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第5节 科学探究
考点一、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。
典例1：（2023七上·嘉兴期末）长时间玩手机会影响视力，学校每学期都会对学生进行视力检查，以评估学校学生视力变化情况。“视力检查”这一过程相当于科学探究环节中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设
C．设计实验方案 D．收集事实与证据
【答案】D
【解析】科学探究的六个步骤主要是：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。
【解答】“视力检查”这一过程相当于科学探究环节中属于科学探究中的收集事实与证据；
变式1：（2023七上·绍兴期中）著名的科学家奥斯特在整理器材时偶然发现了电流能使磁针发生偏转的现象，从而进行持续研究，最终发现了电流的磁效应。他的最初发现来源于（ ）
A．实验 B．调查 C．观察 D．阅读
【答案】C
【解析】根据奥斯特留心观察首先发现了电流磁效应进行解答即可。
【解答】1820年，丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现：当导线中通过电流时，它旁连的磁针发生了偏转，他又做了大量实验，终于证实电流的周围存在着磁场，丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流的磁效应，即电流能产生磁场的现象。
变式2：（2023七上·温州期末）2022年12月4日，三名航天员搭乘"神舟十四号"载人飞船，历经高温和低温的双重考验安全着陆。同时返回的还有多种太空实验样品，其中包括国际上首次在太空获得的水稻种子。返回的太空水稻将由中科院实验室继续培养，并与普通水稻种子作对比研究。小组同学对此提出以下问题，其中不属于科学问题的是（ ）
A．该水稻得到种子会更多吗？ B．该水稻成熟时间会更短吗？
C．该水稻植株长得会更高吗？ D．该水稻开出的花会更美吗？
【答案】D
【解析】种子的数目，成熟时间的长短，植株的长势等都是值得提出的科学问题，D选项中该水稻开出的花会更美吗，不属于科学问题；
变式3：（2023七上·玉环期末）科学问题激发我们去学习，下列不属于科学问题的是（ ）
A．魔镜魔镜，谁是世界上最漂亮的人？
B．爸爸爸爸，最早最早的人是从哪里来的？
C．妈妈妈妈，宇宙是怎么诞生的？
D．老师老师，为什么月球不会落到地面上？
【答案】A
【解析】科学问题一般指人类掌握或了解自然规律中遇到的问题。
【解答】A. 谁是世界上最漂亮的人不属于掌握或了解自然规律中遇到的问题，A正确
B. 最早最早的人是从哪里来的？ 人类起源是属于掌握或了解自然规律中遇到的问题，B错误
C. 宇宙是怎么诞生的？ 宇宙起源是属于掌握或了解自然规律中遇到的问题，C错误
D. 为什么月球不会落到地面上？ 月球运行的规律是属于掌握或了解自然规律中遇到的问题，D错误
考点二、科学家的探究
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。
基本要素 学习行为
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
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
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，并制订相应实施方案
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;记录观察与测量结果
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
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
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。
典例1：（2023七上·宁海期末）善于观察的丽丽发现：苍蝇停下来就匆忙搓“脚”（如甲图）。这究竟是为什么呢？是它的脚很脏吗？苍蝇搓“脚”可能是清除“脚”上的脏东西。
（1）划线部分这属于科学探究的 步骤。于是 她设计了一个实验来探究；
设计实验：
①在A（瓶内无脏物）、B（瓶内有脏物）两个玻璃瓶中（如乙图）；
②在相同的时间内观察并记录A、B两个玻璃瓶中 。
（2）实验结果和实验结论
①若A瓶中苍蝇搓脚次数接近或明显多于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”无关。
②若A瓶中苍蝇搓脚次数明显小于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”有关。
实验评价与交流：小亮认为丽丽设计的实验中存在明显缺陷，你觉得应该如何改进？ 。
【答案】（1）作出假设；苍蝇搓脚次数（2）取多只苍蝇，进行重复实验
【解析】由科学探究的主要环节得出科学探究的六个步骤主要是：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．
【解答】（1）苍蝇搓“脚”可能是清除“脚”上的脏东西。划线部分这属于科学探究做出假设步骤。
②观察并记录AB两个玻璃瓶中苍蝇搓脚的次数；
（2）丽丽的实验经过取多只苍蝇，进行重复实验 ，这样的实验结果比较具有可行度；
变式1：（2023七上·兰溪期末）在购买蜜柚时，我们习惯“用手来掂量一下”，然后根据蜜柚是否有沉甸甸的感觉来判断蜜柚的品质好坏。就“用手来掂量一下”这个环节，类似科学探究中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设 C．收集事实证据 D．得出结论
【答案】C
【解析】科学探究是科学学习的重要方式。科学探究源自问题的发现，经历的过程是：提出问题→提出假设→设计研究方案→实施方案（收集证据）→检验假设→报告与交流。如果收集的证据不支持假设，则需要重新提出假设并重新验证。
【解答】在购买蜜柚时，有经验的人总是把蜜柚拿在手中掂量一下，根据蜜柚是否有沉甸甸的感觉来判断蜜柚的品质好坏，就拍掂量蜜柚这一环节，类似科学探索中的收集事实证据，从而作出决定，得出结论。
变式2：（2023七上·嘉兴期末）小禾发现大蒜露出地面部分是绿色的，而地下部分却是白色的，据此她开展了相关探究。
（1）小禾猜想：大蒜露出地面部分呈绿色与光照有关。她提出猜想的依据是 ；（2）小禾用蒜瓣进行探究。将2粒蒜瓣分别栽种在甲、乙两个相同的花盆中，然后将甲花盆放在阳光下，乙花盆放在黑暗的纸箱中。小嘉认为她的设计有问题，理由是 。
（3）如果“大蒜露出地面部分呈绿色与光照有关”的猜想成立，一段时间后黑纸箱内乙花盆中长出的蒜苗颜色将为 。
【答案】（1）叶绿素的合成需要光照
（2）实验组和对照组都只有1粒蒜瓣，可能由于偶然因素蒜瓣无法生长而导致实验失败，存在偶然因素对实验结果的影响
（3）黄色
【解析】叶绿体是植物细胞中由双层膜围成，含有叶绿素能进行光合作用的细胞器。叶绿体基质中悬浮有由膜囊构成的类囊体，内含叶绿体DNA。是一种质体。叶绿素是一类与光合作用有关的最重要的色素。
【解答】（1）从现象可以提出的猜想是叶绿素的合成需要光照；
（2）我认为存在的问题是实验组和对照组都只有1粒蒜瓣，可能由于偶然因素蒜瓣无法生长而导致实验失败，存在偶然因素对实验结果的影响；
（3）由于叶绿素中合成需要光照，类胡萝卜素和叶绿素，其中，叶绿素的合成需要光照，类胡萝卜素的合成不需要光照，所以 大蒜露出地面部分呈绿色与光照有关”的猜想成立，一段时间后黑纸箱内乙花盆中长出的蒜苗颜色将为类胡萝卜的颜色，呈现黄色；
变式3：（2023七上·余姚期末）教育部要求初中生睡眠时间应达到9小时，睡眠对促进中小学生大脑发育、身心健康和提高学习能力与效率至关重要。睡眠不足对学习能力会有怎样的影响？某科研团队以小鼠为实验对象，建立模拟人类睡眠不足状态的模型，并进行了如下实验。
①选取发育状况一致的健康小鼠16 只，随机均分为A、B两组
②采用适当的实验方法，限制B组小鼠的每日睡眠时长，使其睡眠时长为每日3.5小时，持续21天。A组小鼠不限制睡眠时长，其他实验条件相同。
③在实验的第7天、第14天、第21天，分别对两组中的每只小鼠走出同一迷宫的时间进行四次测量，计算平均值。实验结果如图所示。
（1）在限制睡眠时长的实验中，A组和B组是一组对照实验，其变量是 。
（2）每组小鼠选取多只而不是一只进行实验，是为了 。
（3）分析上图可知，随着每组小鼠走迷宫次数的增多，小鼠走出迷宫的平均时间逐渐减少，说明小鼠走迷宫的行为是一种学习行为。对比两组小鼠走出迷宫的平均时间，你认为该科研团队可以得出的结论是： 。
（4）本实验对你有怎样的启示？ (写出一条即可)
【答案】（1）睡眠时间
（2）避免实验偶然性，提高实验的可靠性
（3）睡眠不足会对学习能力造成影响
（4）每天要保证充足的睡眠时间（合理即可）
