浙教版2020年科学中考复习专题：科学探究过程（实验探究题）（课件 16张PPT）

(共16张PPT)
科学探究过程
探究题突出体现了试题的新颖性、综合性、开放性、探索性，通过探究过程，加强考查了学生的科学精神和科学态度。
希望同学们在平时的学习中要注意培养问题意识及分析思维能力和应用知识能力，激发自身的创新精神和科学探究能力。
解答探究题，首先要深入了解课本上的科学规律，并做到了如指掌，才能对探究题做到万无一失；其次是掌握探究的方法，了解探究的全过程，熟练运用各种探究方法，如“控制变量法”、“等效替代法”和“类比法”等，以不变应万变解答提高性的题目。
考点一　根据探究课题，提出问题
从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现并提出问题是科学探究最常见的形式之一。解答这一类探究题的基本方法是认真读题，审清题意，从“情景设置”中提出具有一定研究价值的可以进行科学探究的课题。
应用示例
小明在学习了“用过氧化氢制取氧气“的知识后，进行如下实验：
①
按图甲所示组装实验仪器并进行气密性检查。
②
取10毫升溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液和0.03克二氧化锰装入容器中，塞紧橡皮塞，接上压强测量仪（如图乙所示）。倾斜装置，使过氧化氢溶液和二氧化锰充分混合，用压强测量仪测量容器内的气压。
③分别用0.06克、0.09克和0.12克相同的二氧化锰重复上述实验，整理相关数据如图丙所示。
应用示例
（1）写出步骤①中检查装置气密性的具体操作及气密性良好的判断依据：
。
（2）实验中，小明用
来反映产生氧气的多少。
（3）本实验除了研究“二氧化锰质量对过氧化氢分解产生氧气质量的影响“外，还可以研究的问题是:
。
用手捂住容器后，导管口有气泡产生
容器内气压大小
二氧化锰的质量对过氧化氢分解快慢的影响
应用示例
例2
某化学兴趣小组在实验室取用NaOH溶液时，发现瓶口有白色粉末状物质，该小组质疑该NaOH溶液可能已变质，于是进行了如下探究：
【猜想与假设】
【探究过程】
（1）取一定量的该NaOH溶液，加入足量的
，有气泡产生，说明猜想Ⅰ不成立。产生气泡的化学方程式为
盐酸（或稀硫酸）
Na2CO3+2HCl2=NaCl+H2O+CO2↑（或Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑）
应用示例
（2）重新取一定量的该NaOH溶液，加入足量的CaCl2溶液，观察到的现象为
。接下来的实验操作及观察到的现象是
，则说明猜想Ⅱ成立。若将CaCl2溶液换为Ca（OH）2溶液是否可行，判断并简述理由：
。
【结论与反思】
NaOH易与空气中的CO2反应而变质，故应注意密闭保存。
有白色沉淀生成
再加入无色酚酞溶液，观察到溶液变红色
不可行，若将CaCl2溶液换为Ca（OH）2溶液，会引入氢氧根离子，干扰对NaOH的检验，无法确定原溶液中是否含有NaOH
考点二　根据探究课题，提出猜想和假设
针对问题的成因、对探究的方向和可能出现的实验结果，通过质疑、思考提出可检验的猜想和假设是科学探究最常见的形式之一。猜想不是胡猜乱想，需要有一定的依据，这依据有两点：一是已有的经验和知识；二是科学事实，即所遇到的“问题”。
解答这一类实验探究题，应根据探究课题，结合生活经验和已有科学知识，进行大胆猜想，这样才能使你的猜想有依据。
应用示例
课外兴趣小组的同学们利用课余时间进行“酸碱的中和反应”实验：
在烧杯中加入约
5mL
氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，再向溶液中滴加稀
盐酸，至溶液全部变成无色。
【提出问题】反应中氢氧化钠和盐酸恰好完全中和吗？
【作出猜想】大家针对反应后溶液中所含溶质的成分作出了如下猜想：
猜想一：只含有
NaCl；
猜想二：含有
NaCl
和
NaOH；
猜想三：含有
NaCl
和
HCl。
针对猜想，大家讨论后认为有一种猜想不合理，指出你认为不合理的猜想及
判断理由____________________________________
【实验探究】为了验证其余猜想，同学们利用烧杯中的溶液进行如下探究：
猜想二不合理，因为反应后的溶液无色，而氢氧化钠会使酚酞变红色
应用示例
评价与反思】经过分析，同学们认为实验中存在两处明显错误：
