专题 01 科学探究
课标要求 重难考点 2025 考向预测
1、初步具有科学探究和跨学科实践能力,能够分析解 1、科学探究方法的区分 显微镜的使用方
决真实情境中的生物学问题。 2、科学探究实验的过程及要 法是比较重要的
2、根据观察到的生物学现象或与生物学先关的现实需 求 考查内容,常以选
求,尝试提出需要解决的生物学或跨学科实践问题。 3、显微镜的操作及故障排除 择题、填空题后简
3、根据研究问题和活动目标,结合相关的科学知识或 答题的形式考查。
生活经验,发挥想象力,创造性的利用简易器材,设计 近三年“科学探究”专题在 科学探究的方法
可行的研究方案。 中考生物中地位显著,注重 考查较多的是:提
4、在研究方案的实施过程中,运用恰当的方式收集和 实验设计、数据分析及实际 出问题、作出假
记录证据并发现不足,迭代更新,最终形成解决问题的 应用能力。备考需以教材实 设、设计实验方
最佳方案。 验为基础,强化情境化训练, 案、分析实验现
5、撰写实践活动报告并通过书面或口头方式分享实践 并关注跨学科整合与核心素 象、得出结论这几
结果。 养的渗透。 个方面。
★重难点 01 科学探究方法的区分
科学探究常用方法:有观察法、实验法、调查法、文献法和分类法等。
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。
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,是现代生物学研究的最重要的方法。哈维用结扎和剖切血管放血的方法,研究血液的流动方向,这种
研究方法就是实验法。
调查法:一般是在自然的过程中进行的,通过访问、座谈、问卷、测验和查阅书面材料等方式去搜集反映
研究对象的材料。
文献法也称历史文献法,就是搜集和分析研究各种现存的有关文献资料,从中选取信息,以达到某种调查
研究目的方法。
分类法:根据生物的相似程度(包括形态结构和生理功能)把生物划分为种属不同的等级,并对每一类群
的形态结构和生理功能等特征进行科学的描述。
【例题展示 01】(2024·常州)科学家在坦桑尼亚国家公园长期从事野生黑猩猩行为特征的研究,主要采
取的科学方法是( )
A.观察法 B.实验法 C.模型法 D.调查法
【答案】A
【解析】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,观察法要求观察者对动物不施加任何影响,真
实观察并记录,所以,科学家在坦桑尼亚国家公园长期从事野生黑猩猩行为特征的研究,主要采取的科学
方法是观察法,A 符合题意。
【解题技巧 01】
此题考查生物探究过程中常用的方法,比较简答,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。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.观察法要求观察者对动物不施加任何影响,
真实观察并记录;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;观察法要求观察者对动物不施加任何影响,真实观察并记录;实验法强调根据研究
目标的需要而改变动物的生活条件,在改变的环境下观察动物的行为反应。
★重难点 02 科学探究实验的过程及要求
(1)提出问题: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。
(2)作出假设: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。
(3)制定计划:拟定探究计划。列出所需要的材料与用具。选出控制变量。设计对照实验。
(4)实施计划:进行观察、调查和实验。收集数据。评价数据的可靠性。
(5)得出结论:描述现象。处理数据。得出结论。
(6)表达、交流:撰写探究报告。交流探究过程和结论。
探究实验坚持的三大原则:单一变量原则,对照性原则和可重复性原则。
【解题技巧 02】(2024·内江)黄粉虫是粮仓中一种常见的昆虫。幼虫常常聚集在粮堆中或其食料的下方。
某生物兴趣小组为探究“光照对黄粉虫幼虫生活的影响”进行了实验。下列有关叙述错误的是( )
A.该实验需制订科学的探究计划
B.光照是该探究实验的单一变量
C.在该探究实验中需要设置对照
D.该实验需分组且每组只需投放一只黄粉虫幼虫
【答案】D
【解析】A、该实验需制订科学的探究计划,这是实验探究成功的前提,A 说法正确。
B、根据题干所述,本实验要探究光照对黄粉虫幼虫生活的影响,所要探究的条件光照就是这个实验中的唯
一变量,B 说法正确。
C、为了增加实验的说服力,在实验中,要设置以光为变量的对照实验,C 说法正确。
D、如果实验要用一只黄粉虫幼虫,实验中容易出现偶然性,出现实验误差,D 说法错误。
【解题技巧 02】
