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第一章：科学入门
第5节
科学探究
学习目标
1.解释提出问题对科学探究的意义及猜想和假设在科学探究中的作用。
2.区分科学探究需要收集、处理信息和相关的技术。
3.识别科学探究的一般方法。应用科学探究的方法解决生活生产中的一些简单的问题。
1.科学的核心是
▲
,
▲
是科学学习的重要方式。
【答案】探究；科学探究
【解析】【分析】【详解】略
2.科学探究的基本过程：提出
▲
→
▲
→设计
▲
→实施方案(收集事实证据)→检验假设→
▲
。在这一基本过程中，
▲
是探究的起点，建立假设是探究的基础，设计
▲
和
▲
是探究的中心。
【答案】问题；建立假设；验证方案；报告与交流；提出问题；研究方案；实施方案。
【解析】【分析】【详解】科学探究的基本过程：提出问题→建立假设→设计验证方案→实施方案(收集事实证据)→检验假设→报告与交流。在这一基本过程中，提出问题是探究的起点，建立假设是探究的基础，设计研究方案和实施方案是探究的中心。答案选：问题；建立假设；验证方案；报告与交流；提出问题；研究方案；实施方案。
3.科学探究常常需要进行对照实验。下列有关对照实验的做法中，正确的是(▲)
A.除实验变量外，其他变量均不相同
B.所有的变量都不相同
C.除实验变量外，其他条件均相同
D.所有的变量都相同
【答案】C
【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。没有处理且条件适宜是的就是对照组。
【分析】解答此类题目的关键是理解掌握对照实验是唯一变量实验。
【详解】对照试验所要探究的条件就是实验的唯一变量，因此除实验变量外，其他条件均相同。故选：C
4.小梅家有一批盆栽的郁金香，过去一直开红色花，现在却开出了紫花，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，还是开紫花。这说明实验结果与原来的假说是不符合的，最好的处理方法是(▲)
A.实验不成功，停止探究
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.修改假说，重新实验
【答案】D
【解析】实验是研究化学的主要工具，在实时，要引导学生质疑、调查和探究，当实验结果与原来的猜想不符时，说明猜想是错的，应该变自己的猜想，重新实验进行验证。
【分析】本题考查了猜想与实验结论的关系，通过解答本题提醒学生在实验时要尊重实验结论、尊重事实，当实验结果与原来的假说不符时，要重新设计再实验。
【详解】当实验结果与原来的假说不符时，应修改猜想，再进行实验论证，故A错误、D正确；我们在做实验时应尊重实验结论(实验事实)，猜想有可能是错误的，不能为了猜想而修改过程和实验结果，故B、C错误；故选D.
5.为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破，小明将甲鸡蛋分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放，撞击静止在水平面上的乙鸡蛋，实验结果是：第一次两只鸡蛋都破；第二次甲鸡蛋完好乙鸡蛋破；第三次两只鸡蛋都不破。接下来的步骤是(▲)
A.得出“与鸡蛋动静无关”的的结论
B.得出“静止的鸡蛋更易破”
C.在B处释放鸡蛋，重复做几次实验
D.得出“运动的鸡蛋更易破”的结论
【答案】C
【解析】一个实验结论的得出，应该建立在正确设计方案，大量实验的前提下，仅通过一次实验就得出鸡蛋容易破的原因，是片面的，有可能存在偶然性，应该多做几次实验，再根据现象总结结论。
【分析】物理规律应该在正确进行方案设计、大量实验的基础上总结得出，如果实验方案不合理、次数太少，容易出现以偏概全、极端、片面甚至错误的结论。
【详解】经过简单的三次实验不能得出规律性的结论，而A处位置高，机械能较大，可能每次滚下两个鸡蛋都会破，比较不出正确结论，同理C处位置低，能量小，两个鸡蛋都不会破，所以应接下来应在B处释放再重复多次实验，才能得出结论。故选C.
6.9月1日，小李同学怀着高兴的心情来到自己梦寐以求的学校：南苍青华学校。他们漫步于学校，发现了很多现象，并提出了相应的问题：
①为什么要把学校取名为南苍青华学校呢？②为什么铁栏杆涂上白漆后不易生锈呢？③一天当中教室前的树木的影子长短为什么会发生变化呢？④为什么很多自己的小学同学要就读于南苍青华学校？
根据一段时间的《科学》学习，你认为《科学》主要解决哪些问题？(▲)
A.①②
B.②③
C.①④
D.③④
【答案】B
【解析】【分析】【详解】略
7.为了探究影响大棚作物产量的因素，某校科技小组在三个大棚内，按表中要求进行了种植实验(其他条件均相同)。下列分析错误的是(▲)
大棚
甲
乙
丙
二氧化碳浓度
0.03%
0.1%
0.1%
温度
30℃
30℃
20℃
A.甲、乙构成一组对照实验，变量是二氧化碳浓度
B.乙、丙构成一组对照实验，变量是温度
C.甲、丙构成一组对照实验，变量是温度和二氧化碳浓度
D.可以构成两组对照实验，变量分别是温度和二氧化碳浓度
【答案】C
【解析】此题考查的是变量的判断。控制单一变量，设置对照实验，保证了实验结果的不同只能是由于实验变量引起的，使实验结果具有说服力。结合题意，据此解答。
【分析】一个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。解此题的关键是控制单一变量，设置对照实验。
【详解】为了保证实验结果的不同只能是有某个条件引起的，采取对照实验。在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这个条件不同外，其他条件都相同的实验，叫做对照实验。这个条件即实验变量。由表可知，该实验可以构成两组对照实验，一组是甲和乙构成的对照片实验，变量是二氧化碳浓度；另一组是乙和丙0构成的对照实验，变量是温度。甲和丙有两个变量是二氧化碳浓度和温度，不能构成对照实验。可见，选项C的实验分析是错误的。故选：C.