(1)实验操作中的错误是__________________
(2)实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是_______。
实验一中，将
pH
试纸浸入烧杯的溶液里，操作错误；
实验二中，AgNO3
与
NaCl
反应也会
生成白色沉淀，不能证明一定含有
HCl。
应用示例
科学探究源于观察和问题。拓展性小组同学观察到下列现象，跳伞运动员在未打开降落伞时下落很快，打开降落伞后下落速度会减小；“瓢泼大雨”以很快的速度降落到地面，而“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面。
【查阅资料】物体从高空下落时，速度越来越大，所受阻力也越来越大，当阻力增大到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度被称为物质下落的收尾速度。
【提出问题】物体从高空下落时的收尾速度与什么有关？
【建立猜想】
①可能与物体的横截面积有关。
②可能与物体的
有关。
【设计方案】同学们经讨论后认为，可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则物体作为研究对象进行探究。于是同学们决定取5个不同的小球进行实验，在相同环境条件下，分别从一定高度（足够高）由静止下落，来研究小球从高空下落时的收尾速度与哪些因素有关。
质量（重力、形状、空气阻力等合理即可）
小球编号
1
2
3
4
5
小球质量m(g)
2
5
5
5
45
小球半径r(m)
0.05
0.05
0.10
0.25
0.15
小球收尾速度v(m/s)
16
40
10
1.6
?
【得出结论】
（1）比较1、2号小球的相关实验数据，可以得到的结论是
。
【拓展应用】
（2）根据表中数据，推测5号小球的收尾速度v=
m/s。
（3）请你结合上述探究，解释“跳伞运动员打开降落伞后比打开降落伞前收尾速度小”的原因是
。
在该实验环境下，半径相同的小球从高空落下时的收尾速度与质量成正比（或在该实验环境下，半径相同的小球从高空落下时的收尾速度随质量的增大而增大）
40
打开降落伞后横截面积（或半径、体积）增大
考点三　根据探究课题和猜想，
设计实验方案和记录表格
解答这类实验探究题，要针对探究的目的和已有条件，设计相关实验方案。实验方案的设计包括确定实验原理、仪器、药品、装置及实验步骤或对实验进行补全、改进以及实验报告的填写。注意设计的方案要具有科学性。在实验过程中还要掌握科学的方法，对猜想中的任意一个进行探究时都要掌握控制变量的方法。
应用示例
为“证明绿色植物光合作用产生氧气”，小金设计了如图所示的实验。请回答下列问题：
（1）本实验选择水生绿色植物金鱼藻作为实验材料而不选用盆栽的天竺葵，其理由是
。
（2）写出证明试管内收集的气体是氧气的方法：
。
（3）利用上述实验装置与材料，设计“证明光照是绿色植物光合作用的条件”的实验。（写出简要的实验思路）
。
便于氧气的观察和收集
取出试管并迅速将带火星的木条伸入管口内，木条复燃，则是氧气
再设置一组实验，与现有实验装置完全一致，一组放置在光照下，一组放置在暗室中，一定时间后观察是否有气体生成以及检验气体成分
应用示例
某同学设计了一个验证“生长素能阻止叶柄脱落”的结论的实验．（说明：生长素是一种植物激素，与植物的生长有关．）
实验材料：如图所示健壮植物若干，不含生长素的羊毛脂，含生长素的羊毛脂，剪刀等
实验步骤：
①取两盆长势相同的植物，去除顶芽（顶芽、嫩叶能产生生长素并向下运输），分别标号甲、乙．
②用剪刀剪去甲盆植物叶片C，在叶柄断口敷上不含生长素的羊毛脂；乙不作处理．
③甲、乙两植物置于相同条件下培养一段时间，观察叶柄C的情况．
根据上述实验回答问题：
（1）实验中去掉顶芽有无道理？为什么？______．
该同学用叶片C作研究对象有无不当？如有不当，应选谁做研究对象？为什么？______．
（2）如对不当之处作了修改，该同学可能得到的实验现象是：______，据此能否验证题干结论______．
（3）如果让你参与实验，你准备如何完善实验设计？______．
有，避免顶芽产生的生长素影响
有不当，应选用A作研究对象，如选C还有A、B叶片产生的生长素影响
叶柄脱落
不能
另设第三组丙，去掉A叶片，在叶柄断口敷上含生长素的羊毛脂，叶柄A不脱落．
谢谢