第一篇 科学探究
第1讲 科学探究
1．科学探究的基本过程是：①合作与交流；②制订计划；③建立猜想和假设；④提出问题；⑤检验与评价；⑥获取事实与证据。正确排列顺序是( C )
A．①②③④⑤⑥
B．④⑥⑤③②①
C．④③②⑥⑤①
D．③④⑥①②⑤
2．“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”，能够提出有研究价值的问题，并作出符合科学事实的假设，是科学探究成功的前提。下列不属于科学问题的是
( C )
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
3．目前，全球的气候均在变暖，近150年来，全球平均气温升高了1
℃，这个数字在气象学上是个不可忽视的大数字。对这种现象，有些科学家认为：可能是由于大量排放二氧化碳而造成的温室效应。科学家提出这种观点是属于科学探究中的( B )
A．提出问题
B．建立假设
C．收集证据，检验假设
D．作出结论
4．同学们知道烧碱、纯碱都显碱性，但是哪种物质的碱性强呢？小敏同学提出用pH试纸检验。就这一过程而言，属于科学探究环节中的( B )
A．提出问题
B．设计实验方案
C．获得结论
D．收集证据
5．在对蜜蜂色觉的研究中，弗里施怀疑“蜜蜂是色盲”这一说法，他认为蜜蜂能分辨花卉的不同颜色。这一步骤属于实验法研究的( B )
A．提出问题
B．作出假设
C．实施计划
D．得出结论
6．小金做了如下实验：①
取甲、乙两试管，分别加入1%淀粉溶液各1毫升；②
甲试管内加入2毫升唾液，乙试管内加入2毫升蒸馏水；③
同时将两试管恒温37
℃，水浴10分钟后取出，冷却后分别滴加1滴碘液；④
观察结果，发现只有乙试管内液体变蓝色。下列相关叙述正确的是( C )
A．加碘液的目的是让试管内的溶液呈蓝色
B．该实验结果可用水银温度计直接测量并记录
C．该实验的目的是探究唾液是否能催化淀粉的分解
D．该实验结论是甲试管内液体不变蓝，乙试管内液体变蓝
7．下列关于学说的提出、模型的建立或科学实验完成等先后顺序，不符合科学史实的是( A )
A．对太阳系的认识：先提出日心说，后提出地心说
B．对海陆变迁的认识：先提出大陆漂移假说，后建立板块构造学说
C．对电磁现象的认识：先发现电磁感应现象，后制造出发电机
D．对原子结构的认识：卢瑟福先完成了α粒子散射实验，后提出原子的有核模型
8．一位渔民在长江口打鱼时捞到一头“大死鱼”。它身体呈鱼形，身上有鳍，体长3米，背呈浅蓝色，上下颌有牙齿30颗，眼不发达，头顶有一呼吸孔、解剖体内有一脊柱，有肺、心脏、胃、肝、肠等器官，与人相似，还怀有已死亡的幼体。围观村民们议论纷纷，对这“动物”的类别进行探究。
(1)提出问题：__此动物是鱼类还是哺乳类__？
(2)建立假设：Ⅰ：村民甲认为此“动物”是鱼类；Ⅱ：村民乙认为此“动物”是哺乳类。
(3)获取证据：
村民甲的证据：
Ⅰ：
__身体呈鱼形__；Ⅱ：
__身体上有鳍__。
村民乙的证据：
Ⅰ：__有肺__；Ⅱ：__怀有幼体__。
(4)结论：根据上述动物的特征和你学过的知识，你认为__村民乙__(填“村民甲”或“村民乙”)的假设是正确的。
9．用菊花冲泡菊花茶时，某同学发现菊花的花瓣会变成浅绿色。通过查阅资料得知，这是由于花色素发生了变化，并不影响菊花茶的品质。后来该同学又发现用不同的水冲泡菊花时，变色的情况又不同。为研究这一问题，他开展了探究活动。
冲泡菊花的水
煮沸的井水(弱碱性)
煮沸的纯净水中滴有白醋
煮沸的纯净水
变色情况
变浅绿色
变浅绿色
几乎不变色
(1)他按一定的步骤进行了探究实验，其结果如上表：试分析，实验前该同学建立的假设是__菊花的花瓣变浅绿色与水的酸碱性有关__。
(2)该同学猜测花瓣变绿快慢还与__温度__有关，他在进一步实验时设计了下表，请在表中“________”处填上合适的项目。
水温(℃)
70
℃
80
℃
90
℃
100
℃
__变色所需时间__
10.某中学兴趣小组在学习了青蛙的个体发育后，开展“各种污染物对青蛙受精卵孵化率的影响”的探究活动。他们采集了一定数量的青蛙受精卵，以醋、洗涤剂、氨水作为污染物，在培养皿中进行实验观察。
(1)在3个培养皿中加入等量的清水，并编号1、2、3；再分别加入上述等质量的污染物。
(2)把青蛙受精卵分成三等份(各100粒)，分别放入上述培养皿中，在相同适宜的环境中孵化。
(3)实验时需要定时观察记录的内容是
__受精卵孵化成蝌蚪的数目__。
(4)他们的实验方案还存在不完善的地方，请写出一条改进建议：__实验中增加对照组__。
11．材料：草履虫是单细胞原生动物的代表，它喜欢生活在稻田、水沟或水不大流动的池塘中，以细菌和单细胞藻类为食。某研究性学习小组在草履虫的采集和培养过程中，又有了很多新的发现，于是进行探究。(培养皿中各加入
40
只生长良好的草履虫，观察两天)
他们探究的问题是：草履虫的生存需要适宜的温度吗？请根据探究的问题补全下表：
实验次数
水质
温度/℃
pH
2天后草履虫存活个数
①
清洁的河水
10
7
(待测数据)
②
清洁的河水
25
7
(待测数据)
③
清洁的河水
__40__
7
(待测数据)
12.“知了、知了……”，这是仲夏时节经常可以听到的声音。“蝉鸣林愈静”，在平常的日子里，知了那柔和的鸣叫声会使人的心情格外平和。但今天不同，烈日当头，天气异常地炎热，知了发出的鸣叫声也异常地密集而响亮，令人心烦。是不是天气越热，鸣叫的知了越多呢？
(1)上述问题的假设是__随着气温的升高，鸣叫知了的只数会增多(或鸣叫知了的多少与温度有关)__。
(2)如果要设计实验验证该假设是否成立，首先需要选取实验用的知了。选取的知了应该是雌性，还是雄性？__雄性__。你的理由是__雄性个体会鸣叫，雌性个体不会鸣叫(其他答案合理即可)__。
(3)要得到较为可靠的实验结果，应采用的实验方案是( D )
A．观察一只知了在某一温度下是否鸣叫
B．统计多只知了在某一温度下鸣叫的只数
C．观察一只知了在不同温度下是否鸣叫
D．统计多只知了在不同温度下鸣叫的只数
(4)若根据实验结果绘制的折线如图所示，则根据该折线可以得出的结论是__气温在20～30__℃，鸣叫知了的只数随温度升高而增多__。
(5)根据本题的情景，还可以提出包含一组变量的问题是__鸣叫知了的只数与光照有关吗？知了叫声的大小与光照有关吗？知了叫声的大小与温度有关吗？(答对其中的任何一个即可)__。
13．下雨天，小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌。她想，雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢？她提出了两种猜想：
①
雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关；
②
雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关。
猜想是否正确呢？为此，她设计了一个如图的装置(斜面光滑且较长，倾角α可调)，用小球模拟
雨滴进行了如下的探究活动：
图1
图2
(1)保持斜面的倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出小球下滑的时间(如表一)。小颖经过分析得出如下结论：__保持斜面的倾角不变的情况下，小球下滑的时间与小球的质量无关__。
