2023浙教版科学小升初暑期“快人一步”培优讲义（五）：科学观察和科学探究【word，含答案】
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| 名称 | 2023浙教版科学小升初暑期“快人一步”培优讲义（五）：科学观察和科学探究【word，含答案】 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-10 08:00:34 | ||
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文档简介
一、用心观察
观察是一种有计划、有目的、较持久的认识活动，是用人类的多种感官去认识客观事物、现象的一种活动。
（一）为什么要使用仪器和工具
指纹是人类进化过程中自然形成的。目前尚未发现有不同的人拥有相同的指纹，所以每个人的指纹是独一无二的。由于指纹是每个人独有的标记，犯罪嫌疑人在犯罪现场留下的指纹，成为警方追捕疑犯的重要线索。现今鉴别指纹的方法已经电脑化，使鉴别程序更快、更准。
(1)许多情况下，单凭感官进行观察是不能对事物做出可靠的判断的。经常要借助于一些仪器和工具来帮助我们做出准确的判断。
(2)更多情况下，科学观察是经过精密计划和研究后进行的。例如：亚当斯和勒威耶通过对太阳系中天王星轨道的数学计算，预言天王星外有一颗新行星存在。后来，人们果然在他们预言的位置发现了新的行星，并将它命名为海王星。因此，海王星又被称为“笔尖上发现的行星”。
二、拓展观察能力
自然界中，仅靠我们感官观察的范围有很多局限。我们的肉眼看不到很远的物体和微小的物体，也看不清运动极快的物体。为了扩大我们观察的内容和范围，科学家们研究和发明了很多方法，设计与研制了许多观测仪器，极大地拓展了人类的观察能力。
利用显微镜观察细菌 哈勃望远镜下的太空
人们不满足于这些观察，还想知道这些现象是否反复出现以及其中的道理。为此，人们需要进行反复观察和精确测量，并设计各种实验，从中总结出普遍规律。
【能力拓展】
(1)直接观察和间接观察的区别
直接观察是指我们直接用眼睛等感觉器官去观察;间接观察是指我们借助仪器和工具进行观察。
(2)定量观察和定性观察的区别
定量观察一般是具体到测量数值，用数据对观察的对象进行描述，比较精确;
定性观察仅仅涉及性质，用文字对观察的对象进行描述。
观察可分三步进行，即一看、二找、三定。一看，就是首先要学会看现象。二找，就是在反复观察大量的物理现象的基础上找规律，也就是找观察到的现象的共同点，这是观察物理现象的结果。三定，就是确定条件。因为任何规律的成立都是有条件的，所以在总结规律时，一定要考虑它在什么条件下成立。
三、观察结果的记录与整理
科学观察不仅要认真仔细，更要有客观有效、规范的记录。在实验中，我们必须仔细观察各种实验现象，正确记录实验现象和所测数据。在任何一个观察活动中，都要及时记录与整理观察到的现象与数据，这往往是科学研究中十分重要的基础材料。
观察记录的方法
文字记录 将观察结果用文字描述的形式进行记录
表格记录 利用表格形式记录观察过程中的具体数据、实验结果等信息，记录结果较为精准，方便阅读和对比，有利于实验结果的得出
图形记录 直观地通过对应的图像进行对比，视觉冲击强烈
观察与实验
实验是利用相关的仪器仪表和设计计的装置通过对现象的观测、数据的采集、处理、分析后得出正确结论的种方法。 它是研究探讨验证科学规律的主要方法，也是科学家研究科学的主要途径。
（一）正确进行实验
(1)认真操作：正确使用各种仪器规范操作程序。
(2)仔细观察：实验现象发生的条件、实验现象的变化。
(3)如实记录：实验现象所测数据，实验现象一般用文字描述，数据多用表格记录。
(4)注意安全：遵守实验室的规章制度，遵守操作规程，注意安全。(5)为了避免实验的偶然性、总结出普遍的规律，需要进行反复观察和精确测量。
（二）实验现象的观察与记录
观察化学变化的程序。
变化前 物质的颜色、状态、气味等
变化中 变化过程中发生的主要现象，如是否放热、发光，颜色状态的改变，有什么气味的气体生成，有什么颜色的沉淀生成等
变化后 生成物的颜色、状态、气味等
（三）实验设计的基本过程
(1)了解设计要求。
看清题意是要求设计实验方案、实验步骤还是分析实验结果。
(2)明确实验目的、原理。
明确实验到底要解决什么问题，要用到科学上的什么原理。
(3)确定实验思路。
根据原理对实验做出假设，对可能产生的现象做出预测，并充分利用实验材料设计实验、达成实验目的。
(4)设计实验步骤。
根据上述实验目的、原理和思路，设计出合理的实验装置和实验步骤。要思考题目中所给出的实验材料和试剂分别起什么作用，怎样运用，并且还要注意以下两点：一是题目中给出的实验器材一-般应充分利用;二是除非题目条件允许，否则不能自己随意增加实验器材。设计实验时，一般要设置对照组和控制变量。
(5)预设记录方式。
在实验中，将观察到的现象如实、准确地记录下来。除了用文字进行记录外，还可以用数据或符号进行记录。
(6)预计不同现象对应的结果。
根据观察的实验现象和记录的数据，通过分析计算、推理等处理，归纳出一般概括性判断，并用文字、图表绘图等方法做一个简明的总结。
四、生活中的探究
科学探究是获得科学知识的一种基本方法。它是一个不断发现问题，通过多种途径寻求证据，运用创造性思维来解决问题，并通过评价与交流达成共识的过程。在探究问题时，我们一般会先假设几种可能的原因，再对每种原因可能产生的结果做进一步探究，直至找到真正的原因，采取相应的措施。
我们在学习科学知识、进行探究时，
一是要用自己的眼睛去观察，从中发现和提出问题;
二是根据提出的问题，依据自己已有的科学知识和经验，通过思考，建立猜想和假设;
三是要善于动手，通过观察、实验等多种途径收集证据，对假设进行检验;
四是要对探究的过程与结论进行评价，并与他人进行交流和讨论。
五、科学家的探究
（一）科学家的探究
(1)科学家们为探究科学真谛做出了艰辛的努力。下面是科学史上一位科学家( 琴纳医生)一次成功的探究活动--天花和牛痘的科学实验。
故事中的内容 体现探究方法
10世纪时中国人已发明了往人的鼻孔里吹痘痂粉的方法预防天花，但这种方法并不安全，有时会致人死亡。已经得过天花的人不会再次感染天花 提出问题
或许得过一次天花，人体就会对天花产生免疫力 提出猜想和假设
从牛身上采集牛痘脓浆，接种到人的身上，观察变化 制订探究方案
琴纳从一位挤奶女工的手上取出微量牛痘脓浆，接种到一个8岁男孩的手臂上。不久，种痘的地方长出痘疱，接着痘疱结痂脱落。一个多月后，琴纳在这个男孩手臂上再接种人类的天花痘浆，竟没有出现任何天花病症 获取事实与证据
牛痘接种到人的身上，可以产生对天花的免疫力 解释、检验与评价
人类从此获得了抵御天花的有效办法--种牛痘 表达与交流
（二）探究活动的基本要素、学习行为与达成目标
基本要素 学习行为 达成目标
