科学实验探究解题策略模板课件.ppt

1、 控制变量法及其应用控制变量法及其应用一、解读考纲一、解读考纲二、来自考纲的信息二、来自考纲的信息一一 考纲解读考纲解读 谈谈你在平时考试或练习时解谈谈你在平时考试或练习时解实验探究题有哪些困难实验探究题有哪些困难回顾科学探究步骤 提出问题 建立假设 设计实验 获取事实与证据 得出结论 交流与评价解题思路解题思路灵活应用基础知识解决探究题中的灵活应用基础知识解决探究题中的问题。问题。认真读题：划出认真读题：划出关键的语句关键的语句，审清题，审清题意意,明确要求。明确要求。找出题目中与教材相联系的找出题目中与教材相联系的知识点知识点。实验目的实验目的例：甲图是某校自然兴趣小组为探究某些自然科例：

2、甲图是某校自然兴趣小组为探究某些自然科学问题所做实验，请根据实验设计意图提出他们想要探学问题所做实验，请根据实验设计意图提出他们想要探究的问题。究的问题。甲图的探究问题：甲图的探究问题：_；。(甲图甲图)一滴水一滴水(乙图乙图)液体的蒸发快慢与液体的温度是否有关呢？液体的蒸发快慢与液体的温度是否有关呢？变化因素：变化因素：温度温度液体蒸发快慢液体蒸发快慢 研究对象：研究对象：问题模式：问题模式：研究对象研究对象变化因素变化因素与与是否有关呢？是否有关呢？应用应用1 1：如何根据实验现象：如何根据实验现象(数据数据)提出探究的问题。提出探究的问题。直击中考直击中考（2008衢州第衢州第30题题）

3、水蚤的身体呈半透明，制作装片后在低倍显微镜下可以观察到其心脏的搏动情况。某班甲、乙、丙、丁四组学生，分别用滴管从10、20、30的三种含有水蚤的培养液中吸取培养液，滴在载玻片上，制成不同装片进行观察，得到数据如下表。试回答：(1)本实验研究的本实验研究的问题问题是是 。水蚤心脏的搏动情况是否与水温有关？水蚤心脏的搏动情况是否与水温有关？1、在提出问题环节答题易出现的错误：、在提出问题环节答题易出现的错误：所提的问题和给定的所提的问题和给定的材料材料、猜想猜想、实验设计实验设计、结论结论等等不相关不相关联。联。所提的问题没有思考或研究价值；所提的问题没有思考或研究价值；归纳：根据情境提出恰当的问

4、题表述格式（疑问句）：表述格式（疑问句）：（1）的大小和的大小和是否有关？是否有关？（2）影响）影响大小的因素是大小的因素是？（3）为什么会（能）为什么会（能）？归纳：二、建立合理的假设（猜想）表述格式（注意表述格式（注意“可能可能”两字）：两字）：（1）可能受可能受 的影响的影响（2）可能和可能和 有关有关强调：假设和猜想应该针对问题而进行。强调：假设和猜想应该针对问题而进行。应用应用2 2：如何根据实验现象：如何根据实验现象(数据数据)提出探究的问题。提出探究的问题。（2008衢州第衢州第32题）题）用菊花冲泡菊花茶时，某同学用菊花冲泡菊花茶时，某同学发现菊花的花瓣会变成浅绿色。通过查阅资

5、料得发现菊花的花瓣会变成浅绿色。通过查阅资料得知，这是由于花色素发生变化的缘故，并不影响知，这是由于花色素发生变化的缘故，并不影响菊花茶的品质。后来该同学又发现用不同的水冲菊花茶的品质。后来该同学又发现用不同的水冲泡菊花时，变色的情况又不同。为研究这一问题，泡菊花时，变色的情况又不同。为研究这一问题，他开展了探究活动。他开展了探究活动。冲泡菊花的冲泡菊花的水水煮沸的井水煮沸的井水（弱碱性）（弱碱性）煮沸的纯净水中滴有煮沸的纯净水中滴有白醋白醋煮沸的纯净煮沸的纯净水水变色情况变色情况变浅绿色变浅绿色变浅绿色变浅绿色几乎不变色几乎不变色(1)他按一定的步骤进行了探究实验，其结果如上表：他按一定的步