【解析】每组选取多只实验样本数量，是为了避免实验偶然性，提高实验的可靠性；对照实验是设置“实验组”和“对照组”进行比较的实验方法。即将实验对象分为两组，一为“实验组”，给予实验处理因素；另一为“对照组”，不给实验处理因素。
【解答】（1） 在限制睡眠时长的实验中，A组和B组是一组对照实验，其变量是睡眠时间；
（2）每组小鼠选取多只而不是一只进行实验，是为了避免实验偶然性，提高实验的可靠性；
（3）从图片中可以看出A组比B组走出迷宫花了更多的时间，所以可以的得出的结论是：睡眠不足会对学习能力造成影响；
（4）本实验对你的启示是每天要保证充足的睡眠时间（合理即可）；
1．（2023七上·临海期末）本学期我们学习了《科学》课程，进入科学的世界，需要留心观察，从发现周围的问题着手。下列不属于科学问题的是（ ）
A．公园里哪种花最漂亮
B．种子为什么会长成幼苗
C．鸡蛋放在盐水中为什么会上浮
D．雨后的天空为什么会出现美丽的彩虹
【答案】A
【解析】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，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。
【解答】A.公园内哪种花卉最漂亮无研究价值，只是自己的一种观点想法，故A符合题意；
B. 种子为什么会长成幼苗具有研究价值，所以属于科学问题，故B不符合题意；
C. 鸡蛋放在盐水中为什么会上浮具有研究价值，所以属于科学问题，故C不符合题意
D. 雨后的天空为什么会出现美丽的彩虹具有研究价值，所以属于科学问题，故D不符合题意；
2．（2023七上·长兴期末）进入秋天，学校的梧桐树叶不断地飘落下来，成了校园一处风景。小科在想为什么很多植物在秋天落叶？他的想法属于科学探究环节中的（ ）
A．提出问题 B．猜想假设 C．设计方案 D．解释与结论
【答案】A
【解析】科学探究的步骤： 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、交流与合作七个环节．
【解答】小科在想为什么很多植物在秋天落叶？ 属于提出问题的阶段；
3．（2023七上·玉环期末）为研究学校近视防控措施的效果，每个学期我们都需要检查视力。”检查视力”的过程属于科学探究环节中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设
C．设计实验方案 D．收集事实与证据
【答案】D
【解析】科学探究的环节：提出问题、建立假设、设计实验方案、收集事实与证据、得出结论、交流与讨论
【解答】A.检查视力是属于收集事实与证据，A错误
B. 检查视力是属于收集事实与证据，B错误
C. 检查视力是属于收集事实与证据，C错误
D. 检查视力是属于收集事实与证据，D正确
4．（2023七上·杭州期末）把智能手环带在手上就能显示出相应时间内运动的总步数。手环是如何计步的呢？小金认为：手环中有感受水平位置变化的传感器，只要水平位置发生变化，计步器就能自动计数。小金提出这种观点属于科学探究中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设 C．收集证据 D．得出结论
【答案】B
【解析】根据对科学探究环节的认识和理解判断。
【解答】小金认为：手环中有感受水平位置变化的传感器，只要水平位置发生变化，计步器就能自动计数。小金提出这种观点属于科学探究中的建立假设，故B正确，而A、C、D错误。
5．（2022七上·长兴月考）某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，其实验记录如表所示，该实验设计的不妥之处是（ ）
项目 水质 水质 水质 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
甲组 河水 500mL 22℃ 300个 280只
乙组 蒸馏水 500mL 10℃ 300个 90只
A．含有两个变量 B．缺少对照实验
C．蛙卵数过少 D．结果不明显
【答案】A
【解析】控制变量法指的是在众多的影响某个物理量的因素和条件中，通过人为的控制某些物理量不变，而只改变我们要研究的那个因素的值，从而观察和分析出这个因素对这个物理量的影响。
【解答】从表格中可以看出该实验存在水质和温度两个变量；
6．（2022七上·义乌期中）斑马身上的条纹非常醒目，如图甲所示，条纹有什么作用呢？科学家提出以下假说：
①防虫说：条纹能驱虻科昆虫（如舌蝇）。
②防猎杀说：条纹能混淆捕食者的视觉从而逃避天敌。
③条形码说：斑马可以通过条纹识别出彼此。
科学家进行了以下实验，挑选一批全白色的马，随机平均分为三组，分别套上材质相同的黑外套、白外套和条纹外套，如图乙所示。放养在同一环境中，分别记录30分钟内降落到各组马外套上的舌蝇数量，并绘制图像如图丙所示。
（1）该实验基于的假说是 。
（2）为了避免其他因素对实验干扰，对所选白马要求是
（3）实验结果能否为该实验所基于的假说提供证据？请说明理由 。
【答案】（1）防虫说
（2）品种相同、年龄相近、体型相似
（3）能，由数据可知，降落到条纹外套组的舌蝇数量远少于其它组（或“不能，因为白马和斑马的品种不同”）
【解析】此题考查了对文本的阅读和理解的能力；考查了控制变量法，设计对照组和实验组等知识得引用，对照组是指不经任何处理的一组；同事时考查了学生的说理能力和分析能力。
【解答】（1）从题干中给出的三个假说来看，这个实验基于的假说是防虫说；
（2）控制变量法咋实验中的应用，要求除了马的条纹不同，其他的因素都相同，所以要控制品种相近、年龄相近、健康、体型相似的白马；
（3）这个是一个开放性的题目，有道理即可，如果能 由数据可知，降落到条纹外套组的舌蝇数量远少于其它组 ；如果不能， 因为白马和斑马的品种不同 ；
7．（2023七上·长兴期末）光照是蜗牛生命活动不可或缺的环境条件之一。 有同学认为蜗牛喜欢的是弱光。为了研究光照强弱对蜗牛活动的影响，同学们进行了以下实验：把蜗牛放在玻璃板中央，将纸盒罩住玻璃板，纸盒上方的一半用半透的黑塑料袋盖住(便于提供弱光)，另一半剪去盒底使其透光，并将整个装置放在阳光下。
（1）本实验存在明显不足，请写出一点： 。
（2）完善方案后进行实验，如果蜗牛喜欢弱光，将观察到的现象是 。
（3）若方案完善后进行实验，实验结果仍与猜想不符。对此，同学们应采取的措施是 。
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．不管实验结果，直接根据假设得出结论
D．适当修改实验结果以保持与原有假设一致
【答案】（1）蜗牛数量太少，实验具有偶然性；（2）蜗牛向黑塑料袋一侧移动（3）B
【解析】科学探究的六个步骤如下：提出问题；猜想与假设；制定计划与设计实验；进行实验与收集数据；分析与论证；交流与合作。
【解答】（1）从这个实验中可以看出：他只取了一直蜗牛，数量太少了，存在很大的偶然性；
（2）如果蜗牛喜欢弱光，那么蜗牛会往左边黑塑料袋一侧爬去；
（3）如果方案完善后进行实验，实验结果仍与猜想不符。那么根据实事求是的原则，应该进一步查找资料重新做出假设；
8．（2023七上·绍兴期末）柿子营养丰富，有清热润肺、生津止渴等功效。某科学兴趣小组对影响柿子成熟的因素进行了以下实验探究：选取品种、大小、色泽、软硬相同、成熟度相似的柿子若干个，分成5组，分别置于不透光的盒内，置于不同的温度环境下，三天后观察，结果如下：（成熟度越高越软）
组别 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
温度/℃ 17 20 26 32 35
软硬 硬 硬 有点硬 偏软 很软
（1）根据上述实验设计，本实验探究中，兴趣小组提出的猜想是 。
（2）有同学提出，柿子的成熟可能还受到光照的影响，为此，小组同学在相同温度条件下进行了实验探究，请你为该实验设计一张记录表。
【答案】（1）温度越高，柿子成熟较快
（2）
组别 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
光照强度 无光 微光 稍强光 强光 超强光
软硬
【解析】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】（1）从表格的数据可以得出的结论是：温度越高，柿子成熟的较快；
（2） 柿子的成熟可能还受到光照的影响，在其他的条件相同且适宜的条件下，将变量改为无光、微光、稍强光、强光、超强光五个变量；编制的表格如下：
组别 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
光照强度 无光 微光 稍强光 强光 超强光
软硬
9．（2023七上·玉环期末）炎炎夏日，风扇为人们带来了凉爽，风扇产生的风力与哪些因素有关？小柯猜想可能与风扇的扇叶宽度、扇叶长度都有关系。为此他制作了几个不同的小风扇，并用相同转速的小风扇去吹动同一纸片(如下图所示)。
序号 扇叶宽度/厘米 扇叶长度/厘米 纸片被吹起角度α
1 3 7 30°
2 2 7 20°
3 3 4 20°
（1）小柯想通过观察纸片被吹起的角度a来比较风扇产生的风力大小，所以三次实验的纸片应放置在 。