此题考查“光照对黄粉虫幼虫生活的影响”探究实验,该实验难度一般,需要熟记:
(1)在探究实验中,为了增加实验的说服力,要设置对照实验,即除了要探究的因素不同以外,其他条
件都相同的实验。
(2)探究实验中只能有一个实验变量,其他因素均处于相同理想状态,这样便于排除因其他因素的存在而
影响、干扰实验结果的可能。
(3)在实验中所用的黄粉虫数量不能太多,否则不容易统计;也不能太少,数量太少时,实验结果可能带
有偶然性,出现实验误差。
★重难点 03 显微镜的操作及故障排除
1.显微镜中起放大作用的构件有目镜、物镜,其放大倍数可以用目镜与物镜放大倍数的乘积来表示;在观
察同一洋葱表皮细胞时我们会发现显微镜的放大倍数越小视野中看到的细胞的数量越多(选填“多”或
“少”),视野越亮(选填“亮”或“暗”);放大倍数越大看到的细胞的数量越少(选填“多”或
“少”),视野越暗(选填“亮”或“暗”)。
2.显微镜中能够调节视野明暗的构件有反光镜、遮光器(或光圈)。对光时要使视野变亮可以使凹面镜和
大光圈。要使视野变暗则可以使用平面镜和小光圈。
3.有时显微镜的视野中会看到污点,我们看到的污点只可能在目镜、物镜、载玻片三个地方,因此判断时
只需要移动其中的两个,如果污点都不动,就在第三个上,如果移动载玻片时污点就跟着动,则证明污点
就在载玻片上。
4.由于显微镜成像的特点是上下倒置、左右相反的,所以要将物像移至视野中央时,则玻片标本移动的方
向与物像所在的位置应该相同(选填“相同”或“相反”)。
【例题展示 03】(2024·连云港)如图所示为某同学在光学显微镜下观察到的天竺葵叶横切片的视野。欲将
物像①移至视野中央,应将载玻片向( )移动。
A.左上方 B.左下方 C.右上方 D.右下方
【答案】C
【解析】由于在显微镜下观察到的物像是实物的上下左右颠倒的倒像。所以我们移动玻片标本时,标本移
动的方向正好与物像移动的方向相反。如我们向右移动玻片标本,而在显微镜内看到的物像则是向左移动
的。视野中的物像偏右上方,为了使物像能出现在视野的中央,应将玻片标本向右上方移动玻片标本,物
像才向左下方移动到视野的中央。分析得知 C 正确。
【解题技巧 03】
在显微镜中看到的是实物的倒像,可根据图中像位置,结合凸透镜成的像是倒立的像,从而可以确定装片
的移动方向。
易错字提醒
1.调节显微镜的细准焦螺旋,使物像更清晰。
2.使用显微镜时,光线较暗,反光镜应用凹面镜。
方法点拨
点拨 01:目镜与物镜的不同
目镜镜头越长,放大倍数越小;物镜镜头越长,放大倍数越大。
点拨 02:放大倍数与细胞数目成反比
显微镜的放大倍数越小,视野中的细胞数目越多,视野越明亮;显微镜的放大倍数越大,事业中的细胞数
目越少,视野越暗。
点拨 03:挪动玻片标本方向
显微镜下看到的是上下颠倒,左右相反的物像,所以我们移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移
动的方向相反。如果物像在视野的某一方向上,要想将其移至视野中央,将玻片标本向此方向移动即可。
(建议用时:30 分钟)
1.(2023·郑州模拟)如图为双目显微镜。该显微镜的镜筒不能移动,可以通过旋转粗准焦螺旋上升或下降
载物台,来调节玻片与物镜之间的距离。下列说法不正确的是( )
A.该显微镜的放大倍数是①和②放大倍数的乘积
B.上升载物台时眼睛应从侧面注视物镜
C.观察时先转动粗准焦螺旋使载物台上升
D.转换到高倍镜后,视野中细胞数目变多
【答案】D
【解析】A.微镜的总放大倍数等于①目镜放大倍数与②物镜放大倍数的乘积。A 正确。
B.从侧面观察物镜可以避免物镜与玻片接触,防止损坏物镜或玻片,B 正确。
C.准焦螺旋是显微镜的机械部分,用来调节焦距。粗准焦螺旋使镜头上升或下降的范围大;细准焦螺旋使
镜头上升或下降的范围小。因此,观察时先转动粗准焦螺旋使载物台上升,C 正确。
D.转换到高倍镜后,视野中细胞数目变少,D 错误。
2.(2024·泗水模拟)科学研究方法包括:①观察法②实验法③调查法④文献法。明代医药学家李时珍
在完成《本草纲目》的修订过程中查阅了诸家《本草》,走访药农、樵夫并实地考察,亲尝百草。其中用
到的科学研究方法有( )
A.① B.②③ C.②③④ D.①②③④
【答案】D
【解析】根据题目描述,李时珍在修订《本草纲目》的过程中,查阅了诸家《本草》,这涉及到文献法;
走访药农、樵夫,这涉及到调查法;实地考察,这涉及到观察法;亲尝百草,这涉及到实验法。因此,李
时珍在修订《本草纲目》的过程中,使用了题目中给出的所有科学研究方法,即①观察法、②实验法、③
调查法、④文献法。因此,本题的正确答案为 D:①②③④。
3.(2024·厦门模拟)如图是用显微镜观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的临时装片,下列叙述正确的是( )
