录 C. 做出假设 D. 分析实验现象,得出结论
9.有蚂蚁和草莓两种生物,如果蚂蚁会爬到草莓的根上,并据此探究蚂蚁和草莓之间的关系.探究过程的第一步应该是( )
A. 提出蚂蚁是否吃草莓的问题 B. 作出蚂蚁吃草莓根的假设
C. 观察蚂蚁在草莓上的行为 D. 记录草莓是否吃草莓根情况
10.在“探究水温的变化对金鱼呼吸的影响”时,提出的不属于科学问题的是( )
A. 生物所有的生命活动都与温度有关系吗?
B. 不同地区的金鱼是否都有一个最适合生活的温度范围?
C. 水温发生变化时,金鱼每分钟呼吸的次数是否会受影响?
D. 何种结构控制金鱼在水中平衡的呢?
11.某生物兴趣小组为了模拟巴斯德实验,探究食物腐败的主要原因,设计了如图所示实验.该实验的变量是( )
A. 试管的密封性 B. 空气 C. 空气中的细菌 D. 玻璃管的形状
12.在设计探究实验的过程中,对照组和实验组中( )
A. 所有变量都相同 B. 所有变量都不相同
C. 除实验变量外,其他条件均不相同 D. 除实验变量外,其他条件均相同
二、填空题
13.现代生物学研究的重要方法是________,一般包括以下几个重要步骤:
①发现并提出问题;
②收集与问题相关的信息;
③________;
④设计实验方案;
⑤________;
⑥分析实验现象;
⑦________
14.科学探究的一般过程是:________→________制定计划→________→________ →表达和交流。
三、实验探究题
15.为探究废电池对生物的影响,某生物兴趣小组做了如下
探究实验:
提出的问题:废电池对种子萌发有影响吗
实验器材:
大豆种子、废电池浸出液、清水、培养皿、滤纸纱布。
实验方案:
I.取相同的2个培养皿,编为1号和2号,底部垫上几层吸水纸。
II.向两个培养皿中分别放入大豆种子各20粒,在种子上面覆盖纱布,放在温暖处培养。
Ⅲ.每天向1号培养皿纱布上酒适量的电池浸出液,保持种子湿润,2号培养皿不做任何处理。
IV.观察大豆种子的萌发情况并做好记录。
实验结果:
10天后两组培养皿中的种子都没有萌发。
根据实验方案和结果,回答下列问题:
(1)你认为该实验中的变量是________该实验假设是________,
(2)设计2号实验的目的是________
(3)从实验设计和实验结果看,能否说明废电池浸出液对种子萌发有影响________
(4)想达到预期实验结果,必须对原实验方案进行修改,即每天向1号培养皿纱布上洒适量的电池浸出液的同时,还应向________号培养皿纱布上________
(5)大豆种子各20粒的原因是________.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】【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。
【解答】在火星表面搜集相关数据来探究火星的浅层地质结构,该方法属于搜集证据,D符合题意。
故答案为:D
2.【答案】 C
【解析】【分析】由题中的问题“探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破”可知,假设运动的容易破或者是静止的容易破。三次实验中出现了三种情况,第一次和第三次不支持假设,第二次似乎是支持假设的,但只做一次不能说明问题,所以需要多做几次来进一步验证实验。
【解答】要探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破,题中的三次实验出现了三种情况,第一次和第三次不支持假设,第二次似乎是支持假设的,但只做一次不能说明问题,所以需要多做几次来进一步验证实验。所以接下来的步骤是在B处释放再重复做几次实验。C选项正确。
故选C
3.【答案】 B
【解析】【分析】科学探究的一般过程包括提出问题、作出假设、制定计划(即探究的方案:包括选择材料、设计方法步骤等)、实施计划、得出结论(分析所得的结果与假设是否相符)、表达和交流.
【解答】解: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.其中能够提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设,是探究成功的前提;制定出恰当的科学探究计划,则是探究成功的关键.所以科学探究的第一步是发现和提出问题.
A、某同学发现池水中有一运动的白点,属于科学探究的发现问题.故不符合题意;
B、心想这是生物吗,属于属于科学探究的提出问题,故符合题意;
C、于是取一滴池水,做成玻片标本,用显微镜观察,属于科学探究的实施计划,故不符合题意;
D、原来是草履虫,属于科学探究的得出结论,故不符合题意.
故选B
4.【答案】 B
【解析】【分析】本题考查的是科学探究的一般过程.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.
【解答】解:A、观察法是在自然状态下,研究者按照一定的目的和计划,用自己的感官外加辅助工具,对客观事物进行系统的感知、考察和描述,以发现和验证科学结论.该选项不符合题意.
B、提出问题是指尝试从日常生活、生产实际或学习中发现与生物学相关的问题.尝试书面或口头表述这些问题. 描述已知科学知识与所发现问题的冲突所在(一定是问句“?”).如为什么苹果会往下掉,而不往上飞呢?该选项符合题意.
C、作出假设是指应用已有知识,对问题的答案提出可能的设想.估计假设的可检验性.该选项不符合题意.
D、实验法是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析,发现或验证科学结论.该选项不符合题意.
故选:B.
5.【答案】 D
【解析】【分析】对照实验只有一个变量,这就是所要探究的问题,其它量皆相同,并且是适宜的.探究:蚯蚓在什么样的物体表面爬得快,变量就是物体表面的粗糙程度,如硬纸板和玻璃板.实验应有对照组和实验组,并且重复实验几次.实验的问题、假设、结论最好一致.
【解答】解:实验设计的两个基本原则是“对照原则”和“惟一变量原则”.对照实验: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外,其他条件都相同的实验.设置一组对照实验,使实验结果具有说服力.在探究“蚯蚓在什么样的物体表面爬得快”的实验中,变量是物体表面的粗糙程度,因此,在设计实验时,注意使蚯蚓的生活环境除控制的变量不同外其它条件都保持相同,该实验中的硬纸板和玻璃板两种不同的生活环境形成一组对照实验.
故选:D
6.【答案】 C
【解析】【分析】科学探究过程一般包括,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.
探究成功的前提是能够提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设.
【解答】解:A、大雁何时南飞,有科学研究价值,因为对于研究大雁的迁徙行为很有价值,A不符合题意;
B、鼠妇喜欢生活在怎样的环境中,有科学研究价值,是研究鼠妇生活行为,B不符合题意;
C、哪种月季漂亮,是人的感觉,没有科学研究价值,C符合题意;
D、菜青虫喜欢食用哪种绿色植物,有科学研究价值,是研究菜青虫的食性,D不符合题意.
故选:C
7.【答案】 D
【解析】【分析】提出的问题要具体、明确,符合生活实际,才能便于探究;如果问题太大或过于笼统,就无法探究.
【解答】解:由分析可知:A、蚂蚁是靠触角寻找食物的吗?提出的问题要具体、明确,符合探究实验要求;
B、鱼的尾鳍是鱼前进的动力器官吗?提出的问题要具体、明确,符合探究实验要求;
C、光线强弱会影响昆虫的生活吗?提出的问题要具体、明确,符合探究实验要求;
D、外界因素会影响蚯蚓的个体大小吗?外界因素涉及许多问题,提出的问题不具体,没有针对性,不符合探究实验要求.
故选:D
8.【答案】 A
【解析】【分析】实验法的一般步骤:(1)发现并提出问题;(2)收集与问题相关的信息;(3)作出假设;(4)设计实验方案;(5)实施实验并记录;(6)分析实验现象;(7)得出结论.
【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,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.实验法的一般步骤:(1)发现并提出问题;(2)收集与问题相关的信息;(3)作出假设;(4)设计实验方案;(5)实施实验并记录;(6)分析实验现象;(7)得出结论.小红同学观察到烤面包片难以生出霉菌,则提出:水分对霉菌的生活有影响吗?这属于实验法研究步骤中的发现并提出问题.
故选:A
9.【答案】 A
【解析】【分析】探究的一般过程是从观察、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.即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.
【解答】解:依据分析可知:蚂蚁和草莓之间关系探究过程的第一步是提出问题,提出蚂蚁是否吃草莓的问题.
故选:A
10.【答案】 D
【解析】【分析】科学探究的过程一般包括提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流,结合实验具体分析解答.
【解答】解:该实验探究水温的变化对金鱼呼吸的影响,提出问题应与“水温的变化”对金鱼呼吸的影响有关,水温的变化对金鱼的呼吸次数有影响,随水温的升高金鱼的呼吸次数会增加,或金鱼呼吸的次数会随水温的变化而发生变化.而D选项”何种结构控制金鱼在水中平衡的呢?“与该实验探究的问题无关.
故选:D
11.【答案】 C
【解析】【分析】巴斯德实验中只选择一个变量既实验变量,用以设计对照实验,成功之处在于设计了曲颈瓶.
【解答】解:实验过程中其中实验组的瓶煮沸即高温灭菌,瓶中是无菌的,而瓶口是竖直向上,空气中的细菌进入了肉汤,并大量繁殖,使肉汤变质.对照组中的瓶虽然与空气相通但细菌只落在鹅颈瓶的弯曲处,因此两组形成对照实验,变量是空气中的细菌.
故选:C.
12.【答案】 D
【解析】【分析】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,该不同的条件就是实验变量.
【解答】解:对照实验的设计原则是:一组对照实验中只能有一个变量,且只能以所研究的条件为变量,其它条件应相同且适宜.这样便于排除其他条件干扰实验.因此进行科学探究时,在对照实验中,除了实验变量不同之外,其它因素都相同.
故选:D
二、填空题
13.【答案】 实验法;作出假设;实施实验并记录;得出结论
【解析】【分析】现代生物学研究的重要方法是实验.问题来源于观察,科学探究通常开始于观察,实验法是以观察法为基础.实施实验过程中常通过调查法、收集和分析资料法,收集与问题相关的信息.
【解答】解:科学探究常用的方法有观察法、实验法、调查法和资料分析法等.其中,实验法是现代生物学研究的重要方法.
实验法是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析,发现或验证科学结论.一般方法步骤:①发现并提出问题;②收集与问题相关的信息;③作出假设;④设计实验方案;⑤实施实验并记录;⑥分析实验现象;⑦得出结论.
故答案为:实验法;作出假设;实施实验并记录;得出结论.
14.【答案】 发现问题
;作出假设
;实施计划
;得出结论
【解析】【解答】本题考查科学探究的一般过程。发现问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达和交流。
【分析】科学探究的6个过程是本节可的重点内容,应当重点掌握。
三、实验探究题
15.【答案】 (1)废电池浸出液的有无;废电池浸出液会降低(提高)种子萌发率
(2)对照作用
(3)不能,种子都没有萌发无法判断是否有影响。
(4)2;等量的清水
(5)排除实验的偶然性,使结论具有普遍意义。
【解析】【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做出假设,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。
【解答】(1)在探究实验中作假设时,我们要根据已有的经验和知识,作出科学的假设,本题可假设:废电池对种子萌发有影响(或废电池对种子萌发没有影响)。在设计实验过程中,一组加入废电池浸出液,另一组加入等量的清水,所以变量就是废电池浸出液的有无。该实验假设是废电池浸出液会降低(提高)种子萌发率。
(2)探究实验中要设置对照组,只有通过对比才能得出科学的结论,2号实验的目的就是做对照,探究实验中要控制变量的唯一,除了变量不一样,其它条件要都一样,且都是适宜条件。
(3)从实验设计和实验结果看,不能说明废电池浸出液对种子萌发有影响, 种子都没有萌发无法判断是否有影响。
(4)想达到预期实验结果,必须对原实验方案进行修改,即每天向1号培养皿纱布上洒适量的电池浸出液的同时,还应向2号培养血纱布上 洒等量的清水。
(5)大豆种子各20粒的原因是用多颗种子防止实验的偶然性,使结论具有普遍意义。
故答案为:(1) 废电池浸出液的有无 ; 废电池浸出液会降低(提高)种子萌发率 (2) 对照作用 (3) 不能,种子都没有萌发无法判断是否有影响 (4)2;等量的清水 (5)排除实验的偶然性,使结论具有普遍意义