（2）比较1和2，可得出风扇产生的风力跟 有关。
（3）风扇产生的风力还可能跟 有关。
【答案】（1）与扇叶距离相同（2）扇叶宽度（3）风扇转速
【解析】控制变量法是指变化一个物理量中需要研究的因素，保持其他因素不变，然后观察物理量在这个过程中是如何随着选定的因素的变化而发生相应的改变，从而确定物理量与选定因素间的数量关系或逻辑关系
【解答】（1）风扇产生的分力可能与扇叶的宽度、扇叶长度和与扇叶距离等因素有关，本实验中研究的是与扇叶宽度和扇叶长度的关系，根据控制变量法原则，需要控制与扇叶距离相同
（2）比较1和2，改变的是扇叶宽度，因此可得出风扇产生的风力跟扇叶宽度有关
（3）根据生活经验可得知风扇产生的风力还跟风扇转速有关。
10．（2023七上·余姚期末）夏天，有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究。
①招募血型为A、B、AB、O型的志愿者各30人。
②取150个培养皿，各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)
③从每个志愿者体内采10mL血液，分别加入培养皿中并摇匀，按血型分为甲、乙、丙、丁四组；向剩下的各组吸引蚊子数点总数的百分比培养皿中各加入10mL生理盐水并摇匀，记为戊组。
④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中，统计相同时间内各培养皿中吸引蚊子的数量。
⑤先统计各组吸引蚊子数，再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。绘制成图像如图所示。
（1）该团队开展以上实验想研究的具体问题是 。
（2）实验中戊组起 作用。
（3）实验采用志愿者的血样来吸引蚊子，而不是直接让志愿者本人来吸引蚊子。理由是 。
【答案】（1）哪种血型的人容易吸引蚊子？（2）对照
（3）排除因志愿者其它因素不同而产生的干扰（或保护志愿者身体健康）
【解析】对照实验指其他条件都相同，只有一个条件不同的实验。 往往好多因素对实验结果都有影响，对照实验用来证明某种因素对实验结果的确切影响。 通常，一个实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组；
【解答】（1）从题目中可以看出该团队开展以上实验想研究的具体问题是哪种血型的人容易吸引蚊子？
（2）戊组是不作任何处理的一组，所以实验中戊组起对照的作用；
（3）理由是：排除因志愿者其它因素不同而产生的干扰（或保护志愿者身体健康） ；
11．（2023七上·玉环期末）水滴落在荷叶上会顺着荷叶表面滚落，这一现象称为荷叶”自洁效应”。同学们收集资料并开展项目化学习，探究荷叶”自洁效应”的原因。
（1）任务一：探究荷叶表面物质与荷叶”自洁效应”的关系。
[查阅资料]荷叶表面有一层蜡质，不溶于水但能够溶于物质甲。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分为A、B两个区域，处理方法及结果如下表所示。
A区域 B区域
物质甲浸泡，5分钟后取出并擦干 清水浸泡，5分钟后取出并擦干
处理方法 分别滴加清水，观察水滴在叶面上的状态
实验结果 水凝聚成半球状水滴 水凝聚成球状水滴
B区域起 作用。
（2）分析实验结果，可以得到实验结论： 。
（3）任务二：进一步探究荷叶表皮结构与荷叶”自洁效应”的关系。
[收集资料]触摸荷叶表面，略感粗糙。进一步制作荷叶横切临时装片，在显微镜下观察发现荷叶上表皮有凸起，这些结构可以支撑水滴。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分为A、B两个区域，A区域用刀片将荷叶表面凸起刮去，B区域表面不做处理应观察的现象是： 。
（4）任务三：寻找身边的”自洁效应”。
[启示应用]基于仿生学，荷叶”自洁效应”在生产、生活多领域广泛应用。
根据右图分析防油不粘锅是如何模拟荷叶”自洁效应”的： 。(写出一条即可)
【答案】（1）对照（2）荷叶表面物质有利于荷叶的”自洁效应”
（3）A区域水凝聚成半球状水滴，B区域水凝聚成球状水滴
（4）不粘锅的的油膜层相当于荷叶表面的蜡质，微凸结构相当于荷叶上表皮凸起结构，这些都有利于锅底的油滴凝聚成球状油滴
【解析】A区域用物质甲浸泡，由于荷叶表面的蜡质能溶于物质甲，因此A区域中的蜡质被溶解，B区域用清水浸泡，蜡质不溶于水，所以B区域还是有蜡质。
【解答】（1）B区域用水浸泡，相当于没有处理，所以是作为对照组。
（2）根据实验结果，A区域没有表面物质，水凝聚成半球状水滴，B区域有表面物质，水凝聚成球状水滴，说明A区域没有发生自洁效应，B区域发生了自洁效应，所以可以得出荷叶表面物质有利于荷叶的自洁效应
（3）由于A区域用刀片将荷叶表面凸起刮去，将不会发生自洁效应，A区域水会凝聚成半球状水滴；B区域不做处理，将会发生自洁效应，B区域水会凝聚成球状水滴
（4）根据（2）（3）得出发生自洁效应需要表面有蜡质和凸起结构，那么不粘锅的油膜层就相当于荷叶表面的蜡质，微凸结构相当于荷叶上表皮凸起结构，这些都是有利于锅底的油滴凝聚成球状油滴。
12．（2023七上·兰溪期末）为了探究降落伞的滞留时间与哪些因素有关，某项目化学习小组在降落伞比赛中记录了具体数据，如下表所示。请你分析表格中的数据并回答问题：
次数 伞绳长(m) 伞的面积(m2) 伞降落的高度(m) 伞总质量(g) 伞滞留的时间(s)
1 1 0.5 3 20 3.67
2 1 1 3 20 5.80
3 1 1 3 30 4.91
4 1 1 3 20 5.81
5 1.5 1 3 20 5.83
6 1.5 1 6 20 9.24
（1）活动中除了利用秒表测量时间外，还需要的测量工具有 。（写出一种即可）
（2）分析第 次实验可知：在其他因素相同时，伞降落高度越高，伞在空中滞留时间越长。
（3）通过实验，小明可以初步得出的结论是： 。
【答案】（1）刻度尺
（2）5和6
（3）降落伞在空中的滞留时间与伞的高度，伞总质量，伞的面积有关，与伞绳长短无关。
【解析】
（1）根据表格确定要测量的物理量，进而确定需要的测量工具。
（2）根据控制变量法的要求选择对照实验.
（3）比较实验1、2可知，其他条件相同时，伞的面积变大，滞留时间越长；
比较实验2、3可知，其他条件相同时，伞的总质量越多，滞留时间越短；
比较实验5、6可知，其他条件相同时，伞的降落高度越大，滞留时间越长；
比较实验4、5可知，其他条件相同时，伞绳长度增大，但是滞留时间几乎相同。
【解答】
（1）从表中数据可知，需要测量的物理量有长度、时间、质量等，故答案为“刻度尺”或“托盘天平”。
（2）要探究伞在空中滞留时间与伞降落高度的关系，需控制其他变量相同，故答案为“5和6”。
（3）比较实验1、2，分析伞的滞留时间与面积有关；比较实验2、3，分析伞的滞留时间与总质量有关；比较实验5、6，分析伞的滞留时间是降落的高度有关；比较实验4、5，分析伞的滞留时间与绳长无关。
13．（2022七上·余杭月考）小科帮爷爷去菜地拔大葱，发现大葱埋在土中的部分是白色的(细胞内没有叶绿素)，而暴露在外的部分是绿色的(细胞内有叶绿素)。小科猜想：光照是否能影响叶绿素的形成，于是他设计如下实验方案加以探究：
甲组 乙组
环境条件 光照阴暗、适宜温度 光照充足、适宜温度
实验材料 同样多株大葱苗 同样多株大蒜苗
处理方法 将甲、乙两组植物栽种在上述环境中一段时间
（1）小红认为：按小科的实验方案，并不能对“光照能影响叶绿素形成”的假设进行实验探究，你是否同意小红同学的观点？并说明理由 。
（2）请根据“光照能影响叶绿素形成”的假设，帮小科修正上述实验方案 。（3）请写出支持假设的实验结果预期： 。
【答案】（1）实验中存在多个变量 (或没有控制变量)
（2）同样多株大蒜(葱)苗
（3）甲株不变绿，乙株有光照这段变绿
【解析】控制变量法要求控制单一变量，其他的变量都相同； 科学探究的六个步骤：提出问题-建立猜想和假设-制定实验方案-收集事实与证据-检验与评价-合作与交流。
【解答】（1）光照阴暗和光照充足，大葱苗和大蒜苗，存在多个变量。
（2） 请根据“光照能影响叶绿素形成”的假设，帮小科修正上述实验方案 ：实验材料改为：同样多株大葱苗或同样多株大蒜苗；
（3）请写出支持假设的实验结果预期：甲株不变绿，乙株有光照这段变绿；
14．（2022七上·浦江期中）为了探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系” ，小科设计了以下实验：
①取图甲所示的三个相同的装置；②取大小相近、年龄相同、新陈代谢旺盛的同种小鼠若干只，按图乙设置实验；
③将三个装置放在相同且适宜的环境中进行实验。
（1）针对小科探究的问题，提出一个可检验的假设： 。
（2）本实验可通过液柱移动的快慢来比较小鼠生命活动释放热量的快慢，请分析其原理是 。
（3）为了使实验现象更明显，可从哪些方面对实验进行改进 ？
【答案】（1）空气中氧气含量越高， 小鼠生命活动释放热量越快(合理即可)
（2）小鼠生命活动释放热量越快， 温度升高越快， 导致玻璃泡内气体膨胀越快， 液柱移动 越快
（3）增加小白鼠的数量、 换用更细的导管(合理即可)
【解析】(1)根据题中的反应原理，依据乙图中空气中氧气含量不同进行分析；
（2）根据温度越高，玻璃泡内的气体膨胀越大，液柱运动越快进行分析；
（3）根据从温度改变的角度和玻璃管的灵敏度进行分析。
【解答】(1)题中探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系”，从乙图中可以看出改变了空气中氧气的含量，动物在运动过程中会放出热量，所以提出一个可检验的假设是：空气中氧气含量越高，小鼠生命活动释放热量越快；
（2）动物运动越快，体内释放的热量越多，温度越高，玻璃泡内的气体膨胀越大，所以其原理是：小鼠生命活动释放热量越快，温度升高越快，导致玻璃泡内气体膨胀越快，液柱移动越快；
（3）增加小鼠的数量，产生的热量就会增多，液柱移动就会加快，改变相同的气体体积时，玻璃管越细，移动的距离越明显，所以对实验进行改进是：增加小鼠数量、换用更细的导管。
15．（2022七上·温州期中）小鹤同学喜欢研究小动物。最近他突然想到一个问题，蚂蚁是如何寻找食物的呢？于是他设计了如下探究实验；在一个纱罩内分别放一堆糖和一堆木屑，抓来两只蚂蚁，将其中的一只剪掉触角，另一只触角没剪，并将它们同时放入纱罩内。他发现没剪触角的蚂蚁很快就找到了糖，而剪掉触角的蚂蚁则在里面乱撞。
（1）小鹤在进行实验前所作的科学假设是 。
（2）在纱罩中放入没剪触角的蚂蚁是起 作用。
（3）该实验设计还不够完善，请提出1条改进措施 。
【答案】（1）蚂蚁可能是靠触角寻找食物
（2）对照
（3）每组中的蚂蚁太少，应多放几只数量相同的蚂蚁
【解析】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之外，其他条件都相同的实验。该实验的目的是探究蚂蚁触角与辨别食物方向有关，实验变量是触角，在设计实验时，要给蚂蚁提供触角的有无两种环境，一组剪去触角，另一组不做处理，实验组是一组，对照组是另一组。 科学探究中，控制变量和设置对照实验是设计实验方案必须处理好的两个关键问题。
【解答】(1)小鹤在进行实验前所作的科学假设是蚂蚁可能是靠触角寻找食物。
(2)在纱罩中放入没剪触角的蚂蚁是起对照作用。
(3)该实验设计还不够完善，每组中的蚂蚁太少，应多放几只数量相同的蚂蚁。
16．（2022七上·义乌期中）人的指甲是不断生长的，但指甲的生长究竟发生于哪一部位呢？小彬对此提出假设：“指 甲变长的原因可能是指甲的根部在不断地生长。” 由此他设计了如下实验方案：
①在指甲中轴线上，按图中1所示B处涂上指甲油(指甲油比较难擦掉，可以在指甲上保留较长时间)；
②半个月后，观察、测量并分析。
（1）如果小彬的假设是正确的，那么一段时间后，他将观察 到图中A、B 间的距离 (选填“增大”“不变”或 “缩短”)。
（2）方法迁移：植物茎的生长究竟发生于芽尖端的哪个部位呢？据上述实验启发，小科设 计了如下实验方案：①在芽的中轴线上，如图 2中甲所示，画上一条红色竖直线AB(红色 竖直线比较难褪去，可以在植物芽上保留较长时间)，让植物在黑暗环境中直立生长；②几 天后，观察现象，结果如图中乙所示。
①实验中小彬的假设是：植物茎的生长可能发生于芽尖端的 。 (下半部分或上半 部分)
②得出结论：实验中植物茎的生长发生于芽尖端的 部位(“AC”“AB”或“BC”)。
【答案】（1）增大（2）下半部；BC
【解析】科学探究源于生活，此实验探究开始于小彬同学对生活中现象的好奇，提出了对指甲的生长究竟发生在哪一部位的疑问，通过实验得出了结论，进一步类推到了茎的生长是芽尖端的哪一个部位，考查了学生分析实验现象，得出结论的能力。
【解答】（1）小彬对此提出假设：“指 甲变长的原因可能是指甲的根部在不断地生长。”，所以时间久了，B点会距离根部越来越远。（2） 该实验探究植物茎的生长究竟发生于芽尖端的哪个部位呢？译文，因此指甲生长部位的实验影响，所以植物茎的生长可能发生于芽尖端的下半部分，根据实验现象得出实验中植物茎的生长发生于芽尖端的BC部位。
17．（2023七上·宁海期末）梅雨季节，保存不当的食品和衣物表面很容易发霉，这是空气中的霉菌孢子在食品和食物表面大量繁殖导致的。某兴趣小组产生了疑问：霉菌的生活受哪些因素的影响呢？于是他们对此进行了探究
组别 A B C
处理 干燥环境 潮湿环境 潮湿环境
方法 将烤干的面包片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的面包片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将①的面包片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在②环境里
实验结果（一周后观察） 不发霉 发霉 不发霉
分析实验，回答：
（1）通过A与B的对照实验，探究的问题是 ？
（2）在A、B组的对照实验中，可得出的结论是 。
（3）为了探究温度对霉菌生活的影响，他们设计的C组与B组实验形成对照，C组中①、②的条件分别是 和 。
（4）结合以上实验，可得出适宜霉菌的生长环境为 。
【答案】（1）水分对霉菌生活有影响吗
（2）霉菌的生活需要水分
（3）湿润；低温
（4）潮湿、温暖环境
【解析】由科学探究的主要环节得出科学探究的六个步骤主要是：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。控制变量法指的是在众多的影响某个物理量的因素和条件中，通过人为的控制某些物理量不变，而只改变我们要研究的那个因素的值，从而观察和分析出这个因素对这个物理量的影响。
【解答】（1）从本实验的表格中可以看出：通过A与B的对照实验，探究的问题是：水分对霉菌生活有影响吗？
（2）实验结果中A不发霉，B发霉，可以得出的结论是：霉菌的生活需要水分；
（3）根据控制变量法，除了温度之外的因素都要保证相同，所以①是湿润，②是低温；
（4）从实验结果中A不发霉，B发霉，C不发霉，可以推测出适宜霉菌的生长环境为温暖、湿润环境；
18．（2023七上·嘉兴期末）在研究“气泡运动规律"实验时，小禾在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，让玻璃管与水平面间保持不同的倾角，观察气泡的运动情况，如图所示。气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢？她做出了如下猜想：
气泡长度约2cm
实验序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/秒
1 15 22.5
2 30 14.9
3 45 12.2
4 60 13.8
5 90 19.9
猜想一：跟气泡的长度有关；跟玻璃管与水平面的倾角有关。
为了便于研究，她在玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间。实验数据记录如上表。
（1）实验中，除刻度尺、量角器外，还需要的测量器材为 ；
（2）分析表中数据，可得出气泡运动的快慢随倾角的变化规律： 。
（3）若用上述器材探究气泡的运动快慢与气泡长度的关系，则需要控制 相同。
【答案】（1）秒表
（2）气泡运动的速度随着倾角的增大而加快；
（3）倾角
【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。只有将自变量以外一切能引起因变量变化的变量控制好，才能弄清实验中的因果关系。控制变量衍生到生活中的作用是控制一定影响因素从而得到真实的结果。
【解答】（1）从表格数据中可以看出，还需要的器材是秒表；
（2）分析表中数据，可得出气泡运动的快慢随倾角的变化规律：气泡运动的速度随着倾角的增大而加快；
（3） 若用上述器材探究气泡的运动快慢与气泡长度的关系，则需要控制倾角相同。
19．（2022七上·义乌期中）抗生素在现代畜牧业中被广泛应用，不可避免地造成牛奶中抗生素残留。若长期饮用含 有抗生素的牛奶，会影响人体健康。为了寻找合适的奶源制作酸奶，某科研小组进行了相关 实验：将编号甲、乙、丙的三张灭菌滤纸圆片，分别浸润右表各检测样品后，放置在涂布了 细菌的培养基上，在 37℃环境下培养 24小时，结果如图所示：
组别 检测样品
甲 含抗生素的鲜牛奶
乙 待测牛奶
丙 不含抗生素的鲜牛奶
丁 ？
（1）通过甲、丙两组实验结果的对比 ，可得出的结论是 。
（2）乙组实验结果表明，此待测牛奶 (填“合适”“不合适”)用于制作酸奶。
（3）有人提出，经过消毒可使牛奶中抗生素失效。为了验证这一说法，科研小组在原实验 基础上设置丁组，若丁组实验结果形成抑菌圈。则说明消毒不能使牛奶中的抗生素失效。则 丁检测样品为 。
A．含抗生素不消毒的鲜牛奶 B．不含抗生素并消毒的鲜牛奶
C．含有抗生素并消毒的鲜牛奶 D．不含抗生素并不消毒的鲜牛奶
【答案】（1）抗生素会杀死或抑制细菌的生长繁殖
（2）不合适
（3）C
【解析】学会对题干信息的分析十分重要，此题目考查科学探究的综合探究能力。
【解答】（1）通过甲、丙两组实验结果对比，可得出结论是抗生素会杀死或抑制细菌的生长繁殖；
（2）从图中看出来乙中的牛奶是含有抗生素的，但是题干中讲到若长期饮用含 有抗生素的牛奶，会影响人体健康。 所以此待测牛奶不适合用于制作酸奶；
（3） 若丁组实验结果形成抑菌圈。则说明消毒不能使牛奶中的抗生素失效。 根据对照实验的原理 ， 丁检测样品为含抗生素并消毒的鲜牛奶。
20．（2023七上·玉环期末）微塑料是一种新型的环境污染物，为了探究不同类型的微塑料对小麦种子萌发的影响。某科研小组将大小相同的小麦种子分为4组，每组100粒，再选取3种微塑料在自然环境条件下开展盆栽试验，统计分析在3种微塑料影响下小麦种子的发芽率(实验结果见下表)。
组别 第1组 第2组 第3组 第4组
微塑料 不添加微塑料 高密度聚乙烯 聚丙烯 可降解塑料
微径(μm) 0 1000 1000 1000
浓度(g/Kg) 0 0.5 0.5 ？
发芽率 90.58 78、22 80.00 84.89
（1）实验中每组用100粒小麦种子，其目的是 。
（2）表中”？”处应填的数据是 。
（3）分析实验结果得出，这3种微塑料对小麦种子萌发的影响从大到小的顺序是 。
（4）微塑料主要来源于塑料制品，为保护环境，请给出合理的建议 。
【答案】（1）避免实验偶然性
（2）0.5
（3）高密度聚乙烯>聚丙烯>可降解塑料
（4）减少塑料制品的使用；用其他环保材料代替塑料制品等
【解析】控制变量法是指变化一个物理量中需要研究的因素，保持其他因素不变，然后观察物理量在这个过程中是如何随着选定的因素的变化而发生相应的改变，从而确定物理量与选定因素间的数量关系或逻辑关系
【解答】（1）实验中每组用100粒小麦种子，其目的是避免实验偶然性。
（2）本实验探究的是不同类型的微塑料对小麦种子萌发的影响，因此要改变微塑料的类型，但要控制微塑料的浓度相同，所以应填0.5
（3）根据表格数据，加了高密度聚乙烯种子发芽率最低，因此影响最大，其次是聚丙烯，再是可降解塑料
（4）塑料会导致种子的发芽率降低，对环境造成污染，所以为了保护环境，应减少塑料制品的使用，或者使用其他环保材料代替塑料制品。
21．（2023七上·东阳期末）蚊子能传插疾病，影响人类健康。科研人员以叮咬人类的伊蚊为材料开展相关研究。
（1）为探究伊蚊如何区别人和动物，科研人员利用图1所示装置开展实验。几分钟后发现，伊蚊全部趋向人的气味一侧。科研人员的假设是 。
（2）科研人员测定出人和动物的T味均含有多种成分，其中主要气味分子a、b、c、d的含量如图2所示。据图推测，人的气味中吸引伊蚊的是 气味分子。
（3）为了研究上述两种气味分子对伊蚊的吸引作用，科研人员利用如图3的实验装孔设计了3组实验：A组通入空气，B组通入人的气味，C组通入上述推测的两种气味分子。多次重女实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3区，B组和C组的伊蚊都兴奋地飞到了3区。根据实验现象，可得出的结论是 。
【答案】（1）伊蚊是通过气味来区别人和动物
（2）a和c
（3）人的气味中的a、c气味分子对伊蚊有吸引作用
【解析】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。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。没有处理的就是对照组。
【解答】（1）由于图1所示装置探究的是伊蚊如何区别人和动物，因此可推知科研人员的假设是伊蚊依靠气味区别人和动物；
（2）图2中主要气味分子有4种：a、b、c、d，其中人的a、c气味分子的含量与动物的差距最大，最容易区分。因此推测，人的气味中吸引伊蚊的是a和c两种气味分子；
（3）①为了探究a、c两种气味分子对伊蚊的吸引作用，要设置以两种气味分子为变量的对照实验，实验中A、B组是起对照作用。多次重复实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3的某个区，说明空气对伊蚊无吸引作用；B组伊蚊都兴奋地飞到3区，说明人的气味对伊蚊有吸引作用；C组伊蚊的表现与B组相同，说明a、c两种气味分子与人的气味作用相同，都能吸引伊蚊。故可得出的结论是：人气味中的a、c两种气味分子对伊蚊有吸引作用。
22．（2023七上·金华期末）2022 年 12 月，金华对疫情防控措施做出优化调整，优化调整并非全面放开，在校的青 少年绝不能放松警惕。很多人一只口罩连续使用多天，医务人员指出：一次性防护口罩 最多只能连续使用4 个小时，4 小时后口罩中细菌含量会大量增加； 口罩的过滤效果也 会大大减弱，起不到防护效果，还会影响健康。某班同学想探究口罩使用4 小时后细菌 真的会大量增加吗？进行了下面探究实验。步骤如下表所示：
步骤 甲组 乙组
Ⅰ 将等量牛肉汁培养基装入4套培养皿中并消毒，编号1、2、3、4。 将等量牛肉汁培养基装入4套培养皿中并消毒，编号5、6、7、8。
Ⅱ 在连续使用4小时口罩中部剪取四块面积相同的样本，分别置于1~4号培养皿中，盖好封严。 在同品牌新口罩中部剪取四块面积相同样本，分别置于5~8号培养皿中，盖好封严。
Ⅲ 把培养皿放在恒温箱中培养
Ⅳ 每天观察一次，做好记录
请分析表中信息并回答下列问题：
（1）对装有牛肉汁培养基进行消毒的目的是 。
（2）如果观察到 现象，说明口罩佩戴最好不要超过4个小时。
（3）对普通居民使用过的废弃口罩你认为应该如何处理 。
【答案】（1）杀死培养皿中原有的细菌或真菌
（2）甲组培养皿中的菌落数量远大于乙组培养皿中的菌落数量（填“菌落面积”、“细菌数量”均可）
（3）放入专用垃圾桶，集中处理（合理即可）
【解析】科学探究的六个步骤：提出问题-建立猜想和假设-制定实验方案-收集事实与证据-检验与评价-合作与交流。
【解答】（1） 对装有牛肉汁培养基进行消毒的目的是杀死培养皿中原有的细菌或真菌；
（2）甲中的口罩使用时间超过4小时，乙中不足4小时，如果观察到甲组培养皿中的菌落数量远大于乙组培养皿中的菌落数量 现象，说明口罩佩戴最好不要超过4个小时。
（3）提出的建议可以是放入专用垃圾桶，集中处理（合理即可）
23．（2023七上·金华期末）科学研究是从疑问开始的，小科观察到蚂蚁搬运食物回巢时，提出疑问“蚂蚁发现食物 后，是怎么传递信息给伙伴的呢？ ”
【建立假设】观察发现：①蚂蚁搬运食物过程中会用触角彼此接触；②后面的蚂蚁会沿着前面蚂蚁的路线爬行。据此小科建立了2种假设。
假设1：蚂蚁间传递信息是依靠 进行的；
假设2：蚂蚁间传递信息是依靠气味进行的。
【实验过程】为验证假设 2 ，小科利用如图所示装置进行了如下实验：
步骤1：将蚂蚁从T型玻璃管的下端开口放入后，立即用橡皮塞塞住，观察记录蚂蚁从装置中逃出所需的时间t1；
步骤2：仍旧用这只蚂蚁和这套装置，重复步骤1，记录逃出所需的时间t2；
步骤3：仍旧用这套装置，但换用同一窝的其他蚂蚁重复步骤1，记录逃出所需的时间t3；
步骤4：换用一套新装置，用另外一窝蚂蚁重复上述步骤1、2、3；
步骤5：多次重复步骤4。
（1）补充实验假设 1 。
（2）【得出结论】若假设2成立，则每次重复步骤1、2、3获得的三个时间的大小关系是 。
A．t1>t2>t3 B．t1> t2≈t3 C．t1≈t2> t3
（3）【方案评价】方案中步骤4和5能否省略，为什么？ 。
【答案】（1）触角
（2）B
（3）不能省略。多次重复实验，能够避免偶然性，使实验结果更加科学合理
【解析】科学探究的六个步骤：提出问题-建立猜想和假设-制定实验方案-收集事实与证据-检验与评价-合作与交流。
【解答】（1）根据观察现象①提出猜想假设1中填的是触角；
（2）蚂蚁间传递信息是依靠气味进行的 ，那么t1的时间最长，t2照着气味，t3照着气味，所以结果应该是t1> t2≈t3；
（3）不能省略，因为多次重复实验，能够避免偶然性，使实验结果更加科学合理；
24．（2023七上·上虞期末）小虞在探究鱼呼吸速率(即鱼每分钟开闭鳃盖的次数)的影响因素时：
（1）请你写出小虞的另一个猜测：
①鱼呼吸速率可能与水温有关；
② 。
（2）小虞为研究水温对鱼呼吸速度的影响进行了如下实验：取四条相同的金鱼放在不同的水温下(其他条件相同)，测出每分钟鱼呼吸次数，请你分别写出测量时间和水温的仪器：秒表、 。
（3）小虞在实验中得到的四组不同温度下呼吸速率如下表：
温度(摄氏度) 18 20 22 24
呼吸速率(次/分) 92 98 106 116
根据上表的数据，写出得出的结论： 。
【答案】（1）鱼呼吸速率可能与水中溶解氧有关（或鱼呼吸速率可能与鱼的运动强度有关或鱼呼吸速率可能与水温无关等)
（2）温度计
（3）鱼的呼吸速率随水温升高而加快
【解析】（1）科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流；
（2）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。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。没有处理的就是对照组。
【解答】
（1）根据题意小李的猜想：①鱼呼吸速率可能与水温度有关；②鱼呼吸速率可能与水中溶解氧有关（或鱼呼吸速率可能与鱼的运动强度有关或鱼呼吸速率可能与水温无关等)；