8.为验证铁矿石冶炼成铁属于化学变化，兴趣小组的同学分别取了一小块铁矿石和铁块，记录并进行了如下活动，但由于时间紧张，记录顺序前后颠倒、较乱。现编号整理如下：
(1)需解决的内容主要有：如何判断铁矿石与铁块是不同的物质？
(2)对铁矿石和铁块分别进行通电测试，发现铁块导电，铁矿石不导电。
(3)铁块是不同于铁矿石的一种物质。
(4)分别用磁铁吸引铁矿石和铁块，发现铁块能被磁铁吸引，而铁矿石则不能。
(5)通电的方法不如用磁铁吸引的方法简便易行。你认为以上探究活动环节中，属于提出问题的
是
▲
(填序号，下同)；属于收集证据的是
▲
；属于获得结论的是
▲
；属于反思评价
的
▲
是。
【答案】(1);(2)(4);(3);(5)
【解析】解决此题要知道科学探究的主要环节，如提出问题、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。
【分析】解决此题要根据科学探究的环节进行分析解答。
【详解】(1)需解决的内容主要有：如何判断铁矿石与铁块是不同的物质？属于提出问题；(2)对铁矿石和铁块分别进行通电测试，发现铁块导电，铁矿石不导电；和(4)别用磁铁吸引铁矿石和铁块，发现铁块能被磁铁吸引，而铁矿石则不能；属于收集证据；(3)铁块是不同于铁矿石的一种物质；属于获得结论；(5)通电的方法不如用磁铁吸引的方法简便易行。属于反思评价。故答案为：(1),(2)(4),(3),(5).
9.某科研小组计划检测一种新研制的环保型除草剂是否能有效地除草，他们选用了三块相似的草地进行实验。第一块草地喷洒传统的除草剂，第二块草地喷洒与第一块等量的新型除草剂，第三块草地不喷洒任何除草剂。几天后，发现第一块草地的除草效果良好，而第二块草地与第三块草地长势相似。下列判断中合理的是(▲)
A.实验失败
B.对照组设置不合理
C.新型除草剂能投入使用
D.新型除草剂可能没有除草效果
【答案】B
【解析】此题考查对对照实验的认识。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。
【分析】设置对照实验目的在于消除无关变量对实验对象的影响。增加可信度和说服力，探究实验一定要设置对照组。
【详解】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。该实验形成了两组对照实验，一组是第一块草地与第二块草地对照，实验变量是新型除草剂，第一块草地为对照组。另一组是第二块草地与第三块草地对照，实验变量是新型除草剂，第三块草地为对照组。第三块草地应设计为喷洒与第一块等量的水。故选：B
某同学在培养皿底部铺上棉花，然后把相同数量的豌豆种子放在棉花上。实验过程与结果如表所示，则由表得出的结论是(▲)
装置
场所
温度
棉花状态
数日后的现象
甲
日光
23℃
潮湿
全部发芽
乙
日光
23℃
干燥
没有发芽
丙
黑暗
23℃
潮湿
全部发芽
丁
黑暗
23℃
干燥
没有发芽
A.该实验的目的是探究光照、温度和水分对种子萌发的影响
B.对比甲、丁两组实验，可以得出种子的萌发与水分有关
C.该实验选用具有活胚且大小相同的豌豆种子作实验材料，属于控制变量
D.对比乙、丙两组实验，可以得出种子的萌发与光照有关
【答案】C
【解析】【分析】【详解】A.四组实验的温度均为23℃,无法探究温度对种子萌发的影响，故A错误；B.对比甲、丁两组实验，除水分条件不同外，光照条件也不同，未遵循单一变量原则，不能作为一组对照实验，无法得出结论，故B错误；C.在对照实验中，除要探究的条件作为变量不同外，其他条件都要相同，目的是控制变量唯一，故C正确；D.对比乙、丙两组实验，除光照条件不同外，水分条件也不同，未遵循单一变量原则，不能作为一组对照实验，无法得出结论，故D错误。故答案选:C
11.理想实验是科学研究中的一种重要方法，它是将实验条件、过程在思维中以理想化的方式表现出来。如为了研究轻重不同的物体在真空中的下落快慢，科学家曾做过下面的理想实验：将大小相同的金、铅、木三个实心小球，分别同时放入三种密度不同的介质中(p个质1>P个质2>P介质3),观察比较三个小球下落的快慢，如图所示。
试回答下列问题：
(1)“下落的快慢”可以通过比较三个实心小球在同种介质的同一高度，由静止同时释放，下落到相同位置时所需的
▲
得出。
(2)在上述实验中，三个小球下落快慢的差异由大到小的介质依次是
▲
。
(3)进一步推理可得：当三个小球在真空中时，它们下落快慢的差异将
▲
。
【答案】(1)时间；(2)介质1、介质2、介质3;(3)为零
【解析】(1)体积相同、材料不同的小球在三种密度不同的介质中，从相同高度开始做自由落体运动，通过比较下落到相同位置所用时间，比较出下落的快慢；(2)观察三个小球在介质中下落到相同位置时，小球之间相对距离的大小可比较出小球在不同介质中下落快慢的差异；(3)该实验运用推理法：在减小物体受到的阻力为零时，材料、质量不同的小球下落的速度相等。
【分析】本题考查的是自由落体运动的探究性实验，内容虽然是高中物理的知识，但本题考查的方法却是初中物理经常用到的方法－控制变量法。
