生物科学探究考点例析

中考生物科学探究考点例析科学探究是新课程改革的重要内容之一，作为新课程标准十个一级主题中的第一个，科学探究不但贯穿教学内容的全部，而且也成为中考的重点和难点。科学探究的方法（调查法、观察法、实验法、资料分析法、模型实验法）、过程（提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流）、水平（提出问题的水平、做出假设的水平、实验操作设计水平、数据收集整理的水平、表达交流反思的水平）是科学探究考点的核心内容，而科学探究水平的考查是所有考点的具体表现。一、考查提出问题和做出假设的水平【例1】某人做了这样一个实验:将平菇菌种经无菌操作后接种到培养基中；把接种后的培养基放在两个箱子中，一个为对照组，另一个在箱子中央放入磁铁；每日做观察记录，包括测量菌丝的长度，观察菌丝的色泽等。该实验探究的问题是 （ ）A. 磁场对培养基的影响有哪些B. 培养基对平菇生长有哪些影响C. 磁场对平菇生长有什么影响D. 利于平菇生长的环境因素有哪些【解析】提出问题是科学探究的基础，解决科学问题常常需要做出假设。科学探究开始于发现问题，问题的提出大致分为三个阶段:分析问题的情境；找出问题的实质；用语言概括问题。本题通过度析培养基和培养箱的异同，两个培养基和平菇菌种是相同的，唯一不同的是一个培养箱中央放入磁铁，从而得出该实验主要研究问题是C.磁场对平菇生长有什么影响。【答案】C二、考查实验操作设计水平【例2】张明同学要探究“种子萌发需要水分”，在设计对照实验时，甲乙两组实验除一个条件不同外，其他条件都相同。不同的条件是 （ ）A. 甲用20粒种子，乙用10粒种子B. 甲用籽粒饱满的种子，乙用相对干瘪的种子C. 甲始终保持湿润，乙始终保持干燥D. 甲用小麦种子，乙用玉米种子【解析】本题考查的是对照实验设计中的单一变量原则。实验要控制在同一适宜条件下的单一变量原则，即控制其他因素不变，只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，其他实验条件要求做到前后一致。在这个实验中，探究的条件是水分，所以对照组和实验组的唯一区别只能是水分，水分是唯一的变量。中考除考查书本上的基础知识外，更重要的是考查使用已有的知识解决实际问题的水平。【答案】C【例3】刘芳同学要探究植物生长是否需要无机盐，设计了如下方案，请帮她将探究活动的过程填写完整:提出问题 ？ 做出假设 实验步骤:配制种类齐全的无机盐培养液放在甲试管中。配制与甲相比缺少 的无机盐培养液放在乙试管中。将两株生长状况相同的幼苗同时分别培养在甲和乙中，过一段时间发现甲试管中幼苗生长健壮，叶色鲜绿，乙试管中的幼苗生长瘦弱，叶色发黄。起对照作用的是 得出结论 【解析】科学探究的起点是根据问题做出合理的假设，这种假设能够是正反两个方面的。另外，实行科学探究实验时，往往要设计对照实验，通过对变量的控制，比较单一变量下两组实验结果的差异，从而说明问题。【答案】含氮的无机盐会影响植物的生长吗 含氮的无机盐会影响植物的生长（或含氮的无机盐不会影响植物的生长） 含氮 甲 含氮的无机盐会影响植物的生长三、考查数据收集整理分析水平【例4】为了研究植物在不同的日温和夜温组合中的生长情况，将原生长状况相同的同种植物幼苗分成若干组，分别置于不同日温和夜温组合下生长（其他条件都相同），一定时间后测定各组幼苗的平均高度，结果如下表:（“”表示该组合未作实验） 夜温高度日温1117233033.219.92330.724.915.81716.810.9请据表回答下列问题:幼苗生长最快的温度组合，其日温和夜温分别是在上述日温和夜温组合下，幼苗生长快的原因是【解析】本题着重考查了对研究资料的分析和解释水平，分析表中的数据，不难发现幼苗生长最快的温度组合是日温30夜温17。原因是:在这个组合温度下，白天温度高，有利于幼苗光合作用合成有机物；夜间温度低，幼苗呼吸作用弱，消耗有机物少，这样有利于幼苗积累有机物。【答案】见解析。四、考查得出结论表达交流反思的水平【例5】某小组用馒头探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用，设计的实验方案和步骤如下: 在A、B两支试管中各放入等量的馒头碎屑； 用凉开水漱口后，用小烧杯收集唾液2毫升； 向A试管中加入2毫升唾液，充分搅拌； 向两支试管中各滴加两滴碘液； 将两支试管放在37的温水中10分钟； 观察两支试管内的颜色变化并得出结论。请你指出此试验设计方法步骤的错误。【解析】此设计有两处错误：一是步骤没有设置对照实验（或在B试管中没有加入2毫升清水；二是第、步骤应该对调。【答案】见解析。【例6】洪湖四中的陈光明同学家因饲喂观赏小鸟而喂养黄粉虫。黄粉虫原是粮仓害虫，发育过程类似菜粉蝶。陈光明在饲养中发现，铺在养虫盒子里的泡沫塑料上有噬咬痕迹。他把黄粉虫分为对照组和实验组，对照组只喂麦麸和菜叶，实验组加喂塑料餐盒片。结果确实在吃塑料盒。他对实验组的粪便做了静电、燃烧、浸水等实验，发现其粪便不产生静电吸附、不可燃烧、不漂浮，并产生腐败臭味。你认为黄粉虫的发育过程属于在陈光明“人造生态系统”的成分中，黄粉虫属于 ；请写出其中的食物链。陈光明所做的实验的假设是 控制的单一变量是请写出相关的结论该实验能为我们解决现实社会中的哪些问题提供启示？【解析】本题全面考查了昆虫的发育、食物链、实验变量的设计、STS教育等方面的知识，综合性较强，做这类题目要求考生有扎实的基础知识和灵活运用知识解决问题的能力。【答案】完全变态发育 消费者 农作物黄粉虫 观赏小鸟 黄粉虫能吃塑料 塑料盒的有或无 黄粉虫能取食、消化和吸收塑料；黄粉虫体内可能存在着消化塑料的物质 利用生物方法解决白色（塑料）污染五、考查科学探究综合素养【例7】某课外科技小组做了如下实验：花盆编号培养条件1室温20、光照充足，适量浇水2室温20、黑暗中、适量浇水3室温0、光照充足、适量浇水4室温20、光照充足、大量浇水、盆底排水孔堵死5室温20、光照充足、不浇水第一步取同样大小的花盆，分别装满同样的沙土并编号；第二步，将一个刚发芽的马铃薯块茎切成大小相同的五块，每块上都有一个芽眼，分别埋入五个花盆的沙土中约5厘米深处；第三步，将五个花盆按上表要求分别培养，并观察、记录实验结果。该实验中设计1号花盆的作用是1、2号花盆组合可以用来探究 对马铃薯生长发育的影响。探究氧气对马铃薯生长发育的影响的实验组合是你认为该实验设计有没有不足的地方？如果有请说出理由。【答案】对照作用 光照 1与4 有 如果每组实验只提供一块马铃薯，容易出现误差。总之，科学探究在新课程中考中尤为重要。考查学生科学探究能力的试题，无论从量上还是深度和广度上都逐年提高。这类试题并不是单纯的实验题，而是会给出某一特定的实验情景，从中考查学生的探究思想。科学探究的内容可以归纳成以下五个方面：生物学基本概念和规律；生物学探究实验；与生物学有关的多学科综合性问题；现实生活中的生物学问题；科学前沿中的生物学问题。中考考查一个完整的探究过程是不可行的，而选择探究过程的某一部分，对某一方面的探究能力进行考查更现实可行。通过分析实验过程，评价或设计实验方案来考查对科学探究的理解和科学探究能力的发展。一般来说，生物科学探究是先有问题，后有猜测和假设，然后才有研究方案，执行方案后才能收集到数据，因此在进行科学探究时，首先要明确问题和探究的对象，然后进行推断、猜想、假设，这样才能更清晰地认识所研究的问题。