（2）测量水温需要温度计，此外还需测出每分钟鱼呼吸的次数，因此需要秒表；
（3）根据图表中的数据，所得到的结论：鱼的呼吸速率随水温升高而加快。
25．（2023七上·温州期末）青蟹、梭子蟹、招潮蟹是温州地区常见的三种蟹，外部特征如图甲。某校同学开展与蟹相关的系列实践活动，活动过程如下：
（1）【分类】根据图甲信息与生活经验将上述三种蟹分为两类，请写出分类依据与结果。
（写出一种即可）
（2）【探究】青蟹生活在江河海交汇口的滩涂上，捕捞后可在家庭条件下能存活1-7天。三组同学开展"青蟹在现有家庭条件下怎样才能延长存活时间"的探究活动，图乙为探究结果。（提示：第三组35℃时存活率为0)
某小组按下图方案将各塑料桶置于厨房地面进行探究。该探究基于的假设是 。
（3）下表是第三小组实验方案，根据图乙探究结果将表中""处实验操作补充完整。
第三组实验方案
步骤 实验操作 实验方案设计要求
步骤一 选择若干只活力良好的同种青蟹随机平均分成四组。 选择合适的实验材料
步骤二 将四组青蟹分别放在标记为A、B、C、D的黄色塑料容器中，将容器置于适宜的光照下。 排除影响实验结果的干扰因素
步骤三 将实验装置分别放在① 设置改变的量
步骤四 每天观察② ，并做好记录。 观察和记录实验现象
步骤五 比较A、B、C、D四组实验结果，得出结论。 获取事实和证据并得出结论
【答案】（1）按螯的数量，1只螯为招潮蟹，1对螯为青蟹、梭子蟹。
（2）容器颜色可能影响青蟹存活时间
（3）20℃、25℃、30℃、35℃的恒温环境；青蟹的存活数量（情况）
【解析】此题考查根据生物不同的特征进行分类；通过实验设计，找出实验变量以及探究的因素；
【解答】（1） 根据图甲信息与生活经验将上述三种蟹分为两类 ，例如按螯的数量，1只螯为招潮蟹，1对螯为青蟹、梭子蟹。
（2）该探究基于的假设是容器颜色可能影响青蟹存活时间；
（3）第三小组，探究温度颜色可能影响青蟹存活时间；所以将实验装置分别放在20℃、25℃、30℃、35℃的恒温环境；每天观察青蟹的存活数量，并做好记录。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第5节 科学探究
考点一、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。
典例1：（2023七上·嘉兴期末）长时间玩手机会影响视力，学校每学期都会对学生进行视力检查，以评估学校学生视力变化情况。“视力检查”这一过程相当于科学探究环节中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设
C．设计实验方案 D．收集事实与证据
变式1：（2023七上·绍兴期中）著名的科学家奥斯特在整理器材时偶然发现了电流能使磁针发生偏转的现象，从而进行持续研究，最终发现了电流的磁效应。他的最初发现来源于（ ）
A．实验 B．调查 C．观察 D．阅读
变式2：（2023七上·温州期末）2022年12月4日，三名航天员搭乘"神舟十四号"载人飞船，历经高温和低温的双重考验安全着陆。同时返回的还有多种太空实验样品，其中包括国际上首次在太空获得的水稻种子。返回的太空水稻将由中科院实验室继续培养，并与普通水稻种子作对比研究。小组同学对此提出以下问题，其中不属于科学问题的是（ ）
A．该水稻得到种子会更多吗？ B．该水稻成熟时间会更短吗？
C．该水稻植株长得会更高吗？ D．该水稻开出的花会更美吗？
变式3：（2023七上·玉环期末）科学问题激发我们去学习，下列不属于科学问题的是（ ）
A．魔镜魔镜，谁是世界上最漂亮的人？
B．爸爸爸爸，最早最早的人是从哪里来的？
C．妈妈妈妈，宇宙是怎么诞生的？
D．老师老师，为什么月球不会落到地面上？
考点二、科学家的探究
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。
基本要素 学习行为
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
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
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，并制订相应实施方案
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;记录观察与测量结果
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
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
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。
典例1：（2023七上·宁海期末）善于观察的丽丽发现：苍蝇停下来就匆忙搓“脚”（如甲图）。这究竟是为什么呢？是它的脚很脏吗？苍蝇搓“脚”可能是清除“脚”上的脏东西。
（1）划线部分这属于科学探究的 步骤。于是 她设计了一个实验来探究；
设计实验：
①在A（瓶内无脏物）、B（瓶内有脏物）两个玻璃瓶中（如乙图）；
②在相同的时间内观察并记录A、B两个玻璃瓶中 。
（2）实验结果和实验结论
①若A瓶中苍蝇搓脚次数接近或明显多于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”无关。
②若A瓶中苍蝇搓脚次数明显小于B瓶中苍蝇搓脚次数，则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”有关。
实验评价与交流：小亮认为丽丽设计的实验中存在明显缺陷，你觉得应该如何改进？ 。
变式1：（2023七上·兰溪期末）在购买蜜柚时，我们习惯“用手来掂量一下”，然后根据蜜柚是否有沉甸甸的感觉来判断蜜柚的品质好坏。就“用手来掂量一下”这个环节，类似科学探究中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设 C．收集事实证据 D．得出结论
变式2：（2023七上·嘉兴期末）小禾发现大蒜露出地面部分是绿色的，而地下部分却是白色的，据此她开展了相关探究。
（1）小禾猜想：大蒜露出地面部分呈绿色与光照有关。她提出猜想的依据是 ；（2）小禾用蒜瓣进行探究。将2粒蒜瓣分别栽种在甲、乙两个相同的花盆中，然后将甲花盆放在阳光下，乙花盆放在黑暗的纸箱中。小嘉认为她的设计有问题，理由是 。
（3）如果“大蒜露出地面部分呈绿色与光照有关”的猜想成立，一段时间后黑纸箱内乙花盆中长出的蒜苗颜色将为 。
变式3：（2023七上·余姚期末）教育部要求初中生睡眠时间应达到9小时，睡眠对促进中小学生大脑发育、身心健康和提高学习能力与效率至关重要。睡眠不足对学习能力会有怎样的影响？某科研团队以小鼠为实验对象，建立模拟人类睡眠不足状态的模型，并进行了如下实验。
①选取发育状况一致的健康小鼠16 只，随机均分为A、B两组
②采用适当的实验方法，限制B组小鼠的每日睡眠时长，使其睡眠时长为每日3.5小时，持续21天。A组小鼠不限制睡眠时长，其他实验条件相同。
③在实验的第7天、第14天、第21天，分别对两组中的每只小鼠走出同一迷宫的时间进行四次测量，计算平均值。实验结果如图所示。
（1）在限制睡眠时长的实验中，A组和B组是一组对照实验，其变量是 。
（2）每组小鼠选取多只而不是一只进行实验，是为了 。
（3）分析上图可知，随着每组小鼠走迷宫次数的增多，小鼠走出迷宫的平均时间逐渐减少，说明小鼠走迷宫的行为是一种学习行为。对比两组小鼠走出迷宫的平均时间，你认为该科研团队可以得出的结论是： 。
（4）本实验对你有怎样的启示？ (写出一条即可)
1．（2023七上·临海期末）本学期我们学习了《科学》课程，进入科学的世界，需要留心观察，从发现周围的问题着手。下列不属于科学问题的是（ ）
A．公园里哪种花最漂亮
B．种子为什么会长成幼苗
C．鸡蛋放在盐水中为什么会上浮
D．雨后的天空为什么会出现美丽的彩虹
2．（2023七上·长兴期末）进入秋天，学校的梧桐树叶不断地飘落下来，成了校园一处风景。小科在想为什么很多植物在秋天落叶？他的想法属于科学探究环节中的（ ）
A．提出问题 B．猜想假设 C．设计方案 D．解释与结论
3．（2023七上·玉环期末）为研究学校近视防控措施的效果，每个学期我们都需要检查视力。”检查视力”的过程属于科学探究环节中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设
C．设计实验方案 D．收集事实与证据
4．（2023七上·杭州期末）把智能手环带在手上就能显示出相应时间内运动的总步数。手环是如何计步的呢？小金认为：手环中有感受水平位置变化的传感器，只要水平位置发生变化，计步器就能自动计数。小金提出这种观点属于科学探究中的（ ）
A．提出问题 B．建立假设 C．收集证据 D．得出结论
5．（2022七上·长兴月考）某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，其实验记录如表所示，该实验设计的不妥之处是（ ）
项目 水质 水质 水质 蛙卵数 孵出的蝌蚪数