表一
质量m/g
3
6
8
12
20
时间t/s
1.7
1.7
1.7
1.7
1.7
(2)不改变斜面的长度，多次改变倾角。让同一小球从斜面的顶端由静止释放(如图2)，测出每次下滑的时间(如表二)。小颖对上述数据：进行了归纳分析，得出的结论是：__保持小球质量不变和斜面长度不变的情况下，随倾角增大，小球下滑的时间先减小后增大，且倾角为45°时下滑时间最短__。
表二
倾角α/°
15
30
45
60
75
时间t/s
1.9
1.6
1.2
1.6
1.9
(3)根据实验可知，为了减少雨水在屋面上流淌的时间，在建造人字形屋面时，屋面的倾角应该以__45__度为宜。
1．小明在森林公园游玩时，发现一只小松鼠在竹林里。松鼠是吃松果的，应该在松树上，怎么会在竹林里出现呢？它是不是也吃竹笋呢？为了验证自己的疑问，他拔了几颗新鲜竹笋放在路边，然后静静地躲在一旁观察，一段时间后还真发现松鼠抱着竹笋津津有味地啃了起来。就小明“静静地躲在一旁观察，一段时间后还真发现松鼠抱着竹笋津津有味地啃了起来”这一环节而言，属于科学探究中的
( D )
A．提出问题
B．建立猜测和假设
C．制定计划
D．获取事实与证据
2．进行实验探究时，若要使已获得的探究结论更具有说服力，下列做法通常无效的是( A )
A．增加自变量的数量
B．同一实验者重复实验
C．增加实验样本的数量
D．不同实验者重复实验
3．小梅家有一批盆栽的郁金香，过去一直开红色的花，现在却开出了紫色的花。有人认为这是土壤中缺水引起的，但小梅经过一段时间补充水分后，发现还是开紫色的花。这说明实验结果与原来的假说不相符，最好的处理方法是
( A )
A．修改假说，重新进行实验
B．修改实验过程，使之与假说相符
C．修改结果，使之与假说相符
D．实验不成功，停止探究
4．科学家在云南的蝴蝶谷做了一个实验：在两棵树之间挂四根长度、粗细、材质均相同的草绳，四根草绳分别在白酒、糖水、盐水和清水中浸泡过，几个小时后，观察到白酒中浸泡过的草绳上停留的蝴蝶最多。这个实验可以研究的问题是
( B )
A．蝴蝶喜欢什么颜色的光
B．蝴蝶喜欢什么种类的食物
C．蝴蝶喜欢什么样的温度环境
D．蝴蝶喜欢什么材质的草绳
5．中医给病人诊病时讲究“望、闻、问、切”，其主要目的是( C )
A．提出问题：病人得的是什么病
B．建立假设：病人得的可能是某某病
C．获取相关的事实和依据，以证实医生心中对病人病情的初步猜测
D．为了积累更多的临床经验，以便与其他医生更好地交流
6．平面镜对光线既不会聚也不发散，那么凹面镜对光线会有什么作用呢？小枫开动脑筋，找到了所有可能的情况：会聚、发散、既不会聚也不发散。然后，他利用激光笔手电筒对着凹面镜照射，观察到如图所示的现象。则小枫的学习经历了怎样的过程( C )
A．提出问题、设计实验和进行实验、得出结论
B．提出问题、假设、设计实验和进行实验、交流与评估
C．提出问题、假设、设计实验和进行实验
D．设计实验和进行实验、得出结论、分析和论证
7．从今天的医学研究角度看，琴纳当年对天花和牛痘的科学探究过程的各环节中，不被允许的是( C )
A．对天花病人近距离观察，总结天花病情的发展变化
B．与患牛痘的挤奶女工近距离交流，了解她们是否感染天花疾病
C．在已接种过牛痘脓浆的小男孩手臂上再接种人类的天花脓浆
D．“种牛痘”防天花假设被证实后，在更多健康人身上接种牛痘
8．鲜花茎杆下切口若被细菌感染，则会大大缩短其保鲜的时间。研究表明，柚子皮的提取液有明显的杀菌作用，能否利用柚子皮的提取液来延长鲜花保鲜的时间呢？某生物兴趣小组成员设计的实验方案如下表：
组别
玫瑰花
培养液
添加剂
其他条件
A
5支
1
000mL
10mL
清水
相同且适宜
B
5支
1
000mL
①
(1)表格中①处应填写的内容是__10mL(或相同量)的柚子皮提取液__。
(2)为避免偶然因素对实验的影响，除了每组不是选用1支而是5支玫瑰花外，还应在相同的条件下进行__重复实验(或多次实验)__；为确保玫瑰花保鲜的时间不同是由实验变量引起，实验所用玫瑰花的生长状况、品种、开花的时间都应__相同__。
(3)两组相比，若B组玫瑰花保鲜的时间更长，则说明__柚子皮的提取液可以延长鲜花的保鲜时间__。
(4)除题目中提到的因素外，你认为还有哪些因素会影响鲜花保鲜的时间？请写出一种：__温度，无机盐等(合理即可)__。
9．小常同学从课外资料中了解到，庄子曾提出：如果水积得不够多，那么承载大船就没有力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗？
甲
乙
丙
(1)小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材，研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲)。再将木块放入烧杯内的水中，木块处于漂浮状态(如图乙)。然后他
__从烧杯中倒出适量的水__(填操作)，发现木块仍然漂浮。经分析可知，木块两次受到的浮力都为__2.5__牛。从而得出，只要木块漂浮，浮力大小与水的多少无关。
(2)小常进一步开展了如图丙实验。往两个形状相同的塑料盆
A、B中各加入10牛的水，再将B盆放入A盆，B盆漂浮。这时B盆所受浮力：F浮＝GB盆＋10
N＞10
N。继续往B盆内加30牛水，B盆仍漂浮。小常此实验的目的是__探究较少的水能否产生较大的浮力(或10牛的水最多能产生多大的浮力或水产生的浮力能否大于自身重力)__。
10．“吹泡泡”是一种很流行的儿童很喜欢玩的游戏。七(6)班的亮亮同学自制了一套“吹泡泡”的玩具，看着自己吹出的那一个个美丽的水晶般美妙的泡泡，特别开心。可是她发现有时能吹出泡泡，有时又吹不出泡泡。爱动脑筋的她产生了一个疑问：这泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢？
(1)结合实验记录表，该同学作出的猜想是：__泡泡的产生可能与管的直径有关__。于是她设计并科学地进行了实验，记录了如下实验结果：
液体
肥皂液
管子直径/mm
3
5
10
20
50
泡泡产生的情况
容易
较易
较难
难
不产生
(2)分析以上实验结果，你得到的结论是：__相同条件下，管的直径越大，泡泡的产生越难__。
(3)除上述因素外你认为泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢？(说出一种)__液体的浓度、液体的种类、用力的大小、液体的温度、蘸液体的多少__。
11．(2020舟山)酶是生物体内各种化学反应的催化剂，它的活性会受到多种外界因素的影响。在探究了温度对酶催化作用的影响实验后，科学兴趣小组在课后对其他环境因素进行了探究。
【实验设计】
①
若干同样大小的滤纸片浸入肝脏研磨液，使过氧化氢酶附着在滤纸片上，取出后晾干；
②
在四只烧杯中盛入体积分数为
2%，pH分别为5、7、9、11的H2O2
溶液(温度相同且适宜)；
③
将滤纸片分别放入烧杯中，滤纸片上的过氧化氢酶催化H2O2分解产生O2，氧气泡会附着在滤纸片上。随着反应的进行，滤纸片先下沉再逐渐上浮，直至浮出液面(如图甲)，记录__滤纸片从放入至浮出液面__时间。
由上述实验设计可知，该兴趣小组建立的假设是__pH__会影响过氧化氢酶的催化作用__。
