資源簡介

第4講 科學觀察與探究
(
學習目標
)
了解實驗和觀察的意義，知道實驗觀察的基本方法；
知道人的感官對事物判斷的局限，學會借助儀器擴展觀察力并進行測量；
知道科學探究的基本過程和一般方法，學會分析問題和解決問題;
學會運用科學探究的方法解決生活生產(chǎn)中的一些簡單的問題。
道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲癥
約翰.道爾頓（1766-1844）是英國化學家、物理學家。1808年他發(fā)表了《道爾頓原子學》，從而被譽為原子理論的創(chuàng)建人。為了紀念他，科學家至今還把他的名字用作原子量的單位。奇怪的是，醫(yī)學上有一種病叫'道爾頓癥'。這里的道爾頓，不是別人，正是這位化學家和物理學家。那么，'道爾頓癥'是一種什么病呢？為什么用道爾頓的名字命名？這里還有一段故事呢！
在一個圣誕節(jié)前夕，道爾頓給他的媽媽買了一雙“棕灰色”的襪了做為圣誕節(jié)的禮物。當媽媽看到襪子時，感到襪子的顏色過于鮮艷，就對道爾頓說：“你買的這雙櫻桃紅色的襪子，讓我怎么穿呢？”道爾頓感到非常奇怪：襪子明明是棕灰色的，為什么媽媽說是櫻桃紅色的呢？疑惑不解的道爾頓拿著襪子又去問弟弟和周圍的人，除了弟弟與自己的看法相同以外，被問的其他人都說襪子是櫻桃紅色的，道爾頓對這件小事沒有輕易地放過，他經(jīng)過認真的分析比較，發(fā)現(xiàn)他和弟弟的色覺與別人不同。原來，自己和弟弟都是色盲。道爾頓雖然不是生物學家和醫(yī)學家，卻成了第一個發(fā)現(xiàn)色盲的人，也是第一個被發(fā)現(xiàn)的色盲癥患者，為此他寫了篇論文《論色盲》，成為世界上第一個提出色盲問題的人。后來，人們?yōu)榱思o念他，又把色盲癥稱為道爾頓癥。根據(jù)上文，談?wù)劦罓栴D科學探究的步驟。
(
模塊
一
：
科學觀察
) (
知識講解
興
興
趣廣場
)
(
知識檢測
)
科學研究最重要的環(huán)節(jié)是 。實驗時常用一些儀器對物體進行測量，還經(jīng)常要借助各種儀器來擴大 。
單憑感官進行觀察還不能對事物做出可靠的判斷，因此經(jīng)常要借助于 和 來幫助我們做出準確的判斷。
觀察記錄的方法很多，常見的有 、 和 等方法。
(
典型例題
)
例1
科學就在我們身邊，你認為學習《科學》的基本方法是（　?。?br/>A.多做實驗
B.認真聽老師講課
C.仔細觀察、積極實驗、認真思考
D.憑感覺對身邊的事物仔細觀察并做出正確判斷
例2
下列觀察符合科學要求的是（　?。?br/>A.用電子顯微鏡觀察宇宙中的恒星
B.發(fā)生日食時用望遠鏡觀察太陽
C.觀察細胞時有客觀、規(guī)范的記錄
D.能觀察到的明顯現(xiàn)象不用記錄
例3
在科學研究中，對觀察結(jié)果的記錄有許多方法，如文字描述、表格描述、圖形描述等，下列觀察結(jié)果的記錄比較適合采用表格描述的是（　　）
A.課堂上觀察小組內(nèi)同學的指紋圖案 B.觀察小雞在一個月內(nèi)每天的體重情況
C.用顯微鏡觀察細胞的結(jié)構(gòu) D.參觀實驗室時，觀察室內(nèi)消防器材放置的位置
例4
下列活動不屬于觀察的是（　?。?br/>A.用體溫計測量一位學生的體溫 B.仔細觀察蝸牛的活動
C.用秒表測量某同學跑100米的時間 D.一位學生在學校里漫無目的地東張西望
例5
科學并不神秘，只要同學們善于觀察。著名科學家牛頓從蘋果落地的現(xiàn)象出發(fā)，發(fā)現(xiàn)了萬有引力。他的發(fā)現(xiàn)最初來源于觀察。觀察可以分為定性觀察和定量觀察，下列儀器可以用來進行定量觀察的是（　?。?br/>A.玻璃棒 B.溫度計 C.放大鏡 D.顯微鏡
例6
分析下列幾種情況的觀察實例：
①用體溫表測量體溫；②用手摸病人的額頭，判斷發(fā)熱程度；③用眼觀看葉片的形狀和構(gòu)造；④用耳辨聽是哪種樂器發(fā)音；⑤用天文望遠鏡探測星系；⑥用紅外線測溫儀快速測量旅客的體溫；⑦用刻度尺測量科學課本的長度；⑧用顯微鏡觀察細菌。結(jié)自己所學，判斷屬于直接觀察的是______，屬于間接觀察的是______，屬于定量觀察的是______，屬于定性觀察的是______。
例7
觀察圖中甲環(huán)的外圈與乙環(huán)的內(nèi)圈哪個大？再動腦想一想，你用什么方法來證明你的判斷？
(
變式訓練
)
練1
下列有關(guān)科學觀察的敘述不正確的是（　　）
A.觀察需要多種感官參與 B.觀察時要及時記錄觀察結(jié)果
C.觀察是有一定方法和順序的 D.觀察微小的物體一定要用顯微鏡
練2
下列各項中，不屬于科學觀察的是（　?。?br/>A.在樹林中偶然發(fā)現(xiàn)一只野兔
B.用體溫計測量一位學生的體溫
C.用錄音機錄下昆蟲的叫聲，并加以分析
D.用照相機把水稻發(fā)芽、生長、拔節(jié)和抽穗的幾個過程拍攝記錄下來
練3
下列說法中正確的是（　?。?br/>A.俗話說“眼見為實，耳聽為虛”，所以只有自己看到的才是可信的
B.在很多情況下，單憑我們的感官還不能正確作出判斷，因此我們需要儀器的幫助
C.實驗和觀察是科學研究的唯一方法
D.為了減少實驗的誤差，測量長度不同的物體必須采用同一把尺
練4
下列有關(guān)科學觀察的描述，最恰當?shù)氖牵ā　。?br/>A.它是人類通過感覺獲取的有關(guān)對自然界的認識
B.它是提出了一種能夠證實調(diào)查收集到的數(shù)據(jù)的預(yù)測
C.它是人類基于自身的經(jīng)驗對自然現(xiàn)象的一種解釋
D.它總結(jié)了由重復(fù)試驗得到的證據(jù)支持的假設(shè)
練5
下列現(xiàn)象屬于直接觀察的是（　?。?br/>A.用電子顯微鏡觀察病毒 B.用鼻子聞氣體的氣味
C.用放大鏡觀察根毛 D.用顯微鏡觀察字母“d”
練6
小科同學借助于顯微鏡觀察了三種不同生物的細胞，把觀察結(jié)果繪制如圖，則小科采用的記錄方法是（　?。?br/>A.圖形記錄法
B.表格記錄法
C.文字描述法
D.以上都不是
練7
______和______是進行科學研究最重要的方法，也是學習科學的重要方式。在科學研究中我們還常借助各種________來擴大觀察的范圍。例如______能讓我們看到更微小的物體，______能讓我們看到遙遠的星體。
(
模塊
二
：
科學探究
) (
知識講解
)
(
知識檢測
)
科學探究的一般環(huán)節(jié)：
→建立猜想和假設(shè)→ →收集證據(jù)→ →交流與評價。
對比實驗：必須運用 法。保證 組和 組若干因素完全相同，只有一個因素不同，即控制變量，只允許有一個變量。
實驗數(shù)量或次數(shù)不能 ，否則會使實驗具有偶然性，使實驗結(jié)論不準確，必須 。
(
典型例題
)
例1
下列不屬于科學研究的是（　　）
A.小明到杭州旅游，發(fā)現(xiàn)西湖十大美景
B.蘋果落地，牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律
C.瓦特好奇水的沸騰，發(fā)明了蒸汽機
D.麥哲倫航海探險，發(fā)現(xiàn)地球是圓的
例2
科學探究的基本過程是①合作與交流②制訂計劃③建立猜測和假設(shè)④提出問題⑤檢驗與評價⑥獲取事實與證據(jù)。正確排列順序是（　?。?br/>A.④③②⑥⑤① B.③④⑥①②⑤ C.①②③④⑤⑥ D.④⑥⑤③②①
例3
甲：小明發(fā)現(xiàn)池水中有小白點在浮動，仔細看了很久.乙：心想這是生物嗎？丙：于是了取一滴池水，做成玻片標本，用顯微鏡觀看.?。涸瓉硎遣萋南x.以上敘述哪一個是屬于提出問題？（　　）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
例4
在設(shè)計探究實驗時，實驗組和對照組中（　?。?br/>A.所有變量都相同 B.所有變量都不同
C.除實驗變量外，其他條件均相同 D.除實驗變量外，其他條件均不相同
例5
自2002年11月16日，中國廣東佛山發(fā)現(xiàn)第一起后來稱為SARS（非典型沛炎）的病例以來，中外科學工作者聯(lián)合研究5個月的時間，于2003年4月16日找到了引起非典型肺炎的元兇-冠狀病毒，中外科學工作者這種聯(lián)合研究說明科學探究過程需要（　?。?br/>A.提出問題 B.合作與交流 C.制定計劃 D.檢驗與評價
例6
進行科學探究時，若實驗結(jié)果與假設(shè)不符，處理的方法是（　?。?br/>A.修改結(jié)果，使其與假設(shè)相符 B.依據(jù)實驗結(jié)果下結(jié)論
C.修改實驗過程，使其與假設(shè)相符 D.修改假設(shè)，重新做實驗
例7
同樣的一杯熱水，室溫高時冷卻得慢，室溫低時冷卻得快。老師要求同學們針對這一現(xiàn)象，提出一個問題。下面是四位同學的發(fā)言，其中較有價值且可探究的問題是（　?。?br/>A.熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快嗎
B.熱水冷卻的快慢與它的質(zhì)量、它與環(huán)境的溫差有什么關(guān)系
C.為什么熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快呢
D.為什么熱水的質(zhì)量越大冷卻得越慢
例8
某同學的探究性學習課題是“探究影響細菌生長繁殖的因素”。他在培養(yǎng)細菌的過程中，發(fā)現(xiàn)在某種細菌（記作R）的周圍，其他細菌的生長繁殖受到抑制。他把R細菌接種到專門的培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)，一段時間后，他除去R細菌，用該培養(yǎng)基再培養(yǎng)其他細菌，結(jié)果其他細菌仍然不能生長和繁殖的可能原因是（　?。?br/>A.R細菌占據(jù)了其他細菌的生存空間
B.R細菌吞噬了其他細菌
C.R細菌產(chǎn)生了不利于其他細菌生存的物質(zhì)
D.R細菌更易吸收培養(yǎng)基中的物質(zhì)
例9
為驗證鐵礦石冶煉成鐵屬于化學變化，興趣小組的同學分別取了一小塊鐵礦石和鐵塊，記錄并進行了如下活動，但由于時間緊張，記錄順序前后顛倒、較亂，現(xiàn)編號整理如下：
（1）需解決的內(nèi)容主要有：如何判斷鐵礦石與鐵塊是不同的物質(zhì)？
（2）對鐵礦石和鐵塊分別進行通電測試，發(fā)現(xiàn)鐵塊導(dǎo)電，鐵礦石不導(dǎo)電；
（3）鐵塊是不同于鐵礦石的一種物質(zhì)；
（4）分別用磁鐵吸引鐵礦石和鐵塊，發(fā)現(xiàn)鐵塊能被磁鐵吸引，而鐵礦石則不能；
（5）通電的方法不如用磁鐵吸引的方法簡便易行。
你認為以上探究活動環(huán)節(jié)中，屬于提出問題的是______（填數(shù)字序號，下同）；屬于收集證據(jù)的是______；屬于獲得結(jié)論的是______；屬于反思評價的是______。
例10
王強家里買了一只新的保溫瓶，他進行了猜測，為驗證是否正確，他設(shè)計了一個實驗：
（1）第一次在保溫瓶中裝入體積為保溫瓶容積的熱水，蓋上木塞，每隔半小時測一次水溫。
（2）第二次在保溫瓶中裝入體積為保溫瓶容積的熱水，蓋上木塞，每隔半小時測一次水溫。
（3）第三次把保溫瓶內(nèi)裝滿熱水，每隔半小時測一次水溫。
問：①從實驗設(shè)計中，可知他的猜測是：保溫瓶的保溫性能與______的關(guān)系。
②本次實驗中，必須用到的儀器是______
③實驗設(shè)計中，需要保持相同的量：_______、______。
(
變式訓練
)
練1
科學探究的過程一般的程序有六個步驟，下列關(guān)于六個步驟的順序的說法中，正確的是（　?。?br/>A.提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估
B.猜想與假設(shè)、提出問題、制定計劃與設(shè)計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估
C.評估、提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證
D.猜想與假設(shè)、評估、提出問題、制定計劃與設(shè)計實驗、分析與論證、進行實驗與收集證據(jù)
練2
下列不屬于科學問題的是（　?。?br/>A.楠溪江中哪種魚脂肪含量最低
B.溫州植物園內(nèi)哪種花卉最美觀
C.龍灣潭森林公園內(nèi)哪幾種植物冬季開花
D.雁蕩自然保護區(qū)內(nèi)哪種植物自然生長速度最快
練3
1元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，一些同學認為它可能是鐵制成的。有同學提出：“我們可以先拿磁鐵來吸一下”，這時，有位同學手拿一塊磁鐵吸了一下硬幣。就“一些同學認為它可能是鐵制成的”這一環(huán)節(jié)而言，屬于科學探究中的（　?。?br/>A.提出問題 B.作出猜想 C.實驗論證 D.得出結(jié)論