【详解】(1)运用控制变量法，使三个体积相同、不同材料的实心小球在同一介质的相同高度处，同时释放，比较下落到相同位置时所用的时间，可以判断三个小球下落的快慢；(2)三个小球在不同介质的相同高度下落到相同位置时，比较小球之间相对距离的大小，即可比较出小球在不同介质中下落快慢的差异；介质1中小球之间距离大，说明小球下落快慢的差异大；介质3小球之间距离小，说明小球下落快慢的差异小；因此三个小球下落快慢的差异由大到小的介质一次是介质1、介质2、介质3;(3)比较介质1、介质2、介质3发现，三种介质密度为：P介质1>P介质2>P介质3,密度越小，小球下落快慢的差异越小，当介质不存在，即为真空时，小球下落快慢的差异将消失，即为零。故答案为：(1)时间；(2)介质1、介质2、介质3,(3)为零．
材料一：国际微生物学界有一个科赫法则，主要包括：I.在每一病例中都出现相同的微生物；II.要从宿主中分离出这样的微生物，并在培养基中培养出该微生物；II.上述培养出的微生物接种到健康宿主中，同样的疾病会重复发生；IV.从试验发病的宿主中能再度分离培养出这种微生物。如果进行上述4个步骤，并得到确实的证明，就可以确认该微生物即为该病害的病原体。
材料二：沃伦和马歇尔猜想幽门螺杆菌可能是引起胃溃疡的原因。为此，他们进行探究：①在100例胃溃疡患者中，都找到了幽门螺杆菌。②从胃溃疡病人中分离培养出幽门螺杆菌。③无胃溃疡症状的马歇尔当众吞下从胃溃疡病人中分离培养出幽门螺杆菌的培养液，出现胃溃疡症状，用抗生素类药物治疗，恢复健康。④招募100名健康志愿者进行大规模的试验，将从患胃溃疡病人中分离培养的幽门螺杆菌接种到部分志愿者，出现了胃溃疡症状。
回答下列问题。
(1)马歇尔用自己吞下幽门螺杆菌培养液，出现胃溃疡症状的行为，想证明科赫法则的第
▲
步骤，体现了科学家
▲
精神。
(2)当时医学界有很多人都不认同马歇尔自己喝培养液的行为与观点。推测他们的理由是
▲
。
(3)要证明胃溃疡是由于幽门螺杆菌引起的，还需要进行的实验是
▲
最终，沃伦和马歇尔证明了胃溃疡是由于幽门螺杆菌引起的。由此获得了2005年诺贝尔生理学或医学奖。
【答案】(1)Ⅲ；为科学献身;(2)样本数量太少，结论不具说服力，具有偶然性;(3)从接种后患胃溃疡志愿者中分离培养出幽门螺杆菌
【解析】科学探究的一般过程：提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。在设计对照实验时要注意变量的惟一性。
【分析】解题的关键是知道科学探究实验的步骤。
【详解】(1)马歇尔用自己吞下幽门螺杆菌培养液，出现胃溃疡症状的行为，想证明科赫法则的第川步骤，体现了科学家为科学献身精神。(2)当时医学界有很多人都不认同马歇尔自己喝培养液的行为与观点。推测他们的理由是样本数量太少，结论不具说服力，具有偶然性。(3)要证明胃溃疡是由于幽门螺杆菌引起的，还需要进行的实验是从接种后患胃溃疡志愿者中分离培养出幽门螺杆菌。最终，沃伦和马歇尔证明了胃溃疡是由于幽门螺杆菌引起的．由此获得了2005年诺贝尔生理学或医学奖故案为：(1)Ⅲ；为科学献身;(2)样本数量太少，结论不具说服力，具有偶然性;(3)从接种后患胃溃疡志愿者中分离培养出幽门螺杆菌
13.(科学探究)一天晚饭后，孙青同学在帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒。他忙拿干抹布去擦，却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦，很快就将桌上的水擦干了，他感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事？妈妈只是告诉他，我拿的是抹布是棉布做的，你手里的抹布是涤纶的，他不禁想到了一个问题并进行如下的探究。
(1)提出的问题：
▲
？
(2)猜想与假设：布的吸水能力可能跟布料的种类有关。
(3)所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯，质量相同的棉布、麻布、涤纶布各一块，足量的水。
(4)主要步骤：将三个烧杯中倒入
▲
的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，然后将三块布分别取出。
(5)孙青将现象记入表中，根据实验现象可知吸水能力最强的是
▲
布料。
布料种类
涤纶
麻
棉
杯中所剩水量
最多
较少
最少
【答案】(1)布的吸水能力跟布料的种类有关吗；(4)等量；（5)棉
【解析】(1)根据短文的情境提出合理的问题；(4)此问探究须知道控制变量思想；控制变量法是指当多因素影响某一物理量时，常采用控制因素的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，每一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影响，分别加以研究，最后再综合解决；影响抹布吸水能力的因素可能有多个，所以进行探究时，只有水的质量相同才能比较；(5)分析实验数据，观察杯中所剩水的质量，得出合理的答案。
【分析】
此题主要考查对实验探究过程的掌握情况，控制变量是常用的一种方法，一定要明确控制什么，改变什么。
【详解】(1)本文主要介绍了不同的抹布擦桌面的效果，所以可提出与抹布有关的问题：布的吸水能力跟布料的种类有关吗？(4)要比较不同材料布的吸收能力强弱，应控制倒入倒入烧杯的水量相同，让不同材料的布充分吸收后，根据杯中剩余水量的多少判断布料所吸水的多少，故只有三杯水等量时，才能通过杯内水的剩余量来探究抹布的吸水能力；(5)分析实验记录可知：吸水能力最强的是棉布料。故答案为：(1)布的吸水能力跟布料的种类有关吗；(4)等量；（5)棉．