提出问题 在观察、调查、阅读等情景中发现问题，尝试提出可以通过科学探究来解决的问题 能从已有知识和经验出发提出问题，并用自己的语言描述所提出的问题;能对提出的问题进行简单分析，初步判断是否适合于探究;知道科学探究始于问题
建立猜想 收集相关信息，将已有科学知识和问题相联系，尝试提出可检验的猜想和假设和假设 能提出猜想和简单的假设，并陈述理由;了解猜想和假设在科学探究中的重要作用
制订探究方案 制订取得信息的途径与方法，决定收集证据的范围和要求所需的相关材料、设备和技术等，并制订相应的实施方案 能针对探究目的和条件，设计探究的思路，选择合适的方法(观察、实验、调查、访问、资料查询等)，制订探究方案
获取事实与证据 使用有关设备和材料进行调查、检索、实验、观察、测量;安全规范地操作;记录观察与测量的结果 能从多种信息源中选择有关信息;能进行一系列观察、比较和测量;能对获得的事实、数据进行分析和处理，能注意错误和误差;了解科学探究需要事实与证据
解释、检验与评价 分析、处理观察和测量得到的结果，与猜想和假设进行比较，做出解释;收集更多证据支持解释 ，检查解释、过程和方法是否存在问题，必要时提出改进措施 能将事实与科学知识建立联系，能注意与预想结果不一致的现象，尝试做出合理的解释;评价数据的可靠性，知道实验中的误差是不可避免的，并注意减小实验误差; 能从多种渠道获得信息资料，并与自已的探究进行比较，能提出改进探究方法的具体建议;认识科学解释需要基于经验事实、运用科学知识和科学推理
表达与交流 规范书写探究报告，并以适当的形式进行讨论与交流 能用语言、文字 、图表等方式表述探究的过程和结果，会书写简单的探究报告;善于与同伴合作，能倾听和尊重他人提出的不同观点和评价，并交换意见
在实际探究的过程中不一定非得这六个环节都有，有可能是六个环节中的几个环节。
(3)值得我们学习的科学精神。
作为科学家，他们能够将事物归纳为最基本的简单而重要的法则，并通过这些基本法则去了解许多其他事物。一名优秀的科学家具备的素质：首先，必须要有好奇心，对于自然的好奇，对于普遍事物的好奇;其次，优秀的科学家必须要有恒心，他们在研究实验过程中不断努力，锲而不舍;最后，优秀的科学家一般都有很强的自信心，相信自已的判断。
【能力拓展】
科学探究方法
科学探究方法是连接知识和能力的纽带。“掌握一种科学探究方法胜过解答十个问题。”常见科学探究方法：
(1)控制变量法：在研究由多个因素(变量)影响的问题时，每次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，然后对其他因素分别研究，最后综合得出结论的研究方法。
(2)等效替代法：在科学实验中有许多物理特征、过程和物理量，要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其他间接的可观察或测量的变量进行研究的研究方法。
(3)转换法：对于不易研究或不好直接研究的科学问题，通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果，间接研究问题的方法。
(4)类比法：由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
(5)科学推理法：根据已知现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学地推理和预见的研究方法。
(6)模型法：通过引入模型(能方便我们解释那些难以直接观察到的事物的内部构造、变化以及事物之间的关系的符号、公式、表格、实物等)，将问题实际化。
例1、下列有关科学观察或操作不正确的是（ ）
A.多次观察和记录水沸腾前后的现象，目的是便于总结出水在沸腾前后表现出的规律
B.木工为了判断一根木条的边沿是否为直线，可以借助直尺进行判断，提高判断的准确性
C.科学观察可以在经过精密计算后进行，如2021年5月26日11:19我们有机会观察月全食
D.为了更加便于观察手指的指纹，可以将放大镜适当靠近指纹，使指纹被放大得更大些
例2、在观察校园生物时，以下同学的做法中正确的是( )
A.小军发现好几株他不认识的植物，于是把它们拔出来，带回家研究
B.小明发现一只老鼠，太恶心了，不记录
C.小梅拨开草丛，一只蟋蟀蹦了出来，很快蹦到校园外面去了，小梅把它记录下来
D.小伟的观察记录中有蚰蜒，其他同学都没有，小伟决定把它删掉
例3、某兴趣小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，其实验记录如下表：
你认为该实验设计的不妥之处是（ ）
水质 水量 水温 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
A组 河水 500mL 23℃ 30个 28只
B组 蒸馏水 500mL 10℃ 30个 9只
A.不符合单一变量原则 B.水量过多 C.水温太高 D.水中没有水草
例4、据报道，高空坠物伤人事件时有发生。某兴趣小组对物体从高空落到地面的破坏力进行研究，做了以下两个实验。
实验一：将相同的鸡蛋从不同楼层静止释放，砸中铺在草坪上的二层玻璃，实验结果如下表所示：
序号 物品 楼层数 实验现象
1 一个鸡蛋 10楼 一层玻璃破碎
2 一个鸡蛋 15楼 第一层玻璃破碎，第二层玻璃裂痕
3 一个鸡蛋 20楼 二层玻璃全碎
实验二：将150克西红柿，300克土豆，500克瓶装矿泉水分别从8楼静止释放，观察到的现象与实验一中三次实验现象相同。
（1）实验中，物品从高空坠落的破坏力是通过________来反映。
（2）实验一想验证的假设是________。
（3）小明通过实验二得出结论：高度相同时，高空抛物的质量越大破坏力越大。你认为小明这样得出的结论是否合理？请说明理由________。
例5、海鲜馆里有一道菜叫“西施舌(一种软体动物)炒九层塔(一种香料植物)”媒体报道九层塔含有黄樟素。(甲)小明认为微量黄樟素会导致癌症；(乙)于是，他准备了两组老鼠，一组长期喂含有微量黄樟素的食物，另一组喂正常食物；(丙)一年后，两组老鼠都没患癌症。 （1）上文(甲)应属于科学探究方法的哪一步？答：________；
（2）当实验结果不符合假设时，说明假设是________；
（3）步骤________采用的是科学探究活动中常用的对照实验；
（4）科学探究的方法很多，下列方法中①观察，②调查，③收集和分析资料，④实验，属于科学探究方法________。
1.用科学的方法解决问题时，首先要做的是（ ）
A.设计方案 B.推论 C.观察 D.实验
2.伟大的科学家牛顿好奇于苹果落地而发现了“万有引力”；瓦特好奇于水的沸腾顶起壶盖而发明了蒸汽机……在讨论这些事例告诉我们什么道理时，4位同学分别讲了如下的看法.
甲说：小小的疑问都有可能引发科学的发现.
乙说：从探究身边的问题着手可以进入科学的世界.
丙说：科学的发现有赖于仔细观察、认真思考、积极实验.
丁说：科学的发现都是从偶然的观察中得到的.
根据你的观点，最不同意谁的看法（ ）.