6、骤进行了探究实验，其结果如上表：试分析，实验前该同学建立的假设是试分析，实验前该同学建立的假设是 。菊花的花瓣变成浅绿色可能与水的酸碱性有关菊花的花瓣变成浅绿色可能与水的酸碱性有关应用应用2 2：如何建立合理的假设：如何建立合理的假设1 1（0808宁波）小科同学在探究宁波）小科同学在探究“压力的作用效压力的作用效果与受力面积大小的关系果与受力面积大小的关系”时，做了如图甲、时，做了如图甲、乙所示实验。乙所示实验。（1 1）实验能够得到的结论是）实验能够得到的结论是_；（2 2）若想继续探究）若想继续探究“压力的作用效果与压力大压力的作用效果与压力大小的关系小的关系”，应再做图，应再做图_（填

7、（填“丙丙”或或“丁丁”）所示实验。）所示实验。对实验数据分析并总结得出结论对实验数据分析并总结得出结论,注意表述时注意表述时 (在在相同时，相同时，怎样怎样怎样怎样)应用应用3 3：如何根据实验数据分析问题，得出结论。：如何根据实验数据分析问题，得出结论。应用应用3 3：如何根据实验数据分析问题，得出结论。：如何根据实验数据分析问题，得出结论。下表是某同学做研究液体内部压强的部分数据记录下表是某同学做研究液体内部压强的部分数据记录：（1）分析实验）分析实验1、4、5，说明：，说明：_ _；（2）分析实验）分析实验1、2、3，说明：，说明：_ _。在同一液体中，液体内部的压在同一液体中，液体内

8、部的压强随着深度的增加而增大强随着深度的增加而增大(成正比成正比)实验序号实验序号深度（厘米）深度（厘米）橡皮膜方向橡皮膜方向压强计压强计U形管左右液面高度差（厘米）形管左右液面高度差（厘米）13朝上朝上2.623朝下朝下2.633朝侧面朝侧面2.646朝上朝上5.259朝上朝上7.8在同一液体中，同一深度下，在同一液体中，同一深度下，液体向各个方向的压强相等液体向各个方向的压强相等相同因素条件下，相同因素条件下，研究对象和变化因素存在何种规律。研究对象和变化因素存在何种规律。结论模式：结论模式：探究问题探究问题=研究对象研究对象+影响因素影响因素提问题：是否？猜想：可能结论：有关或无关二、制

9、订计划二、制订计划(设计实验方案设计实验方案)注意点：注意点：修正液是同学们常用的一种文具，既方便又能修正液是同学们常用的一种文具，既方便又能涂去错写的字，速度又快。打开盖后，修正液涂去错写的字，速度又快。打开盖后，修正液会发出一种有刺激性的气味。该气味对人体有会发出一种有刺激性的气味。该气味对人体有何影响呢？何影响呢？1、提出问题：、提出问题：2、实验材料：、实验材料：3、作出假设：、作出假设：探究修正液对人体是否有伤害？探究修正液对人体是否有伤害？修正液，小白修正液，小白鼠若干只鼠若干只，小白鼠的，小白鼠的食物食物米饭，水，关小白鼠的笼子。米饭，水，关小白鼠的笼子。修正液可能对动物有伤害修

10、正液可能对动物有伤害。4、设计方案：、设计方案：4、设计方案：选取选取身体身体健康健康、发育正常发育正常、体重相当体重相当的大鼠若干，的大鼠若干，随机随机平均分成两组平均分成两组（每组数量足够进行统计剖析），并编号（每组数量足够进行统计剖析），并编号甲、乙，甲、乙，分别饲养。分别饲养。甲组每天饲喂甲组每天饲喂食物伴修正液食物伴修正液；乙组每天饲喂；乙组每天饲喂普通饲料普通饲料；且二个组每天饲喂且二个组每天饲喂等量的食物且适量等量的食物且适量 第三步：观察小白鼠进食后的表现情况（若小白鼠不吃，要强行喂它）。第一步：第一步：第二步：第二步：5、预测实验结果与结论、预测实验结果与结论：第一种，吃了A

11、食物的小白鼠出现了类似中毒的现象，而吃了B食物的安然无恙，一切均正常；5、预测实验结果与结论、预测实验结果与结论：结论：修正液对动物有伤害作用结论：修正液对动物有伤害作用。结论：修正液对动物没有伤害作用结论：修正液对动物没有伤害作用。第二种，两个笼子中的小白鼠均没有异常现象。交流讨论：你对本实验的结果有何感想？修正液中含有挥发性的有毒溶剂三氯乙烯，对人体有伤害，希望同学们尽量不要使用。吃了A食物的小白鼠出现了类似中毒的现象，而吃了B食物的安然无恙，一切均正常；实验结果：实验目的实验目的:研究不同浓度的重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。研究不同浓度的重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。

12、方法和步骤：方法和步骤：用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释获得用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释获得 4种不同浓度的污染液。种不同浓度的污染液。随意抓取水稻种子随意抓取水稻种子5粒，分成粒，分成5组。组。取取5只培养皿，垫上纱布。其中只培养皿，垫上纱布。其中4只加入只加入100毫升不同毫升不同 浓度的浓度的重金属污染液作为实验组；另重金属污染液作为实验组；另1只培养皿加入只培养皿加入200毫升的蒸馏水作为毫升的蒸馏水作为对照组。对照组。在每只培养皿的纱布上，均匀放置在每只培养皿的纱布上，均匀放置1粒水稻种子。粒水稻种子。将将5只培养皿置于恒温只培养皿置于恒温(25)培养箱内。培养箱内。1周后统计各组的

13、发芽率。周后统计各组的发芽率。活动一活动一：预测的实验结果和结论：预测的实验结果和结论：结果：结果：不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发及不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发及水稻幼苗的生长均有抑制作用；随着浓度的增高，水稻幼苗的生长均有抑制作用；随着浓度的增高，抑制作用增强。抑制作用增强。结论：结论：不同浓度的重金属污染液中的种子萌发率都比不同浓度的重金属污染液中的种子萌发率都比蒸馏水中的低，幼苗根长也较短。随着重金属浓度蒸馏水中的低，幼苗根长也较短。随着重金属浓度的升高，种子萌发率降低，幼苗根长也缩短。的升高，种子萌发率降低，幼苗根长也缩短。实验目的实验目的:研究不同浓度的重金属污染液

14、对水稻研究不同浓度的重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。种子萌发和生长的影响。3、控制变量很重要、控制变量很重要2、对照实验要设置、对照实验要设置4、取样要多防偶然、取样要多防偶然6、结果结论不混淆、结果结论不混淆5、观察指标要明确、观察指标要明确1、实验目的要清楚、实验目的要清楚1 1、对照原则：对照原则：科学、合理的设置对照可以使实科学、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验方案简洁、明了，且使实验结论更有说服力 2 2、等量原则：等量原则：每次实验所加试剂的量要相等。每次实验所加试剂的量要相等。3 3、单变量原则：单变量原则：即控制其它条件不变，而只改即控制

15、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。变其中一个条件，观察其对实验结果的影响。4 4、多个参与原则多个参与原则：采取多个个体参与实验，避：采取多个个体参与实验，避免偶然因素的发生免偶然因素的发生 设计实验时应遵循的基本原则：设计实验时应遵循的基本原则：总结：1、蚂蚁过的是群居生活、蚂蚁过的是群居生活,它们都有自己的它们都有自己的”家家”,在天气晴朗的时候在天气晴朗的时候,它们常常要走出家门它们常常要走出家门,在地面在地面上寻找食物上寻找食物.某科学兴趣小组为探究蚂蚁寻找到食某科学兴趣小组为探究蚂蚁寻找到食物后是如何回家的物后是如何回家的,进行了以下实验进行了以下实验:选择

16、选择1只正要回家的蚂蚁只正要回家的蚂蚁,用刀片剪掉蚂蚁的左右用刀片剪掉蚂蚁的左右侧触角侧触角,然后把它放回原地然后把它放回原地.观察它的运动情况观察它的运动情况.问：问：（1）该小组想探究的问题是）该小组想探究的问题是 _ _ (2)该小组的实验设计还不够完善，请你提出改进意见：_ _（3）对于蚂蚁，你还想探究的问题是）对于蚂蚁，你还想探究的问题是_ _蚂蚁是不是依靠触角寻找回家信息蚂蚁是不是依靠触角寻找回家信息 蚂蚁之间是如何传递信息？没有对比实验、实验次数太少没有对比实验、实验次数太少 3、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：(6分)本

17、实验的变量是_。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 。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组不科学组不科学,理由是理由是对照组与实验组中对照组与实验组中种子的数量不相等种子的数量不相等 B组也不科学组也不科学,理由是理由是没有设置对照组没有设置对照组 水水 温度对种子的萌发有影响吗？温度对种子的萌发有影响吗？或土壤对种子的萌发或土壤对种子的萌发有影响吗？有影响吗？或空气对种子的萌发有影响吗？或空气对种子的萌发有影响吗？或阳光或阳光对种子的萌发有影响吗？等等对种子的萌发有影响吗？等等2 2、为了研究

