第03讲 像科学家那样探究（培优预习讲义）新七年级科学新教材浙教版

第03讲 像科学家那样探究（培优讲义） 课标要点 1.知道科学探究的基本过程和一般方法，学会分析问题和解决问题; 2.学会运用科学探究的方法解决生活生产中的一些简单的问题。 1、控制变量法：速度、蒸发、摆的快慢、保温效果（大部分探究实验） 2、转换法：测微小量、看不见的物理量 3、等效替代法：特殊长度测量、排水测体积 方法指导 考点01 科学观察 1.科学研究最重要的环节是观察。实验时常用一些仪器对物体进行测量，还经常要借助各种仪器来扩大观察范围。 2.单凭感官进行观察还不能对事物做出可靠的判断，因此经常要借助于仪器和工具来帮助我们做出准确的判断。 3.观察记录的方法很多，常见的有文字记录；表格记录；图形记录等方法。 考点02 科学探究 1.科学探究的一般环节： 提出问题→建立猜想和假设→设计实验方案→收集证据→得出结论→交流与评价。 2.对比实验：必须运用控制变量法。保证实验组和对照组若干因素完全相同，只有一个因素不同，即控制变量，只允许有一个变量。 3.实验数量或次数不能太少，否则会使实验具有偶然性，使实验结论不准确，必须多次实验。 【深化点拨】 实验缺陷三方向 次数过少：实验次数少，结论偶然性大；改进：多次重复实验 选材单一：只用一种样品，不具备普遍规律；改进：换不同种类材料重做 装置缺陷：有热量散失、液体残留、装置漏气、无法完全浸没；改进：优化实验装置 1. 小科在观看黄酒酿制过程时，提出以下问题，其中不属于科学问题的是（　　） A．哪个品牌的黄酒最好喝？ B．蒸熟的米饭为什么要冷却后加酒曲？ C．发酵时为什么要严格控制温度？ D．封坛存放过程中，酒精度数是否会发生改变？ 【答案】A 【解答】解：A．“哪个品牌的黄酒最好喝？”属于主观的口味评价，不同的人喜好不同，没有统一的客观标准，不属于科学问题，故A正确； B．“蒸熟的米饭为什么要冷却后加酒曲？”可以从微生物（酒曲中的酵母菌）的活性与温度的关系来解释，属于科学问题，故B错误； C．“发酵时为什么要严格控制温度？”可以结合微生物发酵的适宜温度来分析，属于科学问题，故C错误； D．“封坛存放过程中，酒精度数是否会发生改变？”可以通过实验测量酒精度数的变化来验证，属于科学问题，故D错误； 故选：A。 2. 科学研究中，有许多涉及“先”“后”顺序的问题。下列说法正确的是（　　） A．科学探究中，先制定计划，后建立假设 B．电学实验中；先连接实物电路，后设计电路图 C．用天竺葵研究光合作用的条件时，先暗处理，后光照处理 D．气体除杂需要去除水蒸气和CO2时，先通过浓硫酸，后通过氢氧化钠溶液 【答案】C 【解答】解：A．科学探究的正确顺序是先提出有研究价值的问题，然后根据已有知识和经验对问题的答案作出假设，最后才制定出恰当的探究计划，因此，先制定计划后建立假设的说法是错误的，故A错误； B．在电学实验中，正确的操作顺序是先根据实验要求设计出清晰的电路图，然后断开开关，严格按照电路图从电源正极出发或从负极返回来连接实物电路，先连接实物后设计电路图容易导致连接混乱和错误，故B错误； C．用天竺葵探究“绿叶在光下制造有机物”的实验中，第一步就是将天竺葵放到黑暗处一昼夜（暗处理），目的是通过呼吸作用将叶片中原有的淀粉运走耗尽，避免对实验结果产生干扰，之后才能进行部分遮光和光照处理，该选项的顺序是正确的，故C正确； D．当需要同时去除气体中的CO2和水蒸气时，应先让混合气体通过氢氧化钠溶液以除去CO2，此时气体会带出水蒸气，然后再通过浓硫酸进行干燥，除去水蒸气，如果顺序颠倒，先通过浓硫酸干燥，再通过氢氧化钠溶液除CO2，气体在通过氢氧化钠溶液时会再次带出水蒸气，无法达到彻底干燥的目的，故D错误； 故选：C。 3. 某同学做了如下实验来研究温度、光照和水分对马铃薯生长发育的影响。下列说法不合理的是（　　） 编号 环境条件 1 室温（20℃），光照充足，适量浇水 2 室温（20℃），黑暗中，适量浇水 3 低温（0℃），光照充足，适量浇水 4 室温（20℃），光照充足，不浇水 A．比较1和2，可研究光照对马铃薯生长发育的影响 B．比较1和3，可研究温度对马铃薯生长发育的影响 C．比较2和4，可研究光照和水分对马铃薯生长发育的影响 D．比较1和4，可研究水分对马铃薯生长发育的影响 【答案】C 【解答】解：A、1组有光照，2组处于黑暗中，两组温度和水分条件相同，只有光照这一变量不同，所以比较1和2，能够研究光照对马铃薯生长发育的影响，A正确； B、1组是室温20℃，3组是低温0℃，两组光照和水分条件相同，仅温度不同，因此比较1和3，可用于研究温度对马铃薯生长发育的影响，B正确； C、2组黑暗且适量浇水，4组光照充足但不浇水，光照和水分两个条件都不同，存在两个变量，不满足单一变量原则，无法确定是光照、水分还是两者共同作用对马铃薯生长发育产生影响，C错误； D、1组适量浇水，4组不浇水，两组温度和光照条件相同，只有水分不同，所以比较1和4，可研究水分对马铃薯生长发育的影响，D正确。 故选：C。 4. 人们发现磁体可以指南北，于是便思考如下两个问题：①磁体为什么会指南北？②如何利用磁体可以指南北的特性来制作一个用来辨认方向的装置？下列对这两个问题的认识，正确的是（　　） A．①是科学家研究的问题，②是工程师研究的问题 B．①是工程师研究的问题，②是科学家研究的问题 C．①②都是科学家研究的问题 D．①②都是工程师研究的问题 【答案】A 【解答】解：这道题考查的是科学家与工程师的研究区别：问题①“磁体为什么会指南北”是探究原理、本质，属于科学家的研究范畴，目的是发现和解释自然规律；问题②“如何利用磁体指南北”是基于原理进行应用、设计，属于工程师的研究范畴，目的是创造实用的技术或产品。 故选：A。 5. 转换法是将不方便直接测量、观察的对象，通过一定的科学关系，转换为另一个能够被直接测量或观察的对象的研究方法。下列实验运用了转换法的是（　　） A．用光线表示光的传播路径和方向 B．配制一定质量分数溶液时，计算所需溶质和溶剂的量 C．研究电流与电压关系时，改变电阻两端电压进行多次实验 D．通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果 【答案】D 【解答】解：A．用光线表示光的传播路径和方向应用了模型法，用带箭头的直线（光线）这种理想化的模型来形象地表示光的传播路径和方向，故A错误； B．配制一定质量分数溶液时，计算所需溶质和溶剂的量属于溶液配制过程中的计算环节，没有涉及到将不易测量、观察的对象转换为可直接测量或观察对象的方法，故B错误； C．研究电流与电压关系时，改变电阻两端电压进行多次实验是控制变量法的应用，控制电阻不变，研究电流随电压变化的关系，改变电压多次实验是为了得到普遍规律，故C错误； D．压力的作用效果不易直接观察和测量，将压力的作用效果转换为海绵的凹陷程度，通过观察海绵凹陷程度来比较压力作用效果，运用了转换法，故D正确； 故选：D。 6. 在我国部分地区存在阴雨且光照缺乏的情况，温室种植的番茄产量降低、品质变差。某科研小组以红+蓝光为基础（以下简称红蓝光），分别添加红光、蓝光、绿光，选取相同的番茄品种，在恒温的情况下，自果实开始形成起实施补光操作。通过单株产量来体现光合作用的效果，通过糖酸比和番茄红素来体现番茄的品质。 