科学探究的基本环节 知识点题库

科学探究过程的基本要素主要包括六个方面：①评价与交流；②制订探究计划；③建立猜测和假设；④提出问题；⑤得出结论；⑥获取事实与证据。

蚊子在水中产卵形成蚊子的幼虫叫孑孓，人们常可观察到孑孓浮到水面的现象。小明针对“孑孓为何要浮到水面”这个问题，提出“孑孓需要光线才能生存’’的假说，为求证此假说而设计的下列实验装置，最合适的实验条件是(  )

选项	烧杯	水／毫升	孑孓大小	光线	温度／℃
A	甲	400	20大	光照下	28
	乙	300	20小	黑暗中	20
B	甲	400	20大	光照下	28
	乙	400	20大	黑暗中	28
C	甲	300	10大10小	光照下	20
	乙	300	10大10小	黑暗中	28
D	甲	300	20小	光照下	28
	乙	400	20小	黑暗中	28

下列对于科学活动的理解，正确的是（   ）

①科学活动都是一次都能成功的  ②科学活动是无数科学家经过长期不懈的努力才能完成的

③科学活动是无止境的  ④科学家的科学探究活动是轻松有趣的．

小李在探究影响鱼呼吸速率（即鱼每分钟开闭鳃盖的次数）的因素时：

盛夏来临，人们又为“怎样才能晒不黑”而犯愁。资料表明：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。检测方法：先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度；再把衣服挡在光纤探头上，测算出透射到光纤探头上的长波紫外线强度。利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率。实验数据如表所示：

实验序号	衣服材质	衣服布料层数	长波紫外线透过率
1	天蚕丝（白色）	1	12%
2		2	5%
3	化纤（白色）	1	28%
4		2	14%
5	全棉T恤（白色）	1	7%
6	全棉T恤（黑色）	1	4%

小明班开展：人的头发所能承受的最大拉力与什么因素有关的实验活动。小明同学探究过程如下：

①提出问题：人的头发所能承受的最大拉力与什么因素有关？

②建立假说：略。

③设计实验（方案之一）：把头发弯成 U 形，挂在弹簧测力计的钩上，用手捏住头发两端，慢慢往下拉，直至恰好拉断；小明班的同学经过认真测量，计录数据如下表（头发均采于女性）：

组别		头发类别	承受拉力（千克力）
1	同一人	生长的头	0.120
		自然脱落的头发发	0.095
2	同一人	前额	0.120
		后脑勺	0.180
3	同根黑发	根部的头发	0.140
		梢部的头发	0.130
4	同年龄段	汉族	0.131
		回族	0.130

组别		头发类别	承受拉力（千克力）
5	同年龄段	黑发	0.121
		白发	0.112
		黄发	0.102
6	同一部位	10 岁以下	0.105
		10～25 岁	0.125
		25～35 岁	0.133
		35～50 岁	0.122
		50 岁以上	0.102

④分析与论证：通过实验证了一些猜想的正确性，找到了影响头发承受最大拉力大小的诸多因素，请你帮助小明同学分析以上数据影响头发承受最大拉力大小的因素是什么（写出三条）：

例如： 分析第 5 组可知：头发的拉力的确与颜色有关，黑发最大，白发次之，黄发最小；这可能是因为黑发的营养最好，黄发可能是缺少营养，故拉力最小。

①；②；③。

生长激素能促进生长发育，生长激素类药物的说明书上标明的用法为注射。某学习小组为了探究“生长激素能否口服？”设计了如下方案：

①将30只体长、体重相近的幼年小白鼠，平均分为甲、乙、丙三组。

②甲组定时饲喂普通食物；乙组定时饲喂等量添加了生长激素的普通食物；丙组定时饲喂等量普通食物并注射生长激素。

③重复步骤②的操作，一段时间后，测量并记录小白鼠的体长和体重。

到商店购买乒乓球时，小明同学总要将几只乒乓球从选定的位置放手，观察乒乓球反弹的高度，选择反弹较高的乒乓球。小明的行为类似于科学探究中的（   ）

某校生物兴趣小组想探究“苍蝇为什么停下来就匆忙搓(cuǒ)脚?”他们认为：“苍蝇的‘脚’上有辨别味道的感觉器官，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。”请完善下面的实验设计，探究“苍蝇搓‘脚’是为了清除‘脚’上的污物”。

材料用具：两个透明的干净玻璃瓶、若干只活苍蝇

实验思路：

最早的抗生素—青霉素是弗莱明发明的，在一次偶然的机会，他发现培养皿上不小心沾有青霉菌，而在青霉菌的周围没有其他的细菌生存。为什么会产生这种现象?于是他多次实验考查青霉菌对细菌繁殖的影响，在实验前，最适合做实验猜想的是(    )

胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，也是唯一同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素。为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标，请设计实验。

某研究性学习小组就“不同水质对蛙卵孵化的影响”进行了探究，其实验记录如表所示，该实验设计的不妥之处是(    )