【实验结果】
同学们通过实验，获得如图乙所示的结果。
【得出结论】
pH对酶的催化作用有影响，pH在5～11的范围内，随着pH的升高，过氧化氢酶的活性变化规律为__先增大后减小，当pH为7时最强__。
【拓展提高】
结合课堂与课后的探究结果，有小组同学提出，在不同温度条件下，pH对酶活性的影响是否相同。为此他们将
H2O2溶液分成__16__份，并设计如表所示的方案做了进一步探究。
组别
pH
11
5
7
9
温度(℃)
10
A1
B1
C1
D1
20
A2
B2
C2
D2
30
A3
B3
C3
D3
40
A4
B4
C4
D4
12.春暖花开、燕雁北飞，秋寒叶落、燕雁南归。人们通常认为候鸟的迁徙与气温变化有关。据加拿大洛文教授14年的观察记录，有一种候鸟黄脚鹬，每年长途跋涉1.6万公里来往于北美洲的加拿大和南美洲之间，总是固定于5月26～29日在加拿大首次产蛋。根据上述现象，洛文教授认为气温不是引起候鸟迁徙的原因。他在1924年9月捕获了若干只某种候鸟，分两组进行实验，实验的过程与结果如下表。
所捕候鸟的处理
3个月后放飞的所捕候鸟情况
第一组
置于日照时间逐渐缩短的自然环境中
留在原地
第二组
置于日光灯下，用灯光模拟日照，并一天天延长光照时间
多数往相同方向飞
(1)洛文教授根据黄脚鹬首次产蛋日期都是在每年的5月26～29日，推测气温不是引起候鸟迁徙的原因，因为每年同期的气温是__变化的(或“不固定的”等意思相近均可)__。
(2)根据洛文教授的实验设计，你认为他的猜想是__日照时间的长短变化是引起候鸟迁徙的原因__。
(3)若洛文教授根据此实验就对候鸟迁徙的原因下结论，这种做法是否合理，并说明理由。
__不合理，只进行了一种候鸟的研究，不具有普遍意义(其他合理解释均可)__。
13．水果含有果酸。在水果中插入两片不同金属制成的极板，就组成了一个水果电池。某科学兴趣小组对影响水果电池电压大小的因素进行了实验研究。
(1)在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变，用电压表直接测量两块极板之间的电压，结果如表：
铁—锌
铁—铜
铜—锌
苹果
0.55伏
0.60伏
0.95伏
梨
0.40伏
0.50伏
0.90伏
菠萝
0.50伏
0.55伏
1.00伏
橙
0.70伏
0.78伏
1.05伏
分析实验数据可以得出：在上述条件下，从金属活动性顺序看，所选用的两块极板材料之间的__金属活动性差异__越大，水果电池的电压越大；并且水果电池的电压还与__水果的种类__有关。
(2)若该小组的同学选用一个橙子并用铜－锌做极板，研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时，应控制__极板间的距离__不变。
14．为了探究环境温度对菜豆种子萌发的影响，小金同学设计了如下实验：①选用籽粒饱满、均匀一致的菜豆种子
60
粒，将种子随机平均分成
3
组，分别放入三个垫有两层湿滤纸的培养皿内；②用记号笔在每个培养皿上做好标记(如图所示)，然后将三个培养皿分别放到
4
℃、25
℃、40
℃的培养箱中恒温培养
7
天；③……。请回答下列问题：
(1)写出实验步骤③__每天观察并记录每个培养皿中萌发的菜豆种子数__。
(2)除温度外，请再列举
2
个影响实验结果的其他变量：__水分、氧气、种子自身的因素等__。
(3)培养皿垫两层湿滤纸的目的是__提供菜豆种子萌发时所需的水分__。
(4)若实验结果三个培养皿中都没找到发芽的菜豆，请分析可能的原因是__种子休眠或种子已死亡或水分不足(合理均可)__。
(5)有同学说上述实验材料过于浪费，每个培养皿只需要放一粒菜豆种子就可以了。你是否同意这个说法并说明理由：__否，1粒种子具有偶然性，实验结果不可靠__。
(6)小周同学用另一种植物种子做了上述实验，结果发现
4
℃环境中的种子萌发率明显高于其他两组。请推测该植物所生活的环境条件很可能是__低温(寒冷)__。
15．过度肥胖有损健康，有人建议喝绿茶减肥，因为绿茶中含有茶多酚。茶多酚真的有减肥作用吗？小科用小白鼠对此展开探究。
【提出假设】茶多酚对小白鼠营养性肥胖具有减肥作用。
【实验步骤】
(1)分组：质量为20g左右的同龄幼年雄性小白鼠30只，随机平均分成A、B、C三组，分别养殖在相同适宜环境中。
(2)喂养和灌胃：每天定时给各组小白鼠喂养等量适量饲料，并在晚上8时进行灌胃，具体见下表。(备注：灌胃是动物实验中常见的给药方式)
组别
A
B
C
天数
第1～45天
第46～90天
第1～45天
第46～90天
第1～45天
第46～90天
喂养饲料
基础饲料
基础饲料
高能量饲料
基础饲料
高能量饲料
基础饲料
灌胃液体
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL茶多酚溶液
(3)第1天、第45天、第90天分别对各组小白鼠进行称量、记录，并求平均值。
【实验数据】
组别
A
B
C
第1天小白鼠平均质量/g
20.3
20.1
20.1
第45天小白鼠平均质量/g
51.8
56.2
56.1
第90天小白鼠平均质量/g
58.6
63.9
59.5
【交流讨论】
(1)在实验过程中各组小白鼠的体重都不断增加，主要原因是小白鼠体内的有机物的合成量__大于__有机物的分解量。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)通过B、C两组实验对照，能得出的结论是__茶多酚对小白鼠营养性肥胖具有减肥作用__。
(3)第46～90天，A、C两组实验__不可以__形成对照。(选填“可以”或“不可以”)第一篇 科学探究
第1讲 科学探究
1．科学探究的基本过程是：①合作与交流；②制订计划；③建立猜想和假设；④提出问题；⑤检验与评价；⑥获取事实与证据。正确排列顺序是( )
A．①②③④⑤⑥
B．④⑥⑤③②①
C．④③②⑥⑤①
D．③④⑥①②⑤
2．“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”，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
3．目前，全球的气候均在变暖，近150年来，全球平均气温升高了1
℃，这个数字在气象学上是个不可忽视的大数字。对这种现象，有些科学家认为：可能是由于大量排放二氧化碳而造成的温室效应。科学家提出这种观点是属于科学探究中的( )
A．提出问题
B．建立假设
C．收集证据，检验假设
D．作出结论
4．同学们知道烧碱、纯碱都显碱性，但是哪种物质的碱性强呢？小敏同学提出用pH试纸检验。就这一过程而言，属于科学探究环节中的( )
A．提出问题
B．设计实验方案
C．获得结论
D．收集证据
5．在对蜜蜂色觉的研究中，弗里施怀疑“蜜蜂是色盲”这一说法，他认为蜜蜂能分辨花卉的不同颜色。这一步骤属于实验法研究的( )
A．提出问题
B．作出假设
C．实施计划
D．得出结论
6．小金做了如下实验：①
取甲、乙两试管，分别加入1%淀粉溶液各1毫升；②
甲试管内加入2毫升唾液，乙试管内加入2毫升蒸馏水；③
同时将两试管恒温37
℃，水浴10分钟后取出，冷却后分别滴加1滴碘液；④
观察结果，发现只有乙试管内液体变蓝色。下列相关叙述正确的是( )
A．加碘液的目的是让试管内的溶液呈蓝色