A.可以用清洁的纱布擦拭① B.④视野下的细胞数比⑤多
C.转动③的目的是为了看清物像 D.此时物像的放大倍数为 400 倍
【答案】C
【解析】A、显微镜的目镜和物镜都是精密的光学仪器,用纱布擦拭可能会划伤镜头,影响观察效果。正确
的做法应该是用擦镜纸轻轻擦拭,A 错误。B、显微镜的放大倍数越大,观察到的细胞就越大,但视野范围
就越小,看到的细胞数就越少。反之,放大倍数越小,观察到的细胞就越小,但视野范围就越大,看到的
细胞数就越多。从图中可以看出,④的放大倍数大于⑤,所以④视野下的细胞数应该比⑤少,B 错误。
C、显微镜中的③是细准焦螺旋,它的作用是微调焦距,使观察到的物像更加清晰,C 正确。
D、显微镜的放大倍数等于目镜的放大倍数乘以物镜的放大倍数。从图中可以看出,目镜的放大倍数是 10×,
但物镜的放大倍数无法直接读出,因为图中没有给出物镜的放大倍数标识。所以,无法确定此时物像的放
大倍数是否为 400 倍,D 错误。
4.(2024·市北区模拟)科学的实验设计是获得科学结论的前提。现有如图四个实验装置,若要验证绿色植
物需要在光下产生氧气,所选用的实验组合是( )
A.b 和 c B.a 和 b C.a 和 d D.b 和 d
【答案】B
【解析】a 装置:绿色植物放在光下,且放置了盛有水的试管,用于收集可能产生的氧气。b 装置:绿色植
物被遮光处理,且同样放置了盛有水的试管。这个装置作为对照组,用于比较在光照和遮光条件下植物的
行为差异。
c 装置:煮熟的绿色植物放在光下,虽然接受了光照,但由于植物已经死亡,无法进行光合作用。
d 装置:没有放置绿色植物,只有光照和盛有水的试管。这个装置无法验证植物在光下是否能产生氧气,因
为缺少植物这一关键因素。
a 和 b 装置:这两个装置分别代表了光照和遮光条件下的绿色植物。通过比较这两个装置中试管内收集到的
气体(特别是氧气)的量,我们可以验证绿色植物在光下是否能产生氧气。
其他组合(如 a 和 c、a 和 d、b 和 c、b 和 d、c 和 d)都无法有效地验证实验目的,因为它们要么缺少对照
组(如 a 和 d),要么实验组中的植物无法进行光合作用(如 a 和 c、c 和 d),要么无法确定氧气是否由植
物产生(如 b 和 d,因为 b 装置中的植物被遮光)。
5.(2024·济南模拟)下图显示的是显微镜的操作步骤,下列相关叙述正确的是( )
A.①中载玻片中的“上”字,显微镜下看到的是“下”
B.②镜筒下降时,用低倍镜观察,转动粗准焦螺旋,使镜筒下降至距载玻片 1~2 厘米处停止
C.③如果外界的光线较弱,可选用大光圈和平面镜
D.显微镜的规范操作顺序是③→①→②→④
【答案】D
【解析】A、显微镜下的像是原物体的倒像,即上下颠倒、左右相反。因此,载玻片中的“上”字,在显微镜
下应该看到的是“上”字的倒像,而不是“下”。但由于显微镜的成像特点,我们习惯上仍然说看到的是“上”字
(指其形状和排列方式,非字面意义),只是它是倒立的。但严格来说,A 选项的表述“显微镜下看到的是
‘下’”是不准确的,A 错误。
B、镜筒下降时,眼睛应该注视物镜,以防止物镜压碎玻片或损坏镜头。同时,镜筒应该下降至距载玻片 2~
3 毫米处停止(而非 1~2 厘米),然后转动粗准焦螺旋使物像清晰。B 错误。
C、如果外界的光线较弱,为了增加视野的亮度,应该选用大光圈来增加光线进入显微镜的量。同时,应该
使用凹面镜来反射更多的光线进入镜筒,而不是平面镜。C 错误。
D、显微镜的规范操作顺序通常是先对光(③),即调节光圈和反光镜使视野明亮;然后放置玻片标本
(①),即将要观察的玻片放在载物台上;接着下降镜筒(②),即转动粗准焦螺旋使镜筒下降至接近玻
片的位置;最后调节焦距观察(④),即转动细准焦螺旋使物像清晰并观察。D 正确。
6.(2024·株洲模拟)观察是科学探究的一种常见方法。下列探究活动属于观察的是( )
A.调查校园内的生物种类 B.探究光对鼠妇生活的影响
C.用放大镜看蚂蚁的结构 D.去图书馆查阅资料
【答案】C
【解析】 A、调查校园内的生物种类属于调查法,A 错误。
B、探究光对鼠妇生活的影响属于实验法,B 错误。
C、用放大镜看蚂蚁的结构属于观察法,C 正确。
D、去图书馆查阅资料属于资料分析法,D 错误。
7.(2024·长春模拟)小宇认为蚂蚁是通过气味传递信息的,于是他设计了如图实验装置进行探究,下列探
究计划中合理的一项是( )
A.实验用的蚂蚁要来自不同蚁穴
B.实验时蚂蚁要处于已经充分饱足的状态
C.AB“桥”和“BC”桥的粗细、长短要相同且适宜
D.樟木气味浓烈、取材方便,是做“桥”的最佳选择
【答案】C
【解析】A.为了保证实验的变量唯一性,即只研究蚂蚁是否通过气味传递信息,而不受其他因素(如蚂蚁的
来源地)的影响,实验用的蚂蚁应该来自同一个蚁穴,以避免不同蚁穴蚂蚁之间可能存在的行为差异干扰
实验结果,A 错误;
