2什么是科学探究（原卷版）

一、什么是科学探究1、科学家是怎样进行探究的(1)科学探究是科学家探索自然的基本方式，也是我们学习科学的重要方法。(2)海王星的发现【提出问题】很多天文学家在观察中发现，天王星的运行轨道与按牛顿理论计算的结果不一致。【作出猜想】剑桥大学二年级学生亚当斯和法国天文学教员勒威耶认为这一“反常”现象很可能是由某颗未知行星的影响造成的。【验证猜想】他们查阅了大量关于天王星的观测数据，并运用数学方法进行了复杂的推算，提出了有关这一未知行星在宇宙中运动轨道参数的预言。【观察发现】1846年9月，德国天文学家伽勒根据勒威耶的预言，用望远镜发现了海王星。2、如何用探究的方法解决生活中的问题科学探究需要不断地发现问题、做出猜想和假设，需要通过多种途径寻求证据，还需要不断地思考和评价，应用科学原理解释现象和结论。二、科学探究的步骤1、提出问题：（1）从生活、实践，学习中发现问题；（2）表述这些问题；（3）根据已知科学知识揭示矛盾。2、建立假设（1）根据已知科学知识对问题提出假设；（2）判断假设的可检验性。3、设计验证方案（1）拟定计划；（2）根据拟定的计划，列出所需材料和用具；（3）选出控制变量；（4）设计对照组。4、收集事实证据（1）采用多种途径实施计划；（2）记录现象、数据；（3）评价现象，数据的可靠性。5、检验假设（1）描述现象；（2）处理数据；（3）分析得出结沦。6、表达与交流（1）撰写探究报告（2）交流探究过程和结论并完善。三、科学探究的方法——设计实验重点1、比较法：寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比，这是一种常用的研究方法。2、控制变量法：当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时，常采用只改变一个物理量，而使其余物理量保持不变，从而得出被研究物理量和改变量的关系。3、等效替代法：根据作用效果相同的原理。4、实验推理法：人们常用推理的方法研究物理问题。5、转换法：对于看不见，摸不着的东西或不易直接观察认识的问题，我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它，这是物理学中常用的一种方法—转换法6、模型法：为了研究的需要，把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型，这种转化忽略了一些次要因素，突出主要因素，所以这种模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”。1、长时间玩会影响视力，学校每学期都会对学生进行视力检查，以评估学校学生视力变化情况。“视力检查”这一过程相当于科学探究环节中的（）A.提出问题B.建立假设C.设计实验方案D.收集事实与证据2、当下新冠疫情仍在全球肆虐，学生进入校园须戴口罩，测体温。小芹同学进校时经红外测温仪测量发现体温偏高，被立即带到就近医院去检查。医生给她量体温，化验血液等。从科学探究的角度看，医生采取这些措施属于（）A．提出问题B．建立猜想与假设C．获取事实与证据 D．得出结论3、为探究饮水机中细菌数量的变化，分别定时从冷、热水口接等量的水，测定结果如下表。下列分析错误的是（）

测定时间第一天第四天第七天第十天冷水口细菌数（个）345609351220热水口细菌数（个）1532546A．冷水口接的饮用水细菌数量随时间延长而增多B．使用饮水机喝热水比喝冷水更有利于身体健康C．本实验只探究时间对饮水机中细菌数量的影响D．使用饮水机时，应在保质期内尽快将整桶水喝完4、科学探究是研究自然科学的重要方法。科学探究的一般过程是（）①实施计划

②表达和交流

③制订计划

④提出问题，发现问题

⑤得出结论

⑥作出假设A．②③①④⑤⑥ B．④⑥①②③⑤ C．④⑤③⑥②① D．④⑥③①⑤②5、市场上防晒霜都宣称可防晒。暑假期间，高新实验学生外出徒步旅游，准备借此机会做一个关于某品牌防晒霜实验了看它是否有效。其中四位同学的实验方案如下表，你认为最为合理的实验方案是（）实验人实验方案小王一只手背上涂上防晒霜，另一只手不涂。一天后，比较两只手背的灼伤程度。小唐第一天手背涂上防晒霜，第二天不涂。比较这二天被灼伤的程度。小林在同学的手背上涂上防晒霜，自己不涂。一天后，比较自己手背与同学手背被灼伤的程度。小齐手心上涂上防晒霜，手背上不涂。一天后，比较手心与手背被灼伤的程度。A．小王 B．小唐 C．小林 D．小齐6、2010年上海世博会德国馆中“动力之源”的展厅最为吸引眼球，一个重达1.2吨的“能量球”，可以随着观众的喊声来回摆动。请对此现象提出一个有意义的探究问题：。7、科学探究的基本过程：提出→设计方案→实施方案(收集事实与证据)→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，设计和方案是探究的中心环节。实验数量或次数不能太少，否则会使实验具有性，导致实验结论不可靠。要使实验数据更准确，应多次测量取。8、近几年来，国家实施了禁止酒后驾车的“禁酒令”。为什么要实施“禁酒令”?小敏猜想：①可能是饮酒后人的反应能力下降；②可能是饮酒后人对红、绿灯的辨别能力下降。你的猜想：。为了验证猜想①，小敏对一些成年人进行了饮酒前后反应能力的测试，具体操作如下(如图所示)：A.小敏将直尺的一端捏住，使0刻度朝下，让被测试者将拇指和食指放在直尺0刻度附近；B.小敏突然松开直尺，被测试者迅速将直尺夹住，记录被测试者夹住直尺处的刻度值；C.被测试者重复上述实验3次，计算平均值并填入表中。实验结果如下表所示：被测试者ABCDEFGHIJK饮啤酒数/杯22446688101010杯以上饮酒后刻度值/厘米18151915222224252628无法完成测试饮酒前刻度值/厘米1413141213141312121313(1)小敏在被测试者饮酒前对其进行测试的目的是。(2)表中数据说明，饮酒后人的反应能力。1、同样的一杯热水，室温高时冷却得慢，室温低时冷却得快。老师要求同学们针对这一现象，提出一个问题。下面是四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是()A．“热水在室温低时比室温高时冷却得快吗？”B．“热水冷却的快慢与它的质量、它与环境的温差有什么关系？”C．“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢？”D．“为什么热水的质量越大冷却得越慢？”2、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（