B．该实验结果可用水银温度计直接测量并记录
C．该实验的目的是探究唾液是否能催化淀粉的分解
D．该实验结论是甲试管内液体不变蓝，乙试管内液体变蓝
7．下列关于学说的提出、模型的建立或科学实验完成等先后顺序，不符合科学史实的是( )
A．对太阳系的认识：先提出日心说，后提出地心说
B．对海陆变迁的认识：先提出大陆漂移假说，后建立板块构造学说
C．对电磁现象的认识：先发现电磁感应现象，后制造出发电机
D．对原子结构的认识：卢瑟福先完成了α粒子散射实验，后提出原子的有核模型
8．一位渔民在长江口打鱼时捞到一头“大死鱼”。它身体呈鱼形，身上有鳍，体长3米，背呈浅蓝色，上下颌有牙齿30颗，眼不发达，头顶有一呼吸孔、解剖体内有一脊柱，有肺、心脏、胃、肝、肠等器官，与人相似，还怀有已死亡的幼体。围观村民们议论纷纷，对这“动物”的类别进行探究。
(1)提出问题：____？
(2)建立假设：Ⅰ：村民甲认为此“动物”是鱼类；Ⅱ：村民乙认为此“动物”是哺乳类。
(3)获取证据：
村民甲的证据：
Ⅰ：
____；Ⅱ：
____。
村民乙的证据：
Ⅰ：____；Ⅱ：____。
(4)结论：根据上述动物的特征和你学过的知识，你认为____(填“村民甲”或“村民乙”)的假设是正确的。
9．用菊花冲泡菊花茶时，某同学发现菊花的花瓣会变成浅绿色。通过查阅资料得知，这是由于花色素发生了变化，并不影响菊花茶的品质。后来该同学又发现用不同的水冲泡菊花时，变色的情况又不同。为研究这一问题，他开展了探究活动。
冲泡菊花的水
煮沸的井水(弱碱性)
煮沸的纯净水中滴有白醋
煮沸的纯净水
变色情况
变浅绿色
变浅绿色
几乎不变色
(1)他按一定的步骤进行了探究实验，其结果如上表：试分析，实验前该同学建立的假设是____。
(2)该同学猜测花瓣变绿快慢还与____有关，他在进一步实验时设计了下表，请在表中“________”处填上合适的项目。
水温(℃)
70
℃
80
℃
90
℃
100
℃
____
10.某中学兴趣小组在学习了青蛙的个体发育后，开展“各种污染物对青蛙受精卵孵化率的影响”的探究活动。他们采集了一定数量的青蛙受精卵，以醋、洗涤剂、氨水作为污染物，在培养皿中进行实验观察。
(1)在3个培养皿中加入等量的清水，并编号1、2、3；再分别加入上述等质量的污染物。
(2)把青蛙受精卵分成三等份(各100粒)，分别放入上述培养皿中，在相同适宜的环境中孵化。
(3)实验时需要定时观察记录的内容是
____。
(4)他们的实验方案还存在不完善的地方，请写出一条改进建议：____。
11．材料：草履虫是单细胞原生动物的代表，它喜欢生活在稻田、水沟或水不大流动的池塘中，以细菌和单细胞藻类为食。某研究性学习小组在草履虫的采集和培养过程中，又有了很多新的发现，于是进行探究。(培养皿中各加入
40
只生长良好的草履虫，观察两天)
他们探究的问题是：草履虫的生存需要适宜的温度吗？请根据探究的问题补全下表：
实验次数
水质
温度/℃
pH
①
清洁的河水
10
7
(待测数据)
②
清洁的河水
25
7
(待测数据)
③
____
7
(待测数据)
12.“知了、知了……”，这是仲夏时节经常可以听到的声音。“蝉鸣林愈静”，在平常的日子里，知了那柔和的鸣叫声会使人的心情格外平和。但今天不同，烈日当头，天气异常地炎热，知了发出的鸣叫声也异常地密集而响亮，令人心烦。是不是天气越热，鸣叫的知了越多呢？
(1)上述问题的假设是____。
(2)如果要设计实验验证该假设是否成立，首先需要选取实验用的知了。选取的知了应该是雌性，还是雄性？____。你的理由是____。
(3)要得到较为可靠的实验结果，应采用的实验方案是( )
A．观察一只知了在某一温度下是否鸣叫
B．统计多只知了在某一温度下鸣叫的只数
C．观察一只知了在不同温度下是否鸣叫
D．统计多只知了在不同温度下鸣叫的只数
(4)若根据实验结果绘制的折线如图所示，则根据该折线可以得出的结论是____。
(5)根据本题的情景，还可以提出包含一组变量的问题是____。
13．下雨天，小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌。她想，雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢？她提出了两种猜想：
①
雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关；
②
雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关。
猜想是否正确呢？为此，她设计了一个如图的装置(斜面光滑且较长，倾角α可调)，用小球模拟
雨滴进行了如下的探究活动：
图1
图2
(1)保持斜面的倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出小球下滑的时间(如表一)。小颖经过分析得出如下结论：____。
表一
质量/g
3
6
8
12
20
时间/s
1.7
1.7
1.7
1.7
1.7
(2)不改变斜面的长度，多次改变倾角。让同一小球从斜面的顶端由静止释放(如图2)，测出每次下滑的时间(如表二)。小颖对上述数据：进行了归纳分析，得出的结论是：____。
表二
倾角α/°
15
30
45
60
75
时间/s
1.9
1.6
1.2
1.6
1.9
(3)根据实验可知，为了减少雨水在屋面上流淌的时间，在建造人字形屋面时，屋面的倾角应该以____度为宜。
1．小明在森林公园游玩时，发现一只小松鼠在竹林里。松鼠是吃松果的，应该在松树上，怎么会在竹林里出现呢？它是不是也吃竹笋呢？为了验证自己的疑问，他拔了几颗新鲜竹笋放在路边，然后静静地躲在一旁观察，一段时间后还真发现松鼠抱着竹笋津津有味地啃了起来。就小明“静静地躲在一旁观察，一段时间后还真发现松鼠抱着竹笋津津有味地啃了起来”这一环节而言，属于科学探究中的
( )
A．提出问题
B．建立猜测和假设
C．制定计划
D．获取事实与证据
2．进行实验探究时，若要使已获得的探究结论更具有说服力，下列做法通常无效的是( )
A．增加自变量的数量
B．同一实验者重复实验
C．增加实验样本的数量
D．不同实验者重复实验
3．小梅家有一批盆栽的郁金香，过去一直开红色的花，现在却开出了紫色的花。有人认为这是土壤中缺水引起的，但小梅经过一段时间补充水分后，发现还是开紫色的花。这说明实验结果与原来的假说不相符，最好的处理方法是
( )
A．修改假说，重新进行实验
B．修改实验过程，使之与假说相符
C．修改结果，使之与假说相符
D．实验不成功，停止探究
4．科学家在云南的蝴蝶谷做了一个实验：在两棵树之间挂四根长度、粗细、材质均相同的草绳，四根草绳分别在白酒、糖水、盐水和清水中浸泡过，几个小时后，观察到白酒中浸泡过的草绳上停留的蝴蝶最多。这个实验可以研究的问题是
( )
A．蝴蝶喜欢什么颜色的光
B．蝴蝶喜欢什么种类的食物
C．蝴蝶喜欢什么样的温度环境
D．蝴蝶喜欢什么材质的草绳
5．中医给病人诊病时讲究“望、闻、问、切”，其主要目的是( )
A．提出问题：病人得的是什么病
B．建立假设：病人得的可能是某某病
C．获取相关的事实和依据，以证实医生心中对病人病情的初步猜测
D．为了积累更多的临床经验，以便与其他医生更好地交流