B.如果蚂蚁已经饱足,它们可能对寻找食物的兴趣降低,从而影响实验结果。为了观察蚂蚁对气味的反应,
蚂蚁应该处于饥饿状态,这样它们会更积极地寻找食物,从而更可能表现出对气味的反应,B 错误;
C. 为了保证实验的变量的唯一,AB“桥”和“BC”桥的粗细、长短要相同且适宜,C 正确;
D.樟木气味浓烈,会掩盖蚂蚁自身分泌的气味,从而影响实验结果, 故不适宜用来做“桥”,D 错误。
8.(2024·民勤模拟)研究马、蝙蝠的前肢和鹰的翅膀骨骼(如下图),发现它们有许多共同之处,推测它
们具有共同的祖先。这种科学研究的方法是( )
A.比较法 B.实验法 C.抽样法 D.模拟法
【答案】A
【解析】比较法是通过对比不同对象或现象的相似性和差异性,来揭示它们之间的关系或规律。题干中可
以看出,通过“研究马、蝙蝠的前肢和鹰的翅膀骨骼,发现它们有许多共同之处,推测它们具有共同的祖
先”,因此,这用了比较法,A 符合题意
9.(2024·赛罕模拟)研究发现过度肥胖引起的Ⅱ型糖尿病患者中,在注射等量的胰岛素后,长期服用药物
X 的患者,其血糖下降幅度明显高于未服用药物 X 的患者。为探究药物 X 的作用,科研人员利用模型鼠进行
实验,实验结果如图所示。下列分析正确的是( )
A. 与实验组相比,对照组的模型鼠未注射胰岛素
B. Ⅱ型糖尿病是由于过度肥胖使胰岛 B 细胞受损导致的
C. 药物 X 可以促进组织细胞加速摄取、贮存和利用葡萄糖
D. 药物 X 可能会提高组织细胞对胰岛素的敏感性
【答案】D
[解析]由曲线情况可知,注射胰岛素后对照组血糖浓度下降缓慢,而实验组血糖浓度在 60 分钟内明显下降。
[详解]A、该实验的目的是探究药物 X 的的作用,故是否饲喂药物 X 是唯一变量,对照组与实验组的差别是不饲
喂药物 X,其余同实验组,A 错误;
B、根据注射胰岛素后对照组的血糖浓度变化,可判断Ⅱ型糖尿病不是胰岛素缺乏导致的,故不可能是胰岛 B
细胞受损,B 错误;
C、胰岛素可以促进组织细胞加速摄取、贮存和利用葡萄糖,药物 X 不能直接促进组织细胞利用葡萄糖,C 错误;
D、实验组服用药物 X 后再注射胰岛素,血糖浓度降低;对照组没有服用药物 X,对其注射胰岛素后,血糖浓度没
有显著降低,这说明药物 X 使老鼠细胞恢复对胰岛素的敏感性,使胰岛素得以降低血糖,D 正确。
10.(2024·玉溪模拟) 菠萝中含有多种维生素,有较高营养价值。人们吃菠萝时常常会“扎嘴”,其主要原
因是菠萝中的蛋白酶能分解口腔表面的蛋白质,引起刺痛。用盐水浸泡菠萝后再食用可避免扎嘴的痛感。
某生物兴趣小组为探究盐水对菠萝蛋白酶活性的影响,设计如下实验。实验结果如图甲所示。
试管编号 1 2 3 4
菠萝(克) 20
100mL 食盐溶液浓度(%) ? 3.5 7 10.5
温度(℃) 37
时间(min) 15
(1)本实验的变量是 ,实验中温度和时间均保持一致,其目的
是 。
(2)当食盐溶液浓度为 时,菠萝蛋白酶活性最高。
(3)兴趣小组在活动中还提出:烤菠萝没有用盐水浸泡但吃起来也不“扎嘴”。小组讨论后,继续开展“温度
对菠萝蛋白酶活性的影响”的探究活动,得到的实验结果如图乙所示,分析烤菠萝不“扎嘴”的主要原因
是
。
(4)为避免吃菠萝时“扎嘴”,根据实验结论提出合理的建
议: 。
【答案】(1)食盐溶液浓度;控制单一变量(或控制变量唯一)
(2)0
(3)在烤菠萝的过程中,由于菠萝受到高温的作用,其内部的蛋白酶因热变性而失去活性,从而减少了其
对口腔黏膜的刺激,使得食用时感觉不到“扎嘴”
(4)用盐水浸泡后食用;用热水(80℃)浸泡后食用
【解析】(1)本实验的各组食盐浓度不同,其他条件都相同。所以本实验的变量是食盐溶液浓度。 实验
中温度和时间均保持一致,其目的是控制单一变量。
(2)据实验结果可以表明,不同浓度的食盐溶液都能抑制菠萝蛋白酶的活性。图甲中,在食盐溶液浓度为
0%时,蛋白酶的相对活性最高。
(3)兴趣小组开展了“温度对菠萝蛋白酶活性影响”的探究,得到结果如图乙。据图分析,该实验的结论是
温度超过 40℃后,菠萝蛋白酶活性会逐渐降低。烤菠萝没有用盐水浸泡但吃起来也不“扎嘴”的主要原因是
在烤菠萝的过程中,由于菠萝受到高温的作用,其内部的蛋白酶因热变性而失去活性,从而减少了其对口
腔黏膜的刺激,使得食用时感觉不到“扎嘴”。
(4)据实验结果可以表明,不同浓度的食盐溶液都能抑制菠萝蛋白酶的活性。据图甲可知,在一定范围内,
随着食盐溶液浓度越高,菠萝蛋白酶的活性越低。因此菠萝可以用食盐溶液浸泡后食用。据图乙可知,温
度超过 40℃后,菠萝蛋白酶活性会逐渐降低。当温度达到 80℃时,酶活性为 0,因此可以用 80℃的热水浸
泡后食用。
11.(2024·长沙模拟)食品安全是关系每个人身体健康和生命安全的民生大事。为加强食品安全管理,相
关机构选取了湖南省内已获得《食品经营许可证》且正常经营的 67 家中央厨房(“工厂化”的食品加工车间)