项目	水质	水量	水温	蛙卵数	孵出的蝌蚪数
甲组	河水	500mL	22℃	300个	280只
乙组	蒸馏水	500mL	10℃	300个	90只

为了解不同浓度的酒精对水蚤心率的影响，生物小组进行实验探究，得到如表数据，实验数据表（   ）

酒精浓度	0（清水）	0.25%	1%	10%	20%
每10秒水蚤心跳次数（平均值）	35	45	30	23	死亡

甲、乙、丙三位同学在操场上玩荡秋千。甲同学推动乙、丙同学摆动，仔细观察后发现，他们往返摆动一次的时间几乎一样。秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢？

取一条活蚯蚓，放在玻璃板上，观察蚯蚓的外部形态及运动（实验后将放回适合它生存的自然环境）。

小柯看到香烟盒上印有“吸烟有害健康”，于是他利用实验探究“烟草浸出液对种子萌发和幼苗生长的影响”。

实验材料：黄豆、烟草及其他材料。

探究步骤：

Ⅰ.用烟草、蒸馏水制得烟草浸出液(原浸液)，浓度视为100%，再通过稀释原浸液得到浓度为70%、40%的浸出液。

Ⅱ.取4个同规格的培养皿，编号为1、2、3、4，并在里面铺上等量的干棉花。

Ⅲ.在每个培养皿中放20粒同样饱满的黄豆，盖上盖子。

Ⅳ.每天定时向各培养皿中喷洒等量、对应浓度的浸出液，并记录数据。其中第5天的数据如表：

编号	喷洒的浸出液浓度	第5天的平均芽长和萌发率
		芽长(cm)	萌发率
1	0%	10	100%
2	40%	4	95%
3	70%	1.2	65%
4	100%	0.5	35%

班级里 4 位同学在安静和运动后分别测量 1 分钟脉搏数，记录如下表。请仔细阅读后回答下列问题：

姓名	安静状态	跳绳后	100 米跑步后
小媚	82	123	138
小亚	80	127	142
小文	77	124	136
小亭	78	121	134

如图的实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。先将凝乳酶和乳汁分别加入两支试管，然后将两支试管放入同一水浴环境中持续15min (图1)，再将凝乳酶和乳汁倒入同一试管中混合，再次保温(与混合前温度保持相同，图2)，并记录凝乳所需要的时间。在不同温度下重复多次实验，结果如表：

装置	A	B	C	D	E	F
水浴温度T(℃)	10	20	30	40	50	60
凝乳时间(min)	不凝固	7.0	4.0	1.5	4.0	不凝固

一位同学选取三株植株大小、长势都相同的天竺葵幼苗，栽种在装有沙子的花盆里，分别贴上A、B、C标签，进行实验：A盆施加适量的复合化肥(即按比例将氮、磷、钾肥混合而成)；B盆仅施加适量的单一成分化肥(如含氮化肥)；C盆则不施加任何肥料，在以后的养护过程中给予的水分、光照和放置的地点等都相同；经过较长的一段时间培养后，再比较这三株幼苗的生长情况。

我们常用乙醇溶液进行杀菌消毒。那么乙醇溶液的浓度(体积分数)越高，杀菌消毒效果就越好吗?对此，某科研机构曾做过下列探究。

【实验步骤】

①取10片无菌载玻片，均匀涂抹上等量的金黄色葡萄球菌的菌悬液；

②待干燥后，向9片载玻片分别滴加相同体积的不同浓度乙醇溶液，另外1片滴加相同体积的无菌蒸馏水；

③10min后， 测各载玻片上活菌量。测得的活菌量计作n，其中无菌蒸馏水试验组的活菌量计作n_o；

④实验重复3次；

⑤用牛痘病毒替换金黄色葡萄球菌，按上述步骤进行实验。

【数据处理】

利用得到的实验数据计算相应的 ，并取平均值。以 的平均值来表示乙醇溶液的杀菌消毒效果。数据处理结果如图所示。

【实验结论】

由实验可知：针对实验中的金黄色葡萄球菌和牛痘病毒，当乙醇溶液的浓度超过80%时，杀菌消毒的效果随乙醇溶液浓度的增大而。

【实验反思】

科研人员发现该实验中60%~80%的乙醇溶液杀菌消毒效果较好。为证明其是否具有普适性，下一步的实验思路是：选取更多种类的，设置更多浓度梯度的乙醇溶液，多次重复实验，计算相应的n，并取平均值，进行对比。

研究表明：70%~75%的乙醇溶液杀菌消毒效果最好。

【实际应用】在新冠疫情期间，常使用乙醇溶液进行杀菌消毒。根据上述结果，并结合乙醇的性质，下列使用方法合理的是。

A.无水乙醇按需求稀释后再用来杀菌消毒

B.使用乙醇溶液杀菌消毒时要避免明火，远离高温物体

C.可用适宜浓度的乙醇溶液对快递包装盒的表面进行擦拭消毒