6．平面镜对光线既不会聚也不发散，那么凹面镜对光线会有什么作用呢？小枫开动脑筋，找到了所有可能的情况：会聚、发散、既不会聚也不发散。然后，他利用激光笔手电筒对着凹面镜照射，观察到如图所示的现象。则小枫的学习经历了怎样的过程( )
A．提出问题、设计实验和进行实验、得出结论
B．提出问题、假设、设计实验和进行实验、交流与评估
C．提出问题、假设、设计实验和进行实验
D．设计实验和进行实验、得出结论、分析和论证
7．从今天的医学研究角度看，琴纳当年对天花和牛痘的科学探究过程的各环节中，不被允许的是( )
A．对天花病人近距离观察，总结天花病情的发展变化
B．与患牛痘的挤奶女工近距离交流，了解她们是否感染天花疾病
C．在已接种过牛痘脓浆的小男孩手臂上再接种人类的天花脓浆
D．“种牛痘”防天花假设被证实后，在更多健康人身上接种牛痘
8．鲜花茎杆下切口若被细菌感染，则会大大缩短其保鲜的时间。研究表明，柚子皮的提取液有明显的杀菌作用，能否利用柚子皮的提取液来延长鲜花保鲜的时间呢？某生物兴趣小组成员设计的实验方案如下表：
组别
玫瑰花
培养液
添加剂
其他条件
A
5支
1
000mL
10mL
清水
相同且适宜
B
5支
1
000mL
①
(1)表格中①处应填写的内容是____。
(2)为避免偶然因素对实验的影响，除了每组不是选用1支而是5支玫瑰花外，还应在相同的条件下进行____；为确保玫瑰花保鲜的时间不同是由实验变量引起，实验所用玫瑰花的生长状况、品种、开花的时间都应____。
(3)两组相比，若B组玫瑰花保鲜的时间更长，则说明____。
(4)除题目中提到的因素外，你认为还有哪些因素会影响鲜花保鲜的时间？请写出一种：____。
9．小常同学从课外资料中了解到，庄子曾提出：如果水积得不够多，那么承载大船就没有力量。也就是说浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗？
甲
乙
丙
(1)小常从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材，研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲)。再将木块放入烧杯内的水中，木块处于漂浮状态(如图乙)。然后他
____(填操作)，发现木块仍然漂浮。经分析可知，木块两次受到的浮力都为____牛。从而得出，只要木块漂浮，浮力大小与水的多少无关。
(2)小常进一步开展了如图丙实验。往两个形状相同的塑料盆
、中各加入10牛的水，再将盆放入盆，盆漂浮。这时盆所受浮力：浮＝盆＋10
N＞10
N。继续往盆内加30牛水，盆仍漂浮。小常此实验的目的是____。
10．“吹泡泡”是一种很流行的儿童很喜欢玩的游戏。七(6)班的亮亮同学自制了一套“吹泡泡”的玩具，看着自己吹出的那一个个美丽的水晶般美妙的泡泡，特别开心。可是她发现有时能吹出泡泡，有时又吹不出泡泡。爱动脑筋的她产生了一个疑问：这泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢？
(1)结合实验记录表，该同学作出的猜想是：____。于是她设计并科学地进行了实验，记录了如下实验结果：
液体
肥皂液
管子直径/mm
3
5
10
20
50
泡泡产生的情况
容易
较易
较难
难
不产生
(2)分析以上实验结果，你得到的结论是：____。
(3)除上述因素外你认为泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢？(说出一种)____。
11．(2020舟山)酶是生物体内各种化学反应的催化剂，它的活性会受到多种外界因素的影响。在探究了温度对酶催化作用的影响实验后，科学兴趣小组在课后对其他环境因素进行了探究。
【实验设计】
①
若干同样大小的滤纸片浸入肝脏研磨液，使过氧化氢酶附着在滤纸片上，取出后晾干；
②
在四只烧杯中盛入体积分数为
2%，pH分别为5、7、9、11的H2O2
溶液(温度相同且适宜)；
③
将滤纸片分别放入烧杯中，滤纸片上的过氧化氢酶催化H2O2分解产生O2，氧气泡会附着在滤纸片上。随着反应的进行，滤纸片先下沉再逐渐上浮，直至浮出液面(如图甲)，记录____时间。
由上述实验设计可知，该兴趣小组建立的假设是______。
【实验结果】
同学们通过实验，获得如图乙所示的结果。
【得出结论】
pH对酶的催化作用有影响，pH在5～11的范围内，随着pH的升高，过氧化氢酶的活性变化规律为____。
【拓展提高】
结合课堂与课后的探究结果，有小组同学提出，在不同温度条件下，pH对酶活性的影响是否相同。为此他们将
H2O2溶液分成____份，并设计如表所示的方案做了进一步探究。
组别
pH
11
5
7
9
温度(℃)
10
A1
B1
C1
D1
20
A2
B2
C2
D2
30
A3
B3
C3
D3
40
A4
B4
C4
D4
12.春暖花开、燕雁北飞，秋寒叶落、燕雁南归。人们通常认为候鸟的迁徙与气温变化有关。据加拿大洛文教授14年的观察记录，有一种候鸟黄脚鹬，每年长途跋涉1.6万公里来往于北美洲的加拿大和南美洲之间，总是固定于5月26～29日在加拿大首次产蛋。根据上述现象，洛文教授认为气温不是引起候鸟迁徙的原因。他在1924年9月捕获了若干只某种候鸟，分两组进行实验，实验的过程与结果如下表。
所捕候鸟的处理
3个月后放飞的所捕候鸟情况
第一组
置于日照时间逐渐缩短的自然环境中
留在原地
第二组
置于日光灯下，用灯光模拟日照，并一天天延长光照时间
多数往相同方向飞
(1)洛文教授根据黄脚鹬首次产蛋日期都是在每年的5月26～29日，推测气温不是引起候鸟迁徙的原因，因为每年同期的气温是____。
(2)根据洛文教授的实验设计，你认为他的猜想是____。
(3)若洛文教授根据此实验就对候鸟迁徙的原因下结论，这种做法是否合理，并说明理由。
____。
13．水果含有果酸。在水果中插入两片不同金属制成的极板，就组成了一个水果电池。某科学兴趣小组对影响水果电池电压大小的因素进行了实验研究。
(1)在水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板之间的距离、极板与水果的接触面积不变，用电压表直接测量两块极板之间的电压，结果如表：
铁—锌
铁—铜
铜—锌
苹果
0.55伏
0.60伏
0.95伏
梨
0.40伏
0.50伏
0.90伏
菠萝
0.50伏
0.55伏
1.00伏
橙
0.70伏
0.78伏
1.05伏
分析实验数据可以得出：在上述条件下，从金属活动性顺序看，所选用的两块极板材料之间的____越大，水果电池的电压越大；并且水果电池的电压还与____有关。
(2)若该小组的同学选用一个橙子并用铜－锌做极板，研究水果电池的电压跟极板与水果的接触面积之间的关系时，应控制____不变。
14．为了探究环境温度对菜豆种子萌发的影响，小金同学设计了如下实验：①选用籽粒饱满、均匀一致的菜豆种子
60
粒，将种子随机平均分成
3
组，分别放入三个垫有两层湿滤纸的培养皿内；②用记号笔在每个培养皿上做好标记(如图所示)，然后将三个培养皿分别放到
4
℃、25
℃、40
℃的培养箱中恒温培养
7
天；③……。请回答下列问题：
(1)写出实验步骤③____。
(2)除温度外，请再列举
2
个影响实验结果的其他变量：____。
(3)培养皿垫两层湿滤纸的目的是____。
(4)若实验结果三个培养皿中都没找到发芽的菜豆，请分析可能的原因是____。