練4
實驗室有一瓶標簽殘缺的試劑，可能是酒精，有同學提出打開瓶塞聞氣味觀察，這屬于科學探究中的（　　）
A.猜想與假設(shè) B.提出問題 C.得出結(jié)論 D.設(shè)計實驗
練5
某小組在探究“蚯蚓的運動”中，作出的假設(shè)是：蚯蚓在玻璃板上比在糙紙上運動速度更快，可是實驗結(jié)果卻相反。對此該小組應(yīng)（　?。?br/>A.放棄自己的實驗結(jié)果
B.進一步查找資料重新作出假設(shè)
C.適當修改實驗結(jié)果以保持與原有假設(shè)一致
D.不管實驗結(jié)果，直接根據(jù)假設(shè)得出結(jié)論
練6
科學探究過程一般包括“觀察現(xiàn)象→提出問題→作出假設(shè)→設(shè)計并實施實驗→記錄實驗結(jié)果→得出結(jié)論”等步驟。小樂在研究燕麥生長是否具有向光性現(xiàn)象時，列出了如表所示甲、乙、丙、丁四個敘述。 以下說法正確的是（　　）
敘述
甲 窗臺上的盆栽燕麥幼苗為何向窗外彎曲
乙 或許是單向光刺激引起燕麥幼苗彎曲生長
丙 改變燕麥幼苗的光照環(huán)境，進行有無單向光刺激的對照，觀察燕麥幼苗的生長和彎曲情況
丁 燕麥幼苗的生長具有向光彎曲的特性
A.甲為提出問題，丙為觀察現(xiàn)象
B.甲為作出假設(shè)，丁為記錄實驗結(jié)果
C.乙為提出問題，丙為設(shè)計并實施實驗
D.乙為作出假設(shè)，丁為得出結(jié)論
練7
小明買了一種叫“吹泡泡”的玩具，發(fā)現(xiàn)有時能吹出泡泡，有時又吹不出泡泡。愛動腦筋的他產(chǎn)生了一個疑問：這泡泡的產(chǎn)生究竟與哪些因素有關(guān)呢？他猜想：泡泡的產(chǎn)生可能與吹泡泡用的管子粗細有關(guān)，于是他設(shè)計并進行了實驗，記錄了如下實驗結(jié)果：
液　　體 肥皂液
管子直徑/mm 3 5 10 20 50
泡泡產(chǎn)生的情況 容易 較易 較難 難 不產(chǎn)生
請你根據(jù)小洪的實驗記錄回答下列問題：
（1）分析以上實驗結(jié)果，你得到的結(jié)論是：___________________。
（2）對此問題，請你提出另外一種猜想：______________。
（3）為了驗證你的猜想，請簡單敘述你的實驗方法：_________________________________________________。
課后練習
練1
下列關(guān)于科學觀察的說法，不正確的是（　?。?br/>A.科學觀察是科學探究的一種基本方法
B.科學觀察必須借助有關(guān)工具才能進行
C.觀察是要全面、細致和實事求是，并及時記錄下來
D.觀察時要積極思考，多問幾個為什么
練2
不借助儀器憑眼睛觀察，有一定的局限性。下列有關(guān)觀察的說法不正確的是（　?。?br/>A.用顯微鏡可擴大觀察范圍 B.使用工具后的觀察結(jié)果可消除誤差
C.用放大鏡觀察指紋更清晰 D.用天文望遠鏡觀察天體能獲得更準確的數(shù)據(jù)
練3
科學家進行科學研究，通過觀察發(fā)現(xiàn)并提出問題后，制定計劃與設(shè)計實驗前，通常要做的工作是（　?。?br/>A.對問題做出猜想和假設(shè) B.準備器材收集證據(jù)
C.合作與評價收集到的證據(jù) D.提出新的探究問題
練4
伽利略通過了對吊燈擺動的觀察，發(fā)現(xiàn)了擺的等時性，這主要是因為伽利略（　?。?br/>A.能用眼仔細觀察 B.能用腦進行深入的思考
C.能用耳廣泛地聽取別人的意見 D.能仔細觀察，并進行深入的思考
練5
觀察是科學探究的一種基本方法，下列各項活動中屬于觀察的是（　?。?br/>A.上網(wǎng)搜索資料 B.用顯微鏡看細胞結(jié)構(gòu) C.去圖書館查閱書刊 D.進行人口普查
練6
愛因斯坦說“提出一個問題往往比解決一個問題更重要”，提出問題是科學探究的前提。下列不屬于科學問題的是（　?。?br/>A.鼠婦喜歡生活在什么樣的環(huán)境中？ B.雨后蚯蚓為什么會爬到地面上來？
C.植物園里哪種郁金香的花最漂亮？ D.綠色植物為什么能增加大氣濕度？
練7
全面放開二孩已有三年多，想了解目前福州二孩出生率情況，用的方法是（　　）
A.調(diào)查法 B.實驗法 C.觀察法 D.探究法
練8
小梅家有一批盆栽的郁金香，過去一直開紅色花，現(xiàn)在卻開出了紫花，有人認為這是土壤中缺水引起的，但小梅經(jīng)過一段時間補充水分后，還是開紫花。這說明實驗結(jié)果與原來的假說是不符合的，最好的處理方法是（　?。?br/>A.實驗不成功，停止探究 B.修改實驗過程，使之與假說相符
C.修改結(jié)果，使之與假說相符 D.修改假說，重新實驗
練9
為探究溫度與蟋蟀鳴叫之間是否存在聯(lián)系，某同學將蟋蟀放在以溫度為變量的環(huán)境中飼喂，并在同一時間段內(nèi)統(tǒng)計蟋蟀的鳴叫次數(shù)，該研究過程主要采用了（　?。?br/>A.觀察法 B.實驗法 C.文獻法 D.調(diào)查法
練10
平面鏡對光線既不會聚也不發(fā)散，那么凹面鏡對光線會有什么作用呢？小楓開動腦筋，想到了所有可能的情況：會聚、發(fā)散、既不會聚也不發(fā)散。然后，他利用激光筆手電筒對著凹面鏡照射，觀察到如圖所示的現(xiàn)象。則小楓的學習經(jīng)歷了怎樣的過程？（　　）
A.提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗和進行實驗、交流與評估
B.設(shè)計實驗和進行實驗、得出結(jié)論、分析和論證
C.提出問題、設(shè)計實驗和進行實驗、得出結(jié)論
D.提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗和進行實驗
練11
科學探究是解決科學問題的有效手段，其中建立假設(shè)也需要一定的科學性，合理性。小明一個人在房間做作業(yè)，臺燈忽然熄滅了，對其原因小明提出了如下四個假設(shè)，你認為其中不科學、不合理的是（　?。?br/>A.可能停電了 B.可能是臺燈的插頭掉了
C.可能下雨了 D.可能是燈泡的燈絲燒斷了
練12
某同學喜歡觀察鳥的行為。她曾看到某種鳥在吃薊（ji）的種子，就想證實薊的種子是不是它最愛吃的食物，于是用三種食物（薊的種子、稻谷、太陽花的種子若干）進行實驗研究。下列敘述錯誤的是（　?。?br/>A.此實驗的假設(shè)是“這種鳥可能最愛吃薊的種子”
B.實驗時應(yīng)把薊的種子放在離鳥最近的地方
C.實驗前三種食物的取用數(shù)量應(yīng)一樣多
D.如果發(fā)現(xiàn)三種食物都被鳥吃完了，則這個結(jié)果不支持本實驗的假設(shè)
練13
劉文同學發(fā)現(xiàn)某大酒店的大門是一種自動門，當有人靠近時，門會實現(xiàn)自動開閉。劉文同學對此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的，為此他反復(fù)做了幾次實驗：當他輕輕地靠近自動門時，門自動打開，當把一個足球滾向自動門時，門自動打開，當把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板直立著滑向自動門時，門不打開，劉文同學根據(jù)探究結(jié)果，對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想，你認為最合理的是（　　）
A.自動門聽到來者的聲音時通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉
B.自動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉
C.自動門本身能發(fā)出紅外線信號，當此信號被靠近的物體反射時，就實現(xiàn)自動開閉
D.靠近門的物體通過空氣能帶動自動門，實現(xiàn)自動開閉
練14
某同學為了比較蘋果汁和橘子汁中維生素C含量多少。取2只小燒杯，分別加入同種藍色淀粉-碘溶液（維生素C能使藍色淀粉-碘溶液褪色），然后用2只膠頭滴管分別向2只小燒杯滴入蘋果汁和橘子汁。要得到正確的結(jié)論，實驗中必須控制的條件是（　?。?br/>①榨取的蘋果汁和橘子汁的質(zhì)量必須相等；
②2只小燒杯中藍色淀粉-碘溶液的質(zhì)量必須相等；
③2只膠頭滴管滴出的每1滴果汁的體積必須相等。
A.① B.② C.①② D.②③
練15
為了探究影響大棚作物產(chǎn)量的因素，某校生物科技小組按如表在三個大棚內(nèi)進行了種植實驗（其他條件均相同）。下列說法錯誤的是（　　）
大棚 甲 乙 丙
二氧化碳濃度 0.03% 0.1% 0.1%
溫度 30℃ 30℃ 20℃
A.甲乙構(gòu)成一組對照實驗，變量是二氧化碳濃度
B.乙丙構(gòu)成一組對照實驗，變量是溫度
C.甲丙構(gòu)成一組對照實驗，變量是溫度和二氧化碳濃度
D.可以構(gòu)成兩組對照實驗，變量分別是溫度和二氧化碳濃度
練16
某同學在兩個同樣的花盆中種下大豆種子，經(jīng)過觀察得到下列數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)可知：影響大豆發(fā)芽的因素是（　　）
花盆 光線情況 溫度 水
甲 向陽處 20℃ 充足
乙 向陽處 20℃ 不充足
A.陽光 B.空氣 C.溫度 D.水分
練17
交通安全關(guān)系千家萬戶，認真觀察，發(fā)現(xiàn)為提醒司機朋友，在道路旁邊設(shè)置了“雨（雪）天路滑，減速慢行”的溫馨警示牌。
（1）請你就上面的提示提出一個科學探究的問題______________________；
（2）為探究上述問題，在設(shè)計實施方案時，你認為要采取的物理方法是______（選填“等效替代法”、“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”）。
練18
小科對學校的一窩螞蟻做了三天的觀察，統(tǒng)計離開蟻窩的螞蟻數(shù)量，每次觀察5min，其結(jié)果如表：
時間 各時段數(shù)目
6：00 8：00 10：00 12：00 14：00 16：00 18：00
第1天 8 27 98 101 104 66 4
第2天 1 4 17 21 27 15 2
第3天 9 26 110 118 107 60 7
（1）由結(jié)果可得到下列推論正確的是______。
A.第2天覓食活動旺盛
B.上午7：00前螞蟻并不活動
C.11：00～15：00螞蟻活動頻繁
D.螞蟻上午的活動情況比下午好
（2）做研究要以科學的方法進行，小科采用的方法主要是______。
A.提出問題
B.得出結(jié)論
C.仔細實驗
D.仔細觀察第4講 科學觀察與探究-講義
1. 科學觀察
知識檢測
1.科學研究最重要的環(huán)節(jié)是觀察。實驗時常用一些儀器對物體進行測量，還經(jīng)常要借助各種儀器來擴大觀察范圍。
2.單憑感官進行觀察還不能對事物做出可靠的判斷，因此經(jīng)常要借助于儀器和工具來幫助我們做出準確的判斷。
觀察記錄的方法很多，常見的有文字描述、表格記錄和圖形記錄等方法
典型例題
例1-1. 【解答】解：觀察是重要的科學研究方法，科學研究是以實驗為基礎(chǔ)的，學習科學的基本方法是仔細觀察、積極實驗、認真思考。
故答案為：C
例1-2. 【解答】解：A、用天文望遠鏡觀察宇宙中的恒星，A錯誤；
B、日食的觀測方法有多種。直接用肉眼觀測是很危險的。在每次日食的時候，總有些人因用肉眼直接觀測而使視網(wǎng)膜受損。人的晶狀體像凸透鏡一樣把陽光聚焦在視網(wǎng)膜上。當直視太陽時，會燒傷視網(wǎng)膜，損傷視力，嚴重者可導(dǎo)致失明。在偏食階段，你可以用望遠鏡投影的方法來觀看。小孔成象法、在臉盆里放稀釋的墨水法也可以觀看。最普通的方法是用熏黑的玻璃，磁盤盤芯，照相底片或焊工的防護玻璃，B錯誤；
CD、科學的觀察要有明確的目的；觀察時要全面、細致和實事求是，并及時記錄下來；要有計劃、要耐心；要積極思考，及時記錄；要交流看法、進行討論。C正確；D錯誤。
故選：C。
例1-3. 【解答】解：A、不同的人指紋圖案不同，而且不容易畫下來，因此課堂上觀察小組內(nèi)同學的指紋圖案，觀察結(jié)果的記錄適于拍照描述；
B、觀察小雞在一個月內(nèi)每天的體重情況，觀察結(jié)果的記錄適于表格描述；
C、用顯微鏡觀察細胞的結(jié)構(gòu)，觀察結(jié)果的記錄適于圖形描述；
D、參觀實驗室時，觀察室內(nèi)消防器材放置的位置，觀察結(jié)果的記錄適于文字描述。
因此觀察結(jié)果的記錄比較適合采用表格描述的是觀察小雞在一個月內(nèi)每天的體重情況。
故選：B。
例1-4. 【解答】解：A、測量同學的體溫，目的是了解這名同學體溫是否正常，進一步推測身體健康狀況，屬于科學的觀察。故A不符合題意；
B、仔細地觀察蝸牛的活動，可以得到蝸?；顒拥囊?guī)律，便于保護蝸牛，屬于科學的觀察。故B不符合題意；
C、用秒表測量某同學跑100米的時間，目的是得到準確的數(shù)值，屬于科學的觀察。故C不符合題意；
D、學生在校園內(nèi)漫無目的地東張西望，沒有明確的目的，屬于無意識的觀望。故D符合題意。
故選：D。
例1-5. 【解答】解：A、玻璃棒在物理實驗中一般起攪拌作用，借助玻璃棒可以進行定性觀察，得不到具體數(shù)據(jù)，單純依靠玻璃棒不能進行定量觀察。故A不符合題意；
B、利用溫度計可以對物體溫度進行準確測量，能夠得到具體的數(shù)據(jù)，可以進行定量觀察。故B符合題意；
C、D、放大鏡和顯微鏡都能將微小的物體放大，以便于觀察，但得不到具體數(shù)據(jù)，單純依靠放大鏡和顯微鏡不能進行定量觀察。故C、D不符合題意。
故選：B。
例1-6. 【解答】解：（1）直接觀察是不用借助儀器，用肉眼觀察，因此屬于直接觀察的是：②用手摸病人的額頭，判斷發(fā)熱程度；③用眼觀看葉片的形狀和構(gòu)造；④用耳辨聽是哪種樂器發(fā)音；
（2）間接觀察是指借助放大鏡、顯微鏡等儀器或用照相機、攝像機等工具進行的觀察，因此屬于間接觀察的是：①用體溫計測量體溫；⑤用天文望遠鏡探測星系；⑥用紅外線測溫儀快速測量旅客的體溫；⑦用刻度尺測量科學課本的長度；⑧用顯微鏡觀察細菌；
（3）定量觀察是對物質(zhì)組成及含量的觀察，因此屬于定量觀察的是：①用體溫計測量體溫；⑥用紅外線測溫儀快速測量旅客的體溫；⑦用刻度尺測量科學課本的長度；
（4）定性觀察是對物質(zhì)性質(zhì)的觀察，因此屬于定性觀察的是：②用手摸病人的額頭，判斷發(fā)熱程度；③用眼觀看葉片的形狀和構(gòu)造；④用耳辨聽是哪種樂器發(fā)音；⑤用天文望遠鏡探測星系；⑧用顯微鏡觀察細菌。
故答案為：②③④；①⑤⑥⑦⑧；①⑥⑦；②③④⑤⑧。
例1-7. 【解答】解：觀察圖中甲環(huán)的外圈與乙環(huán)的內(nèi)圈，看到乙環(huán)的內(nèi)圈大；
可以把甲環(huán)的外圈與乙環(huán)的內(nèi)圈套在一起，如果套不進去，甲環(huán)大；恰好套進去，大小相等；可以自由通過，乙環(huán)的內(nèi)圈大。
變式訓練
變1. 【解答】解：ABC、觀察是科學探究的一種基本方法?？茖W的觀察要有明確的目的；觀察時要全面、細致、實事求是，并及時記錄下來；要有計劃、要耐心；要積極思考，及時記錄；要交流看法、進行討論、觀察需要多種感官參與。ABC正確。
D、觀察微小的物體不一定要用顯微鏡，可以使用放大鏡等進行觀察，D錯誤。
故選：D。
變2. 【解答】解：
A、在樹林中偶然發(fā)現(xiàn)一只野兔，沒有明確的目的，屬于無意識的觀望，故A符合題意。
B、測量同學的體溫，目的是了解這名同學體溫是否正常，進一步推測身體健康狀況，屬于科學觀察，故B不符合題意；
C、用錄音機錄下昆蟲的叫聲，并加以分析，屬于科學觀察，故C不符合題意；
D、用照相機把水稻發(fā)芽、生長、拔節(jié)和抽穗的幾個過程拍攝記錄下來，便于分析研究，屬于科學觀察，故D不符合題意。
故選：A。
變3. 【解答】解：AB、人的感覺是不可靠的，甚至是錯誤的。所以，單憑我們的感官還不能正確作出判斷，自己看到的不一定是可信的。我們要借助科學的方法和儀器進行驗證。故A不正確，B正確；
C、實驗和過程是科學研究的基本方法，但不是唯一方法。故C不正確；
D、為了減少實驗的誤差，測量長度不同的物體可以選擇準確程度高一些的刻度尺。故D不正確。
故選：B。
變4. 【解答】解：A觀察法是在自然狀態(tài)下，研究者按照一定的目的和計劃，用自己的肉眼，也可以借助放大鏡、顯微鏡等儀器，或利用照相機、錄像機、攝像機等工具，通過感覺獲取的有關(guān)對自然界的認識，A正確。
B、C、D科學觀察是對客觀事物進行系統(tǒng)的感知、考察和描述，以發(fā)現(xiàn)和驗證科學結(jié)論；它不是預(yù)測，不是人類基于自身的經(jīng)驗對自然現(xiàn)象的一種解釋，不是總結(jié)；B、C、D錯誤。
故選：A。
變5. 【解答】解：用電子顯微鏡觀察病毒、用放大鏡觀察根毛、用顯微鏡觀察字母“d”都屬于間接觀察，用鼻子聞氣體的味道不借用工具，直接使用器官進行的觀察，屬于直接觀察。
故選：B。
變6. 【解答】解：小科同學借助于顯微鏡觀察了三種不同生物的細胞，把觀察結(jié)果繪制成結(jié)構(gòu)圖形，因此小科采用的記錄方法是圖形記錄法。
故選：A。
變7. 【解答】解：物理學屬于自然科學，觀察和實驗是進行科學探究最重要的方法；
在科學探究中，我們還要借助各種儀器、儀表、工具來擴大觀察的范圍。例如顯微鏡能讓我們看到更微小的物體，望遠鏡能讓我們看到遙遠的星體。
故答案為：觀察；實驗；儀器、儀表、工具；顯微鏡；望遠鏡。
2.科學探究
知識檢測
1.科學探究的一般環(huán)節(jié)：
提出問題→建立猜想和假設(shè)→設(shè)計實驗→收集證據(jù)→得出結(jié)論→交流與評價。
2.對比實驗：必須運用控制變量法。保證實驗組和對照組若干因素完全相同，只有一個因素不同，即控制變量，只允許有一個變量。
3.實驗數(shù)量或次數(shù)不能太少，否則會使實驗具有偶然性，使實驗結(jié)論不準確，必須多次實驗。
典型例題
例2-1. 【解答】解：科學研究中的發(fā)現(xiàn)具有首創(chuàng)性，是前人從未發(fā)現(xiàn)或嘗試的問題或領(lǐng)域。西湖十大美景由來已久，不是小明首先發(fā)現(xiàn)總結(jié)的，因此A錯誤；BCD正確。
故選：A。
例2-2. 【解答】解：探究的一般過程是從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題開始的，發(fā)現(xiàn)問題后，根據(jù)自己已有的知識和生活經(jīng)驗對問題的答案作出假設(shè)。設(shè)計探究的方案，包括選擇材料、設(shè)計方法步驟等。按照探究方案進行探究，得到結(jié)果，再分析所得的結(jié)果與假設(shè)是否相符，從而得出結(jié)論。并不是所有的問題都一次探究得到正確的結(jié)論。有時，由于探究的方法不夠完善，也可能得出錯誤的結(jié)論。所以在得出結(jié)論后，還需要對整個探究過程進行反思。因此科學探究的基本過程是④提出問題、③建立猜測和假設(shè)、②制訂計劃、⑥獲取事實與證據(jù)、⑤檢驗與評價、①合作與交流。
故選：A。
例2-3. 【解答】解：甲、小明發(fā)現(xiàn)池水中有小白點在浮動，這是發(fā)現(xiàn)問題；乙、心想這是生物嗎？，這是提出問題；丙、于是取一滴池水做成玻片標本，用顯微鏡觀察，這是實施計劃；丁、原來是草履蟲。這是完成實驗，得出結(jié)論。
故選：B。
例2-4. 【解答】解：對照實驗的設(shè)計原則是：一組對照實驗中只能有一個變量，且只能以所研究的條件為變量，其它條件應(yīng)相同且適宜。這樣便于排除其他條件干擾實驗。因此進行科學探究時，在對照實驗中，除了實驗變量不同之外，其它因素都相同。
故選：C。
例2-5. 【解答】解：自2002年11月16日，中國廣東佛山發(fā)現(xiàn)第一起后來稱為SARS（非典型沛炎）的病例以來，中外科學工作者聯(lián)合研究5個月的時間，于2003年4月16日找到了引起非典型肺炎的元兇-冠狀病毒，中外科學工作者這種聯(lián)合研究說明科學探究過程需要合作與交流。
故選：B。
例2-6. 【解答】解：探究性實驗教學的目的并不在于得到一個統(tǒng)一的而且是正確的結(jié)果，而重在使學生真正參與探究過程，從過程中獲取具體經(jīng)驗和方法訓練，因此探究性實驗必須強調(diào)過程訓練，具體要求是：觀察要仔細、客觀；根據(jù)觀察提出的問題要有一定的研究價值；假設(shè)是經(jīng)過周密的思考，針對問題得出的一種結(jié)論，用來解釋觀察的現(xiàn)象；實驗要設(shè)計正確的方法和步驟，實驗常常要重復(fù)多次，結(jié)果才可靠；得出結(jié)論要有充分的事實依據(jù)。
故選：D。
例2-7. 【解答】解：此題現(xiàn)象是一杯熱水，室溫高時冷卻得慢，室溫低時冷卻得快；所以可以提出的問題是：“熱水冷卻的快慢與它的質(zhì)量、它與環(huán)境的溫差有什么關(guān)系？”；ACD提出的問題都不夠全面或不易探究，B選項較有價值且可探究。
故選：B。
例2-8. 【解答】解：實驗設(shè)計原則：一個探究實驗中只能有一個實驗變量，其他因素均處于相同理想狀態(tài)，這樣便于排除因其他因素的存在而影響、干擾實驗結(jié)果的可能；對照實驗是在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實驗。其中不同的條件就是實驗變量。題干中把R細菌接種到專門的培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)，一段時間后，他除去R細菌，用該培養(yǎng)基再培養(yǎng)其他細菌，結(jié)果其他細菌仍然不能生長和繁殖的可能原因是R細菌產(chǎn)生了不利于其他細菌生存的物質(zhì)，故選項C說法正確。
故選：C。
例2-9. 【解答】解：（1）需解決的內(nèi)容主要有：如何判斷鐵礦石與鐵塊是不同的物質(zhì)？屬于提出問題；
（2）對鐵礦石和鐵塊分別進行通電測試，發(fā)現(xiàn)鐵塊導(dǎo)電，鐵礦石不導(dǎo)電；和（4）分別用磁鐵吸引鐵礦石和鐵塊，發(fā)現(xiàn)鐵塊能被磁鐵吸引，而鐵礦石則不能；屬于收集證據(jù)；
（3）鐵塊是不同于鐵礦石的一種物質(zhì)；屬于獲得結(jié)論；
（5）通電的方法不如用磁鐵吸引的方法簡便易行。屬于反思評價。
故答案為：（1）；（2）（4）；（3）；（5）。
例2-10. 【解答】解：①每一次保溫瓶中裝入不同質(zhì)量的熱水，所以從該實驗設(shè)計可知保溫瓶的保溫性能與開水的質(zhì)量的關(guān)系；
②實驗中需要每隔半小時測一次水溫，所以需要秒表、溫度計；
③實驗設(shè)計中，需要保持熱水的初溫相同、環(huán)境溫度相同。
故答案為：①熱水的質(zhì)量；②秒表、溫度計；③熱水的初溫相同；環(huán)境溫度相同。
變式訓練
變1. 【解答】解：科學探究的一般過程是從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題開始的，發(fā)現(xiàn)問題后，根據(jù)自己已有的知識和生活經(jīng)驗對問題的答案作出假設(shè)。設(shè)計探究的方案，包括選擇材料、設(shè)計方法步驟等。按照探究方案進行探究，得到結(jié)果，再分析所得的結(jié)果與假設(shè)是否相符，從而得出結(jié)論。并不是所有的問題都一次探究得到正確的結(jié)論。有時，由于探究的方法不夠完善，也可能得出錯誤的結(jié)論。因此，在得出結(jié)論后，還需要對整個探究過程進行反思。即提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作。
故選：A。
變2. 【解答】解：能夠提出有研究價值的問題，并作出符合科學事實的假設(shè)，是探究成功的前提；制定出恰當?shù)目茖W探究計劃，則是探究成功的關(guān)鍵。并不是所有的問題都一次探究得到正確的結(jié)論。有時，由于探究的方法不夠完善，也可能得出錯誤的結(jié)論。因此，選項A、C、D的問題具有研究價值，并能作出相應(yīng)的假設(shè)，而B選項溫州植物園內(nèi)哪種花卉最美觀無研究價值，而只是自己的一種觀點想法。
故選：B。
變3. 【解答】解：“一些同學認為它可能是鐵制成的”僅僅局限于猜想與假設(shè)，所以選項A、C、D都不正確。
故選：B。
變4. 【解答】解：實驗室有一瓶標簽殘缺的試劑，可能是酒精，有同學提出打開瓶塞聞氣味觀察，屬于科學探究中的設(shè)計實驗。
故選：D。
變5. 【解答】解：我們已學過如下知識，蚯蚓是通過身體肌肉的伸縮和剛毛的配合運動的，在粗糙紙面時，剛毛能固定和支撐身體，爬得快；在光滑的玻璃上，剛毛無法固定和支撐身體，爬的慢。因此蚯蚓在粗糙紙面上的運動速度比它在光滑的玻璃板上的運動速度要快。
