探究实验专题

探究实验专题训练学习目标1、掌握探究实验的一般步骤；2、知道如何找变量、设计对照；3、能区别对照组和实验组；4、能设计和补充完善某一实验。2002年春天，聂利和妹妹聂纯到一个养蜂场去玩，明媚的阳光下，一群群归巢的蜜蜂在巢口嗡嗡地叫个不停，这个在平常人看来再普通不过的现象却引起了聂利的注意。她想：“老师在自然课上讲过，像蜜蜂、苍蝇、蚊子类这类昆虫都没有发音器官。它们在飞行时不断高速扇动翅膀，使空气震动，产生嗡嗡的声音。”蜜蜂停在蜂箱上时翅膀并没有振动.蜜蜂停在蜂箱上时翅膀并没有振动，为什么嗡嗡叫个不停呢？聂利想：如果书上说的是正确的，我想办法不让蜜蜂翅膀振动，它还能发声吗？于是，聂利在老师的帮助下，制订出了一套实验方案：问题：蜜蜂是不是靠翅膀振动发声？假设：蜜蜂是靠翅膀振动发声。聂利通过两次实验得出的结论是：蜜蜂不是靠翅膀振动发声。观察与实验：①粘住蜜蜂翅膀看它还发不发声？②剪去蜜蜂翅膀看它还发不发声？聂利在养蜂师傅的帮助下，捉来蜜蜂，先做粘住翅膀实验，再做剪去翅膀实验。在实验中，她观察到的现象是：粘住蜜蜂的翅膀，蜜蜂仍然嗡嗡地叫个不停；剪去蜜蜂的翅膀，开始它并不发声，但过了10来分钟，它又嗡嗡地叫起来了。聂利把实验结果告诉老师，老师对她说：“如果你的结论成立，那么蜜蜂靠什么发声呢？你还要继续寻找蜜蜂的发声器官。”于是她又在上次实验的基础上，制订出了一套实验方案：问题：蜜蜂靠什么发声？

假设：蜜蜂有自己的发声器官。观察与实验：观察、寻找蜜蜂发声器官。聂利从实验室借来放大镜仔细观察，在蜜蜂双翅的翅根旁各发现了一个小黑点，当蜜蜂发声时，这两个小黑点振动得特别厉害。3、制定计划4、实施计划）是这两个小黑点在发声吗？这时，聂利找来一根缝衣针，在前两次实验的基础上又做了刺破小黑点的实验，她把刺破小黑点的蜜蜂放在昆虫盒里仔细观察，蜜蜂再也没有发出嗡嗡的声音。她想，也许是蜜蜂受了疼痛不发声了吧？也许是蜜蜂没有飞舞不发声了吧？于是她又把刺破小黑点的蜜蜂放在蚊帐里观察，一连几个小时，蜜蜂也仍不发声。5、得出结论

聂利利用节假日，历时3个多月，交替进行42次实验，用去蜜蜂2000多只。她每次都将实验现象记录下来，写下了3000多字的观察日记。她经过分析把自己的发现和实验结果写成小论文《蜜蜂并不是靠翅膀振动发声》，寄给了《科学课》编辑部。并将自己的研究写成科学小论文《蜜蜂并不是靠翅膀振动发声》，在“第18届全国青少年科技创新大赛”中，获得优秀项目二等奖和高士其科技创新专项奖。

6、表达交流一、科学探究的基本过程1、提出问题6、表达交流2、做出假设5、预测结果，得出结论3、制定计划（设计实验）4、实施计划（动手实验）二、科学探究的基本方法观察法、调查法、实验法、收集资料法、比较法等练习：选择题1-3题。实验请你找碴！1、关于对照实验（1）对照实验的概念：在研究一种条件对探究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同的实验，叫做对照实验。（3）对照实验的过程中要尽量避免偶然因素的发生，一般要采取多个个体参与实验，结果取平均值。（2）实验变量：简称变量，即对照实验中不同的条件。两组对照实验中一般只能设计一个变量。简单地说，就是要做到两组对照装置中，只有一个条件不同。三、变量设置与对照实验设计（4）对照组和实验组：A、实验组：是接受实验变量处理的一组（与假设相一致的组）；B、对照组：是不接受实验变量处理的一组。某生物兴趣小组的同学做了如下实验：取同种、同龄、等体重的成年雌鸟分成数量相等的两组，甲组饲以正常食物（不含DDT），乙组饲以同种但含DDT的食物，然后比较两组鸟的蛋壳厚度。在该实验中，可作出的假设为