(5)有同学说上述实验材料过于浪费，每个培养皿只需要放一粒菜豆种子就可以了。你是否同意这个说法并说明理由：____。
(6)小周同学用另一种植物种子做了上述实验，结果发现
4
℃环境中的种子萌发率明显高于其他两组。请推测该植物所生活的环境条件很可能是____。
15．过度肥胖有损健康，有人建议喝绿茶减肥，因为绿茶中含有茶多酚。茶多酚真的有减肥作用吗？小科用小白鼠对此展开探究。
【提出假设】茶多酚对小白鼠营养性肥胖具有减肥作用。
【实验步骤】
(1)分组：质量为20g左右的同龄幼年雄性小白鼠30只，随机平均分成A、B、C三组，分别养殖在相同适宜环境中。
(2)喂养和灌胃：每天定时给各组小白鼠喂养等量适量饲料，并在晚上8时进行灌胃，具体见下表。(备注：灌胃是动物实验中常见的给药方式)
组别
A
B
C
天数
第1～45天
第46～90天
第1～45天
第46～90天
第1～45天
第46～90天
喂养饲料
基础饲料
基础饲料
高能量饲料
基础饲料
高能量饲料
基础饲料
灌胃液体
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL蒸馏水
2mL茶多酚溶液
(3)第1天、第45天、第90天分别对各组小白鼠进行称量、记录，并求平均值。
【实验数据】
组别
A
B
C
第1天小白鼠平均质量/g
20.3
20.1
20.1
第45天小白鼠平均质量/g
51.8
56.2
56.1
第90天小白鼠平均质量/g
58.6
63.9
59.5
【交流讨论】
(1)在实验过程中各组小白鼠的体重都不断增加，主要原因是小白鼠体内的有机物的合成量____有机物的分解量。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)通过B、C两组实验对照，能得出的结论是____。
(3)第46～90天，A、C两组实验____形成对照。(选填“可以”或“不可以”)第一篇 科学探究
第1讲 科学探究
课标要求
考试细则
1.提出问题(1)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。(2)能对提出的问题进行简单分析，初步判断是否适合探究。(3)知道科学探究始于问题。
1.能根据一些自然现象和具体科学探究情景提出可能通过科学探究解决的问题。
2.提出猜想和假设(1)能提出猜想和简单的假设，并陈述理由。(2)了解猜想和假设在科学探究中的重要作用。
2.能针对科学探究的问题提出可用已有的科学知识和经验来检验的猜想和假设。
3.制订探究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。
3.能针对科学探究的目的和条件，制订、选择合适的方法(试验、调查方案，方案或项目不超过3步和4项，会进行变量控制)，或能根据提供的具体探究过程，判断其方案的合理性。
4.获取事实与证据(1)能从多种信息源中选择有关信息。(2)能进行一系列观察、比较和测量。(3)能对获得的事实、数据进行分析和处理，能注意错误和误差。(4)了解科学探究需要事实与证据。
4.能使用基本实验仪器和器材进行测量、实验的安全操作，并能对科学探究过程中的信息进行记录、选择、分析、处理。
5.
解释、检验与评价(1)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，尝试作出合理的解释。(2)评价数据的可靠性，知道实验中的误差是不可避免的，并注意减少实验误差。(3)能从多种渠道获得信息资料，并与自己的探究进行比较，能提出改进探究方法的具体建议。(4)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。
5.能根据科学探究过程中得到的有效信息及已有的科学知识和经验得出合理的结论，对和实验预期不符的情况能作出简单解释并提出改进意见。
6.表达与交流(1)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。(2)善于与同伴合作，能倾听和尊重他人提出的不同观点和评议，并交换意见。
6.能用语言、文字、图表、模型等方式来表述探究的过程和结果。
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→提出猜想和假设→制订研究方案→获取事实与证据→解释、检验与评价→表达与交流。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……
1．提出问题。提出问题是探究的基础，要善于从提供的素材中提出适于研究的问题。
(1)提出的问题必须是科学问题
学会利用素材情景，将信息转化为适于研究的科学问题。科学问题是指在特定的知识背景下提出的关于科学知识和科学实践中需要解决的问题。
(2)提出问题的常见格式
常见的科学问题有：针对素材信息思考是什么，为什么，怎么样，有关吗，与哪些有关，有什么关系等方面。可以具体表达为：
①
研究的对象是什么？
②
某一现象与这些因素是否有关？
③
因变量与哪些因素有关？
④
自变量对因变量有何(是否有)影响？
2．猜想与假设。猜想与假设是探究的方向，要根据“提出的问题”作出尝试性的判断。
(1)猜想与假设的要求
猜想与假设实质上就是要根据生活经验或学过的科学知识对提出的问题进行合理的猜想。要注意猜想不是凭空乱想，它需要以一定的科学知识为依据，但也不一定是正确的结论，可以是错误的(与你的结论不一致)。猜想的表述要用陈述句型，要以肯定的语气出现，不能以疑问的语气出现。
(2)猜想与假设的常见格式
①
对提出问题的肯定或否定。
②
指出可能影响的一些具体因素。
③
对结果是否合理的预测。
④
可以直接在问题上进行修改。
3．设计研究方案。设计研究方案是有效性探究的保证。
(1)设计研究方案的要求
要根据猜想与假设，调动已有的知识与经验，设计出合理和可操作的具体研究方案。一般情况下可以针对提出的问题或建立的假设直接找出自变量和因变量，再围绕“变量”开展相关的方案设计。
(2)一般考虑要素
①
设计的原理和科学方法的选择。
②
明确的步骤和观察目标，最好有设计好的表格用来记录相关数据、现象和结果。
③
仪器材料易得，方法合理，操作简单，现象明显，误差小。
④
需要多组实验(或增加样本)、重复实验来得出一般的规律，排除偶然性，增加实验的可靠性和准确性。
4．获取分析证据。收集处理信息和数据是有效性探究的核心。基本要求有：
①
实验操作要规范。
②
现象数据记录要真实、要及时。
③
注意安全、环保、高效。
④
要把观察到的信息和实验中获得的数据进行整理和分析，归纳出现象里蕴涵的科学规律，要用科学语言记录(如文字、符号、图表、模型、公式等)。
5．得出结论。实质就是对探究的数据进行描述，对探究现象归纳总结的过程。
(1)常用结论格式
①
针对问题、假设或猜想进行适当回答。
②
在……相同时，……越……，……越……
③
在……相同时，……与……成正比(或反比)。
④
当……在某个范围内时，……随着……的增大而……
⑤
……随着……的升高(或降低)而……
⑥
……随着……的增大，先……后……，……时候最大(或最小)。
(2)注意事项
①
要结合学过的知识，用科学语言表达。
②
可以是对猜想与假设的肯定，也可以是否定。
③
借乙(如小白鼠)来研究甲(如人)，结论和假设对象都应该是甲(人)。