14.(科学探究)小强为了探究“花生种子萌发需要什么条件”，设计了下表所示的实验(每组种子数目相等、大小相同，均有发芽能力)。
(1)如果要验证“花生种子萌发可能需要光照”的假设，应选择哪两组进行比较？(▲)
A.①④
B.②④
C.④⑤
D.③④
(2)若设置②④实验组，则实验要验证的假设为
▲
。
(3)若一周后，①④组能萌发，其余组不萌发，则实验的结论为
▲
。
组号
空气
水分
光照
温度／℃
①
充足
适宜
光照下
20
②
充足
干燥
黑暗中
20
③
充足
适宜
黑暗中
20
④
充足
适宜
黑暗中
20
⑤
缺乏
适宜
黑暗中
20
【答案】(1)A
;(2)花生种子萌发可能需要水分
;
(3)花生种子萌发需要充足的空气、适宜的水分、合适的温度
【解析】【分析】【详解】略
15.(科学探究)某校科学兴趣小组想探究“苍蝇为什么停下来就匆忙搓脚”。他们认为：苍蝇的脚上有辨别气味的感觉器官，其上沾有污物会影响这些器官的正常生理功能，为了能时刻辨别味道，苍蝇必须经常搓掉脚上的污物，保持其清洁。
材料用具：两个透明的干净玻璃瓶，纱布，若干只活苍蝇。
(1)在甲(瓶内无污物)、乙(瓶内有污物)两个玻璃瓶中，分别放入数量
▲
的活苍蝇，然后用纱布盖住瓶口，并进行观察记录。
(2)在同一时间段内观察记录甲、乙两个玻璃瓶中
▲
。
(3)可能的实验结果和实验结论：若
▲
，则说明苍蝇搓脚与清除脚上的污物无关。若
▲
，则说明苍蝇搓脚与清除脚上的污物有关。
(4)实验中的甲组苍蝇起作用。
【答案】(1)相等;
(2)苍蝇搓脚的次数;
(3)甲瓶中苍蝇搓脚的次数接近或明显多于乙瓶中苍蝇搓脚的次数;
甲瓶中的苍蝇不搓脚或搓脚的次数明显少于乙瓶中苍蝇搓脚的次数;(4)对照
【解析】【分析】【详解】略
16.(科学探究)在观察如图所示小球摆动时，乐菁才和乐精彩同学发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同。于是他们做了如下探究：
(1)提出问题：
▲
？
(2)建立猜测与假设：小球来回摆动一次所用的时间t:
①可能跟小球质量m有关；
②可能跟绳子长度L有关；
③可能跟小球移开的距离s有关。
(3)制订计划(即实验设计)：
①实验器材：除如图所示的器材外还需要
▲
;
②实验步骤：为验证自己的猜想，他们在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替小球。
为验证①,他们保持摆的悬线长度和移开距离相同，改变瓶的质量，记下来回的时间；
为验证②,
▲
;
为验证③,他们保持摆的悬线长度和瓶的质量相同，改变小球移开的距离，记下来回的时间。
获取事实与证据：他们记录如下表的数据。
序号
瓶质量m/g
移开距离s/格
线长度L/格
来回时间t/s
1
20
3
12
2.1
2
40
3
12
2.1
3
60
3
12
2.1
4
60
2
12
2.1
5
60
1
12
2.1
6
60
3
9
1.9
7
60
3
6
1.5
检验与评价：通过分析表中的数据可以得出初步的结论：小球来回摆动一次所用的时间t
与
▲
(填字母)有关。
(6)合作与交流：摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了，要调准它，应将摆钟的悬线长度调
▲
(填“长”或“短”)。
【答案】(1)小球来回摆动一次所用的时间与哪些因素有关;
(3)①天平、秒表;
②保持瓶的质量和移开距离相同,改变摆的悬线长度，记下来回的时间;
(5)L;
(6)短
【解析】(1)根据猜想得出可以提出的问题；(3)①还需要测量质量和时间的仪器．②研究t与L关系，必须保持质量不变，改变长度。(5)通过分析可以看出，当质量不同时，来回时间可能相同，当s不同时，来回时间可能相同，当悬线长度不同时，来回时间一定不同，从而得出结论．(6)摆动一次用的时间很难测准，所以可以采用累积法。研究t与l关系，必须保持质量不变，悬线长度不同，根据以上条件从表中可以选取。
【分析】本题考查的是我们对于物理实验探究方法的掌握，我们学习物理，不仅仅时学习知识，更重要的是学习探究方法，这也是现在中考考查的一个侧重点，需要掌握。
【详解】(1)根据猜想可以提出问题：小球来回摆动一次所用的时间与什么因素有关？；(2)①除如图所示的器材外还需要测量时间的秒表和测量质量的天平。②为验证②的猜想，即研小球来回摆动一次所用的时间t可能跟绳子长度L的关系，需要保持瓶的质量、移开距离相同，改变摆的悬线长度，记下来回的时间；(5)当质量不同时，来回时间可能相同，当移开距离s不同时，来回时间可能相同，所以与小球的质量m、移开距离s无关，当悬线长度不同时，来回时间一定不同，所以与悬线长度L有关。(6)我们可以测量瓶子摆动多次所用的时间，从而算出摆动一次的时间。即测出摆动n次的时间t,则摆一次的时间为t/n,故答案为：(1)小球来回摆动一次所用的时间与什么因素有关？(3)①秒表、天平；②需要保持瓶的质量、移开距离相同，改变摆的悬线长度，记下来回的时间；(5)L；
(6)短