作为研究对象进行实地调研,其中 33 家企业取得食品安全管理体系认证证书(以下简称“体系认证”)。结
果如下:
已取得体系认证 未取得体系认证
合格企业总数/
调查项目 总合格率/% 合格企业数量/ 合格企业数量/
家 合格率/% 合格率/%
家 家
食品安全管理制度 38 56.72 26 78.79 12 35.29
设备设施 46 68.66 27 81.82 19 55.88
食品原料管理 46 68.66 23 69.70 23 67.65
场所和加工过程 46 68.66 25 75.76 21 61.76
食品安全日常检查
67 100.00 33 100.00 34 100.00
管理
(1)该机构采用的具体研究方法是 法。
(2)请根据上表补充柱状图。
(3)根据上述结果,建议选择餐馆应选择 (填“已取得”或“未取得”)体系认证的企业购买加工或
半加工食品。
(4)配送运输是决定中央厨房加工的食品是否能迅速、安全地到达门店的重要环节,稍有不慎可能导致食
品被 污染而腐败变质。为确保食品安全,配送运输过程应采取哪些措
施?
。
【答案】(1)抽样调查
(2)如图
(3)已取得
(4)细菌和真菌/微生物;将食品进行包装或使用密闭容器盛放;用冷链/热链运输;在包装或容器上标注
食品的生产日期等各项信息(合理即可)
【解析】(1)调查是科学探究常用的方法之一,是了解生物种类、生存环境和外部形态等常用的研究方法。
调查者以正确的理论与思想作指导,通过访谈、问卷、测验等手段,有计划地,广泛了解,掌握相关资料,
在此基础上进行分析、综合、得出结论。有时因为调查的范围很大,不可能逐一调查,就要选取一部分调
查对象作为样本。该机构采用的具体研究方法是抽样调查法。
(2)根据表中数据,柱状图如下图:
(3)
(3)从图中的数据可以看出,已取得体系认证的企业食品安全管理调查合格率更高,因此,建议选择餐馆
应选择已取得体系认证的企业购买加工或半加工食品。
(4)食品的腐败主要是由细菌和真菌引起的,这些细菌和真菌可以从食品中获得有机物,并在食品中生长
和繁殖,导致食物的腐败。防止食品腐败所依据的主要原理是把食品内的细菌和真菌杀死或抑制它们的生
长和繁殖。为确保食品安全,配送运输过程应将食品进行包装或使用密闭容器盛放,或用冷链、热链运输,
或在包装或容器上标注食品的生产日期等各项信息等。
12.(2024·港南模拟)长时间的电脑辐射对身体是否会产生影响?有人做了这样的实验:将生长状况相同
的健康成年雄性大鼠随机分成 A、B 两组,每组 10 只;在相同的环境中,将 A 组置于开机的电脑前,B 组
置于未开机的同样的电脑前;其他饲养条件相同。两个月后获得实验数据,如图所示,据此回答问题。
(1)本实验探究的变量是 。设计 B 组是为了形成 。
(2)实验用的大鼠生长状况、饲养条件、所用电脑及实验环境均相同的目的是 。
(3)研究人员对实验数据取平均值的目的是 。
(4)从图中可以看出,A 组雄性大鼠的精子畸形率 B 组。(填“高于”或“低于”)
(5)根据实验结果,得到的启示是 。
【答案】(1)有无辐射;对照
(2)控制单一变量
(3)减少实验误差
(4)高于
(5)不要沉溺于电脑网络游戏,也不要长时间待在开机电脑前等
【解析】(1)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。该实验要探究“长时间的电脑辐射对身体是否会产生影响”,
将生长状况相同的健康成年雄性大鼠随机分成 A、B 两组,每组 10 只;在相同的环境中,将 A 组置于开机
的电脑前,有辐射,B 组置于未开机的同样的电脑前,无辐射。探究实验要遵循变量唯一的原则,该实验
中除了有无辐射不同外,其他的条件都相同,则该实验的变量是:有无辐射。可见,设计 B 组是为了形成
对照。
(2)对照实验遵循变量唯一的原则。因此,参与实验的雄性大鼠生长状况、饲养条件、所用电脑及实验环
境均相同的目的是控制单一变量。
(3)为保证实验的准确性、避免实验的偶然性、减少实验的误差,需要对实验设置重复组,或进行多次实
验,取其平均值,作为实验的最后结果。可见,实验数据取平均值的目的是减少实验误差,使实验结果更
准确。
(4)由图乙数据可知:A 组大鼠的精子畸形率高于 B 组。
(5)由图甲数据可知 A 组大鼠体重增长量少,由图乙数据可知 A 组大鼠的精子畸形率高,可见电脑辐射
影响了 A 组大鼠的体重增长和精子的正常发育,所以可以得出实验的结论是:长时间的电脑辐射对大鼠的
身体会产生不好的影响。由此推测长时间的电脑辐射对人体健康也有很大危害,特别是中学生,长时间用
电脑不仅浪费时间,电脑辐射还会影响人体的循环系统、免疫系统、生殖系统等。所以这个实验启示我们:
不要沉溺于电脑网络游戏,也不要长时间待在开机电脑前等。
13.(2024·修水模拟)某生物兴趣小组开展使用和制作显微镜实验探究活动。据图回答下列问题。
【实验操作】制作并观察人体口腔上皮细胞临时装片(图 1)
(1)制作临时装片时,需要向载玻片中央滴加 ,以保持细胞的正常形态。
(2)显微镜下观察出现如图 1 所示物像(有气泡),最有可能是制作过程中 步骤操作不当
引起的。
(3)在观察过程中,要把图 1 的细胞 a 移到视野中央,应该把玻片标本向 方移动;要使观察到
的物像更加清晰,应调[ ]。
【模型制作】利用水滴、放大镜和平面镜等材料制作“水滴显微镜”(图 2)
(4)“水滴显微镜”中的水滴相当于图 1 显微镜结构中的[ ],上下大幅度调整支架的高度相当于调
整图 1 中的[ ]。
【答案】(1)生理盐水
(2)盖盖玻片
(3)上;⑤
(4)②;④
【解析】题图分析,题图 1 是显微镜结构示意图,①目镜、②物镜、③反光镜、④粗准焦螺旋、⑤细准
焦螺旋。
(1)、制作人体口腔上皮细胞临时装片时,需要向载玻片中央滴加 0.9%的生理盐水,以保持细胞的正常形态。
故填:生理盐水。
(2)、制作临时装片时,若盖盖玻片的方法不正确,会出现气泡。题图所示物像有气泡,原因是制作过程中
盖盖玻片的步骤操作不当。
故填:盖盖玻片。
(3)、显微镜下看到的图像是物体的倒像,所以玻片移动方向和物像移动方向相反。在观察过程中,要把图 1
中位于视野上方的细胞 a 移到视野中央,应该把玻片标本向上方移动;显微镜中的细准焦螺旋可调节物像
清晰度。要使观察到的物像更加清晰,应调题图 1 中的⑤细准焦螺旋。
故填:上;⑤。
(4)、根据水滴的形状和在模型中的位置判断,“水滴显微镜”中的水滴相当于图 1 显微镜结构中的②物镜。
显微镜中的粗准焦螺旋可大幅度升降镜筒。模型中上下大幅度调整支架的高度相当于调整图 1 中的④粗准
焦螺旋。专题 01 科学探究
课标要求 重难考点 2025 考向预测
1、初步具有科学探究和跨学科实践能力,能够分析解 1、科学探究方法的区分 显微镜的使用方
决真实情境中的生物学问题。 2、科学探究实验的过程及要 法是比较重要的
2、根据观察到的生物学现象或与生物学先关的现实需 求 考查内容,常以选
求,尝试提出需要解决的生物学或跨学科实践问题。 3、显微镜的操作及故障排除 择题、填空题后简
3、根据研究问题和活动目标,结合相关的科学知识或 答题的形式考查。
生活经验,发挥想象力,创造性的利用简易器材,设计 近三年“科学探究”专题在 科学探究的方法
可行的研究方案。 中考生物中地位显著,注重 考查较多的是:提
4、在研究方案的实施过程中,运用恰当的方式收集和 实验设计、数据分析及实际 出问题、作出假
记录证据并发现不足,迭代更新,最终形成解决问题的 应用能力。备考需以教材实 设、设计实验方
最佳方案。 验为基础,强化情境化训练, 案、分析实验现
5、撰写实践活动报告并通过书面或口头方式分享实践 并关注跨学科整合与核心素 象、得出结论这几
结果。 养的渗透。 个方面。
★重难点 01 科学探究方法的区分
科学探究常用方法:有________、________、________、________和________等。
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________外加________,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。
实验法是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的________和________、记录分析,发现或验证科
学结论,是现代生物学研究的最重要的方法。哈维用结扎和剖切血管放血的方法,研究血液的流动方向,
这种研究方法就是实验法。
调查法:一般是在自然的过程中进行的,通过________、________、________、________和________等方
式去搜集反映研究对象的材料。
文献法也称历史文献法,就是________和________研究各种现存的有关文献资料,从中选取信息,以达到
某种调查研究目的方法。
分类法:根据生物的相似程度(包括________和________)把生物划分为种属不同的等级,并对每一类群
的形态结构和生理功能等特征进行科学的描述。
【例题展示 01】(2024·常州)科学家在坦桑尼亚国家公园长期从事野生黑猩猩行为特征的研究,主要采
取的科学方法是( )
A.观察法 B.实验法 C.模型法 D.调查法
★重难点 02 科学探究实验的过程及要求
(1)________: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。
(2)________: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。
(3)________:拟定探究计划。列出所需要的材料与用具。选出控制变量。设计对照实验。
(4)________:进行观察、调查和实验。收集数据。评价数据的可靠性。
(5)________:描述现象。处理数据。得出结论。
(6)________:撰写探究报告。交流探究过程和结论。
探究实验坚持的三大原则:________原则,________原则和________原则。
【解题技巧 02】(2024·内江)黄粉虫是粮仓中一种常见的昆虫。幼虫常常聚集在粮堆中或其食料的下方。
某生物兴趣小组为探究“光照对黄粉虫幼虫生活的影响”进行了实验。下列有关叙述错误的是( )
A.该实验需制订科学的探究计划
B.光照是该探究实验的单一变量
C.在该探究实验中需要设置对照
D.该实验需分组且每组只需投放一只黄粉虫幼虫
★重难点 03 显微镜的操作及故障排除
1.显微镜中起放大作用的构件有________、________,其放大倍数可以用________________来表示;在观
察同一洋葱表皮细胞时我们会发现显微镜的放大倍数越小视野中看到的细胞的数量越________(选填“多”
或“少”),视野越________(选填“亮”或“暗”);放大倍数越大看到的细胞的数量越________(选
填“多”或“少”),视野越________(选填“亮”或“暗”)。
2.显微镜中能够调节视野明暗的构件有________、________(或________)。对光时要使视野变亮可以使
________和________。要使视野变暗则可以使用________和________。
3.有时显微镜的视野中会看到污点,我们看到的污点只可能在________、________、________三个地方,
因此判断时只需要移动其中的两个,如果污点都不动,就在第三个上,如果移动载玻片时污点就跟着动,
则证明污点就在________上。
4.由于显微镜成像的特点是上下倒置、左右相反的,所以要将物像移至视野中央时,则玻片标本移动的方
向与物像所在的位置应该________(选填“相同”或“相反”)。
【例题展示 03】(2024·连云港)如图所示为某同学在光学显微镜下观察到的天竺葵叶横切片的视野。欲将
物像①移至视野中央,应将载玻片向( )移动。
A.左上方 B.左下方 C.右上方 D.右下方
易错字提醒
1.调节显微镜的细准焦螺旋,使物像更清晰。
2.使用显微镜时,光线较暗,反光镜应用凹面镜。
方法点拨
点拨 01:目镜与物镜的不同
目镜镜头越长,放大倍数越小;物镜镜头越长,放大倍数越大。
点拨 02:放大倍数与细胞数目成反比
显微镜的放大倍数越小,视野中的细胞数目越多,视野越明亮;显微镜的放大倍数越大,事业中的细胞数
目越少,视野越暗。
点拨 03:挪动玻片标本方向
显微镜下看到的是上下颠倒,左右相反的物像,所以我们移动玻片标本时,标本移动的方向正好与物像移
动的方向相反。如果物像在视野的某一方向上,要想将其移至视野中央,将玻片标本向此方向移动即可。
(建议用时:30 分钟)
1.(2023·郑州模拟)如图为双目显微镜。该显微镜的镜筒不能移动,可以通过旋转粗准焦螺旋上升或下降
载物台,来调节玻片与物镜之间的距离。下列说法不正确的是( )
A.该显微镜的放大倍数是①和②放大倍数的乘积
B.上升载物台时眼睛应从侧面注视物镜
C.观察时先转动粗准焦螺旋使载物台上升
D.转换到高倍镜后,视野中细胞数目变多
2.(2024·泗水模拟)科学研究方法包括:①观察法②实验法③调查法④文献法。明代医药学家李时珍
在完成《本草纲目》的修订过程中查阅了诸家《本草》,走访药农、樵夫并实地考察,亲尝百草。其中用
到的科学研究方法有( )
A.① B.②③ C.②③④ D.①②③④
3.(2024·厦门模拟)如图是用显微镜观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的临时装片,下列叙述正确的是( )
A.可以用清洁的纱布擦拭① B.④视野下的细胞数比⑤多
C.转动③的目的是为了看清物像 D.此时物像的放大倍数为 400 倍
4.(2024·市北区模拟)科学的实验设计是获得科学结论的前提。现有如图四个实验装置,若要验证绿色植
物需要在光下产生氧气,所选用的实验组合是( )
A.b 和 c B.a 和 b C.a 和 d D.b 和 d
5.(2024·济南模拟)下图显示的是显微镜的操作步骤,下列相关叙述正确的是( )
A.①中载玻片中的“上”字,显微镜下看到的是“下”
B.②镜筒下降时,用低倍镜观察,转动粗准焦螺旋,使镜筒下降至距载玻片 1~2 厘米处停止
C.③如果外界的光线较弱,可选用大光圈和平面镜
D.显微镜的规范操作顺序是③→①→②→④
6.(2024·株洲模拟)观察是科学探究的一种常见方法。下列探究活动属于观察的是( )
A.调查校园内的生物种类 B.探究光对鼠妇生活的影响
C.用放大镜看蚂蚁的结构 D.去图书馆查阅资料