④
探究的结果、结论和推论也是比较容易出错的。结果应该是通过实验直接可以观察到的现象，是比较直观的。结论是结合实验结果得出针对猜想假设的相关判断性描述。推论则是在相关结论的基础上推断相关事物的可能性。
6．评价交流。结合科学探索和科学实践的过程和方法，尝试用已有的科学知识和较为准确的语言表达自己的探究成果，能客观评价自己或别人设计的方案和探究过程中的某些不足，并能提出合理的改进方案。主要考虑以下几个方面：
①
有无对照，是否控制好变量。
②
实验次数或样本是否过少，有无进行重复实验。
③
操作的规范性，误差的原因及大小。
④
是否安全环保，是否经济简便。
⑤
值得完善的地方或合理化建议。
1．植物种子的萌发受许多因素的影响。研究人员在人工气候培养室(温度、湿度等可调控)的适宜条件下进行了某品种玉米种子的萌发研究。各组种子7天后的萌发率数据如下表：
土壤含水量(%)
20
15
10
萌发率(%)
25
100
96
74
20
92
84
66
15
44
36
10
10
4
0
0
5
0
0
0
(1)根据上表数据你能得出哪些结论？__土壤含水量为20%时，在5℃～25℃之间，温度越高，该品种玉米种子的萌发率越高；当土壤含水量在10%～20%之间，温度为25℃时，土壤含水量越高，该品种玉米种子的萌发率越高；当温度为5℃时，土壤含水量在10%～20%之间，该品种玉米种子的萌发率为0；当温度为25℃，土壤含水量为20%时，该品种玉米种子的萌发率最高__。(写出2条结论即可)
(2)除了土壤含水量与温度之外，影响玉米种子萌发的环境因素还有__空气(氧气)等__。
(3)设计实验探究：土壤含水量为15%时，该玉米种子在25℃～30℃温度区间内种子的萌发率与温度之间的关系。(写出简要的实验思路)
【答案】选取形状大小、饱满程度相似的玉米种子若干颗，在25℃～30℃区间内均匀分成若干组(如26℃、27℃、28℃、29℃、30℃五组)，土壤含水量为15%，土壤疏松且疏松程度相同，其他条件相同且适宜，进行萌发，统计该种子7天后的萌发率。
【试题解析】
第(1)小题可根据表中数据从横向和纵向，萌发率最高和最低等点进行趋势分析，只要总结出两条规律即可。在规律表述时就注意写清控制变量、自变量及因变量的关系，即范围、条件与结论要写全。第(2)小题关键要根据题目要求从环境因素角度回答，则只有空气(氧气)等。第(3)小题是一个完整的实验设计，先要审视实验的目的，分清自变量是25℃～30℃区间内的温度，因变量是种子的萌发率，然后根据改变自变量，体现因变量，分组设计，控制无关变量，排除外界干扰等原则写出实验思路。如果是实验设计还需设计数据记录与处理等步骤。
【命题意图】
本题主要通过对种子萌发必要条件的研究，考查学生根据科学探究的目的和条件制订合理的实验方案并得出结论的能力。第一小题主要考查学生如何处理实验结果，分析表格数据，得出实验结论的能力；第二小题主要通过种子萌发需要的环境条件考查对自变量、因变量及无关变量的理解；第三小题考查学生根据实验目的确定自变量，明确因变量，控制无关变量，选择实验的样本，分组设计，记录与处理数据等能力。
2．(2017·杭州)小金自学了电学，知道了欧姆定律。他想用实验来验证欧姆定律所表述的“通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比”的结论，于是找了实验器材：电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关各一个，若干定值电阻、导线。请你利用这些器材帮他设计一个验证此结论的实验方案。
(1)画出实验的电路图；
【答案】如下图所示：
(2)写出实验的步骤以及需要测量的物理量。
【答案】①
按照电路图连接电路，滑动变阻器滑片在阻值最大处，闭合开关；
②
移动滑片，用电压表和电流表分别测出定值电阻R两端的电压U1和通过的电流I1；
③
再移动滑片，重复步骤②，测得另两组对应的数值U2、I2；U3、I3；
④
比较、、的数值，得出验证结论。
然后更换不同阻值的定值电阻重复以上①～④实验步骤。
【试题解析】
首先，根据题中所给的电压表、电流表、电源、滑动变阻器、开关各一个，若干定值电阻、导线确立正确的实验电路图，并关注各种电路元件符号的画法。其次在设计实验步骤的时候，主要关注电学基本实验操作，避免引起科学性的错误，在获取数据时，注意在控制变量的基础上，获取三组以上的数据，避免偶然性。关键步骤要叙述清晰、表述完整，注意描述时物理量符号的合理使用。
【命题意图】
“欧姆定律”是初中阶段所学习的最重要的电学定律之一，具有基础性的核心教学价值。本试题基于对欧姆定律的内容的理解，着重考查从提出电学问题，到设计电路，设计合理的方案、记录并分析数据，最后得到结论的完整的验证性实验的过程，也体现了“真实可再现”的科学思想。同时，在描述实验步骤的过程中，也对学生科学思维的严密性及电学基本实验的操作和控制变量等能力做了一定的考查，对今后实验课教学提出了较为严谨的操作要求。
3．(2016·杭州)波尔多液是由胆矾(CuSO4·5H2O)、生石灰(CaO)分别与水按一定质量比混合而成的杀菌剂。其主要是利用Cu2＋起杀菌作用。但农业应用中，对幼苗一般不建议使用。为什么？小金进行了多项实验，其中一项实验如下：
①
挑选均匀一致、色泽明亮的饱满莴苣种子，用体积分数20%的乙醇消毒，蒸馏水洗净，然后用滤纸吸干水分。
②
在铺有一层脱脂棉的培养皿中预先分别加入不同浓度的硫酸铜溶液。每个皿中均匀放置50粒种子，于25℃恒温箱内培养。每天喷适量蒸馏水，保证种子的正常发育。
③
每天观察记录种子发芽情况，第14天时测定萌发幼苗的根长、芽长，所得实验数据如下表所示。
CuSO4溶液浓度(毫克/升)
根长(厘米)
芽长(厘米)
0
1.02
2.43
50
0.81
2.22
100
0.52
2.13
150
0.49
1.96
200
0.32
1.54
(1)不能在铁桶中配制波尔多液的原因是__铁能与硫酸铜发生反应(或Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4)__。
(2)该实验的研究目的是__探究硫酸铜溶液浓度对莴苣幼苗的芽及根生长的影响(探究不同浓度的硫酸铜溶液对莴苣幼苗的芽及根生长的影响)__。
(3)实验中，小金为什么要对种子进行消毒？__杀灭种子表面的微生物，排除实验干扰(杀灭细菌，排除实验干扰)__。
(4)根据上述实验数据，可以得出的结论是__硫酸铜溶液对莴苣幼苗的芽及根的生长有抑制作用，且随着硫酸铜溶液浓度的增加，对莴苣幼苗的芽及根的生长的抑制作用越明显(硫酸铜溶液浓度越大，对莴苣幼苗的芽及根的生长的抑制作用越明显)__。
(5)专家要求农业生产中不得过量使用波尔多液，从保护环境考虑，主要目的是减少__土壤(重金属污染；土壤的重金属污染；水体污染)__污染。
【试题解析】
学生在答题时要非常清楚实验目的与实验变量的关系，及实验中如何控制变量、排除外界干扰，如何合理科学地表述实验结论。尤其是在理解实验的目的时，易受题干中“农业生产中不建议使用波尔多液”
的信息干扰，做出错误的解答。实验结论的表述也是学生的薄弱之处，一般在表述中要包含自变量、因变量与无关变量及其之间的关系。应关注表述的科学性、逻辑性和严谨性。
【命题意图】