甲组 河水 500mL 22℃ 300个 280只
乙组 蒸馏水 500mL 10℃ 300个 90只
A．含有两个变量 B．缺少对照实验
C．蛙卵数过少 D．结果不明显
6．（2022七上·义乌期中）斑马身上的条纹非常醒目，如图甲所示，条纹有什么作用呢？科学家提出以下假说：
①防虫说：条纹能驱虻科昆虫（如舌蝇）。
②防猎杀说：条纹能混淆捕食者的视觉从而逃避天敌。
③条形码说：斑马可以通过条纹识别出彼此。
科学家进行了以下实验，挑选一批全白色的马，随机平均分为三组，分别套上材质相同的黑外套、白外套和条纹外套，如图乙所示。放养在同一环境中，分别记录30分钟内降落到各组马外套上的舌蝇数量，并绘制图像如图丙所示。
（1）该实验基于的假说是 。
（2）为了避免其他因素对实验干扰，对所选白马要求是
（3）实验结果能否为该实验所基于的假说提供证据？请说明理由 。
7．（2023七上·长兴期末）光照是蜗牛生命活动不可或缺的环境条件之一。 有同学认为蜗牛喜欢的是弱光。为了研究光照强弱对蜗牛活动的影响，同学们进行了以下实验：把蜗牛放在玻璃板中央，将纸盒罩住玻璃板，纸盒上方的一半用半透的黑塑料袋盖住(便于提供弱光)，另一半剪去盒底使其透光，并将整个装置放在阳光下。
（1）本实验存在明显不足，请写出一点： 。
（2）完善方案后进行实验，如果蜗牛喜欢弱光，将观察到的现象是 。
（3）若方案完善后进行实验，实验结果仍与猜想不符。对此，同学们应采取的措施是 。
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．不管实验结果，直接根据假设得出结论
D．适当修改实验结果以保持与原有假设一致
8．（2023七上·绍兴期末）柿子营养丰富，有清热润肺、生津止渴等功效。某科学兴趣小组对影响柿子成熟的因素进行了以下实验探究：选取品种、大小、色泽、软硬相同、成熟度相似的柿子若干个，分成5组，分别置于不透光的盒内，置于不同的温度环境下，三天后观察，结果如下：（成熟度越高越软）
组别 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
温度/℃ 17 20 26 32 35
软硬 硬 硬 有点硬 偏软 很软
（1）根据上述实验设计，本实验探究中，兴趣小组提出的猜想是 。
（2）有同学提出，柿子的成熟可能还受到光照的影响，为此，小组同学在相同温度条件下进行了实验探究，请你为该实验设计一张记录表。
9．（2023七上·玉环期末）炎炎夏日，风扇为人们带来了凉爽，风扇产生的风力与哪些因素有关？小柯猜想可能与风扇的扇叶宽度、扇叶长度都有关系。为此他制作了几个不同的小风扇，并用相同转速的小风扇去吹动同一纸片(如下图所示)。
序号 扇叶宽度/厘米 扇叶长度/厘米 纸片被吹起角度α
1 3 7 30°
2 2 7 20°
3 3 4 20°
（1）小柯想通过观察纸片被吹起的角度a来比较风扇产生的风力大小，所以三次实验的纸片应放置在 。
（2）比较1和2，可得出风扇产生的风力跟 有关。
（3）风扇产生的风力还可能跟 有关。
10．（2023七上·余姚期末）夏天，有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究。
①招募血型为A、B、AB、O型的志愿者各30人。
②取150个培养皿，各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)
③从每个志愿者体内采10mL血液，分别加入培养皿中并摇匀，按血型分为甲、乙、丙、丁四组；向剩下的各组吸引蚊子数点总数的百分比培养皿中各加入10mL生理盐水并摇匀，记为戊组。
④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中，统计相同时间内各培养皿中吸引蚊子的数量。
⑤先统计各组吸引蚊子数，再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。绘制成图像如图所示。
（1）该团队开展以上实验想研究的具体问题是 。
（2）实验中戊组起 作用。
（3）实验采用志愿者的血样来吸引蚊子，而不是直接让志愿者本人来吸引蚊子。理由是 。
11．（2023七上·玉环期末）水滴落在荷叶上会顺着荷叶表面滚落，这一现象称为荷叶”自洁效应”。同学们收集资料并开展项目化学习，探究荷叶”自洁效应”的原因。
（1）任务一：探究荷叶表面物质与荷叶”自洁效应”的关系。
[查阅资料]荷叶表面有一层蜡质，不溶于水但能够溶于物质甲。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分为A、B两个区域，处理方法及结果如下表所示。
A区域 B区域
物质甲浸泡，5分钟后取出并擦干 清水浸泡，5分钟后取出并擦干
处理方法 分别滴加清水，观察水滴在叶面上的状态
实验结果 水凝聚成半球状水滴 水凝聚成球状水滴
B区域起 作用。
（2）分析实验结果，可以得到实验结论： 。
（3）任务二：进一步探究荷叶表皮结构与荷叶”自洁效应”的关系。
[收集资料]触摸荷叶表面，略感粗糙。进一步制作荷叶横切临时装片，在显微镜下观察发现荷叶上表皮有凸起，这些结构可以支撑水滴。
[实验设计]将一片荷叶从中间切开，分为A、B两个区域，A区域用刀片将荷叶表面凸起刮去，B区域表面不做处理应观察的现象是： 。
（4）任务三：寻找身边的”自洁效应”。
[启示应用]基于仿生学，荷叶”自洁效应”在生产、生活多领域广泛应用。
根据右图分析防油不粘锅是如何模拟荷叶”自洁效应”的： 。(写出一条即可)
12．（2023七上·兰溪期末）为了探究降落伞的滞留时间与哪些因素有关，某项目化学习小组在降落伞比赛中记录了具体数据，如下表所示。请你分析表格中的数据并回答问题：
次数 伞绳长(m) 伞的面积(m2) 伞降落的高度(m) 伞总质量(g) 伞滞留的时间(s)
1 1 0.5 3 20 3.67
2 1 1 3 20 5.80
3 1 1 3 30 4.91
4 1 1 3 20 5.81
5 1.5 1 3 20 5.83
6 1.5 1 6 20 9.24
（1）活动中除了利用秒表测量时间外，还需要的测量工具有 。（写出一种即可）
（2）分析第 次实验可知：在其他因素相同时，伞降落高度越高，伞在空中滞留时间越长。
（3）通过实验，小明可以初步得出的结论是： 。
13．（2022七上·余杭月考）小科帮爷爷去菜地拔大葱，发现大葱埋在土中的部分是白色的(细胞内没有叶绿素)，而暴露在外的部分是绿色的(细胞内有叶绿素)。小科猜想：光照是否能影响叶绿素的形成，于是他设计如下实验方案加以探究：
甲组 乙组
环境条件 光照阴暗、适宜温度 光照充足、适宜温度
实验材料 同样多株大葱苗 同样多株大蒜苗
处理方法 将甲、乙两组植物栽种在上述环境中一段时间
（1）小红认为：按小科的实验方案，并不能对“光照能影响叶绿素形成”的假设进行实验探究，你是否同意小红同学的观点？并说明理由 。
（2）请根据“光照能影响叶绿素形成”的假设，帮小科修正上述实验方案 。（3）请写出支持假设的实验结果预期： 。
14．（2022七上·浦江期中）为了探究“小鼠生命活动释放热量的快慢与空气中氧气含量有怎样的关系” ，小科设计了以下实验：
①取图甲所示的三个相同的装置；②取大小相近、年龄相同、新陈代谢旺盛的同种小鼠若干只，按图乙设置实验；
③将三个装置放在相同且适宜的环境中进行实验。
（1）针对小科探究的问题，提出一个可检验的假设： 。
（2）本实验可通过液柱移动的快慢来比较小鼠生命活动释放热量的快慢，请分析其原理是 。
（3）为了使实验现象更明显，可从哪些方面对实验进行改进 ？
15．（2022七上·温州期中）小鹤同学喜欢研究小动物。最近他突然想到一个问题，蚂蚁是如何寻找食物的呢？于是他设计了如下探究实验；在一个纱罩内分别放一堆糖和一堆木屑，抓来两只蚂蚁，将其中的一只剪掉触角，另一只触角没剪，并将它们同时放入纱罩内。他发现没剪触角的蚂蚁很快就找到了糖，而剪掉触角的蚂蚁则在里面乱撞。
（1）小鹤在进行实验前所作的科学假设是 。
（2）在纱罩中放入没剪触角的蚂蚁是起 作用。
（3）该实验设计还不够完善，请提出1条改进措施 。
16．（2022七上·义乌期中）人的指甲是不断生长的，但指甲的生长究竟发生于哪一部位呢？小彬对此提出假设：“指 甲变长的原因可能是指甲的根部在不断地生长。” 由此他设计了如下实验方案：
①在指甲中轴线上，按图中1所示B处涂上指甲油(指甲油比较难擦掉，可以在指甲上保留较长时间)；
②半个月后，观察、测量并分析。
（1）如果小彬的假设是正确的，那么一段时间后，他将观察 到图中A、B 间的距离 (选填“增大”“不变”或 “缩短”)。
（2）方法迁移：植物茎的生长究竟发生于芽尖端的哪个部位呢？据上述实验启发，小科设 计了如下实验方案：①在芽的中轴线上，如图 2中甲所示，画上一条红色竖直线AB(红色 竖直线比较难褪去，可以在植物芽上保留较长时间)，让植物在黑暗环境中直立生长；②几 天后，观察现象，结果如图中乙所示。
①实验中小彬的假设是：植物茎的生长可能发生于芽尖端的 。 (下半部分或上半 部分)
②得出结论：实验中植物茎的生长发生于芽尖端的 部位(“AC”“AB”或“BC”)。