17.(科学探究)“某此传染病可以通过握手进行传播，而常洗手可以减少手沾染病原菌的数量”。为了验证这一结论，甲、乙两位同学进行了如图所示的实验。实验前，在培养皿内放入经灭菌处理的酵母菌培养基；甲、乙都清洗并消毒自己的手。每次握手前，乙均用无菌棉蘸取含酵母菌的培养液，擦遍自己的手。
第一步：甲与乙握手，清洗手后用大拇指在1号培养基上按三下，盖上盖子。
第二步：甲与乙再握手，不洗手直接用大拇指在2号培养基上按三下，盖上盖子。
第三步：把两个培养皿同时放入培养箱中，在28℃条件下培养24h,并观察。
根据上述实验，回答下列问题：
(1)该实验的假设是
▲
。
(2)培养24h后，如果在
▲
号培养皿内的培养基。上酵母菌菌落数较多，则结论得以验证。
(3)本实验用酵母菌代替致病微生物来验证这一结论，其目的在于
▲
。
(4)实验中不是立刻观察甲手上的酵母菌，而是在培养基中培养一段时间后再进行观察，这种做法的好处在于
▲
。
(5)用大拇指在培养基按三下后，立即盖上盖子。这样做的目的是
▲
。
【答案】(1)常洗手可以减少手沾染病原菌的数量防止空气中的细菌落入培养皿影响实验;
(2)2号;
(3)保护实验者的健康;(4)酵母菌太小，无法用肉眼直接观察，通过培养酵母菌形成菌落，可以直接进行观察;(5)防止空气中的细菌落入培养皿影响实验
【解析】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以外，其它条件都相同的实验，叫对照实验，在实验中，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。
【分析】检测不同环境中的细菌和真菌的实验是考查的重点，多以选择题或是探究实验的形式出现。
【详解】(1)根据“某些传染病可以通过握手进行传播，而常洗手可以减少手沾染病原菌的数量”，作出假设：常洗手可以减少手沾染病原菌的数量。(2)在科学实验中，往往只选择一个变量．为研究变量对研究对象的影响，需要设计对照实验，这样可以增强实验结论的说服力。在对照实验中，除了已选择的实验变量不同外，其他条件应完全相同。我们要探究的是洗手前后手上细菌数量变化的情况，在上述实验中，只有洗手前接种还是洗手后接种这一条件为变量的，其他条件都一样，可以作为一组对照试验．培养24小时后，如果在2号培养皿内的培养基上酵母菌菌落数较多，则结论得以验证。(3)酵母菌属于真菌类，是单细胞的，它对人类有益，用酵母菌代替致病微生物，其目的在于保护实验者的健康。(4)实验中不是立刻观察甲手上的酵母菌，因为酵母菌很小，不易观察。因此，在培养基中培养一段时间后再进行观察，这种做法的好处是通过培养酵母菌形成菌落，可以直接进行观察。(5)用大拇指在培养基按三下后，立即盖上盖子这样做的目的是故答案为：(1)常洗手可以减少手沾染病原菌的数量防止空气中的细菌落入培养皿影响实验;
(2)2号;
(3)保护实验者的健康;(4)酵母菌太小，无法用肉眼直接观察，通过培养酵母菌形成菌落，可以直接进行观察;(5)防止空气中的细菌落入培养皿影响实验
18.(2019·湘西州)在实验室中某同学把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡。这一
过程属于科学探究中的哪一重要环节(▲)
A.提出假设
B.进行实验
C.收集证据
D.得出结论
【答案】B
【解析】科学探究的主要环节有提出问题→猜想与假设→制定计划（或设计方案）→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移，据此结合题意进行分析判断。
【分析】本题难度不大，考查的是科学探究方法，是研究初中化学问题的重要方法，了解科学探究的基本环节是正确解答本题的关键。
【详解】A.某同学把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡，属于科学探究环节中的进行实验，而不是提出假设，故选项错误；B.某同学把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡，属于科学探究环节中的进行实验，故选项正确；C.某同学把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡，属于科学探究环节中的进行实验，而不是收集证据，故选项错误；D.某同学把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡，属于科学探究环节中的进行实验，而不是得出结论，故选项错误。故选：B.
(2018·浙江模拟)9月10日，国家食品药品监督管理局在其网站上发布了《中秋节、国庆节餐饮服务食品安全温馨提示》，其中明确指出慎食
小龙虾可能携带一些细菌和有毒物质，也有可能携带了大量的肺吸虫，这可能是导致肺吸虫的主要原因。其中加下划线的文字属于科学探究中的(▲)
A.提出问题
B.建立猜测和假设
C.制订计划
D.获取事实与证据
【答案】B
【解析】科学探究的过程：
【分析】点评掌握科学探究的方法步骤是解题的关键。
【详解】由分析可知：9月10日，国家食品药品监督管理局在其网站上发布了《中秋节、国庆节餐饮服务食品安全温馨提示》，其中明确指出慎食小龙虾，同时提示指出，小龙虾可能携带一些细菌和有毒物质，也有可能携带了大量的肺吸虫，这可能是导致肺吸虫病的主要原因，其中加下划线的文字属于科学探究中的建立猜测和假设。故选：B.