该试题以农药与土壤污染这一主题为载体考查学生根据具体情境提出可能通过探究解决的问题，并根据探究过程中得到的有效信息及已有的科学知识和经验得出合理的结论的能力。试题综合考查了学生的理解能力、获取信息能力、实验探究能力、综合应用能力等，充分体现能力重于知识，以能力立意的科学探究考查方向。
4．(2020·杭州)为探究酸性环境对唾液淀粉酶催化作用的影响，请根据所提供的实验器材设计一个实验方案。
实验器材：试管、1%淀粉溶液、新鲜唾液、5%HCl溶液、量筒、温度计、烧杯、碘液、蒸馏水、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、记号笔、计时器。
(1)该实验的原理是：①
__唾液淀粉酶能催化淀粉分解__；②
碘液能使淀粉变蓝。
(2)设计该实验的主要步骤(可用文字、表或图简要表述)。
【答案】①取2支洁净的试管，用记号笔编为1号和2号；
②用量筒量取1
mL新鲜的唾液、2
mL蒸馏水加入1号试管中，用量筒量取1
mL新鲜的唾液、2
mL5%
HCl溶液加入2号试管中；
③在烧杯中加入适量水，用酒精灯加热并用温度计测量水温，使水温保持在
37℃左右。分别用量筒量取2mL1%
淀粉溶液加入1号和2号试管中，然后将上述2支试管放入烧杯中，37℃恒温水浴5分钟；
④待溶液冷却后，往2支试管中分别滴入1滴碘液，然后摇匀，观察并记录2支试管中溶液颜色的变化情况。
(3)预期本实验的结果是__2号(加5%__HCl溶液)试管中溶液变蓝色，1号(加蒸馏水)试管中溶液不变蓝__。
【试题解析】
第(1)小题根据题干中的信息“为探究酸性环境对唾液淀粉酶催化作用的影响”可知，该实验是探究影响酶催化作用因素的实验，该实验的原理一是基于唾液淀粉酶对淀粉的催化作用，二是实验结果是检验淀粉是否存在，即用滴加碘液变色反应来判断。
第(2)小题的实验方案设计一般必需的要素是以下四个：分组编号，控制无关变量，控制自变量，观察因变量。
第(3)小题是根据第(1)小题的实验原理和第(2)小题的实验设计来预期相应的实验结果，也就是基于假设“酸性环境对唾液淀粉酶的催化作用是有影响的”成立，那么酸性环境中的唾液淀粉酶失去活性，不能催化淀粉分解，淀粉依然存在，滴加碘液后溶液变蓝；而中性环境中的唾液淀粉酶具有活性，能催化淀粉分解，滴加碘液后溶液不变蓝。
【命题意图】
本题源于教材实验，侧重考查学生的科学探究能力，近几年的纸笔测试主要聚焦在发现问题、提出假设、设计实验方案、实施实验方案(仪器的使用、变量的控制、因变量的观察、对变量下操作性定义等)、对实验结果的解释与结论的得出。基于实际教学中教师对实验的重视度和开出率，做过该实验与没有做过该实验的学生解答此题时的思路是不一样的。命制本题还想达到以下两个目的：(1)让做过实验的学生能重现实验情境，在解题中顺利得分；(2)让老师们更重视实验，尤其是教材实验，要让学生动手并动脑，真正起到对教学的导向作用。
5．(2020·湖州)氯气(Cl2)是一种黄绿色气体，它可溶于水，得到黄绿色的氯水。它易与氢氧化钠反应，不与硫酸反应。
(1)小明对氯气溶于水的过程中所发生的变化提出了两种假设：
假设1：氯气溶于水的过程中只有物理变化；
假设2：氯气溶于水的过程中既有物理变化，又有化学变化。
小明向氯水中加入紫色石蕊试液，发现溶液先变红后褪色。由溶液变红可知氯水显__酸__性，知道氯气溶于水的过程中发生了化学变化，即假设2成立。
(2)小明对褪色现象产生了兴趣，查阅资料后了解到氯水有漂白性。氯水中有氯气分子，还有氯气与水反应得到的盐酸和次氯酸(HClO)。他对氯气的漂白性提出了3种假设：
A．盐酸有漂白性
B．氯气有漂白性
C．次氯酸有漂白性
经过认真思考，小明否定了假设A，请写出依据：__盐酸能使紫色石蕊试液变红，且不褪色。
实验室制备的氯气往往带有水蒸气和其他杂质。为了探究氯气是否具有漂白性，必须要用纯净、干燥的氯气。图甲是小明为了干燥氯气所设计的装置图。请在图甲中将广口瓶中的导管画完整，并在图中的括号处写出试剂名称。最后，将经过除杂后得到的干燥氯气通入装有有色布条的试管中(如图乙)，布条颜色不变。得出结论：氯气不具有漂白性。
【答案】如答图
(3)次氯酸除了有漂白性外还有不稳定性。小明设计了一套装置，收集到一试管次氯酸见光分解后生成的气体，将带火星的木条伸入试管，发现木条复燃，说明分解产物中含有__氧气__。
【试题解析】
(1)紫色石蕊试液遇酸变红，实验中观察到溶液变红，说明溶液显酸性。
(2)盐酸使溶液显酸性，可使紫色石蕊溶液变红是了解性知识，但是次氯酸具有漂白性是一种猜测，要验证这一猜想必须要排除氯气能使红色褪去的可能，所以要先检验干燥的氯气能否使有色布条褪色。常见干燥剂有生石灰和氢氧化钠两种固体和液态的浓硫酸，如图在洗气瓶中盛放的往往是液态干燥剂，再加上信息里明确告知“氯气易与氢氧化钠反应，不与硫酸反应。”所以瓶内用来干燥氯气的液体干燥剂就是浓硫酸。为了保证气体充分流经浓硫酸，气体从长管进气。
(3)产生的气体使带火星的木条复燃，符合氧气的性质，所以气体为氧气。
【命题意图】
采用新情境，考查以下能力：即要求针对科学探究的问题，提出可用已有科学知识和经验来检验的猜想和假设，并能针对科学探究的目的和条件，制订、选择合适的方法来检验自己的猜想和假设的能力。(1)是考察酸的通性和酸碱指示剂的性质，是了解性层面的考查。(2)(3)两小题尽管是设计题，但以填空的形式出现，明显降低了应答难度，只要顺着命题角度，用学过的知识进行解释即可。命题目的是让我们在学习中要重视科学核心概念、核心知识，要重视联系实际，养成用学过的知识去解释现象、用学过的知识制订计划、选择合适的方法来检验自己的猜想和假设的习惯。
6．(2019·嘉兴)墨水沾到衣服上，很快就会渗入衣服，这种液体主动流进狭窄空间的现象称作“毛细现象”。毛细现象中液面升高与哪些因素有关？某科学小组进行了如下研究：
【建立假设】液面上升的高度与细管的粗细有关。
【收集证据】为了验证假设，他们将半径分别为r、r和r的细玻璃管立于水中，观察水位上升的情况(如图为示意图)。
【得出结论】根据实验现象，可得出的结论是__同种液体，液面上升的高度与细管的半径成反比__。
【交流与表达】
①发生毛细现象范围内，如果用足够长的、半径为r的细管，请预测水位上升的高度为__5h__。
②该小组还想研究液面上升的高度与液体种类的关系，请帮他们完成方案设计。
建立假设
实验方案
细管中液面上升的高度与液体的种类有关
__将两根半径相同的细玻璃管立于两种不同种类的液体中，比较液面上升高度__
【试题解析】
【得出结论】将每个玻璃管的半径与水位上升高度相乘，它们的乘积都等于rh，因此得到结论：
同种液体，液面上升的高度与细管的半径成反比；
【交流与表达】①利用上述结论，当用足够长的半径为r的细管，那么水位上升的高度为：h′＝＝5h；
②该小组要探究液面上升的高度与液体种类的关系，要保证玻璃管的粗细相同，改变液体的种类，那么实验方案为：将两根半径相同的细玻璃管立于两种不同种类的液体中，比较液面上升高度。
【命题意图】
意在考查信息的收集、处理得出规律，进而应用规律，进行同类问题探究实验设计的能力。首先根据实验图，可以从科学相关量乘积一定的规律中发现它们成反比例关系；得出这一规律后，利用规律算出半径为r的细管的水位高度；当自变量为不同液体时，研究液面上升的高度与液体种类的关系。这是一个从归纳到演绎，再类推的方法迁移过程。利用新情境，真正体现了对学生能力的考查。