17．（2023七上·宁海期末）梅雨季节，保存不当的食品和衣物表面很容易发霉，这是空气中的霉菌孢子在食品和食物表面大量繁殖导致的。某兴趣小组产生了疑问：霉菌的生活受哪些因素的影响呢？于是他们对此进行了探究
组别 A B C
处理 干燥环境 潮湿环境 潮湿环境
方法 将烤干的面包片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的面包片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将①的面包片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在②环境里
实验结果（一周后观察） 不发霉 发霉 不发霉
分析实验，回答：
（1）通过A与B的对照实验，探究的问题是 ？
（2）在A、B组的对照实验中，可得出的结论是 。
（3）为了探究温度对霉菌生活的影响，他们设计的C组与B组实验形成对照，C组中①、②的条件分别是 和 。
（4）结合以上实验，可得出适宜霉菌的生长环境为 。
18．（2023七上·嘉兴期末）在研究“气泡运动规律"实验时，小禾在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，让玻璃管与水平面间保持不同的倾角，观察气泡的运动情况，如图所示。气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢？她做出了如下猜想：
气泡长度约2cm
实验序号 倾角/° 气泡经过AB段的时间/秒
1 15 22.5
2 30 14.9
3 45 12.2
4 60 13.8
5 90 19.9
猜想一：跟气泡的长度有关；跟玻璃管与水平面的倾角有关。
为了便于研究，她在玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间。实验数据记录如上表。
（1）实验中，除刻度尺、量角器外，还需要的测量器材为 ；
（2）分析表中数据，可得出气泡运动的快慢随倾角的变化规律： 。
（3）若用上述器材探究气泡的运动快慢与气泡长度的关系，则需要控制 相同。
19．（2022七上·义乌期中）抗生素在现代畜牧业中被广泛应用，不可避免地造成牛奶中抗生素残留。若长期饮用含 有抗生素的牛奶，会影响人体健康。为了寻找合适的奶源制作酸奶，某科研小组进行了相关 实验：将编号甲、乙、丙的三张灭菌滤纸圆片，分别浸润右表各检测样品后，放置在涂布了 细菌的培养基上，在 37℃环境下培养 24小时，结果如图所示：
组别 检测样品
甲 含抗生素的鲜牛奶
乙 待测牛奶
丙 不含抗生素的鲜牛奶
丁 ？
（1）通过甲、丙两组实验结果的对比 ，可得出的结论是 。
（2）乙组实验结果表明，此待测牛奶 (填“合适”“不合适”)用于制作酸奶。
（3）有人提出，经过消毒可使牛奶中抗生素失效。为了验证这一说法，科研小组在原实验 基础上设置丁组，若丁组实验结果形成抑菌圈。则说明消毒不能使牛奶中的抗生素失效。则 丁检测样品为 。
A．含抗生素不消毒的鲜牛奶 B．不含抗生素并消毒的鲜牛奶
C．含有抗生素并消毒的鲜牛奶 D．不含抗生素并不消毒的鲜牛奶
20．（2023七上·玉环期末）微塑料是一种新型的环境污染物，为了探究不同类型的微塑料对小麦种子萌发的影响。某科研小组将大小相同的小麦种子分为4组，每组100粒，再选取3种微塑料在自然环境条件下开展盆栽试验，统计分析在3种微塑料影响下小麦种子的发芽率(实验结果见下表)。
组别 第1组 第2组 第3组 第4组
微塑料 不添加微塑料 高密度聚乙烯 聚丙烯 可降解塑料
微径(μm) 0 1000 1000 1000
浓度(g/Kg) 0 0.5 0.5 ？
发芽率 90.58 78、22 80.00 84.89
（1）实验中每组用100粒小麦种子，其目的是 。
（2）表中”？”处应填的数据是 。
（3）分析实验结果得出，这3种微塑料对小麦种子萌发的影响从大到小的顺序是 。
（4）微塑料主要来源于塑料制品，为保护环境，请给出合理的建议 。
21．（2023七上·东阳期末）蚊子能传插疾病，影响人类健康。科研人员以叮咬人类的伊蚊为材料开展相关研究。
（1）为探究伊蚊如何区别人和动物，科研人员利用图1所示装置开展实验。几分钟后发现，伊蚊全部趋向人的气味一侧。科研人员的假设是 。
（2）科研人员测定出人和动物的T味均含有多种成分，其中主要气味分子a、b、c、d的含量如图2所示。据图推测，人的气味中吸引伊蚊的是 气味分子。
（3）为了研究上述两种气味分子对伊蚊的吸引作用，科研人员利用如图3的实验装孔设计了3组实验：A组通入空气，B组通入人的气味，C组通入上述推测的两种气味分子。多次重女实验发现，A组伊蚊飞一会儿就随机停在1、2或3区，B组和C组的伊蚊都兴奋地飞到了3区。根据实验现象，可得出的结论是 。
22．（2023七上·金华期末）2022 年 12 月，金华对疫情防控措施做出优化调整，优化调整并非全面放开，在校的青 少年绝不能放松警惕。很多人一只口罩连续使用多天，医务人员指出：一次性防护口罩 最多只能连续使用4 个小时，4 小时后口罩中细菌含量会大量增加； 口罩的过滤效果也 会大大减弱，起不到防护效果，还会影响健康。某班同学想探究口罩使用4 小时后细菌 真的会大量增加吗？进行了下面探究实验。步骤如下表所示：
步骤 甲组 乙组
Ⅰ 将等量牛肉汁培养基装入4套培养皿中并消毒，编号1、2、3、4。 将等量牛肉汁培养基装入4套培养皿中并消毒，编号5、6、7、8。
Ⅱ 在连续使用4小时口罩中部剪取四块面积相同的样本，分别置于1~4号培养皿中，盖好封严。 在同品牌新口罩中部剪取四块面积相同样本，分别置于5~8号培养皿中，盖好封严。
Ⅲ 把培养皿放在恒温箱中培养
Ⅳ 每天观察一次，做好记录
请分析表中信息并回答下列问题：
（1）对装有牛肉汁培养基进行消毒的目的是 。
（2）如果观察到 现象，说明口罩佩戴最好不要超过4个小时。
（3）对普通居民使用过的废弃口罩你认为应该如何处理 。
23．（2023七上·金华期末）科学研究是从疑问开始的，小科观察到蚂蚁搬运食物回巢时，提出疑问“蚂蚁发现食物 后，是怎么传递信息给伙伴的呢？ ”
【建立假设】观察发现：①蚂蚁搬运食物过程中会用触角彼此接触；②后面的蚂蚁会沿着前面蚂蚁的路线爬行。据此小科建立了2种假设。
假设1：蚂蚁间传递信息是依靠 进行的；
假设2：蚂蚁间传递信息是依靠气味进行的。
【实验过程】为验证假设 2 ，小科利用如图所示装置进行了如下实验：
步骤1：将蚂蚁从T型玻璃管的下端开口放入后，立即用橡皮塞塞住，观察记录蚂蚁从装置中逃出所需的时间t1；
步骤2：仍旧用这只蚂蚁和这套装置，重复步骤1，记录逃出所需的时间t2；
步骤3：仍旧用这套装置，但换用同一窝的其他蚂蚁重复步骤1，记录逃出所需的时间t3；
步骤4：换用一套新装置，用另外一窝蚂蚁重复上述步骤1、2、3；
步骤5：多次重复步骤4。
（1）补充实验假设 1 。
（2）【得出结论】若假设2成立，则每次重复步骤1、2、3获得的三个时间的大小关系是 。
A．t1>t2>t3 B．t1> t2≈t3 C．t1≈t2> t3
（3）【方案评价】方案中步骤4和5能否省略，为什么？ 。
24．（2023七上·上虞期末）小虞在探究鱼呼吸速率(即鱼每分钟开闭鳃盖的次数)的影响因素时：
（1）请你写出小虞的另一个猜测：
①鱼呼吸速率可能与水温有关；② 。
（2）小虞为研究水温对鱼呼吸速度的影响进行了如下实验：取四条相同的金鱼放在不同的水温下(其他条件相同)，测出每分钟鱼呼吸次数，请你分别写出测量时间和水温的仪器：秒表、 。
（3）小虞在实验中得到的四组不同温度下呼吸速率如下表：
温度(摄氏度) 18 20 22 24
呼吸速率(次/分) 92 98 106 116
根据上表的数据，写出得出的结论： 。
25．（2023七上·温州期末）青蟹、梭子蟹、招潮蟹是温州地区常见的三种蟹，外部特征如图甲。某校同学开展与蟹相关的系列实践活动，活动过程如下：
（1）【分类】根据图甲信息与生活经验将上述三种蟹分为两类，请写出分类依据与结果。
（写出一种即可）
（2）【探究】青蟹生活在江河海交汇口的滩涂上，捕捞后可在家庭条件下能存活1-7天。三组同学开展"青蟹在现有家庭条件下怎样才能延长存活时间"的探究活动，图乙为探究结果。（提示：第三组35℃时存活率为0)
某小组按下图方案将各塑料桶置于厨房地面进行探究。该探究基于的假设是 。
（3）下表是第三小组实验方案，根据图乙探究结果将表中""处实验操作补充完整。
第三组实验方案
步骤 实验操作 实验方案设计要求
步骤一 选择若干只活力良好的同种青蟹随机平均分成四组。 选择合适的实验材料
步骤二 将四组青蟹分别放在标记为A、B、C、D的黄色塑料容器中，将容器置于适宜的光照下。 排除影响实验结果的干扰因素
步骤三 将实验装置分别放在① 设置改变的量
步骤四 每天观察② ，并做好记录。 观察和记录实验现象
步骤五 比较A、B、C、D四组实验结果，得出结论。 获取事实和证据并得出结论
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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