對照實驗只有一個變量，這就是所要探究的問題，其它量皆相同，并且是適宜的。實驗應(yīng)有對照組和實驗組，并且重復(fù)實驗幾次。實驗的問題、假設(shè)、結(jié)論最好一致。尤其在做假設(shè)時最好是根據(jù)已經(jīng)掌握的知識或生活經(jīng)驗做正面的假設(shè)，這樣才能和實驗的結(jié)果保持一致。如果做反面假設(shè)，如本題的假設(shè)，就會與實驗的結(jié)果相反，這時我們要進一步查找資料，重新作出正面的假設(shè)。
故選：B。
變6. 【解答】解：科學探究的過程：
科學探究過程 基本要求
提出問題 ①從生活、實踐，學習中發(fā)現(xiàn)問題；②表述這些問題；③根據(jù)已知科學知識揭示矛盾
作出假設(shè) ①根據(jù)已知科學知識對問題提出假設(shè)；②判斷假設(shè)的可檢驗性
制定計劃 ①擬定計劃；⑦根據(jù)擬定的計劃，列出所需材料和用具；③選出控制變量；④設(shè)計對照組
實施計劃 ①采用多種途徑實施計劃；②記錄現(xiàn)象、數(shù)據(jù)；③評價現(xiàn)象，數(shù)據(jù)的可靠性
得出結(jié)論 ①描述現(xiàn)象；⑦處理數(shù)據(jù)；③分析得出結(jié)淪
表達和交流 ①撰寫探究報告；②交流探究過程和結(jié)論并完善
因此，甲為提出問題、乙為作出假設(shè)、丙設(shè)計并實施實驗、丁得出結(jié)論
故選：D。
變8. 【解答】解：（1）由表格中的實驗結(jié)果可知：管子的直徑越來越大，泡泡的產(chǎn)生越來越難。
（2）泡泡的產(chǎn)生可能與管的直徑、液體的濃度、液體的種類、用力的大小、液體的溫度、蘸液體的多少有關(guān)（答案不唯一）。
（3）要驗證泡泡的產(chǎn)生可能與液體濃度有關(guān)，實驗方法如下：
①往盛有相同多水的兩杯中分別加入少許和較多的洗衣粉并攪拌均勻；
②用一根管子在其中一只杯中蘸一下，用力吹氣，觀察氣泡產(chǎn)生情況；
③用相同的管子，在另一杯中蘸同樣多的液體，用同樣大小的力吹氣，觀察氣泡產(chǎn)生情況。
故答案為：（1）相同條件下，管子直徑越大，越難產(chǎn)生氣泡；
（2）泡泡的產(chǎn)生可能與液體濃度有關(guān)；
（3）①往盛有相同多水的兩杯中分別加入少許和較多的洗衣粉并攪拌均勻；
②用一根管子在其中一只杯中蘸一下，用力吹氣，觀察氣泡產(chǎn)生情況；
③用相同的管子，在另一杯中蘸同樣多的液體，用同樣大小的力吹氣，觀察氣泡產(chǎn)生情況。
第4講 科學觀察與探究-課后練習
1. 【解答】解：科學探究表現(xiàn)出幾方面的飛躍：①從感官觀察擴展到儀器觀察?？茖W儀器作為人的感官的延長和補充，日益克服感官的生理局限性，不斷開拓認識的視野，并使觀察走向精確化和定量化；②從自然狀態(tài)的觀察擴展到實驗中的觀察）；③從人腦指導(dǎo)下的觀察擴展到電腦參與下的觀察；④從地面觀察擴展到太空觀察。從而，使人們開始擺脫只在地球表面上觀察的局限性。 科學觀察不只是感性活動，而且是由科學理論知識和科學思維方法武裝起來的認識活動，理性思維滲透于觀察過程的始終。正因為如此，科學觀察才能達到客觀性、全面性和系統(tǒng)性，才可能透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)本質(zhì)?？茖W發(fā)現(xiàn)往往源于用心的觀察與研究。只有具備了準確的頭腦，科學發(fā)現(xiàn)才有可能降臨。單憑我們的感官進行觀察還不能對事物做出可靠的判斷，因此經(jīng)常要借助于一些儀器和工具來幫助我們做出準確的判斷。但是不一定必須借助有關(guān)工具才能進行。
故選：B。
2. 【解答】解：A、用顯微鏡可以觀察到物體的細微部分，可擴大觀察范圍，故A正確；
B、誤差只能減少不能消除，故B錯誤；
C、放大鏡成正立放大的虛像，觀察指紋時更清晰，故C正確；
D、用天文望遠鏡觀察遠處的天體，能獲得更準確的數(shù)據(jù)，故D正確。
故選：B。
3. 【解答】解：探究的一般過程是從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題開始的，發(fā)現(xiàn)問題后，根據(jù)自己已有的知識和生活經(jīng)驗對問題的答案作出假設(shè)。設(shè)計探究的方案，包括選擇材料、設(shè)計方法步驟等。按照探究方案進行探究，得到結(jié)果，再分析所得的結(jié)果與假設(shè)是否相符，從而得出結(jié)論。
故選：A。
4. 【解答】解：伽利略善于觀察，善于思考，通過觀察旁人習以為常的吊燈擺動現(xiàn)象，思考其中可能存在的科學規(guī)律，并且用實驗驗證了自己猜想的正確性，得到了“擺的等時性原理”。
故選：D。
5. 【解答】解：A、C上網(wǎng)搜索資料屬于資料分析法，AC錯誤。
B、用顯微鏡看細胞結(jié)構(gòu)屬于觀察法，B正確。
D、進行人口普查屬于調(diào)查法，D錯誤。
故選：B。
6. 【解答】解：A、鼠婦喜歡生活在怎樣的環(huán)境中，有科學研究價值，是研究鼠婦生活行為，A不符合題意；
B、雨后蚯蚓為什么會爬到地面上來？有科學研究價值，因為對于研究蚯蚓的呼吸，B不符合題意；
C、植物園里哪種郁金香的花最漂亮，是人的感覺，沒有科學研究價值，C符合題意；
D、綠色植物為什么能增加大氣濕度，有科學研究價值，是研究影響蒸騰作用的因素，D不符合題意。
故選：C。
7. 【解答】解：調(diào)查法是為了獲得某一方面的數(shù)據(jù)或信息而采取的實地考察的方法；
實驗法指有目的地控制一定的條件或創(chuàng)設(shè)一定的情境，對實驗對象進行進行研究的一種方法；
資料收集法是針對某一問題通過多種途徑收集資料，并對收集到的資料進行整理和分析，從中尋找問題答案的方法；
觀察法是科學探究常用的基本方法，是對實驗對象用肉眼或一些輔助儀器進行的觀測；
想了解目前福州二孩出生率情況，該過程中主要采用的方法應(yīng)屬于調(diào)查法。
故選：A。
8. 【解答】解：當實驗結(jié)果與原來的假說不符時，應(yīng)修改猜想，再進行實驗論證，故A錯誤、D正確；
我們在做實驗時應(yīng)尊重實驗結(jié)論（實驗事實），猜想有可能是錯誤的，不能為了猜想而修改過程和實驗結(jié)果，故B、C錯誤；
故選：D。
9. 【解答】解：A、觀察法是在自然狀態(tài)下，研究者按照一定的目的和計劃，用自己的感官外加輔助工具，對客觀事物進行系統(tǒng)的感知、考察和描述，以發(fā)現(xiàn)和驗證科學結(jié)論。觀察法要求觀察者對動物不施加任何影響，真實觀察并記錄，不符合題意。