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.有人说：“由于地球自转的原因，在南北半球，马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确，以下做法属于获取证据的是( )
①相信这种说法 ②建立新的假设
③查找资料研究 ④亲自动手实验 ⑤向南半球的朋友求证
A.①③① B.①③⑤ C.②④⑤ D.③④⑤
4.分析下列几种情况的观察实例：
①用体温表测量体温；②用手摸病人的额头，判断发热程度；③用眼观看叶片的形状和构造；④用耳辨听是哪种乐器发音；⑤用天文望远镜探测星系；⑥用红外线测温仪快速测量旅客的体温；⑦用刻度尺测量科学课本的长度；⑧用显微镜观察细菌。
结自己所学，判断属于直接观察的是________，属于间接观察的是________，属于定量观察的是________，属于定性观察的是________。
5.盛夏来临，人们又为“怎样才能不晒黑”而犯愁。资料表明：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。检测方法：先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度；再把衣服挡在光纤探头上，测算出透射到光纤探头上的长波紫外线强度。利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率。实验数据如表所示：
实验序号 衣服材料 衣服布料层数 长波紫外线透过率
1 天蚕丝(白色) 1 12%
2 2 5%
3 化纤(白色) 1 28%
4 2 14%
5 全棉T恤(白色) 1 7%
6 全棉T恤(黑色) 1 4%
分析表中数据，回答下列问题：
（1）该实验是通过比较________来分析衣服的防晒效果的。
（2）比较实验1、2或3、4得到的结论是________。
（3）根据测量结果，请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议：________。
6.科学家琴纳在调查时发现，几乎家家都有天花的受害者。只有养牛场的挤奶女工（得过轻微天花）没有人再得天花。这是为什么呢？琴纳想：也许得过一次天花就会对天花产生免疫力。1796年5月，琴纳从一位挤奶女工的手中取出微量牛痘脓浆。接种到一个男孩儿的手臂上。一个多月后，琴纳在这个男孩子手臂上再接种人类的天花痘浆。竟没有出现任何天花病症。人类也从此获得了抵御天花的有效办法--种牛痘。
（1）“琴纳想，也许得过移植天花就会对天花产生免疫力”。这属于科学研究的________环节？
（2）现在“新冠病毒疫苗”的研制需要对病毒经过灭活处理，且必须经过前后3期的临床实验后方可推广使用。由此你认为琴纳的研究忽视了什么问题？________
7.一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相应生长发育阶段，同一海拔的野菊株高无显著差异，但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响，请完成以下实验设计。
⑴实验处理：春天，将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽至海拔10m处。
⑵实验对照：生长于原海拔处的野菊幼芽。
⑶收集数据：第二年秋天________。
⑷预测支持下列假设的实验结果：
假设一：野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高________（选填序号，下同）
①与生长在10m处的野菊株高无显著差异；②与生长在10m处的野菊株高有显著差异。
假设二：野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高________。
①与原海拔处野菊的株高无显著差异；②与原海拔处野菊的株高有显著差异。
假设三：野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果：移栽的野菊株高________。
①比10m处野菊株高高，比原海拔处野菊株高矮；②比10m处野菊株高矮，比原海拔处野菊株高高。
⑸该实验中运用的科学方法是________。
1.课间，小科发现同桌趴在桌上，满脸通红。小王说他可能发烧了，提出用体温计测量。对于“提出用体温计测量”属于科学探究中的哪个环节（ ）
A.提出问题 B.建立假设 C.设计方案 D.收集证据
2.在练习掷实心球时，小嘉发现每次虽然用最大的力量掷实心球，可是实心球抛出距离并不一样，小嘉猜想可能是实心球脱离手时的方向不相同导致的，请对以上现象提出一个具有探究价值和易于探究的科学问题（ ）
A.做抛物运动的物体抛出点与落地间的水平距离与抛出角度是否有关
B.投实心球时抛出点与落地间的水平距离与初速度是否有关
C.做抛物运动时物体抛出点与落地间的水平距离跟力的大小是否有关
D.投实心球时抛出点与落地间的水平距离与哪些因素有关
3.意大利科学家曾经做了这样一个实验：在房间里挂了许多铃铛，然后让蝙蝠在房间中自由飞翔。第一次未对蝙蝠有任何限制，铃铛未响；第二次蒙住蝙蝠的眼睛，铃铛也未响；第三次塞住蝙蝠的耳朵，房间中的铃铛响了。下列问题不是该实验所研究的是（ ） A.蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物 B.眼睛对蝙蝠飞行是否起作用
C.耳朵对蝙蝠飞行是否起作用 D.铃铛是怎样发声的
4.科学是一门实验性很强的基础学科，关于下列实验中的观察实例，正确的是（ ）
A.用手摸感冒同学的额头，判断同学的发热程度属于定量观察
B.用量筒测量石块的体积属于定性观察
C.在生物实验中观察洋葱表皮细胞的结构属于直接观察
D.用眼睛观察叶片的形状和构造属于直接观察
5.为了研究光照对蚯蚓活动的影响，同学们给出了不同的猜想： 猜想一：光照对蚯蚓的活动没有影响。
猜想二：光照对蚯蚓的活动有影响，而且蚯蚓不喜欢强光照射。
小柯组：取一纸盒并在其底部均匀地铺上湿土，将纸盒的一半用黑纸盖住以遮光。在遮光和不遮光的交界处放一条蚯蚓，并将装置放在阳光下。
（1）如果猜想二成立，将观察到的现象是________。
（2）本实验存在明显不足，请写出一点：________。
（3）完善方案后进行实验，实验结果与猜想不符。对此， 该小组应采取的措施是 。
A.放弃自己的实验结果
B.进一步查找资料重新作出假设
C.适当修改实验结果以保持与原有假设一致
D.不管实验结果，直接根据假设得出结论
答案及解析
例1、D
【解析】科学观察和操作是科学探究重要的步骤，应当仔细观察，正确操作步骤，有助于科学探究的进程。
A、多次观察和记录水沸腾前后的现象，目的是便于总结出水在沸腾前后表现出的规律，A不符合题意；
B、木工为了判断一根木条的边沿是否为直线，可以借助直尺进行判断，提高判断的准确性，B不符合题意；
C、2021年5月26日11:19我们有机会观察月全食，这是科学观察经过精密计算后能进行，C不符合题意；
D、为了更加便于观察手指的指纹，应增大放大镜与被观察物体的距离，因此应当将放大镜适当远离指纹，D符合题意。
例2、C
【解析】调查时不要损伤植物植物和伤害动物动物，不要破坏生物的生活环境生物的生活环境，调查时，不能以个人喜好而定，要如实记录，因此小军发现好几株他不认识的植物，于是把它们拔出来，带回家研究，小明发现一只老鼠，太恶心了，不记录，小伟的观察记录中有蚰蜒，其他同学都没有，小伟决定把它删掉，这些做法都是错误的，小梅拨开草丛，一只蟋蟀蹦了出来，很快蹦到校园外面去了，小梅把它记录下来，这样的做法是正确的，C符合题意。
例3、A