）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3、中医给病人诊病时讲究“望、闻、问、切”，其主要目的是为了（）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．获取相关的事实或依据，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，以便与其他医生进行更好的交流4、小李同学坐在从乌鲁木齐开往吐鲁番的火车上，瞬间被眼前许许多多的风力发电机吸引了，她想：风力发电机叶片的转速与哪些因素有关？她心中顿时萌生了许多想法，可能与叶片形状、叶片数目、叶片大小、叶片是否垂直于转子安装等因素有关。于是，她在实验室里和老师一起实验研究，最终得出了结论：叶片形状、叶片数量等会影响风力发电机叶片转速。对文中划线部分，你觉得属于科学探究中的哪个部分（

）A．提出问题B．建立假设C．收集证据D．得出结论5、小明想要做一个1分钟摆动30下的摆，他两次调试的情况如图，你觉得小明第3次应该把圆片调到哪个位置？（

）A．A位置 B．B位置 C．C位置 D．D位置6、夏天，有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究。①招募血型为A、B、AB、O型的志愿者各30人。②取150个培养皿，各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)③从每个志愿者体内采10mL血液，分别加入培养皿中并摇匀，按血型分为甲、乙、丙、丁四组；向剩下的各组吸引蚊子数点总数的百分比培养皿中各加入10mL生理盐水并摇匀，记为戊组。④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中，统计相同时间内各培养皿中吸引蚊子的数量。⑤先统计各组吸引蚊子数，再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。绘制成图像如图所示。（1）该团队开展以上实验想研究的具体问题是。（2）实验中戊组起作用。（3）实验采用志愿者的血样来吸引蚊子，而不是直接让志愿者本人来吸引蚊子。理由是。7、教育部要求初中生睡眠时间应达到9小时，睡眠对促进中小学生大脑发育、身心健康和提高学习能力与效率至关重要。睡眠不足对学习能力会有怎样的影响？某科研团队以小鼠为实验对象，建立模拟人类睡眠不足状态的模型，并进行了如下实验。①选取发育状况一致的健康小鼠16只，随机均分为A、B两组②采用适当的实验方法，限制B组小鼠的每日睡眠时长，使其睡眠时长为每日3.5小时，持续21天。A组小鼠不限制睡眠时长，其他实验条件相同。③在实验的第7天、第14天、第21天，分别对两组中的每只小鼠走出同一迷宫的时间进行四次测量，计算平均值。实验结果如图所示。（1）在限制睡眠时长的实验中，A组和B组是一组对照实验，其变量是。（2）每组小鼠选取多只而不是一只进行实验，是为了。（3）分析上图可知，随着每组小鼠走迷宫次数的增多，小鼠走出迷宫的平均时间逐渐减少，说明小鼠走迷宫的行为是一种学习行为。对比两组小鼠走出迷宫的平均时间，你认为该科研团队可以得出的结论是：。（4）本实验对你有怎样的启示？(写出一条即可)。

8、如果你翻动花园、庭院中的花盆或石块，常常会看到一些身体略扁、长椭圆形、灰褐色或黑色的小动物在爬行，这就是鼠妇，又叫潮虫。当你搬开花盆或石块，鼠妇很快就爬到其他隐蔽的地方去。这是为什么呢?是因为环境变明亮了吗?某同学对此进行了探究，请你将他探究活动的过程填写完整。(1)提出问题：?(2)做出假设：。(3)制订并实施探究方案：在铁盘内放上一层湿土，一侧盖上不透光的纸板，另一侧盖上透明的玻璃板，在铁盘两侧的中央处各放5只鼠妇，观察鼠妇的行为。该实验的变量是。如果在铁盘两侧中央各放1只鼠妇是否可以得出准确的结论?。为什么?。(4)分析结果，得出结论：该同学对上述实验重复了5次，结果如下表：环境第一次第二次第三次第四次第五次明亮0只1只2只0只2只阴暗10只9只8只10只8只为了使实验结论更准确，应对上述数据做怎样的处理?。从中得出的实验结论是。(5)表达和交流。9、为探究幼虫是否有趋光行为，小宁所在的兴趣小组进行了如图所示的科学探究实验：【实验目的】探究幼虫是否有趋光行为。【提出猜想】幼虫可能有趋光行为。【实验步骤】①在一个黑暗的空间内架设Y字型走道，放置数只昆虫幼虫于起点。②在走道中间放一个隔板，阻挡光线，在甲处放置一个光源，观察到幼虫都朝甲处移动。③把这些幼虫放回起点，将光源移到乙处，观察到幼虫都朝乙处移动。④将光源移走，观察幼虫移动的方向。【实验结论】幼虫有趋光行为。请回答下列问题：（1）昆虫幼虫的数量应不少于10只，理由是。（2）实验中应保证使用同一光源且光照强度不变，这是为了。（3）结合实验结论