B、實驗法是利用特定的器具和材料，通過有目的、有步驟的實驗操作和觀察、記錄分析，發(fā)現(xiàn)或驗證科學結(jié)論。題中敘述的某同學將蟬放在以溫度為變量的環(huán)境中飼喂，并在同一時間段內(nèi)統(tǒng)計蟬的鳴叫次數(shù)，是有目的、有步驟的實驗操作和觀察、記錄分析的，符合實驗法的要求，符合題意。
C、文獻法是按照某種規(guī)律，查找數(shù)據(jù)來描述觀察到的現(xiàn)象，即對事物作出量化描述。故不符合題意；
D、調(diào)查法是指通過一定的途徑，深入實際了解特定事物以獲得第一手資料并完成科技活動的方式，故不符合題意。
故選：B。
10. 【解答】解：首先提出了問題：凹鏡對光線會有什么作用呢？
然后進行了猜想：會聚、發(fā)散、既不會聚也不發(fā)散；
設(shè)計實驗和進行實驗：然后，他利用激光筆手電筒對著凹面鏡照射。
故選：D。
11. 【解答】解：A、可能停電了，此時電路中無電流，燈泡不發(fā)光，故A錯誤；
B、可能是臺燈的插頭掉了，此時為斷路，電路中無電流，燈泡不發(fā)光，故B錯誤；
C、下雨與停電沒有關(guān)系，故C正確；
D、可能是燈泡的燈絲燒斷了，此時為斷路，電路中無電流，燈泡不發(fā)光，故D錯誤。
故選：C。
12. 【解答】解：由分析知道：實驗時沒有必要把薊的種子放在離鳥最近的地方。
故選：B。
13. 【解答】解：A、玻璃板滑向門時，也會有聲音的發(fā)生，但門并沒有打開說明不是利用聲控裝置。
B、玻璃板也會輻射出紅外線，但門沒有打開說明不是探測物體發(fā)射出的紅外線，來實現(xiàn)自動開閉的。
C、若是自動門發(fā)射紅外線，紅外線經(jīng)過玻璃會穿透過去，反射回來的是非常少的，但足球和人反射回來的紅外線是比較多的，因為紅外線是不能穿透足球和人。自動門就可以探測反射回來的紅外線來實現(xiàn)自動開閉。
D、玻璃板也可以通過空氣給自動門一個壓力，但玻璃板滑向自動門時，自動門并沒有打開說明不是利用空氣壓力來實現(xiàn)自動開閉的。
故選：C。
14. 【解答】解：控制變量以必須保證一個變量，其他條件相同，只有這樣才能確定現(xiàn)象的不同是由此因素引起的。實驗中取2只小燒杯，分別加入同種藍色淀粉-碘溶液（維生素C能使藍色淀粉-碘溶液褪色），然后用2只膠頭滴管分別向2只小燒杯滴入蘋果汁和橘子汁，實驗的變量是蘋果汁和橘子汁的不同，其它條件均相同，如2只小燒杯中藍色淀粉-碘溶液的質(zhì)量必須相等；2只膠頭滴管滴出的每1滴果汁的體積必須相等。而榨取的蘋果汁和橘子汁的質(zhì)量多少對此實驗沒有影響，故實驗中必須控制的條件是②③。
故選：D。
15. 【解答】解：為了保證實驗結(jié)果的不同只能是有某個條件引起的，采取對照實驗。在研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這個條件不同外，其他條件都相同的實驗，叫做對照實驗。這個條件即實驗變量。由表可知，該實驗可以構(gòu)成兩組對照實驗，一組是甲和乙構(gòu)成的對照實驗，變量是二氧化碳濃度；另一組是乙和丙構(gòu)成的對照實驗，變量是溫度。甲和丙有兩個變量是二氧化碳濃度和溫度，不能構(gòu)成對照實驗?？梢姡x項C的實驗分析是錯誤的。
故選：C。
16. 【解答】解：從表格中看出，甲乙兩個花盆唯一不同的變量是水分，其它條件如陽光、溫度、空氣都相同，因此從數(shù)據(jù)可知：影響大豆發(fā)芽的因素是水分。
故選：D。
17. 【解答】解：
（1）雨（雪）天路滑，說明在雨雪天氣時路面的摩擦力比較小，難以剎車，由此可以提出的科學探究問題：
濕的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力?。?br/>（2）路面摩擦力大小可能與路面的路面的干濕程度、光滑程度、路面受到壓力等多個因素有關(guān)，所以如果要探究路面摩擦力大小與路面的干濕程度關(guān)系應(yīng)采用控制變量法。
故答案為：（1）濕的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力小；（2）控制變量法。
18. 【解答】解：（1）分析觀察結(jié)果，我認為最合理的推論是：11：00～15：00螞蟻活動頻繁，故選C.
（2）小科對學校的一窩螞蟻做了三天的觀察，統(tǒng)計離開蟻窩的螞蟻數(shù)量，每次觀察5min，可見小科主要采用觀察法。故選D.
故答案為：（1）C；
（2）D
19. 【解答】解：（1）有人為了研究溫度對白蟻存活的影響，因此本探究實驗的假設(shè)是：溫度對白蟻存活有影響（或低溫不利于白蟻的生存；高溫有利于白蟻的生存）
（2）本探究實驗中的變量是溫度。實驗過程中，飼養(yǎng)白蟻的食物種類、食物量等其他條件必須相同，這體現(xiàn)了實驗設(shè)計的單一變量原則。
（3）根據(jù)實驗結(jié)果可得出的結(jié)論是：在一定范圍內(nèi)溫度越高越有利于白蟻的生存。
（4）根據(jù)實驗結(jié)果：根據(jù)實驗結(jié)果可得出的結(jié)論是：在一定范圍內(nèi)溫度越高越有利于白蟻的生存，可以作出的合理推測有：①赤道地區(qū)的白蟻比兩極地區(qū)的多 ②在我國北方地區(qū)，夏天的白蟻比冬天的多。
故答案為：
（1）溫度對白蟻存活有影響（或低溫不利于白蟻的生存；高溫有利于白蟻的生存）
（2）溫度；單一變量（變量唯一）
（3）高
（4）①②
20. 【解答】解：（1）將等量的豬肉汁分別加入標有A、B、C的三只錐形瓶中，靜置1小時，然后用脫脂棉花塞住瓶口．把B錐形瓶放在實驗室的桌子上，此時室溫是25℃；把C錐形瓶加熱煮沸后，放在實驗室的桌子上，此時室溫是25℃，可以看出溫度、水分等都相同，只是把C錐形瓶加熱煮沸，所以變量是否有活的微生物，故選C．
（2）把A錐形瓶放入電冰箱的冷藏室內(nèi)，冷藏室的溫度是6℃；把B錐形瓶放在實驗室的桌子上，此時室溫是25℃．所以它們的變量是溫度，溫度高的B瓶，細菌多，可得出：低溫能抑制細菌的生長繁殖．
（3）食品保存的方法是殺死或抑制細菌的生長繁殖．低溫保存或加熱后密封保存．
故答案為：（1）C
（2）低溫能抑制細菌的生長繁殖．
（3）低溫保存或加熱后密封保存

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