7.(2024·长春模拟)小宇认为蚂蚁是通过气味传递信息的,于是他设计了如图实验装置进行探究,下列探
究计划中合理的一项是( )
A.实验用的蚂蚁要来自不同蚁穴
B.实验时蚂蚁要处于已经充分饱足的状态
C.AB“桥”和“BC”桥的粗细、长短要相同且适宜
D.樟木气味浓烈、取材方便,是做“桥”的最佳选择
8.(2024·民勤模拟)研究马、蝙蝠的前肢和鹰的翅膀骨骼(如下图),发现它们有许多共同之处,推测它
们具有共同的祖先。这种科学研究的方法是( )
A.比较法 B.实验法 C.抽样法 D.模拟法
9.(2024·赛罕模拟)研究发现过度肥胖引起的Ⅱ型糖尿病患者中,在注射等量的胰岛素后,长期服用药物
X 的患者,其血糖下降幅度明显高于未服用药物 X 的患者。为探究药物 X 的作用,科研人员利用模型鼠进行
实验,实验结果如图所示。下列分析正确的是( )
A. 与实验组相比,对照组的模型鼠未注射胰岛素
B. Ⅱ型糖尿病是由于过度肥胖使胰岛 B 细胞受损导致的
C. 药物 X 可以促进组织细胞加速摄取、贮存和利用葡萄糖
D. 药物 X 可能会提高组织细胞对胰岛素的敏感性
10.(2024·玉溪模拟) 菠萝中含有多种维生素,有较高营养价值。人们吃菠萝时常常会“扎嘴”,其主要原
因是菠萝中的蛋白酶能分解口腔表面的蛋白质,引起刺痛。用盐水浸泡菠萝后再食用可避免扎嘴的痛感。
某生物兴趣小组为探究盐水对菠萝蛋白酶活性的影响,设计如下实验。实验结果如图甲所示。
试管编号 1 2 3 4
菠萝(克) 20
100mL 食盐溶液浓度(%) ? 3.5 7 10.5
温度(℃) 37
时间(min) 15
(1)本实验的变量是 ,实验中温度和时间均保持一致,其目的
是 。
(2)当食盐溶液浓度为 时,菠萝蛋白酶活性最高。
(3)兴趣小组在活动中还提出:烤菠萝没有用盐水浸泡但吃起来也不“扎嘴”。小组讨论后,继续开展“温度
对菠萝蛋白酶活性的影响”的探究活动,得到的实验结果如图乙所示,分析烤菠萝不“扎嘴”的主要原因
是
。
(4)为避免吃菠萝时“扎嘴”,根据实验结论提出合理的建
议: 。
11.(2024·长沙模拟)食品安全是关系每个人身体健康和生命安全的民生大事。为加强食品安全管理,相
关机构选取了湖南省内已获得《食品经营许可证》且正常经营的 67 家中央厨房(“工厂化”的食品加工车间)
作为研究对象进行实地调研,其中 33 家企业取得食品安全管理体系认证证书(以下简称“体系认证”)。结
果如下:
已取得体系认证 未取得体系认证
合格企业总数/
调查项目 总合格率/% 合格企业数量/ 合格企业数量/
家 合格率/% 合格率/%
家 家
食品安全管理制度 38 56.72 26 78.79 12 35.29
设备设施 46 68.66 27 81.82 19 55.88
食品原料管理 46 68.66 23 69.70 23 67.65
场所和加工过程 46 68.66 25 75.76 21 61.76
食品安全日常检查
67 100.00 33 100.00 34 100.00
管理
(1)该机构采用的具体研究方法是 法。
(2)请根据上表补充柱状图。
(3)根据上述结果,建议选择餐馆应选择 (填“已取得”或“未取得”)体系认证的企业购买加工或
半加工食品。
(4)配送运输是决定中央厨房加工的食品是否能迅速、安全地到达门店的重要环节,稍有不慎可能导致食
品被 污染而腐败变质。为确保食品安全,配送运输过程应采取哪些措
施?
。
12.(2024·港南模拟)长时间的电脑辐射对身体是否会产生影响?有人做了这样的实验:将生长状况相同
的健康成年雄性大鼠随机分成 A、B 两组,每组 10 只;在相同的环境中,将 A 组置于开机的电脑前,B 组
置于未开机的同样的电脑前;其他饲养条件相同。两个月后获得实验数据,如图所示,据此回答问题。
(1)本实验探究的变量是 。设计 B 组是为了形成 。
(2)实验用的大鼠生长状况、饲养条件、所用电脑及实验环境均相同的目的是 。
(3)研究人员对实验数据取平均值的目的是 。
(4)从图中可以看出,A 组雄性大鼠的精子畸形率 B 组。(填“高于”或“低于”)
(5)根据实验结果,得到的启示是 。
13.(2024·修水模拟)某生物兴趣小组开展使用和制作显微镜实验探究活动。据图回答下列问题。
【实验操作】制作并观察人体口腔上皮细胞临时装片(图 1)
(1)制作临时装片时,需要向载玻片中央滴加 ,以保持细胞的正常形态。
(2)显微镜下观察出现如图 1 所示物像(有气泡),最有可能是制作过程中 步骤操作不当
引起的。
(3)在观察过程中,要把图 1 的细胞 a 移到视野中央,应该把玻片标本向 方移动;要使观察到
的物像更加清晰,应调[ ]。
【模型制作】利用水滴、放大镜和平面镜等材料制作“水滴显微镜”(图 2)
(4)“水滴显微镜”中的水滴相当于图 1 显微镜结构中的[ ],上下大幅度调整支架的高度相当于调
整图 1 中的[ ]。