不同补光处理对番茄果实品质的影响 小组 处理 糖酸比 番茄红素 ① 不补光 2.74 0.77 ② 红蓝光 3.26 0.76 ③ 红蓝光+红光 3.81 1.14 ④ 红蓝光+蓝光 3.22 1.36 （1）在本实验中，设置不补光组的目的是 。 （2）请结合图，分析补光对光合作用效果的影响： 。 （3）小科同学通过比较表中①组和②组的数据，直接得出“红光和蓝光都能提高糖酸比”的结论。请评价这样得出结论存在的问题。 。 （4）小组同学最终得出了红光和蓝光在一定的情况下都能够提高番茄红素含量，从而提高番茄的品质。请找出能够支持该观点的证据 。 【答案】（1）作为对照 （2）在温度等环境相同等情况，补充红蓝光能促进光合作用 （3）同时存在红光、蓝光两个变量，没有控制好变量 （4）第③组和第④组的番茄红素含量都比第②组高 【解答】解：（1）在实验中设置不补光组，是为了与补充红蓝光组形成对照，通过对比能更清晰地看出补充红蓝光对番茄产量和品质的影响，所以设置不补光组的目的是作为对照。 （2）从图中可以看到，不补光组单株产量约1.24kg，红蓝光组单株产量约1.39kg，在温度等环境条件相同的情况下，补充红蓝光组的单株产量更高，说明补充红蓝光能促进光合作用，制造更多的有机物，从而提高产量。 （3）小科比较①组（不补光）和②组（红蓝光）的数据，①组不补光，②组同时补充了红光和蓝光，存在红光和蓝光两个变量，没有遵循单一变量原则，不能直接得出“红光和蓝光都能提高糖酸比”的结论。 （4）第②组是红蓝光组，第③组是红蓝光+红光组，第④组是红蓝光+蓝光组，第③组和第④组的番茄红素含量分别为1.14和1.36，都比第②组的0.76高，这说明在红蓝光的基础上，分别添加红光和蓝光在一定情况下都能够提高番茄红素含量，从而提高番茄的品质。 故答案为： （1）作为对照 （2）在温度等环境相同等情况，补充红蓝光能促进光合作用 （3）同时存在红光、蓝光两个变量，没有控制好变量 （4）第③组和第④组的番茄红素含量都比第②组高 7. 某科学兴趣小组为研究草履虫的生命活动，开展了观察与实验，请结合下列实验过程回答问题： （1）取适量草履虫培养液，在载玻片中央滴一滴培养液，然后在液滴中放几丝棉花纤维，盖上盖玻片，在显微镜下观察。在液滴中放几丝棉花纤维的目的是 。 （2）观察到一只草履虫正在变成两只（如图甲所示），该过程说明草履虫的生殖方式是 。 （3）如图乙所示，分别在载玻片的两端各滴一点草履虫培养液，用牙签使两个液滴连通，在右侧培养液的边缘滴一滴肉汁，左侧放一小粒食盐，用放大镜观察草履虫的运动方向。该实验探究过程基于的假设是： 。 （4）为探究不同温度对草履虫繁殖的影响，实验设计如表： 组别 培养液种类 培养液体积 培养液温度 24小时新增个数 甲 稻草浸出液 500毫升 10℃ 5只 乙 稻草浸出液 500毫升 20℃ 20只 丙 稻草浸出液 500毫升 30℃ 12只 结合表中数据，能否得出“温度越高，草履虫繁殖得越快”的结论？请说明理由。 。 【答案】（1）限制草履虫的运动，便于观察 （2）分裂生殖 （3）草履虫能趋向有利刺激，躲避有害刺激（或草履虫具有趋利避害的应激性，答案不唯一） （4）不能；表中数据显示 20℃时草履虫繁殖最快，30℃时繁殖速度下降，且未设置更高温度组，无法证明温度越高繁殖越快（答案不唯一） 【解答】解：（1）草履虫运动速度较快，在显微镜下不易观察。在液滴中放几丝棉花纤维，目的是限制草履虫的运动，便于观察。 （2）图甲中草履虫正在由一个变成两个，该过程说明草履虫的生殖方式是分裂生殖。 （3）图乙实验中，左侧放置食盐（不利刺激），右侧滴加肉汁（有利刺激），目的是观察草履虫的运动方向。该实验基于的假设是草履虫能趋向有利刺激，躲避有害刺激（或草履虫具有趋利避害的应激性）。 （4）结合表中数据，不能得出“温度越高，草履虫繁殖得越快”的结论。理由是：表中仅设置了 10℃、20℃、30℃三组温度，数据显示 20℃时草履虫新增个数最多，30℃时新增个数反而减少，说明在一定范围内，随着温度升高草履虫繁殖速度加快，但超过最适温度后繁殖速度会下降；且实验未设置更高温度组，无法证明温度继续升高时草履虫的繁殖情况，因此不能得出“温度越高，繁殖越快”的普遍性结论。 故答案为：（1）限制草履虫的运动，便于观察 （2）分裂生殖 （3）草履虫能趋向有利刺激，躲避有害刺激（或草履虫具有趋利避害的应激性，答案不唯一） （4）不能；表中数据显示 20℃时草履虫繁殖最快，30℃时繁殖速度下降，且未设置更高温度组，无法证明温度越高繁殖越快（答案不唯一） 8. 某校生物兴趣小组为了探究温度对蝗虫发育的影响，设计了如下实验：将40粒蝗虫受精卵平均分为两组，甲组置于25℃恒温培养箱，乙组置于35℃恒温培养箱，其他条件（湿度、光照、食物等）均相同且适宜。实验期间每天观察记录，数据如表： 根据上述实验，下列相关分析正确的是（　　） ①蝗虫的发育过程经历了卵、若虫、成虫三个阶段，属于不完全变态发育 ②乙组孵化时间更短，说明较高温度环境下蝗虫受精卵的胚胎发育更快 ③两组若虫均需蜕皮5次，说明温度不影响蝗虫若虫期的生长方式 ④若夏季持续高温，可能会导致次年蝗虫种群数量大幅下降 观察指标 甲组（25℃） 乙组（35℃） 受精卵孵化所需时间 14天 10天 等虫蜕皮次数 5次 5次 发育为成虫所需总时间 42天 32天 成虫体长 4.2cm 3.6cm 成虫产卵量（每只雌虫） 约280粒 约180粒 A．①② B．①②④ C．②③④ D．①②③④ 【答案】D 【解答】解：①蝗虫的发育过程经历了卵、若虫、成虫三个阶段，属于不完全变态发育，分析正确。②乙组（35℃）受精卵孵化所需时间（10天）比甲组（25℃，14天）短，说明较高温度环境下蝗虫受精卵的胚胎发育更快，分析正确。③两组若虫均需蜕皮5次，说明温度不影响蝗虫若虫期的生长方式（蜕皮次数），分析正确。④乙组成虫产卵量（约180粒）明显低于甲组（约280粒），若夏季持续高温，会导致蝗虫产卵量下降，可能会使次年蝗虫种群数量大幅下降，分析正确。因此，①②③④均正确，ABC不符合题意，D符合题意。 故选：D。 实验评价拓展（大题拉分点） 1. 数据异常分析 个别数据偏离整体：操作失误、读数错误，剔除错误数据再总结规律，不能代入计算平均值。 2. 装置系统误差 ①液体蒸发损耗、热量散失→测量偏小； ②物体沾水→体积测量偏大； 改进：密闭装置、优化操作步骤。 3. 选材缺陷 只用一种材料、一个样品：结论不具有普遍性；改进：更换不同材料重复实验。 1. 小科在家中发现刚加热水的暖水瓶瓶盖打开不冒“白气”，小科思考是什么原因呢？想到可能是暖水瓶不保温，倒了一碗尝尝发现“烫”。又想到可能是因为房间的温度较高，将暖水瓶拿到屋外，看到很多“白气”。“倒了一碗尝尝发现烫”属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 【答案】D 【解答】解：小科想到可能是暖水瓶不保温，“倒了一碗尝尝发现烫”，这是针对“暖水瓶是否不保温”这一假设所进行的操作检验，是获取相关事实证据的过程，属于收集事实与证据环节，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 西兰花的营养价值较高，但采摘后易失水、失绿变黄，新鲜度降低，品质下降。某兴趣小组以叶绿素含量（每克西兰花所含叶绿素的质量）为指标，研究了用LED红蓝光照射对西兰花保鲜效果的影响，实验过程如下。 ①挑选一定数量的西兰花，随机均分为A、B两组。 ②将两组西兰花分别放入两个试验箱，置于4℃、湿度适宜的同一贮藏环境中。A组西兰花不进行光照，B组西兰花采用LED红蓝光持续照射。 ③在第0、2、4、6、8天，从每组随机取3颗西兰花，测定并记录其叶绿素含量。 ④多次重复实验，统计并处理实验数据，结果如图所示。 请回答： （1）采摘后的西兰花在一定时间内仍会进行 （填一种生理活动），从而分解有机物，影响其品质。 （2）为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量 （写出一点）相近的西兰花进行实验。 （3）兴趣小组认为LED红蓝光照射能缓解西兰花失绿变黄。据图分析，其依据是 。 （4）根据上述实验判断，用LED红蓝光照射的处理是否适用于各种水果和蔬菜的保鲜，并说明理由： 。 【答案】（1）呼吸作用 （2）大小（形状） （3）相同时间内B组LED红蓝光照射后叶绿素含量高于A组 （4）不适用，该实验只能证明LED红蓝光对叶绿素的含量有影响，不是所有水果和蔬菜都含叶绿素 【解答】解：（1）呼吸作用能将有机物分解成二氧化碳和水，并释放能量，因此采摘后的西兰花在一定时间内仍会进行呼吸作用。 （2）为减少实验材料差异对实验结果的影响，保持单一变量，应挑选一定数量大小（形状）相近的西兰花就行实验。 （3）从图中也可以看出相同时间内B组LED红蓝光照射后叶绿素含量高于A组，说明LED红蓝光照射能缓解西兰花失绿变黄。 （4）通过本实验可以证明LED红蓝光对植物体内的叶绿素含量有影响，但不是所有的蔬菜水果都含有叶绿素，因此不适用于各种水果和蔬菜的保鲜。 1. 19世纪末，科学界普遍认为蜜蜂是色盲，只能依靠亮度区分花朵。奥地利动物学家弗里施在观察中发现，蜜蜂似乎对某些颜色的花朵表现出偏好。基于这一观察，他提出：“蜜蜂可能具有颜色视觉，能够分辨不同颜色的花卉。”这属于科学探究中的（　　） A．提出问题 B．建立猜想 C．得出结论 D．表达交流 【答案】B 【解答】解：学探究的一般流程是：提出问题→建立猜想→设计实验→进行实验→得出结论→表达交流；题目中，弗里施基于观察到的现象，提出“蜜蜂可能具有颜色视觉，能够分辨不同颜色的花朵”，这是对观察到的现象作出的推测性解释，属于建立猜想的环节。 故选：B。 2. 为探究“蜗牛是否有听觉”，小乐设计了以下实验方案。其中最合理的是（　　） A．在嘈杂环境中，距蜗牛50厘米处拍手，观察其反应，并重复多次 B．在嘈杂环境中，距蜗牛50厘米处敲击蜗牛所在的桌面，观察其反应，并重复多次 C．在安静环境中，距蜗牛50厘米处拍手，观察其反应，并重复多次 D．在安静环境中，距蜗牛50厘米处敲击蜗牛所在的桌面，观察其反应，并重复多次 【答案】C 【解答】解：A.在嘈杂环境中，背景噪音会干扰实验，无法准确判断蜗牛的反应是否由拍手声引起，A错误。 B.嘈杂环境干扰实验，且敲击桌面会产生振动，蜗牛可能是对振动而非声音作出反应，B错误。 C.在安静环境中拍手，能有效排除干扰，准确探究蜗牛是否对声音作出反应，且重复多次可提高实验可信度，C正确。 D.敲击桌面会产生振动，蜗牛可能是对振动而非声音作出反应，无法验证其听觉，D错误。 故选：C。 3. 近期甲流爆发，小科出现高热、头痛、流涕等症状，为确诊是否患甲流，他用甲流抗原检测试剂进行检查。“用甲流抗原检测试剂检查”的过程属于科学探究环节的（　　） 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 【答案】D 【解答】解：用甲流抗原检测试剂进行检测，是为了获取是否感染甲流的相关信息，属于科学探究中收集事实与证据的环节。 故选：D。 4. 工程技术兴趣小组的同学在设计制作一款便携式收纳盒的过程中，经过了如下几个环节。①制作样品；②把设计的方案画出来；③通过问卷，调查需求；④对实物进行检验；⑤分析检验结果，优化设计方案；⑥浏览互联网，收集收纳盒相关的制作方法。下列排序中，合理的是（　　） A．⑥③②⑤①④ B．③⑥②①④⑤ C．③②⑤④⑥①· D．⑥③②⑤④① 【答案】B 【解答】解：我们来梳理便携式收纳盒的设计流程逻辑：③通过问卷，调查需求：了解用户的实际需求，明确设计方向；⑥浏览互联网，收集收纳盒相关的制作方法；②把设计的方案画出来：根据需求和资料，绘制设计方案；①制作样品：按照设计方案制作实物样品； ④对实物进行检验：对样品进行测试，收集相关数据； ⑤分析检验结果，优化设计方案：根据检验结果调整方案，完善设计；所以合理的排序是：③⑥②①④⑤； 故选：B。 5. 阅读下列某班同学对学校生态池的记录笔记中的部分内容，回答下面小题。 本学期，学校生态池成了我们科学课的户外课堂…… 荷花：叶片宽大，大多挺出水面，夏季能开出鲜艳的花朵，之后结出莲蓬。水葫芦（凤眼莲）：漂浮在水面，叶片肥厚，叶柄基部有一个膨大的气囊，像个小葫芦，帮助它漂浮，花期在7～10月。池壁绿膜：在池壁和石头上，覆盖着一层滑滑的、绿色的膜状物，无根茎叶的分化。 锦鲤：身体呈流线型，体表有鳞片，用鳃呼吸，在水中灵活地游动觅食。田螺：生活在池塘底或吸附在池壁上，身体柔软，外壳坚硬呈螺旋形…… 科学研究常常会用到很多方法，比如①观察②实验③测量等，从材料判断同学运用到的方法是（　　） A．① B．② C．③ D．①②③ 【答案】A 【解答】解：A.材料中对荷花、水葫芦、锦鲤等生物的形态、结构和生活习性的描述，是通过观察法获得的，A正确。 B.材料中没有体现通过控制变量、设置对照等实验手段进行研究，B错误。 C.材料中没有涉及对生物的数量、长度、重量等进行测量的内容，C错误。 D.材料中只运用了观察法，未运用实验法和测量法，D错误。 故选：A。 6. 小科发现：新鲜西瓜皮下很少有蚯蚓聚集，而腐败的西瓜皮下聚集了很多蚯蚓。为了验证蚯蚓可能是以腐烂的瓜果作为食物的猜想，他在铁盒中分区域投放30条蚯蚓，15克鲜瓜和15克腐瓜，用纸板盖住铁盒，之后每隔一段时间，清点各区域蚯蚓的数量。下列投放区域划分合理的是（　　） A．B． C． D． 【答案】B 【解答】解：实验是探究的是蚯蚓是否是以腐烂的瓜果作为食物。除鲜瓜、腐瓜或空白外，其他实验条件应相同且适宜。鲜瓜、腐瓜和空白的区域范围应该相同，投放区域划分合理的是B图，ACD不符合题意，B符合题意。 故选：B。 7. 青霉菌易引起脐橙等柑橘类果实腐烂。某同学查阅资料后，为探究硫化氢能否增强脐橙抗青霉感染能力，进行如下实验： ①取大小相近的新鲜脐橙若干，消毒后随机均分为A、B两组。 ②A组用硫化氢气体熏蒸30分钟，B组用空气熏蒸30分钟。 ③向所有脐橙涂抹等量青霉菌，并置于室温保存4天。 ④每隔1天用透明纸（事先用刻度尺画上1cm×1cm的小方格）包裹脐橙表皮，测量透明纸上印有菌斑部分的面积并取平均值，结果如图1。 （1）实验前对所有脐橙进行消毒的目的是 。 （2）分析图1，得出的实验结论是 。 （3）如图2，用透明纸测量菌斑面积时，发现不规则形状的菌斑难以准确比较。为了提高测量准确性，在不增加其他测量工具前提下，可采取的方法是： 。 （4）仅凭该实验结果，能否说明“硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”并说明理由 。 