，其中实验组是

组，对照组是

组。DDT能影响蛋壳的厚度乙甲实验设计时要遵循的原则：（1）对照原则：科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了，且使实验结论更有说服力（2）等量原则：每次实验所物的量要相等。（3）单一变量原则：即控制其它条件不变，而只改变其中一个条件，观察其对实验结果的影响（4）多个参与原则：采取多个个体参与实验，避免偶然因素的发生2、探究实验中的对照三、变量设置与对照实验设计谁的方案更好？实验人实验方案小明脸上涂上防晒霜，两只手背不涂。一天后比较脸上与手背皮肤被晒伤的程度。小英第一天，两只手背都涂上防晒霜；第二天，都不涂。比较第一天和第二天皮肤被晒伤的程度。小红一只手背上涂上防晒霜，另一只不涂；一天后比较两只手背皮肤被晒伤的程度。小军在小华的手背上涂防晒霜，自己不涂；一天后比较小华手背与自己的手背皮肤被晒伤的程度。4、相关结论（或预期结果）明确实验目的1、找出变量2、确定控制变量的对照方法3、设计实验方案3、实验设计过程的思维：三、变量设置与对照实验设计实验设计12.刚收获的玉米种子堆放一天后就发热了，某同学认为这是玉米自身呼吸所散发的热量。根据以下提供的实验材料和器具设计实验，研究玉米种子堆中热量的来源。（1）实验原理：生物呼吸作用以热能形式散失的能量可用温度计测量，呼吸作用越旺盛，热量散失越多，温度计读数越高。（2）实验材料和器具：刚收获的玉米种子，同样大小的透明保暖杯，温度计和棉花，其他用具。2、实验步骤分步（一般不宜连续描述）3、难以做到准确的量化描述时，使用以下词语。

1、实验分组，编号如：凡实验中涉及到两组或两组以上，所用器材需用1、2、3……或A、B、C……或甲、乙、丙……等加以编号便于区分。如：第一步……。第二步……。

……如：1、……。

2、……。

……如：“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等。4、简明、准确地组织语言文字三、变量设置与对照实验设计1、找出实验设计的描述错误并改正例.为“探究淀粉在口腔内的消化

”，某同学设计了下列实验方法和步骤：

①在A、B两只试管中分别加入2ml经冷却的浆糊②在A试管中加1ml清水，B试管中加2ml唾液③将两只试管摇匀后，置于60℃左右的水中10分钟；④取出A、B两只试管,各滴入2滴碘液，摇匀，⑤观察并记录各试管中的颜色变化

该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。四、运用证据和逻辑推理完成考查例1、种子的萌发需要一定的外界条件。下表是某校生物兴趣小组为探究“光对菠菜种子萌发的影响”设计的实验。

你根据实验设计回答有关问题：（3）你发现该探究性实验

（选填“能”或“不能”）证明光照对莴苣种子萌发的影响。原因是

。（4）你对实验中的问题作出的修改是：

。作出修改后，实验组是

号花盆，对照组是

号花盆，实验变量是

。相同花盆大小形状相似的菠菜种子放置环境温度水1号100粒光照20℃适量2号100粒暗室20℃不适量不能该实验设计有两个变量2号花盆也加适量的水12光2、通过资料分析完善实验2、通过资料分析完善实验

例2、在“探究水对种子萌发的影响”时，A、B两组同学分别进行了实验设计，主要实验设计如下图所示：⑴本实验的变量是_______________。⑵你认为A、B两组同学的设计是否科学?请简要说明理由(4分)答：A组

。答：B组

。⑶除了上述的探究问题，就“影响种子萌发的外部条件”你还能够提出其他可以探究的问题吗？答：

。A组不科学,对照组与实验组中种子的数量不相等B组也不科学,没有设置对照组水温度对种子的萌发有影响吗？或土壤对种子的萌发有影响吗？或空气对种子的萌发有影响吗？或阳光对种子的萌发有影响吗？等等例3、将天竺葵放在黑暗处一昼夜，按图示装置好后，光照2—3小时。取下叶片A和B，去掉叶片中的叶绿素，然后用碘液分别检验。(1)该实验设计探究的问题是：植物进行光合作用需要

作原料。(2)实验中，A组对B组起

作用。(3)用碘