科学探究题的解题策略.pptVIP

实验探究题的解题策略 汪永泰（湖州市教育科学研究中心） 建立完整的实验思想，知道科学探究的一般过程 实验的基本内容 1.实验目的 2.实验原理 3.实验假设 4.实验步骤 5.实验结果 6.实验结论 一、实验目的 实验要达到的效果。即探究某些因素之间的关系（探究性实验）或验证某种假设的正确性/可行性（验证性实验）。前者是找规律得出结论，后者是验证结论。 探究性实验的预期结果是在假设基础上进行演绎推理的，是假定性的结果，具多种可能； 验证性实验的预期结果根据实验原理推导出来的，用于支持和验证实验目的，因此结果是科学的、唯一的。 定性实验与定量实验。 定性实验是测定物质的性质，即有或没有，存在或不存在。定量实验是测定物质性质的大小，即有多少，有多强。 比如对某溶液进行定性分析，就是要知道其中有没有钠离子，有没有钙离子等等，要定量分析，则是要知道其中有多大浓度的钠离子和钙离子。 例 如图是比较花生仁、大米、牛肉干三种食物所含能量多少的活动示意图。对于该活动，下列说法错误的是 A．实验前所取的三种食物的 质量要相等 B．实验中如果不注意挡风， 会使每次测量结果偏小 C．实验是通过水温变化对 三种食物所含能量多少作出比较 D．实验中水吸收的热量等于这些食物实际所含的能量 例 在同一地方，夏天大树树荫下的气温要比阳光直晒下的气温明显低，其主要原因是什么呢？几位同学有不同意见：小王认为主要是树叶不断散发出大量的水分，有降温的作用；小李认为主要是树叶挡住了太阳光的辐射，所以树荫下的气温降低了。 请回答下列问题： （1）小王认为主要是“树 叶不断散发出大量的水分， 有降温的作用”的科学原理是 （2）小方认为造成树荫下的 气温要比阳光直晒下的气温低，除了小王和小李说的原因外，从能量转化的角度看，还有一个较重要原因，你认为这个原因是 (3)小李针对自己的猜想，设计以下的实验来加以验证： ①在同一地点选择间隔适当距离，阳光照射、周边环境一样，树种、大小、长势、树形都相同的两棵树，分别编号为A,B。 ②在B树全部树叶的正反两面喷上一层极薄无色无害不溶于水的透明膜，阻止树叶水分蒸发。（透明膜经过一段时间后，会自动分解） ③在无风晴天的中午实验地点进行测量，同时测定离地1.5米高处的三个点的气温。 这三个点的气温分别是： 下的气温(T1）、 下的气温(T2）、 下的气温(T3)。测温时，其中两支温度计放置地点除离地高度相同外，还应离 的距离相同。 ④若不考虑小方说的造成树荫下气温低的原因，要证明小李的猜想是正确的，测量得到的数据(T1、T2、T3)之间的温差关系式应是 二、实验原理 是实验设计所依据的事实和理论。就是要用到科学上什么基本知识、规律和结论。实验原理是科学的理论，是写在书本上的，也是前人经过论证的。只有明确实验的原理，才能真正掌握实验的关键、操作的要点，进而进行实验的设计、改造和创新。 例 为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度，某同学用两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏水处理作为对照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根无差异。参考该同学的实验，在下一步实验中你应该如何改进，才能达到本实验的目的？ 请说明理论根据。 三、实验假设 假设是研究者根据经验事实和科学理论对所研究的问题的规律或原因作出的一种推测性论断和假定性解释，是在进行研究之前预先设想的、暂定的理论。简单地说，即研究问题的暂时答案，是实验设计的前提。 1648年，荷兰医生海尔蒙特把一株2. 27kg的柳树苗种在装有90kg土壤的有盖木桶里，只浇雨水。持续5年，他发现柳树质量增加了74. 33kg,而土壤质量只减少了56. 7g。他据此第一次指出：“水分是植物体自身制造的原料”。到了1699年英国的伍德沃德改进了海尔蒙特的实验。他利用许多株大小长势相同的薄荷苗为实验材料，分为两组，一组种在普通水里，另一组种在加有少量土壤的普通水里，并将装置放在室内阳光充足的阳台上，减少外界因素干扰。 （1）伍德沃德实验的假设是 ▲ 。 （2）伍德沃德的实验取材为什么选用薄荷苗而不是柳树苗？ ▲ （3）选用的薄荷苗为什么要求大小长势相同？ ▲ （4）该实验要测量的是每组 ▲ 。 光是影响植物光合作用的主要因素，但不知光是否影响植物的呼吸作用。甲同学所用的实验装置如图所示，并设置A、B两组。A组给予植物适宜强度的光