【解析】探究实验要设置实验组和对照组，两组只能存在一个变量；这样两组所出现不同的实验现象，才能说明是由这一环境因素引起的。单一变量原则就是在两组对照实验中只保留一个变量，这个变量也就是你所要探究的因素。
该兴趣小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行探究，但实验变量除了水质外，还有水温不同，出现了两个变量，不符合单一变量原则，A符合题意。
例4、（1）玻璃破碎的程度
（2）高空坠物的破坏力与楼层高度有关
（3）不合理，因为物体的种类没有控制相同
【解析】（1）被撞击后的玻璃破碎的程度越大，说明物品的破坏力越大；被撞击后的玻璃破碎的程度越小，说明物品的破坏力越小。
（2）根据表格分析实验一中的变量即可；
（3）根据控制变量法的要求可知，高空抛物的破坏力与物体的质量和种类都有关系，探究破坏力与质量的关系时，必须控制物体的种类相同。
【解答】（1）实验中，物品从高空坠落的破坏力是通过玻璃破碎的程度来反映。
（2）实验一中，物体的种类和质量相同，但是高度不同，因此想验证的假设是：高空坠物的破坏力与楼层高度有关。
（3）我认为小明这样得出的结论不合理，理由：物体的种类没有控制相同。
例5、（1）作出假设（2）错误（3）乙（4）①②③④
【解析】1、科学探究的步骤有：提出问题、作出假设、设计实验方案、寻找事实与证据、做出评价、合作与交流；
2、实验是检验一切的标准，当实验结果不符合假设时说明假设是错误的；
3、对照实验由对照组和实验组构成，实验时对某一变量控制不同而控制其他条件都相同；
4、科学探究的常用方法： 1，观察法 ;2，调查法 ;3，收集和分析资料 ;4，实验探究等。
【解答】（1）上文(甲)是人的主观判断，未经实验证明，所以是一种假设，可填作出假设；
（2）实验是科学的基础，只有被实验证实的才是正确的。所以当实验结果不符合假设时，说明假设是错误；
（3）步骤乙中“准备了两组老鼠，一组长期喂含有微量黄樟素的食物，另一组喂正常食物”，控制了食物不同是对照实验；
（4）科学探究的方法很多，下列方法中①观察，②调查，③收集和分析资料，④实验，属于科学探究方法①②③④。
1.C
【解析】科学探究的主要环节是：提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据分析与论证、评估、交流与合作。
观察是科学探究的一种基本方法，科学观察可以直接用肉眼，也可以借助各种工具，观察事物之后，根据观察的现象提出问题，作出假设，制定计划和设计实验，搜集证据，得出结论，故首先要做的是观察，C符合题意。
2.D
【解析】科学探究需要认真观察所研究的事物，建立假设，并设计实验和操作，得出结论。
科学发现是通过仔细观察，认真思考，大胆假设，积极求证，认真探讨，努力思考得到的，并非偶然得到的，D符合题意。
3.D
【解析】实验研究也称为实验性研究，是收集直接数据的一种方法。
①相信这种说法，对结论的认可，不是获取证据；故 ① 错误；
②建立新的假设，不是获取证据，而是建立假设；故 ②错误；
③查找资料研究，属于获取证据的过程；故 ③正确；
④亲自动手实验，属于获取证据的过程；故 ④正确；
⑤向南半球的朋友求证，属于获取证据的过程；故 ⑤正确；
4.②③④；①⑤⑥⑦⑧；①⑥⑦；②③④⑤⑧
【解析】直接观察法就是直接用肉眼进行的观察叫做直接观察法，间接观察法是观察者利用科学仪器或其他技术手段对客观事物进行细致观察。定性观察只是要求对物质的组成有所了解，此仅仅涉及到性质，而且只是用语言描述，定量观测要求到物质的组成以及在各物质的含量问题，需要用具体的数据来描述，定量是具体到数值，一般比较精确，定性就模糊许多。
【解答】直接观察法就是直接用肉眼进行的观察叫做直接观察法，因此属于直接观察法的有间接观察法是 ：②用手摸病人的额头，判断发热程度；③用眼观看叶片的形状和构造；④用耳辨听是哪种乐器发音。间接观察法是观察者利用科学仪器或其他技术手段对客观事物进行细致观察，或先记录客观事物，再进行深入细致观察的一种方法，因此属于间接观察的是：①用体温表测量体温；⑤用天文望远镜探测星系；⑥用红外线测温仪快速测量旅客的体温；⑦用刻度尺测量科学课本的长度；⑧用显微镜观察细菌。定量观察：要求用具体的数据来描述物质的组成以及在各物质的含量问题，因此属于定量观察的是：①用体温表测量体温；⑥用红外线测温仪快速测量旅客的体温；⑦用刻度尺测量科学课本的长度； 定性观察一般指定性课堂观察。定性课堂观察是研究者依据粗线条的观察纲要，在课堂现场对观察对象做详尽的多方面的记录，并在观察后根据回忆加以必要的追溯性的补充与完善，因此属于定性观察的是：②用手摸病人的额头，判断发热程度；③用眼观看叶片的形状和构造；④用耳辨听是哪种乐器发音；⑤用天文望远镜探测星系；⑧用显微镜观察细菌。
5.（1）长波紫外线透过率
（2）其他条件相同时，防晒效果与衣服的层数(厚度)有关
（3）穿全棉长袖T恤(或穿颜色较深的衣服；穿较厚的衣服，合理即可)
【解析】（1）衣服对长波紫外线的透过率越低，衣服的防晒效果越好；
（2）)比较实验1、2或3、4中，哪个因素不同，然后根据控制变量法描述结论；
（3）比较实验1、3或2、4，弄清防晒效果与衣服材质的关系；比较实验5、6，弄清防晒效果与衣服颜色的关系，再综合（2）中的结论，对夏季户外活动时的着装进行建议。
【解答】（1）该实验是通过比较长波紫外线透过率来分析衣服的防晒效果的。
（2）比较实验1、2或3、4可知，衣服的材质和颜色不变，长波紫外线透过率随衣服布料层数的增加而降低，即防晒效果变好。
（3）分析实验1、3或2、4可知，防晒效果与衣服的材质有关，并且其他条件相同时，棉料的衣服比化纤的衣服防晒效果好；分析实验5、6可知，防晒效果与衣服的颜色有关，并且其他条件相同时，衣服的颜色越深防晒效果越好；根据以上分析，夏季户外活动时着装的建议：穿全棉长袖T恤；穿颜色较深的衣服；穿较厚的衣服等。
6.（1）猜想（2）接种疫苗的安全性问题。
【解析】（1）题干叙述过程中，属于抗原的是抗体，病毒进入人体后，淋巴细胞产生抵抗该病毒的天花病毒。所以患过天花的人不会再患天花，它的免疫过程属于特异性免疫。
（2）实验探究的基本环节是：提出问题-作出假设-制定计划-实施计划-表达交流。
【解答】（1）“琴纳想，也许得过移植天花就会对天花产生免疫力”，这属于科学研究的猜想环节。
（2）一个是人数太少，可能会有偶然性。还有一个是琴纳在一个多月之后就开始接种人类天花，应该在两年之后还要再做一次实验，提高疫苗的安全性。
7.测量野菊株高并记录数据；①；①；②；控制变量法
【解析】本实验主要采用控制变量法探究野菊株高影响因素。
（3）收集数据：第二年秋天测量野菊株高并记录数据。
（4）假设一：野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高与生长在10m处的野菊株高无显著差异。
假设二：野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高与原海拔处野菊的株高无显著差异。
假设三：野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果：移栽的野菊株高比10m处野菊株高矮，比原海拔处野菊株高高。
（5）该实验中运用的科学方法是控制变量法。
1.C
【解析】科学探究是指人们通过一定的过程和方法对客观事物和现象进行探索、 质疑和研究。提出用体温计测量体温，属于科学探究中的设计方案环节；
2.A
【解析】由题意，每次虽然用最大的力量掷实心球，可是实心球抛出距离并不一样，本题研究实心球抛出距离与实心球脱离手时的方向的关系，故提出一个具有探究价值和易于探究的科学问题是：做抛物运动的物体抛出点与落地间的水平距离与抛出角度是否有关，A符合题意。
3.D