【答案】（1）杀灭脐橙表面的杂菌，防止其他微生物干扰实验结果 （2）硫化氢能增强脐橙抗青霉感染的能力（或硫化氢能抑制脐橙上青霉菌斑的生长，答案不唯一） （3）数菌斑覆盖的方格数，超过半格的计为1格，不足半格的舍去，多次测量取平均值（答案不唯一） （4）不能；该实验仅以脐橙为研究对象，未对其他水果进行实验，结论不具有普遍性（答案不唯一） 【解答】解：（1）实验前对所有脐橙进行消毒的目的是杀灭脐橙表面的杂菌，防止其他微生物对实验结果造成干扰，保证实验的单一变量。 （2）分析图1可知，在相同储存时间内，A组（硫化氢处理组）的菌斑面积始终小于B组（空气处理组），因此得出结论：硫化氢能增强脐橙抗青霉感染的能力（硫化氢能抑制脐橙上青霉菌斑的生长）。 （3）为提高不规则菌斑面积测量的准确性，在不增加其他测量工具的前提下，可采取的方法是：数菌斑覆盖的方格数，超过半格的计为1格，不足半格的舍去，多次测量取平均值。 （4）仅凭该实验结果，不能说明“硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”。该实验仅以脐橙为研究对象，未对其他水果进行实验，结论不具有普遍性，无法推广到所有水果。 故答案为：（1）杀灭脐橙表面的杂菌，防止其他微生物干扰实验结果 （2）硫化氢能增强脐橙抗青霉感染的能力（或硫化氢能抑制脐橙上青霉菌斑的生长，答案不唯一） （3）数菌斑覆盖的方格数，超过半格的计为1格，不足半格的舍去，多次测量取平均值（答案不唯一） （4）不能；该实验仅以脐橙为研究对象，未对其他水果进行实验，结论不具有普遍性（答案不唯一） 8. 湖泊中的生态浮床，既可净化水质又能美化环境。某校科学小组利用浮床进行了科学研究。如图2为不同光照强度下三种水生植物（金鱼藻、黑藻、苦草）的光合速率。回答下列问题： （1）建立生态浮床所选植物一般为本地物种，而不选外地物种，原因是 。 （2）小组同学对现有生态浮床进行了改进，如图1，在浮床下方增加支架，将三种植物种植在a、b、c三处，达到立体净化水质的最佳效果。根据图2的实验结果，三种植物最大光合速率对应的光照强度最强的是 ，c处最适合放置的植物是 。 【答案】（1）防止外地物种入侵，避免外地物种在本地缺少天敌等条件下大量繁殖，破坏本地生态平衡； （2）金鱼藻；苦草。 【解答】解：（1）建立生态浮床所选植物一般为本地物种，而不选外地物种，原因是防止外地物种入侵。外地物种进入本地环境后，由于在本地缺少天敌等制约条件，可能会大量繁殖，进而挤压本地物种的生存空间，破坏本地生态平衡，影响生态系统的稳定性。 （2）观察图2中三种植物的光合速率曲线可知，金鱼藻曲线达到最大光合速率时，对应的光照强度在横坐标上的位置最靠右，说明金鱼藻实现最大光合速率所需要的光照强度最强，因此三种植物最大光合速率对应的光照强度最强的是金鱼藻。 c处位于浮床下方，该位置接受的光照相对较弱。分析图2中三种植物的光合速率变化趋势可知，苦草在较弱的光照强度下光合速率即可达到较高水平，说明苦草更适应弱光环境，更适合在光照较弱的条件下生长。因此，c处最适合放置的植物是苦草。 故答案为： （1）防止外地物种入侵，避免外地物种在本地缺少天敌等条件下大量繁殖，破坏本地生态平衡； （2）金鱼藻；苦草。 9. 生活中，人们常用保鲜剂对水果进行保鲜。为探究保鲜剂的浓度对水果保鲜效果的影响，某生物兴趣小组用葡萄开展探究实验。请回答下列问题： 实验步骤：①取4个相同的盒子分别标号为A、B、C、D，称取1000克品种和品质都相同的葡萄，随机分成质量相等的4份，分别放入其中。 ②A盒的葡萄不用保鲜剂，B、C、D盒的葡萄分别用1.00%、1.25%、1.50%的保鲜剂处理。 ③把4盒葡萄放在相同的环境中，分别在第3天、第6天和第9天的同一时间称重。 ④重复多次实验并计算失重率，之后求平均值。 注：以葡萄失重率作为保鲜效果的标准，失重率100%。 实验结果：根据实验数据绘制折线图，如图。 实验结论：在一定浓度范围内，保鲜剂的浓度越高，对葡萄保鲜效果越好。 （1）在步骤②中，A盒内的葡萄不用保鲜剂，但通常要用 处理。 （2）本实验的实验组是 。 （3）生物兴趣小组对实验进行反思； ①生物兴趣小组认为保鲜剂既能减少水果的水分散失，又能降低 （填“生理活动”）。 ②实验得出该结论的依据是 。 【答案】（1）等量清水 （2）B、C、D组 （3）①呼吸作用；②随着保鲜剂浓度的升高，葡萄的失重率逐渐降低，且低于不用保鲜剂的组 【解答】解：（1）在步骤②中，A盒内的葡萄不用保鲜剂，但通常要用等量清水处理，目的是与其他组形成单一变量对照，确保实验的变量仅为保鲜剂浓度。 （2）本实验中，A盒为对照组，B、C、D盒分别用1.00%、1.25%、1.50%的保鲜剂处理，因此实验组是B、C、D组。 （3）①保鲜剂既能减少水果的水分散失，又能降低呼吸作用，减少有机物的消耗，从而延长保鲜时间。②实验得出“在一定浓度范围内，保鲜剂的浓度越高，对葡萄保鲜效果越好”的依据是：随着保鲜剂浓度的升高（从1.00%到1.50%），葡萄的失重率逐渐降低，且低于不用保鲜剂的组。 故答案为：（1）等量清水 （2）B、C、D组 （3）①呼吸作用；②随着保鲜剂浓度的升高，葡萄的失重率逐渐降低，且低于不用保鲜剂的组 10. 微塑料污染成为全球性环境问题。某兴趣小组为研究不同浓度微塑料溶液对植物生长的影响，选择绿豆种子进行实验。实验步骤如下： Ⅰ.将微塑料颗粒研磨成粉末，配制成浓度分别为0%（清水）、0.05%、0.1%、0.2%的溶液。 Ⅱ.选取经发芽率测试合格的同一批次、饱满无破损并消毒后的绿豆种子40粒，随机分为A、B、C、D四组，每组10粒。 Ⅲ.将种子放入垫有滤纸的培养皿中，分别加入等量对应浓度的微塑料溶液，置于25℃恒温培养箱中。 Ⅳ.每天观察记录每组种子萌发总数（胚根突破种皮视为萌发）及第5天后的平均根长，连续观察5天。实验结果如表，请回答： 组别 微塑料溶液浓度 第1天萌发总数 第2天萌发总数 第3天萌发总数 第4天萌发总数 第5天萌发总数 平均根长（cm） A 0% 2 5 8 10 10 5.2 B 0.05% 1 3 6 8 9 4.1 C 0.10% 0 1 3 5 7 2.8 D 0.20% 0 0 0 1 2 1.3 （1）实验设置的对照组是 组。 （2）将绿豆种子置于“25℃”恒温箱中培养的原因是 。 （3）兴趣小组认为微塑料会阻碍植物根系的正常发育，并影响植物生长。结合表格分析，其依据是： 。 【答案】（1）A （2）为种子萌发提供适宜的温度，同时排除温度变化对实验结果的干扰，保证单一变量（答案不唯一） （3）随着微塑料溶液浓度的升高，绿豆种子的萌发总数逐渐减少，平均根长也逐渐变短（答案不唯一） 【解答】解：（1）实验中，A组微塑料溶液浓度为0%（清水），未施加实验变量处理，因此对照组是A组。 （2）种子萌发需要适宜的温度，将绿豆种子置于“25℃”恒温箱中培养，是为了为种子萌发提供适宜的温度，同时排除温度变化对实验结果的干扰，保证实验的单一变量。 （3）由表格数据可知，随着微塑料溶液浓度的升高，绿豆种子的萌发总数逐渐减少，第5天后的平均根长也逐渐变短。例如，A组（0%浓度）种子萌发总数为10粒，平均根长为5.2m；D组（0.2%浓度）种子萌发总数仅为2粒，平均根长仅为1.3m。这说明微塑料会阻碍植物根系的正常发育，并影响植物生长。 故答案为：（1）A （2）为种子萌发提供适宜的温度，同时排除温度变化对实验结果的干扰，保证单一变量（答案不唯一） （3）随着微塑料溶液浓度的升高，绿豆种子的萌发总数逐渐减少，平均根长也逐渐变短（答案不唯一） 11. 泡菜是经乳酸菌发酵制作的食品，制作过程中产生的亚硝酸盐含量过高会影响人体健康。