20.(2017·江西)有研究表明，鸡的产蛋率与饲料中蛋白质含量及光照时间有关。某科技活动小组对此产生兴趣并开展了相关实验，请据图表回答问题：
编号
实验材料
处理方法
产蛋率
甲组
各20只大小、长势相同的产蛋鸡
喂养普通饲料
乙组
喂养等量高蛋白饲料
(1)实验设置如表所示，那么该实验探究的问题是？
(2)甲、乙两组实验中，起对照作用的是组。
(3)为使实验结果更加科学准确，根据题中影响产蛋率的因素，该实验还必须保证在相同的下进行。
【答案】(1)鸡的产蛋率与饲料中的蛋白质含量有关吗；(2)甲；(3)光照时间；
【解析】(1)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。(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。
【分析】实验中，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。
【详解】(1)实验设置如表所示，甲、乙两组实验中唯一不同的变量是蛋白质含量，因此该实验探究的问题是鸡的产蛋率与饲料中蛋白质含量有关吗？。(2)甲、乙两组实验中，起对照作用的是甲组，乙组是实验组。(3)鸡的产蛋率与饲料中蛋白质含量及光照时间有关，因此“为使实验结果更加科学准确，根据题中影响产蛋率的因素”，该实验还必须保证在相同的光照时间下进行。故答案为：(1)鸡的产蛋率与饲料中的蛋白质含量有关吗；(2)甲；(3)光照时间；
21.(2018·张家界)交通安全关系干家万户，认真观察，发现为提醒司机朋友，在道路旁边设置了“雨(雪)天路滑，减速慢行”的温馨警示牌。
(1)请你就上面的提示提出一个科学探究的问题：
▲
。
(2)为探究上述问题，在设计实施方案时，你认为要采取的科学方法是
▲
(填“等效替代法”“控制变量法”或“转换法”)。
【答案】(1)湿的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力小；(2)控制变量法。
【解析】雨（雪）天路滑，减速慢行，说明路面的摩擦力较小，而影响路面的摩擦大小可能有多种因素，由此分析解答。
【分析】本题考查对科学探究提出问题以及研究方法的认识和理解，注意当一个物理量受多个因素影响时，探究中应采用控制变量法。
【详解】(1)雨(雪)天路滑，说明在雨雪天气时路面的摩擦力比较小，难以刹车，由此可以提出的科学探究问题：湿的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力小；(2)路面摩擦力大小可能与路面的路面的干湿程度、光滑程度、路面受到压力等多个因素有关，所以如果要探究路面摩擦力大小与路面的干湿程度关系应采用控制变量法。故答案为：(1)湿的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力小；(2)控制变量法。
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第一章：科学入门
第5节
科学探究
学习目标
1.解释提出问题对科学探究的意义及猜想和假设在科学探究中的作用。
2.区分科学探究需要收集、处理信息和相关的技术。
3.识别科学探究的一般方法。应用科学探究的方法解决生活生产中的一些简单的问题。
1.科学的核心是
,
是科学学习的重要方式。
2.科学探究的基本过程：提出
→
→设计
→实施方案(收集事实证据)→检验假设→
。在这一基本过程中，
是探究的起点，建立假设是探究的基础，设计
和
是探究的中心。
3.科学探究常常需要进行对照实验。下列有关对照实验的做法中，正确的是(
)
A.除实验变量外，其他变量均不相同
B.所有的变量都不相同
C.除实验变量外，其他条件均相同
D.所有的变量都相同
4.小梅家有一批盆栽的郁金香，过去一直开红色花，现在却开出了紫花，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，还是开紫花。这说明实验结果与原来的假说是不符合的，最好的处理方法是(
)
A.实验不成功，停止探究
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.修改假说，重新实验
5.为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破，小明将甲鸡蛋分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放，撞击静止在水平面上的乙鸡蛋，实验结果是：第一次两只鸡蛋都破；第二次甲鸡蛋完好乙鸡蛋破；第三次两只鸡蛋都不破。接下来的步骤是(
)
A.得出“与鸡蛋动静无关”的的结论
B.得出“静止的鸡蛋更易破”
C.在B处释放鸡蛋，重复做几次实验
D.得出“运动的鸡蛋更易破”的结论
6.9月1日，小李同学怀着高兴的心情来到自己梦寐以求的学校：南苍青华学校。他们漫步于学校，发现了很多现象，并提出了相应的问题：
①为什么要把学校取名为南苍青华学校呢？②为什么铁栏杆涂上白漆后不易生锈呢？③一天当中教室前的树木的影子长短为什么会发生变化呢？④为什么很多自己的小学同学要就读于南苍青华学校？
根据一段时间的《科学》学习，你认为《科学》主要解决哪些问题？(
)
A.①②
B.②③
C.①④
D.③④
7.为了探究影响大棚作物产量的因素，某校科技小组在三个大棚内，按表中要求进行了种植实验(其他条件均相同)。下列分析错误的是(
)