【解析】控制变量法研究问题时，利用设罝对照实验的方法，通过变量的控制得出变量对研究问题的影响。所以由意大利科学家对蝙蝠进行了三次实验，通过三次实验间的比较可以确定实验研究的问题。
A、蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物，由三次实验可以研究蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物的，A选项是该实验研究的问题，A不符合题意；
B、眼睛对蝙蝠飞行是否起作用，通过第一次和第二次实验可以研究眼睛对蝙蝠飞行是否起作用，B选项是该实验研究的问题，B不符合题意；
C、耳朵对蝙蝠飞行是否起作用，通过第一次和第三次实验可以研究耳朵对蝙蝠飞行是否起作用，C选项是该实验研究的问题，C不符合题意；
D、铃铛是怎样发声的，三次实验中控制的变量不是来研究铃铛是怎祥发声的，D选项不是该实验研究的问题，D符合题意。
4.D
【解析】观察是一个科研名词，是一种有目的、有计划、比较持久的知觉活动。观察力是人们从事观察活动的能力。
A、用手摸感冒同学的额头，判断同学的发热程度属于定性观察；故A错误；
B、用量筒测量石块的体积属于定量观察；故B错误；
C、在生物实验中观察洋葱表皮细胞的结构，借助显微镜来观察，属于间接观察；故C错误；
D、用眼睛观察叶片的形状和构造，没有使用任何工具，属于直接观察；故D正确；
5.（1）蚯蚓向遮光一侧移动
（2）只有一条蚯蚓，实验存在偶然性/未进行多次实验（合理即可）
（3）B
【解析】控制变量在进行科学实验的概念，是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量，这些变量不是本实验所要研究的变量，所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】（1） 猜想二是光照对蚯蚓的活动有影响，而且蚯蚓不喜欢强光照射，所以猜想二成立时，观察到的是蚯蚓会向遮光一侧移动；
（2）实验过程中只使用了一条蚯蚓，实验对象太少，存在偶然性，并且该实验只做了一次，没有重复多次实验；
（3）AC、对于实验过程中观察到的现象和实验结论都要尊重事实，不能修改和放弃；故AC错误；
B、当实验结果与猜想不符时，要通过查找资料，重新作出假设设计实验；故B正确；
D、结论必须以实验结果为基础；故D错误；
2023浙教版科学小升初暑期“快人一步”培优讲义（四）
温度的测量
观察是一种有计划、有目的、较持久的认识活动，是用人类的多种感官去认识客观事物、现象的一种活动。
（一）为什么要使用仪器和工具
指纹是人类进化过程中自然形成的。目前尚未发现有不同的人拥有相同的指纹，所以每个人的指纹是独一无二的。由于指纹是每个人独有的标记，犯罪嫌疑人在犯罪现场留下的指纹，成为警方追捕疑犯的重要线索。现今鉴别指纹的方法已经电脑化，使鉴别程序更快、更准。
(1)许多情况下，单凭感官进行观察是不能对事物做出可靠的判断的。经常要借助于一些仪器和工具来帮助我们做出准确的判断。
(2)更多情况下，科学观察是经过精密计划和研究后进行的。例如：亚当斯和勒威耶通过对太阳系中天王星轨道的数学计算，预言天王星外有一颗新行星存在。后来，人们果然在他们预言的位置发现了新的行星，并将它命名为海王星。因此，海王星又被称为“笔尖上发现的行星”。
二、拓展观察能力
自然界中，仅靠我们感官观察的范围有很多局限。我们的肉眼看不到很远的物体和微小的物体，也看不清运动极快的物体。为了扩大我们观察的内容和范围，科学家们研究和发明了很多方法，设计与研制了许多观测仪器，极大地拓展了人类的观察能力。
利用显微镜观察细菌 哈勃望远镜下的太空
人们不满足于这些观察，还想知道这些现象是否反复出现以及其中的道理。为此，人们需要进行反复观察和精确测量，并设计各种实验，从中总结出普遍规律。
【能力拓展】
(1)直接观察和间接观察的区别
直接观察是指我们直接用眼睛等感觉器官去观察;间接观察是指我们借助仪器和工具进行观察。
(2)定量观察和定性观察的区别
定量观察一般是具体到测量数值，用数据对观察的对象进行描述，比较精确;
定性观察仅仅涉及性质，用文字对观察的对象进行描述。
观察可分三步进行，即一看、二找、三定。一看，就是首先要学会看现象。二找，就是在反复观察大量的物理现象的基础上找规律，也就是找观察到的现象的共同点，这是观察物理现象的结果。三定，就是确定条件。因为任何规律的成立都是有条件的，所以在总结规律时，一定要考虑它在什么条件下成立。
三、观察结果的记录与整理
科学观察不仅要认真仔细，更要有客观有效、规范的记录。在实验中，我们必须仔细观察各种实验现象，正确记录实验现象和所测数据。在任何一个观察活动中，都要及时记录与整理观察到的现象与数据，这往往是科学研究中十分重要的基础材料。
观察记录的方法
文字记录 将观察结果用文字描述的形式进行记录
表格记录 利用表格形式记录观察过程中的具体数据、实验结果等信息，记录结果较为精准，方便阅读和对比，有利于实验结果的得出
图形记录 直观地通过对应的图像进行对比，视觉冲击强烈
观察与实验
实验是利用相关的仪器仪表和设计计的装置通过对现象的观测、数据的采集、处理、分析后得出正确结论的种方法。 它是研究探讨验证科学规律的主要方法，也是科学家研究科学的主要途径。
（一）正确进行实验
(1)认真操作：正确使用各种仪器规范操作程序。
(2)仔细观察：实验现象发生的条件、实验现象的变化。
(3)如实记录：实验现象所测数据，实验现象一般用文字描述，数据多用表格记录。
(4)注意安全：遵守实验室的规章制度，遵守操作规程，注意安全。(5)为了避免实验的偶然性、总结出普遍的规律，需要进行反复观察和精确测量。
（二）实验现象的观察与记录
观察化学变化的程序。
变化前 物质的颜色、状态、气味等
变化中 变化过程中发生的主要现象，如是否放热、发光，颜色状态的改变，有什么气味的气体生成，有什么颜色的沉淀生成等
变化后 生成物的颜色、状态、气味等
（三）实验设计的基本过程
(1)了解设计要求。
看清题意是要求设计实验方案、实验步骤还是分析实验结果。
(2)明确实验目的、原理。
明确实验到底要解决什么问题，要用到科学上的什么原理。
(3)确定实验思路。
根据原理对实验做出假设，对可能产生的现象做出预测，并充分利用实验材料设计实验、达成实验目的。
(4)设计实验步骤。
根据上述实验目的、原理和思路，设计出合理的实验装置和实验步骤。要思考题目中所给出的实验材料和试剂分别起什么作用，怎样运用，并且还要注意以下两点：一是题目中给出的实验器材一-般应充分利用;二是除非题目条件允许，否则不能自己随意增加实验器材。设计实验时，一般要设置对照组和控制变量。
(5)预设记录方式。
在实验中，将观察到的现象如实、准确地记录下来。除了用文字进行记录外，还可以用数据或符号进行记录。
(6)预计不同现象对应的结果。
根据观察的实验现象和记录的数据，通过分析计算、推理等处理，归纳出一般概括性判断，并用文字、图表绘图等方法做一个简明的总结。
四、生活中的探究
科学探究是获得科学知识的一种基本方法。它是一个不断发现问题，通过多种途径寻求证据，运用创造性思维来解决问题，并通过评价与交流达成共识的过程。在探究问题时，我们一般会先假设几种可能的原因，再对每种原因可能产生的结果做进一步探究，直至找到真正的原因，采取相应的措施。
我们在学习科学知识、进行探究时，
一是要用自己的眼睛去观察，从中发现和提出问题;
二是根据提出的问题，依据自己已有的科学知识和经验，通过思考，建立猜想和假设;
三是要善于动手，通过观察、实验等多种途径收集证据，对假设进行检验;
四是要对探究的过程与结论进行评价，并与他人进行交流和讨论。
五、科学家的探究
（一）科学家的探究
(1)科学家们为探究科学真谛做出了艰辛的努力。下面是科学史上一位科学家( 琴纳医生)一次成功的探究活动--天花和牛痘的科学实验。
故事中的内容 体现探究方法