为探究泡菜中亚硝酸盐含量的影响因素，小滨进行了如下实验： 【查阅资料】①乳酸菌在无氧或低氧环境下更适宜发酵。 ②泡菜中的亚硝酸盐是其他杂菌生长繁殖过程中产生的，当乳酸增多时酸性增强，杂菌繁殖会受到抑制。 【制作泡菜】清洗蔬菜→切段晾下→装坛→加食盐水→密封发酵 【探究亚硝酸盐含量的变化】在老师的帮助下，他们获得了如图数据。请分析回答： （1）密封泡菜时，不仅要加盖同时需要用水密封，这样做的目的是 。 （2）小组设计该实验探究基于的假设是 。 （3）依据实验数据，对制作或食用泡菜提出一条建议： 。 【答案】（1）隔绝空气，为乳酸菌发酵创造无氧环境，同时防止杂菌污染 （2）泡菜中亚硝酸盐的含量会随盐水浓度和发酵天数的变化而变化（答案不唯一） （3）制作泡菜时可适当提高盐水浓度（或泡菜应在发酵11天后再食用，答案不唯一） 【解答】解：（1）密封泡菜时加盖并用水密封，目的是隔绝空气，为乳酸菌发酵创造无氧环境，同时防止外界杂菌进入坛内污染泡菜。因为乳酸菌在无氧或低氧环境下更适宜发酵，氧气的进入会抑制乳酸菌的发酵，还会促进杂菌生长，增加亚硝酸盐含量。 （2）该实验探究的是盐水浓度和发酵天数对泡菜中亚硝酸盐含量的影响，因此基于的假设是泡菜中亚硝酸盐的含量会随盐水浓度和发酵天数的变化而变化或盐水浓度会影响泡菜中亚硝酸盐的含量。 （3）依据实验数据可提出的建议：制作泡菜时可适当提高盐水浓度（如选用8%的盐水），能降低亚硝酸盐的峰值；泡菜应在发酵11天后（亚硝酸盐含量下降后）再食用，减少亚硝酸盐摄入。 故答案为：（1）隔绝空气，为乳酸菌发酵创造无氧环境，同时防止杂菌污染 （2）泡菜中亚硝酸盐的含量会随盐水浓度和发酵天数的变化而变化（答案不唯一） （3）制作泡菜时可适当提高盐水浓度（或泡菜应在发酵11天后再食用，答案不唯一） 12. 霉菌在我们的生活中无处不在，一旦有合适的环境，就会大量繁殖，霉菌的繁殖受哪些非生物因素的影响呢？小科对此探究，实验过程如表，分析实验，回答： 组别 A干燥环境 B潮湿环境 C潮湿环境 处理方法 将烤干的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在▲环境里 实验结果（一周后观察） 不发霉 发霉 发霉 （1）霉菌与细菌细胞最大的区别是 。 （2）A与B的对照实验中，得到的结论是 。 （3）为了探究温度对霉菌生活的影响，小科设计的C组实验与B组实验形成对照，C组中“▲”的条件是 。 【答案】（1）霉菌细胞内有成形的细胞核，细菌细胞内没有成形的细胞核 （2）霉菌的繁殖需要一定的水分（或水分会影响霉菌的繁殖） （3）低温（或寒冷、冰箱冷藏） 【解答】解：（1）霉菌属于真菌，细菌属于原核生物，二者细胞最大的区别是霉菌细胞内有成形的细胞核，而细菌细胞内没有成形的细胞核。 （2）A组为干燥环境，馒头片不发霉；B组为潮湿环境，馒头片发霉。两组实验的变量是水分，其他条件均相同且适宜，因此可得出结论：水分会影响霉菌的繁殖，霉菌的繁殖需要一定的水分（或霉菌的生活需要水分）。 （3）为了探究温度对霉菌生活的影响，B组与C组应形成以温度为变量的对照实验，因此除温度不同外，其他条件需与B组一致。B组的温度条件是温暖环境，因此C组中“▲”的条件应是低温（或寒冷，如冰箱冷藏环境）。 故答案为：（1）霉菌细胞内有成形的细胞核，细菌细胞内没有成形的细胞核 （2）霉菌的繁殖需要一定的水分（或水分会影响霉菌的繁殖） （3）低温（或寒冷、冰箱冷藏） 13. 某兴趣小组为了研究“联苯菊酯对菜粉蝶各发育阶段发育速度的影响” 实验对象与过程 发育阶段 联苯菊酯浓度 a% 0.02% 0.04% 平均发育时长（天） 取60粒大小、状态都相同的菜粉蝶卵，随机平均分为3组（每组20粒），分别放置在联苯菊酯浓度不同的培养基上培养 从卵发育为蛹 15.34 18.21 21.67 从卵发育为成虫 19.92 22.72 26.25 将菜粉蝶卵分别放置在联苯菊酯浓度分别为a%、0.02%、0.04%的三个培养基上进行培养，实验记录的数据如表所示： （1）表中的a＝ 。 （2）分析表中数据可知，联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长的影响是： 。 【答案】（1）0 （2）联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长无明显影响（答案不唯一） 【解答】解：（1）本实验为对照实验，设置了三个不同浓度的联苯菊酯培养基，其中0.02% 和0.04%为实验组，对照组应为不含联苯菊酯的组，因此表中的a＝0。 （2）蛹期的时长＝从卵发育为蛹的时长与从卵发育为成虫的时长之差。对照组（0%浓度）：19.92﹣15.34＝4.58天；0.02%浓度组：22.72﹣18.21＝4.51天；0.04%浓度组：26.25﹣21.67＝4.58天对比数据可知，联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长无明显影响（答案不唯一）。 故答案为：（1）0 （2）联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长无明显影响（答案不唯一） 14. 泡菜风味独特，由此同学们开展“制作安全又美味的白萝卜泡菜”项目式学习。 （1）任务：泡菜制作腌制时，将白萝卜装入后要拧紧瓶盖。 盐浓度 感官评价（各项满分均为10分 脆度 风味 色泽 4% 9.3 9.5 8.9 6% 9.3 9.2 9.0 8% 9.2 9.0 9.4 （2）任务二：安全检测资料：在发酵过程中，会产生一种叫作亚硝酸盐的物质，浓度过高会影响身体健康因此国家规定腌渍蔬菜中亚硝酸盐含量不得超过20mg/kg。据图2可知，不同盐浓度的泡菜中亚硝酸盐含量变化的共同规律是：随着发酵天数增加，亚硝酸盐含量均呈 趋势，发酵一周后，盐浓度为 %的泡菜最先达到安全食用标准。 （3）任务三：品质评价发酵结束后，同学们对泡菜进行了品鉴，你认为最佳的发酵盐浓度及理由是 （至少写出一条）。 【答案】（2）先升高后降低；8 （3）4%，4%盐浓度的泡菜脆度、风味、色泽综合评价最高（或8%，亚硝酸盐含量下降最快，安全性更高，答案不唯一） 【解答】解：（2）由图2可知，不同盐浓度的泡菜中亚硝酸盐含量变化的共同规律是：随着发酵天数增加，亚硝酸盐含量均呈先升高后降低的趋势。国家规定腌渍蔬菜中亚硝酸盐含量不得超过20mg/kg，从曲线可以看出，盐浓度为8%的泡菜最先达到安全食用标准（亚硝酸盐含量先降至20mg/kg以下）。 （3）任务三：最佳的发酵盐浓度为4%，理由是：4%盐浓度的泡菜在脆度、风味、色泽三项感官评价中综合得分最高（脆度9.3分、风味9.5分、色泽8.9分，整体风味最佳）；虽然其亚硝酸盐峰值较高，但后期仍能降至安全标准，且风味优于更高盐浓度的泡菜（答案不唯一）。（也可选择8%盐浓度，理由是亚硝酸盐含量下降最快，安全性更高，脆度、风味也较好。） 故答案为：（2）先升高后降低；8 （3）4%，4%盐浓度的泡菜脆度、风味、色泽综合评价最高（或8%，亚硝酸盐含量下降最快，安全性更高，答案不唯一） 15. 小浙同学做了“检测不同类型硬币上细菌和真菌数量”的探究实验，实验步骤如下，请分析信息并回答下列问题： 步骤一：取两套一样的装有牛肉汁培养基的培养皿（已高温灭菌），贴上编号为①②的标签。 