18、、为了研究“伽利略温度计伽利略温度计”，兴趣小组的同学按照资料，兴趣小组的同学按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A A为一小塑料瓶，为一小塑料瓶，B B为一透明细吸管，通过橡皮塞与为一透明细吸管，通过橡皮塞与A A连通，管的下端竖直插在连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差大水槽中，使管内外水面有一高度差h h。然后进行实验探究：。然后进行实验探究：改变装置所处的环境温度，分别测出不同温度下所对应的水改变装置所处的环境温度，分别测出不同温度下所对应的水柱高度柱高度h h，记录的实验，记录的实验数据如下表所示：数据如下表所示：测量

19、次序测量次序l23456温度温度t（）171921232527水柱高度水柱高度h（cm）3022501981469442根据表中数据可推得：根据表中数据可推得：（1 1）当温度升高，管内水柱高度）当温度升高，管内水柱高度h h将将_（填（填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）。）。（2 2）根据上述数据，兴趣小组制作的）根据上述数据，兴趣小组制作的“测温装置测温装置”水柱高度水柱高度h h与环境温度与环境温度t t的数学关系式为的数学关系式为h=_h=_（厘米）。（厘米）。h=74.3-2.6t（2）有无对照组，若有则设计是否合理）有无对照组，若有则设计是否合理（1）有无遵照单一变量原

20、则）有无遵照单一变量原则（3）实验步骤顺序是否合理）实验步骤顺序是否合理（4）（反推）按照设计是否能得到我们所预期的结论）（反推）按照设计是否能得到我们所预期的结论（5）安全、环保、经济、方便、普遍）安全、环保、经济、方便、普遍 例2、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“光对莴苣种子萌发的影响”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：。实验变量是 。相同花相同花盆盆大小形状大小形状相似的莴相似的莴苣种子苣种子放置放置环境环境温度温度水水1号号10

21、0粒粒光照光照20 适量适量2号号100粒粒暗室暗室20 不适量不适量不能不能该实验设计有两个变量该实验设计有两个变量2 2号花盆也加适量的水号花盆也加适量的水注重控制变量法的使用注重控制变量法的使用 某中学兴趣小组在学习了青蛙的个体发育后，开展某中学兴趣小组在学习了青蛙的个体发育后，开展“各种污染物对青蛙受精卵孵化率的影响各种污染物对青蛙受精卵孵化率的影响 的探究活动。的探究活动。他们采集了一定数量的青蛙受精卵，以醋、洗涤剂、氨水他们采集了一定数量的青蛙受精卵，以醋、洗涤剂、氨水作为污染物，在培养皿中进行实验观察。作为污染物，在培养皿中进行实验观察。(1)(1)在在3 3个培养皿中加入等量的

22、清水，并编号个培养皿中加入等量的清水，并编号l l、2 2、3 3；再分别；再分别加入上述等质量的污染物。加入上述等质量的污染物。(2)(2)把青蛙受精卵分成三等份把青蛙受精卵分成三等份(各各100100粒粒)，分别放入上述培养皿，分别放入上述培养皿中，在相同适宜的环境中孵化。中，在相同适宜的环境中孵化。(3)实验时需要定时观察记录的内容是 。(4)由实验可知，青蛙的有性生殖方式为 (选填“卵生”“胎生或“卵胎生)。(5)(5)他们的实验方案还存在不完善的地方，请写出他们的实验方案还存在不完善的地方，请写出一条改进建议。一条改进建议。有无对照组，若有则设计是否合理有无对照组，若有则设计是否合理1 1、在探究海波熔化的规律时，小明设计了如、在探究海波熔化的规律时，小明设计了如左图所示方案，他在处理数据分析论证时，在左图所示方案，他在处理数据分析论证时，在方格纸上描出了实验数据对应的坐标点。请指方格纸上描出了实验数据对应的坐标点。请指出海波的熔点出海波的熔点。注重数据的真实性注重数据的真实性发现异常的数据要注意分析是发现异常的数据要注意分析是数据记错了数据记错了，还是受另，还是受另一种规律支配的结果。对于一种规律支配的结果。对于错误的数据应该去掉，或错误的数据应该去掉，或者重新测量。者重新测量。