10世纪时中国人已发明了往人的鼻孔里吹痘痂粉的方法预防天花，但这种方法并不安全，有时会致人死亡。已经得过天花的人不会再次感染天花 提出问题
或许得过一次天花，人体就会对天花产生免疫力 提出猜想和假设
从牛身上采集牛痘脓浆，接种到人的身上，观察变化 制订探究方案
琴纳从一位挤奶女工的手上取出微量牛痘脓浆，接种到一个8岁男孩的手臂上。不久，种痘的地方长出痘疱，接着痘疱结痂脱落。一个多月后，琴纳在这个男孩手臂上再接种人类的天花痘浆，竟没有出现任何天花病症 获取事实与证据
牛痘接种到人的身上，可以产生对天花的免疫力 解释、检验与评价
人类从此获得了抵御天花的有效办法--种牛痘 表达与交流
（二）探究活动的基本要素、学习行为与达成目标
基本要素 学习行为 达成目标
提出问题 在观察、调查、阅读等情景中发现问题，尝试提出可以通过科学探究来解决的问题 能从已有知识和经验出发提出问题，并用自己的语言描述所提出的问题;能对提出的问题进行简单分析，初步判断是否适合于探究;知道科学探究始于问题
建立猜想 收集相关信息，将已有科学知识和问题相联系，尝试提出可检验的猜想和假设和假设 能提出猜想和简单的假设，并陈述理由;了解猜想和假设在科学探究中的重要作用
制订探究方案 制订取得信息的途径与方法，决定收集证据的范围和要求所需的相关材料、设备和技术等，并制订相应的实施方案 能针对探究目的和条件，设计探究的思路，选择合适的方法(观察、实验、调查、访问、资料查询等)，制订探究方案
获取事实与证据 使用有关设备和材料进行调查、检索、实验、观察、测量;安全规范地操作;记录观察与测量的结果 能从多种信息源中选择有关信息;能进行一系列观察、比较和测量;能对获得的事实、数据进行分析和处理，能注意错误和误差;了解科学探究需要事实与证据
解释、检验与评价 分析、处理观察和测量得到的结果，与猜想和假设进行比较，做出解释;收集更多证据支持解释 ，检查解释、过程和方法是否存在问题，必要时提出改进措施 能将事实与科学知识建立联系，能注意与预想结果不一致的现象，尝试做出合理的解释;评价数据的可靠性，知道实验中的误差是不可避免的，并注意减小实验误差; 能从多种渠道获得信息资料，并与自已的探究进行比较，能提出改进探究方法的具体建议;认识科学解释需要基于经验事实、运用科学知识和科学推理
表达与交流 规范书写探究报告，并以适当的形式进行讨论与交流 能用语言、文字 、图表等方式表述探究的过程和结果，会书写简单的探究报告;善于与同伴合作，能倾听和尊重他人提出的不同观点和评价，并交换意见
在实际探究的过程中不一定非得这六个环节都有，有可能是六个环节中的几个环节。
(3)值得我们学习的科学精神。
作为科学家，他们能够将事物归纳为最基本的简单而重要的法则，并通过这些基本法则去了解许多其他事物。一名优秀的科学家具备的素质：首先，必须要有好奇心，对于自然的好奇，对于普遍事物的好奇;其次，优秀的科学家必须要有恒心，他们在研究实验过程中不断努力，锲而不舍;最后，优秀的科学家一般都有很强的自信心，相信自已的判断。
【能力拓展】
科学探究方法
科学探究方法是连接知识和能力的纽带。“掌握一种科学探究方法胜过解答十个问题。”常见科学探究方法：
(1)控制变量法：在研究由多个因素(变量)影响的问题时，每次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，然后对其他因素分别研究，最后综合得出结论的研究方法。
(2)等效替代法：在科学实验中有许多物理特征、过程和物理量，要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其他间接的可观察或测量的变量进行研究的研究方法。
(3)转换法：对于不易研究或不好直接研究的科学问题，通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果，间接研究问题的方法。
(4)类比法：由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
(5)科学推理法：根据已知现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学地推理和预见的研究方法。
(6)模型法：通过引入模型(能方便我们解释那些难以直接观察到的事物的内部构造、变化以及事物之间的关系的符号、公式、表格、实物等)，将问题实际化。
例1、下列有关科学观察或操作不正确的是（ ）
A.多次观察和记录水沸腾前后的现象，目的是便于总结出水在沸腾前后表现出的规律
B.木工为了判断一根木条的边沿是否为直线，可以借助直尺进行判断，提高判断的准确性
C.科学观察可以在经过精密计算后进行，如2021年5月26日11:19我们有机会观察月全食
D.为了更加便于观察手指的指纹，可以将放大镜适当靠近指纹，使指纹被放大得更大些
例2、在观察校园生物时，以下同学的做法中正确的是( )
A.小军发现好几株他不认识的植物，于是把它们拔出来，带回家研究
B.小明发现一只老鼠，太恶心了，不记录
C.小梅拨开草丛，一只蟋蟀蹦了出来，很快蹦到校园外面去了，小梅把它记录下来
D.小伟的观察记录中有蚰蜒，其他同学都没有，小伟决定把它删掉
例3、某兴趣小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，其实验记录如下表：
你认为该实验设计的不妥之处是（ ）
水质 水量 水温 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
A组 河水 500mL 23℃ 30个 28只
B组 蒸馏水 500mL 10℃ 30个 9只
A.不符合单一变量原则 B.水量过多 C.水温太高 D.水中没有水草
例4、据报道，高空坠物伤人事件时有发生。某兴趣小组对物体从高空落到地面的破坏力进行研究，做了以下两个实验。
实验一：将相同的鸡蛋从不同楼层静止释放，砸中铺在草坪上的二层玻璃，实验结果如下表所示：
序号 物品 楼层数 实验现象
1 一个鸡蛋 10楼 一层玻璃破碎
2 一个鸡蛋 15楼 第一层玻璃破碎，第二层玻璃裂痕
3 一个鸡蛋 20楼 二层玻璃全碎
实验二：将150克西红柿，300克土豆，500克瓶装矿泉水分别从8楼静止释放，观察到的现象与实验一中三次实验现象相同。
（1）实验中，物品从高空坠落的破坏力是通过________来反映。
（2）实验一想验证的假设是________。
（3）小明通过实验二得出结论：高度相同时，高空抛物的质量越大破坏力越大。你认为小明这样得出的结论是否合理？请说明理由________。
例5、海鲜馆里有一道菜叫“西施舌(一种软体动物)炒九层塔(一种香料植物)”媒体报道九层塔含有黄樟素。(甲)小明认为微量黄樟素会导致癌症；(乙)于是，他准备了两组老鼠，一组长期喂含有微量黄樟素的食物，另一组喂正常食物；(丙)一年后，两组老鼠都没患癌症。 （1）上文(甲)应属于科学探究方法的哪一步？答：________；
（2）当实验结果不符合假设时，说明假设是________；
（3）步骤________采用的是科学探究活动中常用的对照实验；
（4）科学探究的方法很多，下列方法中①观察，②调查，③收集和分析资料，④实验，属于科学探究方法________。
1.用科学的方法解决问题时，首先要做的是（ ）
A.设计方案 B.推论 C.观察 D.实验
2.伟大的科学家牛顿好奇于苹果落地而发现了“万有引力”；瓦特好奇于水的沸腾顶起壶盖而发明了蒸汽机……在讨论这些事例告诉我们什么道理时，4位同学分别讲了如下的看法.
甲说：小小的疑问都有可能引发科学的发现.
乙说：从探究身边的问题着手可以进入科学的世界.
丙说：科学的发现有赖于仔细观察、认真思考、积极实验.
丁说：科学的发现都是从偶然的观察中得到的.
根据你的观点，最不同意谁的看法（ ）.