步骤二：用无菌棉棒擦取硬币后，把该棉棒在①号培养皿中的培养基上轻轻涂抹，盖好封严，②号培养皿不做处理。 步骤三：把①号②号两套培养皿放在室内温暖环境下培养，其它实验条件保持一致。 步骤四：每天观察一次，做好记录。 （1）细菌与真菌相比，二者在细胞结构上的主要区别在于 。 （2）取两套一样的装有牛肉汁培养基的培养皿，高温灭菌的目的是 。 （3）实验中设置①号②号两套培养皿的作用是： 。 【答案】（1）有无成形的细胞核 （2）杀死培养基和培养皿中原有的细菌和真菌，排除其他杂菌对实验的干扰 （3）形成对照实验 【解答】解：（1）细菌无成形的细胞核，真菌有成形的细胞核。 （2）杀死培养基和培养皿中原有的细菌和真菌，排除其他杂菌对实验的干扰。 （3）形成对照实验，验证硬币上是否存在细菌和真菌。 故为答案： （1）有无成形的细胞核 （2）杀死培养基和培养皿中原有的细菌和真菌，排除其他杂菌对实验的干扰 （3）形成对照实验 16. 农作物的生长离不开无机盐。同学们想了解含氮无机盐对植物生长的影响。老师给他们提供了一些实验材料：完全营养液、缺氮营养液、浓度适宜的溶液、蒸馏水、同种青菜幼苗若干、相同规格的玻璃器皿若干。各小组对实验方案进行设计。第一小组的方案如下：①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗，用蒸馏水洗净根上的泥土，备用。②取2只玻璃器皿，编号甲乙。甲组加入适量完全营养液，乙组加入_____，将幼苗随机均分栽入其中。③将装置放在温暖有光通风的环境，并适时给根部通入空气。④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标。⑤对所得实验数据进行分析。请回答： （1）步骤①中选取幼苗20株的目的是 。 （2）步骤②中乙组加入 。 （3）针对第一小组的方案，第二小组认为可以用浓度适宜的硝酸铵溶液和等量的蒸馏水做对照，这样也满足氮元素的变量控制。但遭到大家的反对，理由是 。 【答案】（1）增大样本数量，减小偶然性，使实验结论更具说服力 （2）等量的缺氮营养液 （3）在控制氮元素变量的同时，其它条件应该相同且适宜。只有硝酸铵溶液或蒸馏水都不能让幼苗正常生长，无法得出实验结论。 【解答】解：（1）每组只用少量的实验材料或生物个体做实验不科学，可能因实验材料或生物个体自身原因等偶然性而影响实验结果。因此，实验材料或生物个体的数量要多，这样可以减少其他因素的影响而导致的误差，排除偶然性，增强实验的准确性、可靠性。所以步骤①中选取幼苗20株的目的是增大样本数量，减小偶然性，使实验结论更具说服力。 （2）本实验想了解含氮无机盐对植物生长的影响，变量是含氮无机盐，故甲组加入适量完全营养液，乙组加入等量的缺氮营养液。 （3）用浓度适宜的硝酸铵溶液和等量的蒸馏水做对照无法得出实验结论，因为在控制氮元素变量的同时，其它条件应该相同且适宜。而只有硝酸铵溶液或蒸馏水都不能让幼苗正常生长。 故答案为： （1）增大样本数量，减小偶然性，使实验结论更具说服力 （2）等量的缺氮营养液 （3）在控制氮元素变量的同时，其它条件应该相同且适宜。只有硝酸铵溶液或蒸馏水都不能让幼苗正常生长，无法得出实验结论。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第03讲 像科学家那样探究（培优讲义） 课标要点 1.知道科学探究的基本过程和一般方法，学会分析问题和解决问题; 2.学会运用科学探究的方法解决生活生产中的一些简单的问题。 1、控制变量法：速度、蒸发、摆的快慢、保温效果（大部分探究实验） 2、转换法：测微小量、看不见的物理量 3、等效替代法：特殊长度测量、排水测体积 方法指导 考点01 科学观察 1.科学研究最重要的环节是观察。实验时常用一些仪器对物体进行测量，还经常要借助各种仪器来扩大观察范围。 2.单凭感官进行观察还不能对事物做出可靠的判断，因此经常要借助于仪器和工具来帮助我们做出准确的判断。 3.观察记录的方法很多，常见的有文字记录；表格记录；图形记录等方法。 考点02 科学探究 1.科学探究的一般环节： 提出问题→建立猜想和假设→设计实验方案→收集证据→得出结论→交流与评价。 2.对比实验：必须运用控制变量法。保证实验组和对照组若干因素完全相同，只有一个因素不同，即控制变量，只允许有一个变量。 3.实验数量或次数不能太少，否则会使实验具有偶然性，使实验结论不准确，必须多次实验。 【深化点拨】 次数过少：实验次数少，结论偶然性大；改进：多次重复实验 选材单一：只用一种样品，不具备普遍规律；改进：换不同种类材料重做 装置缺陷：有热量散失、液体残留、装置漏气、无法完全浸没；改进：优化实验装置 1. 小科在观看黄酒酿制过程时，提出以下问题，其中不属于科学问题的是（　　） A．哪个品牌的黄酒最好喝？ B．蒸熟的米饭为什么要冷却后加酒曲？ C．发酵时为什么要严格控制温度？ D．封坛存放过程中，酒精度数是否会发生改变？ 2. 科学研究中，有许多涉及“先”“后”顺序的问题。下列说法正确的是（　　） A．科学探究中，先制定计划，后建立假设 B．电学实验中；先连接实物电路，后设计电路图 C．用天竺葵研究光合作用的条件时，先暗处理，后光照处理 D．气体除杂需要去除水蒸气和CO2时，先通过浓硫酸，后通过氢氧化钠溶液 3. 某同学做了如下实验来研究温度、光照和水分对马铃薯生长发育的影响。下列说法不合理的是（　　） 编号 环境条件 1 室温（20℃），光照充足，适量浇水 2 室温（20℃），黑暗中，适量浇水 3 低温（0℃），光照充足，适量浇水 4 室温（20℃），光照充足，不浇水 A．比较1和2，可研究光照对马铃薯生长发育的影响 B．比较1和3，可研究温度对马铃薯生长发育的影响 C．比较2和4，可研究光照和水分对马铃薯生长发育的影响 D．比较1和4，可研究水分对马铃薯生长发育的影响 4. 人们发现磁体可以指南北，于是便思考如下两个问题：①磁体为什么会指南北？②如何利用磁体可以指南北的特性来制作一个用来辨认方向的装置？下列对这两个问题的认识，正确的是（　　） A．①是科学家研究的问题，②是工程师研究的问题 B．①是工程师研究的问题，②是科学家研究的问题 C．①②都是科学家研究的问题 D．①②都是工程师研究的问题 5. 转换法是将不方便直接测量、观察的对象，通过一定的科学关系，转换为另一个能够被直接测量或观察的对象的研究方法。下列实验运用了转换法的是（　　） A．用光线表示光的传播路径和方向 B．配制一定质量分数溶液时，计算所需溶质和溶剂的量 C．研究电流与电压关系时，改变电阻两端电压进行多次实验 D．通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果 6. 在我国部分地区存在阴雨且光照缺乏的情况，温室种植的番茄产量降低、品质变差。某科研小组以红+蓝光为基础（以下简称红蓝光），分别添加红光、蓝光、绿光，选取相同的番茄品种，在恒温的情况下，自果实开始形成起实施补光操作。通过单株产量来体现光合作用的效果，通过糖酸比和番茄红素来体现番茄的品质。 不同补光处理对番茄果实品质的影响 小组 处理 糖酸比 番茄红素 ① 不补光 2.74 0.77 ② 红蓝光 3.26 0.76 ③ 红蓝光+红光 3.81 1.14 ④ 红蓝光+蓝光 3.22 1.36 （1）在本实验中，设置不补光组的目的是 。 （2）请结合图，分析补光对光合作用效果的影响： 。 （3）小科同学通过比较表中①组和②组的数据，直接得出“红光和蓝光都能提高糖酸比”的结论。请评价这样得出结论存在的问题。 。 （4）小组同学最终得出了红光和蓝光在一定的情况下都能够提高番茄红素含量，从而提高番茄的品质。请找出能够支持该观点的证据 。 7. 某科学兴趣小组为研究草履虫的生命活动，开展了观察与实验，请结合下列实验过程回答问题： （1）取适量草履虫培养液，在载玻片中央滴一滴培养液，然后在液滴中放几丝棉花纤维，盖上盖玻片，在显微镜下观察。在液滴中放几丝棉花纤维的目的是 。 （2）观察到一只草履虫正在变成两只（如图甲所示），该过程说明草履虫的生殖方式是 。 （3）如图乙所示，分别在载玻片的两端各滴一点草履虫培养液，用牙签使两个液滴连通，在右侧培养液的边缘滴一滴肉汁，左侧放一小粒食盐，用放大镜观察草履虫的运动方向。该实验探究过程基于的假设是： 。 （4）为探究不同温度对草履虫繁殖的影响，实验设计如表： 组别 培养液种类 培养液体积 培养液温度 24小时新增个数 甲 稻草浸出液 500毫升 10℃ 5只 乙 稻草浸出液 500毫升 20℃ 20只 丙 稻草浸出液 500毫升 30℃ 12只 结合表中数据，能否得出“温度越高，草履虫繁殖得越快”的结论？请说明理由。 。 8. 某校生物兴趣小组为了探究温度对蝗虫发育的影响，设计了如下实验：将40粒蝗虫受精卵平均分为两组，甲组置于25℃恒温培养箱，乙组置于35℃恒温培养箱，其他条件（湿度、光照、食物等）均相同且适宜。实验期间每天观察记录，数据如表： 根据上述实验，下列相关分析正确的是（　　） ①蝗虫的发育过程经历了卵、若虫、成虫三个阶段，属于不完全变态发育 ②乙组孵化时间更短，说明较高温度环境下蝗虫受精卵的胚胎发育更快 ③两组若虫均需蜕皮5次，说明温度不影响蝗虫若虫期的生长方式 ④若夏季持续高温，可能会导致次年蝗虫种群数量大幅下降 观察指标 甲组（25℃） 乙组（35℃） 受精卵孵化所需时间 14天 10天 等虫蜕皮次数 5次 5次 发育为成虫所需总时间 42天 32天 成虫体长 4.2cm 3.6cm 成虫产卵量（每只雌虫） 约280粒 约180粒 A．①② B．①②④ C．②③④ D．①②③④ 实验评价拓展（大题拉分点） 1. 数据异常分析 个别数据偏离整体：操作失误、读数错误，剔除错误数据再总结规律，不能代入计算平均值。 2. 装置系统误差 ①液体蒸发损耗、热量散失→测量偏小； ②物体沾水→体积测量偏大； 改进：密闭装置、优化操作步骤。 3. 选材缺陷 只用一种材料、一个样品：结论不具有普遍性；改进：更换不同材料重复实验。 1. 小科在家中发现刚加热水的暖水瓶瓶盖打开不冒“白气”，小科思考是什么原因呢？想到可能是暖水瓶不保温，倒了一碗尝尝发现“烫”。又想到可能是因为房间的温度较高，将暖水瓶拿到屋外，看到很多“白气”。“倒了一碗尝尝发现烫”属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. 西兰花的营养价值较高，但采摘后易失水、失绿变黄，新鲜度降低，品质下降。某兴趣小组以叶绿素含量（每克西兰花所含叶绿素的质量）为指标，研究了用LED红蓝光照射对西兰花保鲜效果的影响，实验过程如下。 ①挑选一定数量的西兰花，随机均分为A、B两组。 ②将两组西兰花分别放入两个试验箱，置于4℃、湿度适宜的同一贮藏环境中。A组西兰花不进行光照，B组西兰花采用LED红蓝光持续照射。 ③在第0、2、4、6、8天，从每组随机取3颗西兰花，测定并记录其叶绿素含量。 ④多次重复实验，统计并处理实验数据，结果如图所示。 请回答： （1）采摘后的西兰花在一定时间内仍会进行 （填一种生理活动），从而分解有机物，影响其品质。 （2）为减少实验材料差异对实验结果的影响，应挑选一定数量 （写出一点）相近的西兰花进行实验。 （3）兴趣小组认为LED红蓝光照射能缓解西兰花失绿变黄。据图分析，其依据是 。 （4）根据上述实验判断，用LED红蓝光照射的处理是否适用于各种水果和蔬菜的保鲜，并说明理由： 。 1. 19世纪末，科学界普遍认为蜜蜂是色盲，只能依靠亮度区分花朵。奥地利动物学家弗里施在观察中发现，蜜蜂似乎对某些颜色的花朵表现出偏好。基于这一观察，他提出：“蜜蜂可能具有颜色视觉，能够分辨不同颜色的花卉。”这属于科学探究中的（　　） A．提出问题 B．建立猜想 C．得出结论 D．表达交流 2. 为探究“蜗牛是否有听觉”，小乐设计了以下实验方案。其中最合理的是（　　） A．在嘈杂环境中，距蜗牛50厘米处拍手，观察其反应，并重复多次 B．在嘈杂环境中，距蜗牛50厘米处敲击蜗牛所在的桌面，观察其反应，并重复多次 C．在安静环境中，距蜗牛50厘米处拍手，观察其反应，并重复多次 D．在安静环境中，距蜗牛50厘米处敲击蜗牛所在的桌面，观察其反应，并重复多次 3. 近期甲流爆发，小科出现高热、头痛、流涕等症状，为确诊是否患甲流，他用甲流抗原检测试剂进行检查。“用甲流抗原检测试剂检查”的过程属于科学探究环节的（　　） 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 4. 工程技术兴趣小组的同学在设计制作一款便携式收纳盒的过程中，经过了如下几个环节。①制作样品；②把设计的方案画出来；③通过问卷，调查需求；④对实物进行检验；⑤分析检验结果，优化设计方案；⑥浏览互联网，收集收纳盒相关的制作方法。下列排序中，合理的是（　　） A．⑥③②⑤①④ B．③⑥②①④⑤ C．③②⑤④⑥①· D．⑥③②⑤④① 5. 阅读下列某班同学对学校生态池的记录笔记中的部分内容，回答下面小题。 本学期，学校生态池成了我们科学课的户外课堂…… 荷花：叶片宽大，大多挺出水面，夏季能开出鲜艳的花朵，之后结出莲蓬。水葫芦（凤眼莲）：漂浮在水面，叶片肥厚，叶柄基部有一个膨大的气囊，像个小葫芦，帮助它漂浮，花期在7～10月。池壁绿膜：在池壁和石头上，覆盖着一层滑滑的、绿色的膜状物，无根茎叶的分化。 锦鲤：身体呈流线型，体表有鳞片，用鳃呼吸，在水中灵活地游动觅食。田螺：生活在池塘底或吸附在池壁上，身体柔软，外壳坚硬呈螺旋形…… 科学研究常常会用到很多方法，比如①观察②实验③测量等，从材料判断同学运用到的方法是（　　） A．① B．② C．③ D．①②③ 6. 小科发现：新鲜西瓜皮下很少有蚯蚓聚集，而腐败的西瓜皮下聚集了很多蚯蚓。为了验证蚯蚓可能是以腐烂的瓜果作为食物的猜想，他在铁盒中分区域投放30条蚯蚓，15克鲜瓜和15克腐瓜，用纸板盖住铁盒，之后每隔一段时间，清点各区域蚯蚓的数量。下列投放区域划分合理的是（　　） A．B． C． D． 7. 青霉菌易引起脐橙等柑橘类果实腐烂。某同学查阅资料后，为探究硫化氢能否增强脐橙抗青霉感染能力，进行如下实验： ①取大小相近的新鲜脐橙若干，消毒后随机均分为A、B两组。 ②A组用硫化氢气体熏蒸30分钟，B组用空气熏蒸30分钟。 ③向所有脐橙涂抹等量青霉菌，并置于室温保存4天。 ④每隔1天用透明纸（事先用刻度尺画上1cm×1cm的小方格）包裹脐橙表皮，测量透明纸上印有菌斑部分的面积并取平均值，结果如图1。 （1）实验前对所有脐橙进行消毒的目的是 。 （2）分析图1，得出的实验结论是 。 （3）如图2，用透明纸测量菌斑面积时，发现不规则形状的菌斑难以准确比较。为了提高测量准确性，在不增加其他测量工具前提下，可采取的方法是： 。 （4）仅凭该实验结果，能否说明“硫化氢气体熏蒸适用于所有水果的抗青霉感染”并说明理由 。 8. 