大棚
甲
乙
丙
二氧化碳浓度
0.03%
0.1%
0.1%
温度
30℃
30℃
20℃
A.甲、乙构成一组对照实验，变量是二氧化碳浓度
B.乙、丙构成一组对照实验，变量是温度
C.甲、丙构成一组对照实验，变量是温度和二氧化碳浓度
D.可以构成两组对照实验，变量分别是温度和二氧化碳浓度
8.为验证铁矿石冶炼成铁属于化学变化，兴趣小组的同学分别取了一小块铁矿石和铁块，记录并进行了如下活动，但由于时间紧张，记录顺序前后颠倒、较乱。现编号整理如下：
(1)需解决的内容主要有：如何判断铁矿石与铁块是不同的物质？
(2)对铁矿石和铁块分别进行通电测试，发现铁块导电，铁矿石不导电。
(3)铁块是不同于铁矿石的一种物质。
(4)分别用磁铁吸引铁矿石和铁块，发现铁块能被磁铁吸引，而铁矿石则不能。
(5)通电的方法不如用磁铁吸引的方法简便易行。你认为以上探究活动环节中，属于提出问题的
是
(填序号，下同)；属于收集证据的是
；属于获得结论的是
；属于反思评价
的
是。
9.某科研小组计划检测一种新研制的环保型除草剂是否能有效地除草，他们选用了三块相似的草地进行实验。第一块草地喷洒传统的除草剂，第二块草地喷洒与第一块等量的新型除草剂，第三块草地不喷洒任何除草剂。几天后，发现第一块草地的除草效果良好，而第二块草地与第三块草地长势相似。下列判断中合理的是(
)
A.实验失败
B.对照组设置不合理
C.新型除草剂能投入使用
D.新型除草剂可能没有除草效果
某同学在培养皿底部铺上棉花，然后把相同数量的豌豆种子放在棉花上。实验过程与结果如表所示，则由表得出的结论是(
)
装置
场所
温度
棉花状态
数日后的现象
甲
日光
23℃
潮湿
全部发芽
乙
日光
23℃
干燥
没有发芽
丙
黑暗
23℃
潮湿
全部发芽
丁
黑暗
23℃
干燥
没有发芽
A.该实验的目的是探究光照、温度和水分对种子萌发的影响
B.对比甲、丁两组实验，可以得出种子的萌发与水分有关
C.该实验选用具有活胚且大小相同的豌豆种子作实验材料，属于控制变量
D.对比乙、丙两组实验，可以得出种子的萌发与光照有关
11.理想实验是科学研究中的一种重要方法，它是将实验条件、过程在思维中以理想化的方式表现出来。如为了研究轻重不同的物体在真空中的下落快慢，科学家曾做过下面的理想实验：将大小相同的金、铅、木三个实心小球，分别同时放入三种密度不同的介质中(p个质1>P个质2>P介质3),观察比较三个小球下落的快慢，如图所示。
试回答下列问题：
(1)“下落的快慢”可以通过比较三个实心小球在同种介质的同一高度，由静止同时释放，下落到相同位置时所需的
得出。
(2)在上述实验中，三个小球下落快慢的差异由大到小的介质依次是
。
(3)进一步推理可得：当三个小球在真空中时，它们下落快慢的差异将
。
材料一：国际微生物学界有一个科赫法则，主要包括：I.在每一病例中都出现相同的微生物；II.要从宿主中分离出这样的微生物，并在培养基中培养出该微生物；II.上述培养出的微生物接种到健康宿主中，同样的疾病会重复发生；IV.从试验发病的宿主中能再度分离培养出这种微生物。如果进行上述4个步骤，并得到确实的证明，就可以确认该微生物即为该病害的病原体。
材料二：沃伦和马歇尔猜想幽门螺杆菌可能是引起胃溃疡的原因。为此，他们进行探究：①在100例胃溃疡患者中，都找到了幽门螺杆菌。②从胃溃疡病人中分离培养出幽门螺杆菌。③无胃溃疡症状的马歇尔当众吞下从胃溃疡病人中分离培养出幽门螺杆菌的培养液，出现胃溃疡症状，用抗生素类药物治疗，恢复健康。④招募100名健康志愿者进行大规模的试验，将从患胃溃疡病人中分离培养的幽门螺杆菌接种到部分志愿者，出现了胃溃疡症状。
回答下列问题。
(1)马歇尔用自己吞下幽门螺杆菌培养液，出现胃溃疡症状的行为，想证明科赫法则的第
步骤，体现了科学家
精神。
(2)当时医学界有很多人都不认同马歇尔自己喝培养液的行为与观点。推测他们的理由是
。
(3)要证明胃溃疡是由于幽门螺杆菌引起的，还需要进行的实验是
最终，沃伦和马歇尔证明了胃溃疡是由于幽门螺杆菌引起的。由此获得了2005年诺贝尔生理学或医学奖。
13.(科学探究)一天晚饭后，孙青同学在帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒。他忙拿干抹布去擦，却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦，很快就将桌上的水擦干了，他感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事？妈妈只是告诉他，我拿的是抹布是棉布做的，你手里的抹布是涤纶的，他不禁想到了一个问题并进行如下的探究。
(1)提出的问题：
？
(2)猜想与假设：布的吸水能力可能跟布料的种类有关。
(3)所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯，质量相同的棉布、麻布、涤纶布各一块，足量的水。
(4)主要步骤：将三个烧杯中倒入
的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，然后将三块布分别取出。
(5)孙青将现象记入表中，根据实验现象可知吸水能力最强的是
布料。
布料种类
涤纶
麻
棉
杯中所剩水量
最多
较少
最少
14.(科学探究)小强为了探究“花生种子萌发需要什么条件”，设计了下表所示的实验(每组种子数目相等、大小相同，均有发芽能力)。
(1)如果要验证“花生种子萌发可能需要光照”的假设，应选择哪两组进行比较？(
)
A.①④
B.②④
C.④⑤
D.③④
(2)若设置②④实验组，则实验要验证的假设为
。
(3)若一周后，①④组能萌发，其余组不萌发，则实验的结论为
。
组号
空气
水分
光照
温度／℃
①
充足
适宜
光照下
20
②
充足
干燥
黑暗中
20
③
充足
适宜
黑暗中
20
④
充足
适宜
黑暗中
20
⑤
缺乏
适宜
黑暗中
20
15.(科学探究)某校科学兴趣小组想探究“苍蝇为什么停下来就匆忙搓脚”。他们认为：苍蝇的脚上有辨别气味的感觉器官，其上沾有污物会影响这些器官的正常生理功能，为了能时刻辨别味道，苍蝇必须经常搓掉脚上的污物，保持其清洁。
材料用具：两个透明的干净玻璃瓶，纱布，若干只活苍蝇。
(1)在甲(瓶内无污物)、乙(瓶内有污物)两个玻璃瓶中，分别放入数量
的活苍蝇，然后用纱布盖住瓶口，并进行观察记录。
(2)在同一时间段内观察记录甲、乙两个玻璃瓶中
。
(3)可能的实验结果和实验结论：若
，则说明苍蝇搓脚与清除脚上的污物无关。若
，则说明苍蝇搓脚与清除脚上的污物有关。
(4)实验中的甲组苍蝇起作用。
16.(科学探究)在观察如图所示小球摆动时，乐菁才和乐精彩同学发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同。于是他们做了如下探究：
(1)提出问题：
？
(2)建立猜测与假设：小球来回摆动一次所用的时间t:
①可能跟小球质量m有关；
②可能跟绳子长度L有关；
③可能跟小球移开的距离s有关。
(3)制订计划(即实验设计)：
①实验器材：除如图所示的器材外还需要
;
②实验步骤：为验证自己的猜想，他们在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替小球。
为验证①,他们保持摆的悬线长度和移开距离相同，改变瓶的质量，记下来回的时间；
为验证②,
;
为验证③,他们保持摆的悬线长度和瓶的质量相同，改变小球移开的距离，记下来回的时间。
获取事实与证据：他们记录如下表的数据。
序号
瓶质量m/g
移开距离s/格
线长度L/格
来回时间t/s
1
20
3
12
2.1
2
40
3
12
2.1
3
60
3
12
2.1
4
60
2
12
2.1
5
60
1
12
2.1
6
60
3
9
1.9
7
60
3
6
1.5
检验与评价：通过分析表中的数据可以得出初步的结论：小球来回摆动一次所用的时间t
与
(填字母)有关。
(6)合作与交流：摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了，要调准它，应将摆钟的悬线长度调
(填“长”或“短”)。
17.(科学探究)“某此传染病可以通过握手进行传播，而常洗手可以减少手沾染病原菌的数量”。为了验证这一结论，甲、乙两位同学进行了如图所示的实验。实验前，在培养皿内放入经灭菌处理的酵母菌培养基；甲、乙都清洗并消毒自己的手。每次握手前，乙均用无菌棉蘸取含酵母菌的培养液，擦遍自己的手。
第一步：甲与乙握手，清洗手后用大拇指在1号培养基上按三下，盖上盖子。
第二步：甲与乙再握手，不洗手直接用大拇指在2号培养基上按三下，盖上盖子。
第三步：把两个培养皿同时放入培养箱中，在28℃条件下培养24h,并观察。
根据上述实验，回答下列问题：
(1)该实验的假设是
。
(2)培养24h后，如果在
号培养皿内的培养基。上酵母菌菌落数较多，则结论得以验证。
(3)本实验用酵母菌代替致病微生物来验证这一结论，其目的在于
。
(4)实验中不是立刻观察甲手上的酵母菌，而是在培养基中培养一段时间后再进行观察，这种做法的好处在于
。
(5)用大拇指在培养基按三下后，立即盖上盖子。这样做的目的是
。
18.(2019·湘西州)在实验室中某同学把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡。这一
过程属于科学探究中的哪一重要环节(
)
A.提出假设
B.进行实验
C.收集证据
D.得出结论
(2018·浙江模拟)9月10日，国家食品药品监督管理局在其网站上发布了《中秋节、国庆节餐饮服务食品安全温馨提示》，其中明确指出慎食
小龙虾可能携带一些细菌和有毒物质，也有可能携带了大量的肺吸虫，这可能是导致肺吸虫的主要原因。其中加下划线的文字属于科学探究中的(
)
A.提出问题
B.建立猜测和假设
C.制订计划
D.获取事实与证据
20.(2017·江西)有研究表明，鸡的产蛋率与饲料中蛋白质含量及光照时间有关。某科技活动小组对此产生兴趣并开展了相关实验，请据图表回答问题：
编号
实验材料
处理方法
产蛋率
甲组
各20只大小、长势相同的产蛋鸡
喂养普通饲料
乙组
喂养等量高蛋白饲料
(1)实验设置如表所示，那么该实验探究的问题是__________________________________________？
(2)甲、乙两组实验中，起对照作用的是_____组。
(3)为使实验结果更加科学准确，根据题中影响产蛋率的因素，该实验还必须保证在___________相同的下进行。
21.(2018·张家界)交通安全关系干家万户，认真观察，发现为提醒司机朋友，在道路旁边设置了“雨(雪)天路滑，减速慢行”的温馨警示牌。
(1)请你就上面的提示提出一个科学探究的问题：
。
(2)为探究上述问题，在设计实施方案时，你认为要采取的科学方法是
(填“等效替代法”“控制变量法”或“转换法”)。
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