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.有人说：“由于地球自转的原因，在南北半球，马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确，以下做法属于获取证据的是( )
①相信这种说法 ②建立新的假设
③查找资料研究 ④亲自动手实验 ⑤向南半球的朋友求证
A.①③① B.①③⑤ C.②④⑤ D.③④⑤
4.分析下列几种情况的观察实例：
①用体温表测量体温；②用手摸病人的额头，判断发热程度；③用眼观看叶片的形状和构造；④用耳辨听是哪种乐器发音；⑤用天文望远镜探测星系；⑥用红外线测温仪快速测量旅客的体温；⑦用刻度尺测量科学课本的长度；⑧用显微镜观察细菌。
结自己所学，判断属于直接观察的是________，属于间接观察的是________，属于定量观察的是________，属于定性观察的是________。
5.盛夏来临，人们又为“怎样才能不晒黑”而犯愁。资料表明：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。检测方法：先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度；再把衣服挡在光纤探头上，测算出透射到光纤探头上的长波紫外线强度。利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率。实验数据如表所示：
实验序号 衣服材料 衣服布料层数 长波紫外线透过率
1 天蚕丝(白色) 1 12%
2 2 5%
3 化纤(白色) 1 28%
4 2 14%
5 全棉T恤(白色) 1 7%
6 全棉T恤(黑色) 1 4%
分析表中数据，回答下列问题：
（1）该实验是通过比较________来分析衣服的防晒效果的。
（2）比较实验1、2或3、4得到的结论是________。
（3）根据测量结果，请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议：________。
6.科学家琴纳在调查时发现，几乎家家都有天花的受害者。只有养牛场的挤奶女工（得过轻微天花）没有人再得天花。这是为什么呢？琴纳想：也许得过一次天花就会对天花产生免疫力。1796年5月，琴纳从一位挤奶女工的手中取出微量牛痘脓浆。接种到一个男孩儿的手臂上。一个多月后，琴纳在这个男孩子手臂上再接种人类的天花痘浆。竟没有出现任何天花病症。人类也从此获得了抵御天花的有效办法--种牛痘。
（1）“琴纳想，也许得过移植天花就会对天花产生免疫力”。这属于科学研究的________环节？
（2）现在“新冠病毒疫苗”的研制需要对病毒经过灭活处理，且必须经过前后3期的临床实验后方可推广使用。由此你认为琴纳的研究忽视了什么问题？________
7.一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相应生长发育阶段，同一海拔的野菊株高无显著差异，但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响，请完成以下实验设计。
⑴实验处理：春天，将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽至海拔10m处。
⑵实验对照：生长于原海拔处的野菊幼芽。
⑶收集数据：第二年秋天________。
⑷预测支持下列假设的实验结果：
假设一：野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高________（选填序号，下同）
①与生长在10m处的野菊株高无显著差异；②与生长在10m处的野菊株高有显著差异。
假设二：野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高________。
①与原海拔处野菊的株高无显著差异；②与原海拔处野菊的株高有显著差异。
假设三：野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果：移栽的野菊株高________。
①比10m处野菊株高高，比原海拔处野菊株高矮；②比10m处野菊株高矮，比原海拔处野菊株高高。
⑸该实验中运用的科学方法是________。
1.课间，小科发现同桌趴在桌上，满脸通红。小王说他可能发烧了，提出用体温计测量。对于“提出用体温计测量”属于科学探究中的哪个环节（ ）
A.提出问题 B.建立假设 C.设计方案 D.收集证据
2.在练习掷实心球时，小嘉发现每次虽然用最大的力量掷实心球，可是实心球抛出距离并不一样，小嘉猜想可能是实心球脱离手时的方向不相同导致的，请对以上现象提出一个具有探究价值和易于探究的科学问题（ ）
A.做抛物运动的物体抛出点与落地间的水平距离与抛出角度是否有关
B.投实心球时抛出点与落地间的水平距离与初速度是否有关
C.做抛物运动时物体抛出点与落地间的水平距离跟力的大小是否有关
D.投实心球时抛出点与落地间的水平距离与哪些因素有关
3.意大利科学家曾经做了这样一个实验：在房间里挂了许多铃铛，然后让蝙蝠在房间中自由飞翔。第一次未对蝙蝠有任何限制，铃铛未响；第二次蒙住蝙蝠的眼睛，铃铛也未响；第三次塞住蝙蝠的耳朵，房间中的铃铛响了。下列问题不是该实验所研究的是（ ） A.蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物 B.眼睛对蝙蝠飞行是否起作用
C.耳朵对蝙蝠飞行是否起作用 D.铃铛是怎样发声的
4.科学是一门实验性很强的基础学科，关于下列实验中的观察实例，正确的是（ ）
A.用手摸感冒同学的额头，判断同学的发热程度属于定量观察
B.用量筒测量石块的体积属于定性观察
C.在生物实验中观察洋葱表皮细胞的结构属于直接观察
D.用眼睛观察叶片的形状和构造属于直接观察
5.为了研究光照对蚯蚓活动的影响，同学们给出了不同的猜想： 猜想一：光照对蚯蚓的活动没有影响。
猜想二：光照对蚯蚓的活动有影响，而且蚯蚓不喜欢强光照射。
小柯组：取一纸盒并在其底部均匀地铺上湿土，将纸盒的一半用黑纸盖住以遮光。在遮光和不遮光的交界处放一条蚯蚓，并将装置放在阳光下。
（1）如果猜想二成立，将观察到的现象是________。
（2）本实验存在明显不足，请写出一点：________。
（3）完善方案后进行实验，实验结果与猜想不符。对此， 该小组应采取的措施是 。
A.放弃自己的实验结果
B.进一步查找资料重新作出假设
C.适当修改实验结果以保持与原有假设一致
D.不管实验结果，直接根据假设得出结论
答案及解析
例1、D
【解析】科学观察和操作是科学探究重要的步骤，应当仔细观察，正确操作步骤，有助于科学探究的进程。
A、多次观察和记录水沸腾前后的现象，目的是便于总结出水在沸腾前后表现出的规律，A不符合题意；
B、木工为了判断一根木条的边沿是否为直线，可以借助直尺进行判断，提高判断的准确性，B不符合题意；
C、2021年5月26日11:19我们有机会观察月全食，这是科学观察经过精密计算后能进行，C不符合题意；
D、为了更加便于观察手指的指纹，应增大放大镜与被观察物体的距离，因此应当将放大镜适当远离指纹，D符合题意。
例2、C
【解析】调查时不要损伤植物植物和伤害动物动物，不要破坏生物的生活环境生物的生活环境，调查时，不能以个人喜好而定，要如实记录，因此小军发现好几株他不认识的植物，于是把它们拔出来，带回家研究，小明发现一只老鼠，太恶心了，不记录，小伟的观察记录中有蚰蜒，其他同学都没有，小伟决定把它删掉，这些做法都是错误的，小梅拨开草丛，一只蟋蟀蹦了出来，很快蹦到校园外面去了，小梅把它记录下来，这样的做法是正确的，C符合题意。
例3、A
【解析】探究实验要设置实验组和对照组，两组只能存在一个变量；这样两组所出现不同的实验现象，才能说明是由这一环境因素引起的。单一变量原则就是在两组对照实验中只保留一个变量，这个变量也就是你所要探究的因素。
该兴趣小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行探究，但实验变量除了水质外，还有水温不同，出现了两个变量，不符合单一变量原则，A符合题意。
例4、（1）玻璃破碎的程度
（2）高空坠物的破坏力与楼层高度有关
（3）不合理，因为物体的种类没有控制相同
【解析】（1）被撞击后的玻璃破碎的程度越大，说明物品的破坏力越大；被撞击后的玻璃破碎的程度越小，说明物品的破坏力越小。
（2）根据表格分析实验一中的变量即可；
（3）根据控制变量法的要求可知，高空抛物的破坏力与物体的质量和种类都有关系，探究破坏力与质量的关系时，必须控制物体的种类相同。
【解答】（1）实验中，物品从高空坠落的破坏力是通过玻璃破碎的程度来反映。
（2）实验一中，物体的种类和质量相同，但是高度不同，因此想验证的假设是：高空坠物的破坏力与楼层高度有关。
（3）我认为小明这样得出的结论不合理，理由：物体的种类没有控制相同。
例5、（1）作出假设（2）错误（3）乙（4）①②③④
【解析】1、科学探究的步骤有：提出问题、作出假设、设计实验方案、寻找事实与证据、做出评价、合作与交流；
2、实验是检验一切的标准，当实验结果不符合假设时说明假设是错误的；
3、对照实验由对照组和实验组构成，实验时对某一变量控制不同而控制其他条件都相同；
4、科学探究的常用方法： 1，观察法 ;2，调查法 ;3，收集和分析资料 ;4，实验探究等。
【解答】（1）上文(甲)是人的主观判断，未经实验证明，所以是一种假设，可填作出假设；
（2）实验是科学的基础，只有被实验证实的才是正确的。所以当实验结果不符合假设时，说明假设是错误；
（3）步骤乙中“准备了两组老鼠，一组长期喂含有微量黄樟素的食物，另一组喂正常食物”，控制了食物不同是对照实验；
（4）科学探究的方法很多，下列方法中①观察，②调查，③收集和分析资料，④实验，属于科学探究方法①②③④。
1.C
【解析】科学探究的主要环节是：提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据分析与论证、评估、交流与合作。
观察是科学探究的一种基本方法，科学观察可以直接用肉眼，也可以借助各种工具，观察事物之后，根据观察的现象提出问题，作出假设，制定计划和设计实验，搜集证据，得出结论，故首先要做的是观察，C符合题意。
2.D
【解析】科学探究需要认真观察所研究的事物，建立假设，并设计实验和操作，得出结论。
科学发现是通过仔细观察，认真思考，大胆假设，积极求证，认真探讨，努力思考得到的，并非偶然得到的，D符合题意。
3.D
【解析】实验研究也称为实验性研究，是收集直接数据的一种方法。
①相信这种说法，对结论的认可，不是获取证据；故 ① 错误；
②建立新的假设，不是获取证据，而是建立假设；故 ②错误；
③查找资料研究，属于获取证据的过程；故 ③正确；
④亲自动手实验，属于获取证据的过程；故 ④正确；
⑤向南半球的朋友求证，属于获取证据的过程；故 ⑤正确；
4.②③④；①⑤⑥⑦⑧；①⑥⑦；②③④⑤⑧
【解析】直接观察法就是直接用肉眼进行的观察叫做直接观察法，间接观察法是观察者利用科学仪器或其他技术手段对客观事物进行细致观察。定性观察只是要求对物质的组成有所了解，此仅仅涉及到性质，而且只是用语言描述，定量观测要求到物质的组成以及在各物质的含量问题，需要用具体的数据来描述，定量是具体到数值，一般比较精确，定性就模糊许多。
【解答】直接观察法就是直接用肉眼进行的观察叫做直接观察法，因此属于直接观察法的有间接观察法是 ：②用手摸病人的额头，判断发热程度；③用眼观看叶片的形状和构造；④用耳辨听是哪种乐器发音。间接观察法是观察者利用科学仪器或其他技术手段对客观事物进行细致观察，或先记录客观事物，再进行深入细致观察的一种方法，因此属于间接观察的是：①用体温表测量体温；⑤用天文望远镜探测星系；⑥用红外线测温仪快速测量旅客的体温；⑦用刻度尺测量科学课本的长度；⑧用显微镜观察细菌。定量观察：要求用具体的数据来描述物质的组成以及在各物质的含量问题，因此属于定量观察的是：①用体温表测量体温；⑥用红外线测温仪快速测量旅客的体温；⑦用刻度尺测量科学课本的长度； 定性观察一般指定性课堂观察。定性课堂观察是研究者依据粗线条的观察纲要，在课堂现场对观察对象做详尽的多方面的记录，并在观察后根据回忆加以必要的追溯性的补充与完善，因此属于定性观察的是：②用手摸病人的额头，判断发热程度；③用眼观看叶片的形状和构造；④用耳辨听是哪种乐器发音；⑤用天文望远镜探测星系；⑧用显微镜观察细菌。
5.（1）长波紫外线透过率
（2）其他条件相同时，防晒效果与衣服的层数(厚度)有关
（3）穿全棉长袖T恤(或穿颜色较深的衣服；穿较厚的衣服，合理即可)
【解析】（1）衣服对长波紫外线的透过率越低，衣服的防晒效果越好；
（2）)比较实验1、2或3、4中，哪个因素不同，然后根据控制变量法描述结论；
（3）比较实验1、3或2、4，弄清防晒效果与衣服材质的关系；比较实验5、6，弄清防晒效果与衣服颜色的关系，再综合（2）中的结论，对夏季户外活动时的着装进行建议。
【解答】（1）该实验是通过比较长波紫外线透过率来分析衣服的防晒效果的。
（2）比较实验1、2或3、4可知，衣服的材质和颜色不变，长波紫外线透过率随衣服布料层数的增加而降低，即防晒效果变好。
（3）分析实验1、3或2、4可知，防晒效果与衣服的材质有关，并且其他条件相同时，棉料的衣服比化纤的衣服防晒效果好；分析实验5、6可知，防晒效果与衣服的颜色有关，并且其他条件相同时，衣服的颜色越深防晒效果越好；根据以上分析，夏季户外活动时着装的建议：穿全棉长袖T恤；穿颜色较深的衣服；穿较厚的衣服等。
6.（1）猜想（2）接种疫苗的安全性问题。
【解析】（1）题干叙述过程中，属于抗原的是抗体，病毒进入人体后，淋巴细胞产生抵抗该病毒的天花病毒。所以患过天花的人不会再患天花，它的免疫过程属于特异性免疫。
（2）实验探究的基本环节是：提出问题-作出假设-制定计划-实施计划-表达交流。
【解答】（1）“琴纳想，也许得过移植天花就会对天花产生免疫力”，这属于科学研究的猜想环节。
（2）一个是人数太少，可能会有偶然性。还有一个是琴纳在一个多月之后就开始接种人类天花，应该在两年之后还要再做一次实验，提高疫苗的安全性。
7.测量野菊株高并记录数据；①；①；②；控制变量法
【解析】本实验主要采用控制变量法探究野菊株高影响因素。
（3）收集数据：第二年秋天测量野菊株高并记录数据。
（4）假设一：野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高与生长在10m处的野菊株高无显著差异。
假设二：野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果：移栽的野菊株高与原海拔处野菊的株高无显著差异。
假设三：野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果：移栽的野菊株高比10m处野菊株高矮，比原海拔处野菊株高高。
（5）该实验中运用的科学方法是控制变量法。
1.C
【解析】科学探究是指人们通过一定的过程和方法对客观事物和现象进行探索、 质疑和研究。提出用体温计测量体温，属于科学探究中的设计方案环节；
2.A
【解析】由题意，每次虽然用最大的力量掷实心球，可是实心球抛出距离并不一样，本题研究实心球抛出距离与实心球脱离手时的方向的关系，故提出一个具有探究价值和易于探究的科学问题是：做抛物运动的物体抛出点与落地间的水平距离与抛出角度是否有关，A符合题意。
3.D
【解析】控制变量法研究问题时，利用设罝对照实验的方法，通过变量的控制得出变量对研究问题的影响。所以由意大利科学家对蝙蝠进行了三次实验，通过三次实验间的比较可以确定实验研究的问题。
A、蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物，由三次实验可以研究蝙蝠飞行靠什么躲避障碍物的，A选项是该实验研究的问题，A不符合题意；
B、眼睛对蝙蝠飞行是否起作用，通过第一次和第二次实验可以研究眼睛对蝙蝠飞行是否起作用，B选项是该实验研究的问题，B不符合题意；
C、耳朵对蝙蝠飞行是否起作用，通过第一次和第三次实验可以研究耳朵对蝙蝠飞行是否起作用，C选项是该实验研究的问题，C不符合题意；
D、铃铛是怎样发声的，三次实验中控制的变量不是来研究铃铛是怎祥发声的，D选项不是该实验研究的问题，D符合题意。
4.D
【解析】观察是一个科研名词，是一种有目的、有计划、比较持久的知觉活动。观察力是人们从事观察活动的能力。
A、用手摸感冒同学的额头，判断同学的发热程度属于定性观察；故A错误；
B、用量筒测量石块的体积属于定量观察；故B错误；
C、在生物实验中观察洋葱表皮细胞的结构，借助显微镜来观察，属于间接观察；故C错误；
D、用眼睛观察叶片的形状和构造，没有使用任何工具，属于直接观察；故D正确；
5.（1）蚯蚓向遮光一侧移动
（2）只有一条蚯蚓，实验存在偶然性/未进行多次实验（合理即可）
（3）B
【解析】控制变量在进行科学实验的概念，是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量，这些变量不是本实验所要研究的变量，所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
【解答】（1） 猜想二是光照对蚯蚓的活动有影响，而且蚯蚓不喜欢强光照射，所以猜想二成立时，观察到的是蚯蚓会向遮光一侧移动；
（2）实验过程中只使用了一条蚯蚓，实验对象太少，存在偶然性，并且该实验只做了一次，没有重复多次实验；
（3）AC、对于实验过程中观察到的现象和实验结论都要尊重事实，不能修改和放弃；故AC错误；
B、当实验结果与猜想不符时，要通过查找资料，重新作出假设设计实验；故B正确；
D、结论必须以实验结果为基础；故D错误；
2023浙教版科学小升初暑期“快人一步”培优讲义（四）
温度的测量
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