湖泊中的生态浮床，既可净化水质又能美化环境。某校科学小组利用浮床进行了科学研究。如图2为不同光照强度下三种水生植物（金鱼藻、黑藻、苦草）的光合速率。回答下列问题： （1）建立生态浮床所选植物一般为本地物种，而不选外地物种，原因是 。 （2）小组同学对现有生态浮床进行了改进，如图1，在浮床下方增加支架，将三种植物种植在a、b、c三处，达到立体净化水质的最佳效果。根据图2的实验结果，三种植物最大光合速率对应的光照强度最强的是 ，c处最适合放置的植物是 。 9. 生活中，人们常用保鲜剂对水果进行保鲜。为探究保鲜剂的浓度对水果保鲜效果的影响，某生物兴趣小组用葡萄开展探究实验。请回答下列问题： 实验步骤：①取4个相同的盒子分别标号为A、B、C、D，称取1000克品种和品质都相同的葡萄，随机分成质量相等的4份，分别放入其中。 ②A盒的葡萄不用保鲜剂，B、C、D盒的葡萄分别用1.00%、1.25%、1.50%的保鲜剂处理。 ③把4盒葡萄放在相同的环境中，分别在第3天、第6天和第9天的同一时间称重。 ④重复多次实验并计算失重率，之后求平均值。 注：以葡萄失重率作为保鲜效果的标准，失重率100%。 实验结果：根据实验数据绘制折线图，如图。 实验结论：在一定浓度范围内，保鲜剂的浓度越高，对葡萄保鲜效果越好。 （1）在步骤②中，A盒内的葡萄不用保鲜剂，但通常要用 处理。 （2）本实验的实验组是 。 （3）生物兴趣小组对实验进行反思； ①生物兴趣小组认为保鲜剂既能减少水果的水分散失，又能降低 （填“生理活动”）。 ②实验得出该结论的依据是 。 10. 微塑料污染成为全球性环境问题。某兴趣小组为研究不同浓度微塑料溶液对植物生长的影响，选择绿豆种子进行实验。实验步骤如下： Ⅰ.将微塑料颗粒研磨成粉末，配制成浓度分别为0%（清水）、0.05%、0.1%、0.2%的溶液。 Ⅱ.选取经发芽率测试合格的同一批次、饱满无破损并消毒后的绿豆种子40粒，随机分为A、B、C、D四组，每组10粒。 Ⅲ.将种子放入垫有滤纸的培养皿中，分别加入等量对应浓度的微塑料溶液，置于25℃恒温培养箱中。 Ⅳ.每天观察记录每组种子萌发总数（胚根突破种皮视为萌发）及第5天后的平均根长，连续观察5天。实验结果如表，请回答： 组别 微塑料溶液浓度 第1天萌发总数 第2天萌发总数 第3天萌发总数 第4天萌发总数 第5天萌发总数 平均根长（cm） A 0% 2 5 8 10 10 5.2 B 0.05% 1 3 6 8 9 4.1 C 0.10% 0 1 3 5 7 2.8 D 0.20% 0 0 0 1 2 1.3 （1）实验设置的对照组是 组。 （2）将绿豆种子置于“25℃”恒温箱中培养的原因是 。 （3）兴趣小组认为微塑料会阻碍植物根系的正常发育，并影响植物生长。结合表格分析，其依据是： 。 11. 泡菜是经乳酸菌发酵制作的食品，制作过程中产生的亚硝酸盐含量过高会影响人体健康。为探究泡菜中亚硝酸盐含量的影响因素，小滨进行了如下实验： 【查阅资料】①乳酸菌在无氧或低氧环境下更适宜发酵。 ②泡菜中的亚硝酸盐是其他杂菌生长繁殖过程中产生的，当乳酸增多时酸性增强，杂菌繁殖会受到抑制。 【制作泡菜】清洗蔬菜→切段晾下→装坛→加食盐水→密封发酵 【探究亚硝酸盐含量的变化】在老师的帮助下，他们获得了如图数据。请分析回答： （1）密封泡菜时，不仅要加盖同时需要用水密封，这样做的目的是 。 （2）小组设计该实验探究基于的假设是 。 （3）依据实验数据，对制作或食用泡菜提出一条建议： 。 12. 霉菌在我们的生活中无处不在，一旦有合适的环境，就会大量繁殖，霉菌的繁殖受哪些非生物因素的影响呢？小科对此探究，实验过程如表，分析实验，回答： 组别 A干燥环境 B潮湿环境 C潮湿环境 处理方法 将烤干的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在温暖环境里 将湿润的馒头片置于塑料袋中，扎紧袋口，放在▲环境里 实验结果（一周后观察） 不发霉 发霉 发霉 （1）霉菌与细菌细胞最大的区别是 。 （2）A与B的对照实验中，得到的结论是 。 （3）为了探究温度对霉菌生活的影响，小科设计的C组实验与B组实验形成对照，C组中“▲”的条件是 。 13. 某兴趣小组为了研究“联苯菊酯对菜粉蝶各发育阶段发育速度的影响” 实验对象与过程 发育阶段 联苯菊酯浓度 a% 0.02% 0.04% 平均发育时长（天） 取60粒大小、状态都相同的菜粉蝶卵，随机平均分为3组（每组20粒），分别放置在联苯菊酯浓度不同的培养基上培养 从卵发育为蛹 15.34 18.21 21.67 从卵发育为成虫 19.92 22.72 26.25 将菜粉蝶卵分别放置在联苯菊酯浓度分别为a%、0.02%、0.04%的三个培养基上进行培养，实验记录的数据如表所示： （1）表中的a＝ 。 （2）分析表中数据可知，联苯菊酯浓度对菜粉蝶蛹期的时长的影响是： 。 14. 泡菜风味独特，由此同学们开展“制作安全又美味的白萝卜泡菜”项目式学习。 （1）任务：泡菜制作腌制时，将白萝卜装入后要拧紧瓶盖。 盐浓度 感官评价（各项满分均为10分 脆度 风味 色泽 4% 9.3 9.5 8.9 6% 9.3 9.2 9.0 8% 9.2 9.0 9.4 （2）任务二：安全检测资料：在发酵过程中，会产生一种叫作亚硝酸盐的物质，浓度过高会影响身体健康因此国家规定腌渍蔬菜中亚硝酸盐含量不得超过20mg/kg。据图2可知，不同盐浓度的泡菜中亚硝酸盐含量变化的共同规律是：随着发酵天数增加，亚硝酸盐含量均呈 趋势，发酵一周后，盐浓度为 %的泡菜最先达到安全食用标准。 （3）任务三：品质评价发酵结束后，同学们对泡菜进行了品鉴，你认为最佳的发酵盐浓度及理由是 （至少写出一条）。 15. 小浙同学做了“检测不同类型硬币上细菌和真菌数量”的探究实验，实验步骤如下，请分析信息并回答下列问题： 步骤一：取两套一样的装有牛肉汁培养基的培养皿（已高温灭菌），贴上编号为①②的标签。 步骤二：用无菌棉棒擦取硬币后，把该棉棒在①号培养皿中的培养基上轻轻涂抹，盖好封严，②号培养皿不做处理。 步骤三：把①号②号两套培养皿放在室内温暖环境下培养，其它实验条件保持一致。 步骤四：每天观察一次，做好记录。 （1）细菌与真菌相比，二者在细胞结构上的主要区别在于 。 （2）取两套一样的装有牛肉汁培养基的培养皿，高温灭菌的目的是 。 （3）实验中设置①号②号两套培养皿的作用是： 。 16. 农作物的生长离不开无机盐。同学们想了解含氮无机盐对植物生长的影响。老师给他们提供了一些实验材料：完全营养液、缺氮营养液、浓度适宜的溶液、蒸馏水、同种青菜幼苗若干、相同规格的玻璃器皿若干。各小组对实验方案进行设计。第一小组的方案如下：①选20株长势旺盛、大小相似的青菜幼苗，用蒸馏水洗净根上的泥土，备用。②取2只玻璃器皿，编号甲乙。甲组加入适量完全营养液，乙组加入_____，将幼苗随机均分栽入其中。③将装置放在温暖有光通风的环境，并适时给根部通入空气。④每隔一段时间观察并记录幼苗的高度、叶片颜色等生长指标。⑤对所得实验数据进行分析。请回答： （1）步骤①中选取幼苗20株的目的是 。 （2）步骤②中乙组加入 。 （3）针对第一小组的方案，第二小组认为可以用浓度适宜的硝酸铵溶液和等量的蒸馏水做对照，这样也满足氮元素的变量控制。但遭到大家的反对，理由是 。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $