1. [201707北京中考改革调研抽样测试卷20题]
20．（6分）生物小组用黑藻探究光合作用是否以二氧化碳作为原料。
（1）黑藻能够利用光能合成有机物并释放氧气，该过程在细胞的______内进行。
（2）BTB （溴麝香草酚蓝）水溶液颜色变化可反映出水中二氧化碳含量变化，原理如图1所示。
依据这一原理，同学们进行实验，处理及结果如图2所示。
①向BTB 水溶液中吹入气体，呼出的气体中含有较多的______，因而BTB 水溶液变为黄色。 ②比较甲、乙组实验结果，说明______。
（3）有同学质疑，光照是否会引起BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。为回应这一质疑，应在上述实验
基础上补充一组实验。请完善实验方案：向BTB 水溶液中吹入气体至溶液颜色变为黄色，______（2分）。若BTB 水溶液颜色呈现______，则证明光照不引起BTB 水溶液中二氧化碳含量减少。
2. [201711海淀初三期中32题]
（4）图1中的④~⑤过程受到很多因素影响。兴趣小组同学用植物激素GA 3
、6-BA
和低温这三种方式分别处理陈种子和新种子后，放在适宜的条件下培养，并测定其发芽率，得到图2所示的实验结果。
①据图2可知，不做处理的新种子发芽率为______。促进种子萌发的最有效措施是______处理。
②据图2推测，被采收的新种子可能处于______期，因此，在植物激素GA 3、6-BA 和低温处理条件下，发芽率均较低或不能萌发。
图 2
34．为研究高浓度无机盐对彩叶草生长的影响，某兴趣小组设计并完成如下实验。①选取生长一致的彩叶草，随机分成5组，培养在装有等量干净细砂的培养盆中。②在培养液中分别添加等量不同浓度的氯化钠溶液（NaCl ，一种无机盐）。③继续培养25天后，观察彩叶草长势（图1）并测定相关生理指标（图2）。请回答相关问题。
（1）将彩叶草培养于干净细砂中，主要目的是排除土壤中含有的＿＿＿对实验结果的影响。据图2可知，与对照组相比，茎和叶中Na +（钠盐被吸收和运输的形式）的含量随着氯化钠溶液浓度的增加而增加，这是由于根吸收的Na +会随着水分运输到茎和叶中，水分运输的动力来自＿＿＿＿作用。
（2）据图1可知，与对照组相比，当氯化钠溶液浓度大于50 mmol/L 时，彩叶草的生长会受到明显_______。研究发现，植物细胞里的Na +浓度过高时，细胞膜上会出现微小的漏洞，破坏了细胞膜控制__________的功能，影响细胞正常的生命活动。
（3）细胞是植物体______和______的基本单位，高浓度无机盐导致细胞结构的完整性受到破坏，从而使植物体的生长受到影响。
4. [201711海淀初三期中35题]
35.黄瓜是我国温室栽培面积较大的蔬菜之一。科研人员在T 1、T 2、T 3三种土壤含水量条件下（T 1＞T 2＞T 3）测定了黄瓜叶片的光合速率（如下图）和叶肉细胞中叶绿体数目、淀粉粒数目（如下表）。
（1）黄瓜叶片细胞进行光合作用需要吸收空气中的________，研究者可通过测定其吸收量来获得光合作用速率的数据。据图可知，T 1、T 2、T 3三种土壤含水量条件下，黄瓜叶片的光合速率在8:00~12:00之间均______，12:00之后均逐渐降低，这种规律性变化主要是由于一天中______变化带来的影响。
（2）结合表中数据分析，随着土壤含水量降低，黄瓜叶片细胞中_______的形成和发育受到影响，叶片的光合作用速率下降，使光合作用制造的________量降低，淀粉粒的数目下降。
（3）除了文中研究的因素以外，影响黄瓜光合作用的主要非生物因素还有___________、____________等。
图 1
图 2
34.（5分）山药具有重要的药用价值，山药多糖是其中的主要活性成分。为研究山药多糖对大鼠血糖浓度的影响，研究人员对实验大鼠进行如下处理，15天后在各组大鼠进食馒头的 0、60、120分钟后分别测定血糖浓度。实验结果如下表。
（1）由表可知，4组大鼠的血糖浓度在进食后60分钟均达到最高值，主要原因是_____________________________________________。
（2）C 组与______________组（填组号）对比分析，实验结果表明：山药多糖能___________糖尿病大鼠的血糖浓度，且与格列苯脲治疗效果相似，能在一定程度上使血糖浓度接近正常水平。
（3）依据上述结果，研究者认为山药多糖对大鼠血糖浓度的影响可能更有优势，理由是______________________________________________。
（4）其它研究还表明，山药多糖有助于胰岛功能的恢复，为进一步验证山药多糖具有治疗糖尿病的作用，则还需要检测大鼠血液中_______________的含量。
6. [201804海淀初三适应性训练19题] 19. 花生，又叫落花生，具有“地上开花、地下结荚”的特性（如图
1）。请回答下列问题。
图2
图1 图3
（1）“地上开花、地下结荚”是指花生的________（器官）在土壤中发育成熟。
（2）花生入地结荚过程如图2所示。花生在地上开花、________、受精后，子房柄内的_________组织进行细胞分裂，子房柄向地生长，将位于其顶端的子房推入土中。
（3）为了研究花生入地才能结荚的原因，兴趣小组同学设计了如下实验：待子房柄长度为3~5cm 、尚未入土时，将子房插入玻璃管中，观察不同处理条件下花生结荚情况（结荚级数代表子房发育程度）。实验共分6组，各组处理及实验结果如图3。
①该实验探究了___________________________等三种因素对子房发育的影响。 ②综合上述结果分析，_______条件是促使花生结荚的最重要因素。
（4）花生的花着生的位置有高有低，位置的高低会影响结荚级数。请结合上述实验结果推测，位置_______的花，结荚级数更高。
7. [201805海淀初三一模19题] 19.（6分）
黑麦草是草原动物的优良饲料，真菌A 、真菌B 都能侵染到黑麦草体内。研究者对这两种真菌之间、真菌与黑麦草之间的相互关系进行了研究。请回答下列问题。
（1）在草原生态系统成分中，黑麦草属于__________者。真菌的菌丝能深入到黑麦草体内获取有机物，导致黑麦草减产，因而真菌与黑麦草之间的关系是__________。
（2）为研究真菌A 对真菌B 的影响，研究者将适量未感染真菌的黑麦草叶片均分为两组，进行下表所示处理，得到右图所示结果。
注：“＋”表示接种，“－”表示未接种
①本实验中对照组为__________组。
子房柄
②由实验结果可推测，真菌A__________真菌B的生长。
（3）为进一步研究真菌A如何影响真菌B的生长，研究者做了如下实验，过程及结果如图所示。
①本实验中，实验组滤除培养液中的真菌A，避免了真菌A对__________孢子萌发的直接影响。
②由实验结果可知，实验组真菌B的孢子萌发率降低，长出的菌丝长度也显著低于对照组，据此推测________________________________________________。
8.[201806海淀初三二模19题]
19.（6分）向日葵，因其常常“追随”太阳，又名朝阳花。请回答下列问题。
（1）向日葵的花盘由两种花组成。一种是没有花蕊的舌状花，在花盘边缘，像“花瓣”一样艳丽；另一种是有雌蕊和雄蕊的管状花，在花盘中央像“花心儿”，管状花小但是数量多。这两种花分工合作，舌状花能招引昆虫帮助__________，果实则由__________花发育而来。
（2）人们发现，开花之前的向日葵能“追随”太阳，即早上朝东、正午直立、晚上朝西，夜间又转回东方。研究者测量并记录其茎秆在不同时间的弯曲角度，如图1。这种研究方法属于________法（选填下列字母）。
A.观察法
B. 实验法
C.文献资料法
（3）为了研究“追随”太阳这一特性对向日葵生长的影响，研究者将若干向
日葵分为两组，甲组正常生长，乙组____________________________________。
一段时间后，发现甲组向日葵的生长状况明显好于乙组。
（4）有趣的是，向日葵开花后，花盘一直朝向东方，不再“追随”太阳。研
究者就这一特性对向日葵的影响再次开展实验，将开花期的向日葵分成两组，一组花盘一直朝东，另一组花盘一直朝西。观察不同朝向向日葵的花盘吸引昆虫访花的次数，结果如图2。这一研究过程是基于“__________________________”问题开展的。
（5）研究者发现，朝东的花盘更容易吸引昆虫访花。于是研究人员推测，这可能与早晨朝东的花盘温度较高有关。为检验这一假设，研究者再次实验，如下表。研究者进行下表所示的实验
9.[201806北京中考19题]
19.(6分)运动员的心理状况对运动成绩有一定的影响。为更好地备战2022年冬奥会，研究者以唾液中唾液淀粉酶的含量作为检测指标，探究心理压力对运动员的影响。
(1)人体消化道内，淀粉的分解起始于，这是由于唾液中含有唾液淀粉酶。
(2)分别在施加心理压力前、后取受试者的唾液，进行如下实验。
①1号试管“？”处应加入。设置1号试管在本实验中起到作用。
②2号试管“？”处的温度条件应该是℃。
③观察，记录并比较1号和2号试管蓝色褪去时间，若结果为，则说明施加心理压力使受试者唾液淀粉酶的含量增加。
10.[201811海淀初三期中34题]
34.生物小组的同学利用金鱼藻和BTB溶液进行了相关实验。BTB是一种酸碱指示剂，其颜色可随二氧化碳
浓度的增高由蓝变绿再变黄。请回答下列问题。
（1）A、B两试管的实验结果可排除____________影响。
（2）一段时间后，D试管为黄色，因为金鱼藻进行了_________作用。
（3）C试管呈蓝绿色，表明C试管中二氧化碳浓度________，被金鱼藻消耗的二氧化碳来自于__________________。
11.[201811海淀初三期中37题]
37.研究者为了探究核桃种子萌发的适宜温度及原因，进行如下实验。请回答相关问题。
（1）由图可知，核桃种子萌发与温度的关系为：在15℃-30℃范围内，随着温度的升高_________________。（2）种子萌发过程需要葡萄糖分解释放的_______，葡萄糖是由淀粉在淀粉酶作用下产生的。
（3）研究者推测，温度通过影响淀粉酶活性影响淀粉水解速度。于是选取
__________（选填“萌发”或“休眠”）的种子，在不同温度下测定其淀粉
酶活性。结果如图所示，在30℃时淀粉酶活性__________。
（4）为了进一步证明淀粉酶活性是影响种子萌发的重要因素，取若干核桃
种子平均分成2组，实验方案如下。
①第2组a处应该是____________。
② 第2组b处应加入_____________。
A.等量蒸馏水浸湿（不浸没）的煮熟种子
B.等量淀粉酶抑制剂浸湿（不浸没）的种子
C.被足量蒸馏水浸没了的种子
③统计第1组和第2组核桃种子的萌发率，若结果为__________________，说明淀粉酶活性在种子萌发过程中起重要作用。由此可见，温度通过影响淀粉酶活性进而影响种子萌发。
12.[201901海淀初三期末34题]
34.血液中的葡萄糖称为血糖，人体内血糖浓度维持在一定的水平是各组织器官进行正常生命活动的必要条件之一。请回答下列问题。
（1）葡萄糖在细胞内被氧化分解为________，同时释放出能量，供给生命活动的需要，这个过程叫做________。
（2）胰岛中的胰岛B细胞能够分泌胰岛素，促进人体细胞吸收和利用葡萄糖，从而________血糖浓度。（3）糖尿病患者可通过注射胰岛素进行治疗，但是给生活带来很多不便。研究人员通过细胞改造，制造出了人工胰岛细胞，并将人工胰岛细胞移植到小鼠腹腔内，一段时间后检测其血糖浓度，结果下如图所示。
①1、2、3组实验中使用的小鼠除数量、大小、生长发育状况等保持一致以外，还必须是______小鼠。
②根据实验结果，移植人工胰岛细胞对小鼠糖尿病______（选填“有”、“无”）一定的疗效，与移植胰岛
B细胞的效果相似。判断依据是__________________________ 。
13.[201901海淀初三期末37题]
37.在自然界中，细菌常被多种生物捕食，在长期的进化过程中，不同的细菌进化出不同的防御策略。为研究单孢细菌防御线虫捕食的策略，研究者进行了相关实验。请回答下列问题。
（1）单孢细菌以土壤中的腐殖质为营养来源，在生态系统中属于_________，这类生物在生态系统的_____________过程中起重要作用。
（2）单孢细菌防御线虫捕食是否与真菌A有关？研究者分别测
定有无真菌A时，单孢细菌和线虫的数量。由图可知，有真菌A
时______________，可以推断真菌A与单孢细菌防御过程有关。
（3）通常情况下，真菌A利用菌丝深入到腐殖质内吸收水、无
机盐和_________。在特定条件下，它的菌丝可形成捕食器，捕
食线虫。研究者推测，单孢细菌能产生某种物质使真菌A形成捕
食器。
（4）研究发现，单孢细菌会将产生的尿素、甘氨酸、羟脯氨酸等物质释放到环境中。
研究者用含有上述三种物质的培养基，分别培养真菌A，统计捕食器的数量，结果
如图。
综合以上实验结果可知，单孢细菌通过_____________________，从而维持自身
群体的生存。
14.[201807海淀初二下期末43题]
43．（10分）龟卵的孵化往往受环境温度的影响。为探究温度对某种龟卵孵化时间、孵化成活率及孵出性别的影响，研究者将数目相同的五组龟卵分别置于不同温度下孵化，结果如图所示。
（1）龟卵较大，卵内含有水分，卵外有坚韧的保护，发育摆脱了对水的依赖，这是龟陆地生活的重要原因之一。
（2）据图1判断，龟卵孵化的最佳温度范围为29℃～31℃，原因是当温度低于29℃时，龟卵的孵化时间相对较，当温度高于31℃时，。
（3）据图2分析，该种龟在不同温度下性别分化的规律是。
（4）研究者用两组龟卵（孵化时间总长约为58天）进一步实验，处理及结果如图3所示。
①由图3可知，温度对该种龟卵孵化为雄性还是雌性的影响主要在孵化（选填“前期”/“后期”）。
②本实验中，研究者并未选择25℃进行研究，原因可能是。
15.[201707海淀初二下期末16题]
（4）文章中提到了多个实验，见下表。其中能表明在抗击志贺氏菌感染时，蛭弧菌和斑马鱼免疫系统
巧妙“配合”的实验组合是__________________。（选填下表中的数字）答案234
（5）关于能否将蛭弧菌制成药物替代抗生素，应用于人体疾病的治疗，下列叙述不正确．．．的是
16. [西城期末]
37、（10分）鸣禽是鸟类中最善于鸣叫的一类。鸣禽的鸣唱是在脑中若干功能区（如图甲中字母所示）的控制下，通过鸣管和鸣肌来完成的。请分析回答：
（1）图甲中的HVC 等功能区是鸣禽鸣唱反射弧结构中的____________。该反射的效应器是___________。 （2）研究发现雄鸟的HVC 区体积明显大于雌鸟。为探究这种差异的原因，研究者进行实验，得到图乙所示的结果，据图分析回答。
①此实验以____________鸟脑为材料，制备装片并染色，然后在显微镜下观察，通过计数神经元的______________（结构）来统计HVC 区神经元的数量。
②图乙的结果显示，10～15日龄时，雄鸟和雌鸟脑的HVC 区神经元的数量差异不大；随日龄增长，雄鸟和雌鸟脑的HVC 区神经元数量变化的趋势分别是_____________。
（3）进一步研究发现，雄鸟脑中HVC 区体积较大与新生神经元所占比例较高有关，而新生神经元数量的雌雄差异与鸟体中激素有关，这类激素最可能是____________。为验证这一观点，研究人员做了多组实验，其中一组是选用雌性幼鸟若干只，平均分成两组。在对照组幼鸟皮下植入不含激素的包埋物，实验组的处理是______。一段时间后，检测两组鸟脑中HVC 区_______。若_________，说明上述观点成立。本实验设置对照组的目的包括___________（填选项前的符号）。
①排除外源激素对实验结果的影响②排除植入手术对实验结果的影响
③排除包埋物对实验结果的影响④排除激素浓度对实验结果的影响
⑤减小激素测量误差对实验结果的影响⑥减小动物个体差异对实验结果的影响 ⑦提供正常激素水平动物的数据作为参照
37. （10分，每空1分）
⑴神经中枢（反射中枢） 传出神经末梢及所支配的鸣管和鸣肌 ⑵①不同日龄的雌鸟和雄鸟 细胞体（细胞核）
②雄鸟脑中HVC 区神经元的数量逐渐增多，雌鸟则减少
⑶性激素（雄性激素） 幼鸟皮下植入等量的含有适量雄性激素的包埋物 新生神经元的数量 实验组鸟脑中新生神经元的数量多于对照组 ②③⑦
17. [201701西城期末]
27. （10分）
羧甲基纤维素钠（CMC ）是常用的食品添加剂，不能被人体消化吸收，因此通常被认为是安全的食品添加剂。研究者用含1.0%CMC 无菌水作为饮用水，连续饲喂实验小鼠12周，测定小鼠体重，结果如图1、图2所示。
（1）图1所示实验中的对照处理是 。图1结果显示，食用CMC 能够________。综合图1、图2结
果，通过比较 ，说明CMC 的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。
（2）有人提出：小鼠摄入的CMC 改变了其肠道内各种微生物的比例。为检验上述推测，研究者设计了如
下实验：
① 搜集 （填图中分组编号）小鼠粪便制成悬浮液涂布于 上（填下列选项前的序号）。 a. 以CMC 为碳源的液体培养基 b. 全营养液体培养基 c. 以CMC 为碳源的固体培养基 d. 全营养固体培养基 ② 接种后置于________（填“无氧”或“有氧”）条件下培养，通过观察 以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。
③ 统计比较 ，以确定推测是否成立。
（3）为进一步研究“小鼠体重变化是否由CMC 引起的小鼠消化道内各种微生物比例改变所致”，研究者设
计了粪便移植实验，并检测了被移植小鼠体重的变化。请将下列选项填入下表中（选填选项前的符号），
体重相对值
时间（天） 图1 普通环境饲养小鼠的实验数据 体重相对值
时间（天）
图2无菌环境饲养小鼠的实验数据
a. 普通小鼠
b. 无菌小鼠
c. 饲喂含CMC无菌水12周的普通小鼠
d. 饲喂无菌水12周的普通小鼠
e. 含1.0%CMC的无菌水
f. 无菌水（不含CMC）
27．（10分，除特殊标记外，每空1分）
（1）饲喂不含CMC的无菌水使小鼠体重增加
A、B组体重差值与C、D组体重差值
（2）①A、B d
②无氧菌落
③不同类群微生物的数量及比例
（3）（2分。4个空全部正确2分，错任何一个0分）
科学探究能力的构成要素、发展水平及其培养策略的研究 陈为建 山东省日照市实验中学 276800 摘要科学探究能力是学生顺利完成科学探究活动的心理条件，是由动力系统、执行系统和监控系统构成的一个相互依赖、相互制约、相互促进、共同发展的有机整体，是一个动态的、发展的经验网络，其实质是类化了的知识技能经验网络；根据科学探究能力的内涵和构成要素，设计了科学探究能力评价指标体系，测查学生的科学探究能力，通过分析得出：初中生的科学探究能力随着年龄的增长而不断的发展和提高，发展中存在加速期；我们采用准实验研究，自变量为探究教学策略，因变量为学生的科学探究能力，通过一学年的实验，比较实验班和控制班学生在科学探究能力发展水平上存在显着差异，说明采取灵活的、多形式的探究活动可以极大地促进学生科学探究能力的发展。 关键词科学探究能力内涵实质科学探究能力构成要素 科学探究能力发展状况科学探究能力培养策略 科学探究能力在学生个体成长中，在人类社会发展中，特别是在当前科技高速发展的信息时代，具有十分重要的作用。《全日制普通高级中学化学课程标准》提出“将科学探究作为改变学生学习方式的突破口”，并强调：以提高学生的科学素养为
宗旨，提高学生的科学探究能力；《全日制义务教育化学课程标准》明确地提出了发展科学探究能力所包含的内容与培养目标。但目前对科学探究能力的研究还不是很多，本研究拟对科学探究能力的内涵实质及构成要素进行探讨；根据自己设计的评价指标体系对初中生科学探究能力的发展水平进行探查；在了解科学探究能力的构成要素和初中生科学探究能力发展水平的基础上进一步探讨培养学生科学探究能力的有效途径。 1 科学探究能力的内涵实质及其构成要素 科学探究能力，指的是学生顺利完成科学探究活动的心理条件，是科学探究过程所需要的能力。卓越的探究能力充分的地体现一个人善于发现问题、积极探究的心理取向和善于把握机会的敏捷性，绝不仅仅是一种智力因素，更是一种人格特征和精神状态以及综合素质的体现，因此它是各种具体能力的集成。在此认识的基础上，我们构建科学探究能力的构成要素，指出科学探究能力是由动力系统、执行系统和监控系统构成的一个相互依赖、相互制约、相互促进、共同发展的有机整体，是一个动态的、发展的经验网络。
城关镇中心小学科学探究室2017--2018学年 第一学期工作总结 在本学期，科学探究室的工作依然在以往的基础上，继续积极响应义务教育均衡发展的号召，规范存放各类仪器，对实验器材进行保养和维修；按要求来配备自然仪器，进一步增添必要的实验用品；及时做好实验室的各项资料备查等等。一学期下来，工作取得了一定的成绩，也存在这一些问题以及要改进的设想，为将工作做的更好，特分如下几个方面来总结。 一、实验教学开展情况 各年级都能按照实验计划执行，上好开足科学实验课，教师和学生均能记好实验记录。在实验教学工作中，无论是探究室管理员准备实验，教师演示实验，或者指导学生分组实验，以及对待实验的严格态度等方面，处处，时时，事事都要体现教师的言传身教，严格搞好实验课的“备、教、导”是上好实验课不可缺的基本环节。 1、严格实验准备制度 教材中要求做的实验，无论简单也好复杂也好，都必须要备好课，写好切实可行的教案，并且在实验课之前要亲自动手做一遍，即预备实验。各任课教师要根据实验计划，演示实验一天前，分组实验两天前交实验通知单到实验室，科学探究室管理员根据通知单充分准备好仪器、药品，做到准、净、齐和及时，确保实验一次成功。对有些实验，实验教师还事先亲自试验，若有改进的实验或利用自制教具进行教学的，及时向教师说明使用方法和注意事项，确保万无一失。实验
中对有损坏的仪器器严格依照教学仪器赔偿制度实施处罚。实验完毕时，让授课教师及时如实填写实验记录单。保质保量地完成教学工作，并积极配合兴趣小组开展活动，积极参与教师的研究性教学，努力提高学生的积极主动性和参与性。教师做了，才可能指导学生如何应对操作过程中每一个细节可能出现的问题，看到实验现象，学到真正的实验方法和科学知识，培养学生发现问题，解决问题的能力；若不备课，不亲自做实验，凭空想象，黑板上做实验，那就没有明显效果，更没说服力了。甚至会出现，全体学生实验失败等不该发生的现象。 2、注重实验引导 知道学生实验时，既要面面具到，事无俱细进行引导，同时，又要注意切忌包办代替。从实验材料的选择，仪器的装配到操作步骤和技巧，既要科学规范，又要密切结合具体实际，在尊重学生主体地位的同时，充分发挥教师的引导作用，以保证现象清晰，结果正确。如做“定滑轮的作用”的实验时，卞志梅老师在演示的基础上，让学生亲身动手操作，认真记录数据，切实感受“滑轮的作用”。 3、注重实验结果的分析与小结 要求学生，在填写实验报告时，要如实填写。实验失败时，要如实地与学生一起分析失败原因，可课后补做。如果学生实验失败，科学就通过示范帮助学生掌握操作技能，取得成功，或帮助分析失败原因让学生重做，直至成功。不能听之任之，否则，就达不到实验课的目的。 4、在深化教育改革，实施新课程标准的同时，结合自然实验教
1.4尝试科学探究 一、教学目标 1.通过科学探究，了解科学探究的一般过程和步骤。 2.经历摆的奥秘的科学探究过程，让学生初步体验科学猜想与假设、简化研究 对象、控制变量等方法在科学探究中的意义。 3.通过科学探究活动的亲身参与，养成对科学的热爱，增强探究科学的欲望， 乐于参与到科学探究活动中去，能实事求是地记录实验数据，并根据实验数据提出自己的独特见解，有与他人合作和进行交流的愿望。 二、教学重点 1.培养学生科学探究的能力。 2.了解科学探究的一个基本方法———控制变量法。 三、教学难点 设计实验步骤；准确记录实验数据。 四、教具准备 铁架台、停表、刻度尺、细线、质量不同的小球 五、教学方法：实验探究法 六、教学过程 （一）引入新课 同学们有没有见过摆钟，摆钟是否一直都走的很准确呢？那么钟摆的快慢究竟跟什么因素有关呢？ （二）新课教学 1.提出问题 摆钟的快慢与摆的摆动快慢有关，摆动快慢由什么因素决定呢？ 2.猜想与假设 猜想不一定是和书本一样的，鼓励学生的发散思维（并板书）。跟学生提我们要探究的三点猜想。 3.制定计划与设计实验 为了检验同学们提出的猜想与假设是否正确，我们必须设计一个探究方案。为此，我们首先是要对摆钟进行简化，用一根不可伸长的细线悬挂一个小球代替钟摆，根据同学们提出的几个可能的假设进行实验探究。由于细线、小球的轻重、摆动的角度都可能与摆动快慢有关，因此在实验过程中要采用控制变量法，即：控制一个量或几个量不变，研究两个量之间的变化关系。 （1）用同样长的细线，分别挂上质量不同的小球，让它们摆动相同的角度，
比较摆动一次的时间。 （2）用不同长度的细线，挂同一个小球，让它们摆动相同的角度，比较摆动一次的时间。 （3）把同一个摆球拉开不同的角度，比较摆动一次的时间。 在实验过程中涉及到时间测量问题。我们可有两种方法：一是测量单摆摆动一次所用的时间，然后进行比较（直接测量）；另一个是测量单摆在摆动同样多的次数所用的时间，然后进行比较（间接测量）。如果采用直接测量的误差比较大，而间接测量的误差较小，一般采用间接测量。 4.进行实验与收集证据 进行实验，并将测量的数据填入表格中。按设计的方案进行试验，并将相关的数据分别填入表一、表二和表三中。 5.分析与论证 对所测量的数据要进行分析和论证， 才能得到正确的结论。请同学们讨论分析， 把自己得到的结论写在书上。看看各自的 结论是否一致。如果不一致，请大家反思 自己的探究过程（板书结论）。 6.评估 探究结论是否可靠，要进行反思。反思 主要从以下几个方面来开展：方案是否得当， 过程是否合理，方法是否正确，结论是否能 得到实验数据的支持，有没有需要进一步探 究的问题。 7.交流与合作 七、板书设计 1.4 尝试科学探究 1.科学探究的过程（7个要素） 2.实验方法：控制变量法 3.探究结论 （1）摆动快慢与摆的轻重无关。 （2）摆线越长，摆动越慢。 （3）在摆动的角度不大时，摆动快慢与摆动的角度无关。 八、教学反思 表二 表一 表三
科学探究题的类型与评析 近年来，中考科学中考查学生探究能力的试题逐年增加，占有较大的比重。这类试题涉及面大、能力要求高、综合性强、难度大，能够对学生各方面能力进行全面考查。试题可以根据科学探究所具有的“提出问题——猜想和假设——制定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作”七个环节进行设计。根据考查所侧重的探究环节来分类，主要有如下六种类型。 1.提出问题 例题：（05广东汕头）图1是杂技演员演出时的简 图。根据图中的情境，从力学角度出发提出两个问题， 并选其中一个问题进行解答。 示例：男演员跳下弹起女演员时跳板会发生什么形 变？ 问题1： 问题2： 解答问题（ ） 。 分析：在解答这类题型时，首先要通过读图，结合文字说明，理解这是一个演员的弹跳过程，其涉及的主要知识为力学知识，有力的相互作用、力的作用效果，也可延伸至惯性知识、势能和动能、杠杆知识等都可以，解答问题部分只要与所提的问题相对应即可，答案是不固定的。因此也可称之为开放式的探究题。问题可为：女孩的重力势能怎样变化？杠杆的平衡条件是什么？ 该类探究题侧重于考查学生发现问题、提出问题、语言表达等方面的能力。解题时需要注意的方面有：回答“问题”时，应该用一个问句来表达而不能用一个陈述句；所提的问题应该与题目设置的情境有关。 2．建立猜想和假设 图1
例题：为了了解火星上是否有生命存在，科学家设计了一个实验方案：假如宇宙飞船能将火星土壤带回地球，我们可将火星土壤放入一个密闭的箱子内，然后向箱内通入混合气体（彻底除去微生物）并添加无机盐和有机营养物质。接着我们可以通过测定气体的成分比例是否发生变化来得出判断。这一实验是基于什么假设进行的（） A. 具有生命的物体都能进行繁殖 B. 具有生命的物体都能进行新陈代谢 C. 火星上的生命一定是植物 D. 火星上的生命一定是单细胞的生物 分析：这是一道综合了宇宙科学和生命科学的探究题，探究的问题是：火星上是否有生命存在，判断依据是：密闭箱子内气体的成分比例是否发生变化。结合选项中生物的一些基本特征：如繁殖是生物产生新个体的现象、新陈代谢是指生物体内或生物体与外界之间进行物质和能量的交换，只有新陈代谢是直接体现出生物与外界环境之间有物质交换，即会直接影响空气的成分。对于生物体而言，不管是动物、植物还是微生物，不管是单细胞生物还是多细胞生物，都具有生物的一些基本特征。因此，正确的答案为B。 解此类题时需要注意的方面有： 1、要善于对题目所创设的情境进行分析，排除干扰因素，抓住主要环节。 2、当回答“假设”时，则必须要用一个陈述的语句，而不能是问句。 3、所做的假设应该是与情境中的研究过程相符合。 3.设计探究方案 例题：某同学学习了“种子萌发的外界条件”后，动手设计了一个实验进行证实。他 将三粒大豆种子用细绳系在玻璃棒上，放入
1. Ping Wang, Chunsheng Wu, Ning Hu, K. Jimmy Hsia, 《Micro/Nano Cell and Molecular Sensors》, Springer, Singapore, 2016 2. Ping Wang, Qingjun Liu, Chunsheng Wu, K. Jimmy Hsia, 《Bioinspired Smell and Taste Sensors》, Springer, Germany, 2015. 3. 胡宁，王君，王平译著，《智能传感器：医疗、健康和环境的关 键应用（Michael J. McGrath, Sensor Thenologied: Healthcare, Wellness and Environmental Applications）》，机械工业出版社，2016. 4. 陈星，刘清君，王平译著，《生物医学传感技术（Iniewski. K, Biological and Medical Sensor Technologies）》，机械工业出版社，2014. 5. Ping Wang, Qingjun Liu, Chunsheng Wu, C. C. Liu, 《Biomedical Sensors and Measurement》, Springer, Germany, 2011, Zhejiang University Press，2012. 6. 王平，刘清君，《生物医学传感与检测》，浙江大学出版社，2010. 7. Ping Wang, Qingjun Liu, 《Cell-based Biosensors: Principles and Applications》, Artech House Press Inc., USA, 2010. 8. 王平，《细胞传感器》，科学出版社，2007. 9. 王平，叶学松，《现代生物医学传感技术》，浙江大学出版社， 2003,2005. 10. 王平，《人工嗅觉与人工味觉》，科学出版社，2000.
1.4 尝试科学探究 学习目标 1. 经历科学探究，认识科学探究过程的一般性? 2. 归纳科学探究的几个重要环节，初步体验科学探究中的猜想与假设? 3. 能把钟摆问题与生活中的钟表联系起来，养成理论联系实际的习惯? 一、情景引入 爱因斯担说过，提出问题有时比解决问题更重要。从寻疑到解疑，你有没有尝试过用科学的方法去探究？科学探究的过程是什么？让我们来学会科学探究，以小见大，直至发明创造…… 二、教材研究 问题1 ――你平时注意观察生活现象吗？尝试提出问题。 很多探究活动都是从生活当中的现象开始的，课本中小慧观察到张师傅的举动之后能够想到：影响摆的准确性的因素有什么？那么你在生活当中肯定会看到下列现象，你提出的问题又是什么呢？ ①吃苹果时，有的甜些，有的不甜。你提出的问题是：__________________ ; ②晾晒衣服时，有时干得快，有时慢。你提出的问题是： _________________ ; ◎上体育课时，掷实心球，远近不同。你提出的问题是： _______________ ; 问题2――猜想与假设是胡猜乱想吗？ 在科学探究，猜想不是胡猜乱想，它是以自己的经验和知识为基础作出的一种试探性解释，要能够回答你的问题。 除了对小慧提出的问题给出了合理的猜想外，任选探究1中的三个问题作一猜想: 。 问题3――制定计划与设计实验可以忽略吗？ 制定计划与设计实验是做好实验的基础，是科学探究中必不可少的一个环节。 小慧看见张师傅将摆钟下面的螺母拧几下，摆钟走时就准了。小慧和同学讨论后提出了下面几个问题： ①摆动的快慢可能跟摆球的轻重有关； ◎摆动的快慢可能跟偏角的大小有关； (1)为了探究第一个问题，他们选择的器材和工具是： ____________________________________ (2)为了探究第二个问题，他们选择的器材和工具是： ____________________________________ (3)为了探究第三个问题，他们选择的器材和工具是： ; 你能选择探究2中，你所提出的猜想中的一个进行探究，写出所需器材和工具__________________________ 问题4――怎样进行实验与收集证据？ 实验时，要严格按照实验步骤操作，操作中要注意观察。把观察到的重要现象和数据记录下来，填入记录表格。要学会设计表格。 把你所测量的结果填入下表 表一控制悬线长
例析中考探究性试题的几种类型 随着基础教育课程改革的深入，作为在学习知识的过程中培养学生能力的重要方式探究式教学也越来越在教学中得到普及；在近几年的中考命题中对探究式教学考查的力度大大加强。笔者认为探究性命题可分为以下六种类型： 一、考查对科学探究过程的理解 科学探究过程包括以下要素：（1）提出问题（2）猜想与假设（3）制订计划与设计实验（4）进行实验与收集证据（5）分析与论证（6）评估（7）交流与合作。 例1 （威海市2003 ）科学探究 许多物理现象跟气压的大小（通常说气压的高低）有关系，气压还对人类的生活、健康有重要影响。例如，在几千米高的山上，如果没有高压锅，连一顿熟饭都吃不上，就是由于水的沸点随气压改变的缘故。 实验：烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯，水停止沸腾；待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上，向外拉注射器活塞，看到了什么现象？这个实验说明了什么问题？ 实验表明气压减小时水的沸点降低。 换用其他液体，在各种气压下实验，表明一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。 请回答有关问题： 研究问题的过程通常有下列的步骤：A、分析归纳；B提出假设；C提出问题；D 理论推导；E、实验研究；F、得出结论。 你认为编者对“液体沸点与气压关系的研究” 依次采取的四个有用的步骤是____________________ （步骤用英文字母表示）。 解析这类问题情景学生较熟悉，实验内容与方法均来自于教材中的有关章节，但考查的内容已不再只是单一的知识点，而是前后综合的探究过程。根据科学探究的思维过程，结合具体问题指出运用的探究程序。完整的探究过程应包括上述7 个，本题涉及到的探究步骤按顺序有D E、B C四项。 二、考查研究问题的基本方法 研究物理问题的方法很多，如控制变量法、等效法、推理法、模型法、类比法、近似法、数学法等等，其中控制变量法应用最为普遍，理解和掌握这些研究方法，科学探究才能少走弯路。
科学探究、化学实验室常用仪器 一. 教学内容： 科学探究、化学实验室常用仪器 1. 知道科学探究是化学学习的重要方式和内容。 2. 初步学习“提出问题”“解决问题”“活动反思”的方法。 3. 体验化学科学探究的乐趣。 4. 认识常见的九种仪器，了解它们的主要用途和使用注意事项。 5. 初步学习固体、液体药品的取用，物质的加热与称量，仪器的连接与洗涤等基本的实验操作技能。 6. 理解化学实验室安全规则，提高遵守实验室安全规则的自觉性。 7. 初步养成“动脑思考，规范操作，仔细观察，详实记录”的实验习惯和严谨认真的科学态度。［知识要点］ （一）化学之旅 1. 科学探究是学习化学的重要而有效的学习方式。 2. 科学探究包括：“提出问题”、“建立假设”、“收集证据（包括设计实验方案，进行实验等）”、“获得结论”、“交流评价”这样几个基本环节。 3. 化学实验是进行科学探究的重要途径，实验方案设计是实验探究的重要环节，它必须保证实验的公正性。 4. 科学探究是一个合作的过程，只有积极参与才能享受到探究的乐趣。 （二）走进化学实验室 1. 化学实验室常用仪器的名称，用途及注意事项。
2. 药品的取用 (1)药品取用的基本原则 ①使用药品要做到“三不”：不能用手直接接触药品；不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味；更不得尝任何药品的味道。 ②取用药品注意节约：取用药品应严格按实验规定的用量，如果没有说明用量， 般取最少量，即液体1~2ml，固体只要盖满试管底部。 ③用剩的药品要做到“三不”：即不能放回原瓶，不要随意丢弃，不能拿出实验室, 要放在指定的容器里。
（2）固体药品的取用： ①块状或密度较大的固体颗粒一般用镊子夹取。 ②粉末状或小颗粒状的药品用药匙（或纸槽）取用。 ③使用后的镊子或药匙应立即用干净的纸擦干净。 （3）液体药品的取用 ①胶头滴管：“悬空” ②瓶塞倒放，标签向着手心。 3. 量筒的使用： （1 ）俯视读数偏高，仰视读数偏低。 （2）量取液体体积的操作。 4. 酒精灯的使用： （1）外焰、内焰、焰心。 （2）可直接加热的仪器有：试管、蒸发皿、燃烧匙、坩埚。 加热但必须垫上石棉网的仪器有：烧杯、烧瓶。 不能加热的仪器有：量筒、集气瓶、漏斗、水槽。 （3 ）先均匀受热，然后对准药品部分加热，试管口不准对着有人的地方。 （4）使用试管夹时，从底部往上夹，长柄。 （5 ）仪器外壁擦干 5. 玻璃仪器的洗涤 6. 仪器的连接 （1）把玻璃管插入带孔橡皮塞 （2）连接玻璃管和胶皮管 （3）在容器口塞橡皮塞 【典型例题】 例1. 仔细观察化学实验现象，常常会发现意想不到的现象。某同学用干而冷的烧杯罩在甲烷（天然气的主要成分，燃烧产物为二氧化碳和水）燃烧的火焰上方，杯壁上出现水珠，一会儿火焰逐渐微弱，移开烧杯后火焰又恢复正常。他想了想，于是用一氧化碳做了相同的实验（一氧化碳燃烧生成二氧化碳），观察到除杯壁上没有水珠出现外，火焰变化的情况基本相同。 （1）你认为火焰变微弱的原因可能是_________________________________ 。 （2）他用一氧化碳做相同实验的目的是_______________________________ 。 答：（1）烧杯内氧气浓度降低（或者说热的二氧化碳聚集在烧杯内）。 （2）排除水蒸气对实验的干扰。
尝试科学探究教学设计 粤沪版教案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
沪粤版《尝试科学探究》教学设计作者：牛集镇安溜中学陈福来指导教师：梁万明 【教学内容】：《尝试科学探究》沪科粤教版物理八年级第一章第4课（2课时）【教材分析】： 本节的主要目标是让学生初步尝试进行物理问题的科学探究．教材设计了一个科学探究的案例，让学生初步亲身经历科学探究的完整过程，从中领悟到科学探究的几个基本要素，体验科学探究的乐趣． 【学情分析】： 本节安排在物理学入门《希望你喜爱物理》和《动手做实验》之后，在节让学生走进物理世界，进而知道物理，喜爱物理之后；节让学生亲身经历了物理实验，知道了什么是物理实验，物理实验并不神秘，物理就是一门实验的科学；而节进而将实验提高了一个档次的要求，要求学生在物理实验中了解和初步掌握科学探究的方法．教材的安排是循序渐进、更上层楼的．教师在教学中要体会到教材编写者的意图． 【教学目标】： 通过科学探究，了解科学探究的过程和一般步骤． 经历科学探究，获得对科学探究过程的一般性认识，领悟科学探究的几个重要环节，在科学探究过程中挖掘学生的探究能力．特别是抽象和假设检验的能力，了解科学探究的一个基本方法——变量控制法． 通过科学探究活动的亲身参与，养成对科学的热爱，增强探究科学的欲望，乐于参与到科学探究活动中去，能事实求是的记录实验数据，并根据实验数据提出自己的独特见解，有与他人合作和进行交流的愿望． 【教学理念】：
本节课就是一个完整的科学探究活动．可放手让学生去思考、操作、讨论．实验中，不要太过要求严密（例如，规定怎样测量线长、摆动次数、实验顺序和总结报告的格式等．） 教学重点：培养学生科学探究的能力． 教学难点：提出问题、制定计划和设计方案． 根据以上分析，本节课的教学采用探究法、讲授法相结合． 【教学过程】： 一、探究钟摆的奥秘 师：科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究． 展示摆钟实物，让学生观察+观察摆钟的外部构造． 师：最近，小慧家的摆钟走快了，请邻居张师傅帮忙，只见张师傅将摆钟下面的螺母拧几下，摆钟走时就准了． 1、提出问题： 师：对这个现象，你想知道些什么？ 生：张师傅拧摆钟下面的螺母究竟调节了摆钟的什么改变了摆钟走时的准确性生：钟摆来回摆动的时间是由什么决定的？ 生：…… 师：提出问题是进行科学探究的第一步，伟大的科学家爱因斯坦说过，提出问题有时比解决问题更重要．同学们要仔细观察平日周围的事物，善于思考，善于提出问题． 2、猜想与假设： 师：对于以上问题，你们的猜想是什么（想想看，问题的真正答案可能是什么）
注重培养孩子的科学探究能力 舒城县干汊河镇顺河小学王敏 （电子信箱：1341314050@https://www.doczj.com/doc/734519530.html,) [摘要]：科学教育在小学一直处于一个比较重要的地位，应着重培养学生的探究能力。 [关键词]：探究能力；培养方法；研究效果 [引言]：面对新课程中提出的“科学教育要以探究为核心”的精神我们的科学教育必须要有一种全新的学习方式来指导和实施。列夫.托尔斯泰说过“如果学生在学校里的结果是使自己什么也不会创造，那他一生将永远是摹仿的抄袭”。面对二十一世纪的人才，我们必须培养创造型人才的基础教育，要从培养科学探究品质、科学探究思维能力和科学探究精神、科学探究动机等基本素质开始的教育，也是培养未来发明者、科学家的启蒙教育。 一、什么是探究能力及其意义 “小学科学探究性学习”是小学科学的一种模式的研究。它是指在小学科学教育中，结 合教材内容和学生的实际情况，来创设科学探究的情境，让学生通过经历发现问题、提出问题、设计方案、探究活动等过程获取知识，来培养学生的创新能力，逐步提升学生的科学素养。探 究性学习就是从学生的素质为着眼点，探索研究培养学生的自主学习、创新学习的学习方式。 探究性学习包括探究性自学和探究性实践两大方面的内容。 小学科学教育一直处于一个比较重要的地位，其核心目标就是帮助学生形成良好的科学素养，教会学生用积极的态度理性地、实事求是地对待生活，解决生活实际中遇到的各种问题， 培养学生勇于探索的科学精神。《科学课程标准》更加具体地提出：科学课应注意呵护儿童与 生俱来的好奇心；要让儿童了解科学探究涉及的基本过程和方法，并使他们能运用这些过程和 方法探究一些力所能及的科学问题，从中体验到科学探究的乐趣和挑战性，进而热爱科学。 二、培养学生探究能力的方法 （一）精心设疑，促使学生动脑筋想问题 问题是引起思维的动因。当问题刺激大脑，大脑就会大大的加紧活动，甚至可能想出自己 也料想不到的新认识，好办法来。因此，在教学中提出富有启发性的问题（特别是问题的答案 与学生预想相反的问题），采用设问、追问、反问等方法，对于激发和发展学生的思维有重要 意义。在教学《氧气》一课时，为了进一步让学生了解氧气这种看不见、摸不着、没有颜色、 没有气味、没有味道、透明的气体，我演示了烧红的木炭、烧红的铁丝、等在氧气中燃烧的实验。在做这个演示实验之前，我提出这样一个问题：这些物体在空气里会怎么样？在氧气里又 会怎样呢？多数学生猜测回答：会慢慢地熄灭。但演示的结果是不但没有熄灭，而且燃烧的更 剧烈。顿时，课堂热闹起来，个别学生情不自禁地喊出：真奇怪！他们感到疑惑不解，经过一 番热烈讨论，小结得出：氧气可以支持燃烧。为了加深学生对氧气性质的认识，培养学生运用 知识解决实际问题的能力，我又提出了几个问题。如，“锅里的油烧起来了，怎么办？”、“卧室的地板小面积起火，怎么办？”、“酒精灯的酒精倒出来后，起火了，怎么办？”……学生 各抒已见，各有各的办法，各有各的理由。在回答问题的过程中，开拓了学生的思路，发展了 学生的思维。 （二）巧设障碍或矛盾，促使学生想办法解决问题 为了调动学生积极开展思维，改变过去实验时动手多，动脑少，按着课本或教师的提示， 照着葫芦画瓢的做法，我在设计教学时经常增加一些实验，有时还有意设置一些障碍，以促使
For personal use only in study and research; not for commercial use 江苏省小学实验室装备标准 一、 二、实验室建设 （一）实验室设置要求
（二）实验室数量要求（包括探究室） 说明：3~4轨参照4轨，5~6轨参照6轨，7~8轨参照8轨。8轨以上的学校应适当增加实验室个数。 新建实验室及新建学校在实验室规划上应充分考虑学校办学规模，并根据课程改革对实验教学的要求，适当增加实验室个数。 （三）实验室通用要求 1、使用面积：为86㎡/间，生均不小于1.8㎡。探究实验室使用面积建议在96㎡以上。 2、位置：实验室（楼）应保证最佳建筑朝向，室内避免直射阳光，主要采光面应位于学生座位的左侧。实验室（楼）要建造在地面较高处（或垫高地平）。 3、照明：采用自然光及辅助照明。教师演示台及学生实验桌面的平均照度不应低于300 Lx，书写板宜设局部照明，其垂直照度的平均值不应低于200 Lx，实验台面与书写板面上的照度均匀度不应低于0.7。室内无可见眩光，宜安装窗帘。 4、噪声控制：室内环境噪声应低于60分贝。 5、温度：室内温度以不高于30℃为宜，室温过高宜采用器械降温。 6、供电：用电负荷应留有余地，以满足不断增加的现代化教学设备的需要；按规范敷设强、弱电线，空调专线敷设，安装漏电过载保护器和可靠的接地保护。
7、水源：设置给排水系统。教师演示台设防锈水嘴，防堵、防臭水池；学生用水嘴、水池设置有两种方式：一种设在学生实验桌旁，一种设置在教室周边，提倡后一种设置方式。供水指标：供水水压不低于2×105Pa。冬季室温低于00C 地区的管道应有防冻措施。 8、安全条件：配备防火、防潮、防盗等设施设备。 9、实验室的平面设计要求：第一排实验台前沿与黑板的水平距离不应小于2500mm，边坐的学生与黑板远端的水平视角不应小于300。最后一排实验台的后沿距后墙不应小于1200mm,与黑板的水平距离不应大于11000mm。 10、环保：新建、改建、扩建实验室选用材料应符合相关环保要求，避免甲醛、苯、氡等有害气体和放射性污染。 11、环境：环境布置应适合小学生身心发展和认知特点，营造探知科学的氛围，做到生动活泼。 （四）实验室专用要求 1. 实验室功能要求
科学探究能力的评价方法 罗国忠广西教育学院教研部,广西南宁 530023 摘要科学探究能力的评价有不同方法,这些方法各有特点。纸笔测量成本低但效度也低,现场观察效度高但成本也高,而工作单的效度和成本介于两者之间。工作单又有开放性工作单、结构性工作单和引导性工作单之分,其中结构性工作单与现场观察的可交换性最大。 我国基础教育课程改革启动以来,科学探究能力的评价成为科学教育界的研究热点 和难点。纸笔测量成本低,可以大规模使用,但其效度却倍受质疑;现场观察效度高,但高成本制约了其大规模使用,这种两难境地一直困扰我国科学教育界。从国际上看,很多国际评价项目采用了较低成本的工作单方式,但对其可靠性和有效性却缺乏证明。本研究在比较各种评价方式优缺点的基础上,研究各种工作单的有效性。 一、纸笔测验和现场观察 在起源于20世纪60年代的国际科学课程改革中,很多研究者倾向于把科学探究能力划分为一系列探究要素,诸如观察、分类、描述、操作定义、假设、控制变量、实验、解释数据、形成结论等探究要素或探究子过程。他们认为学生掌握了这些探究要素,就能逐渐掌握复杂探究能力,直至从事复杂的科学探究。一些科学课程如SAPA(science aprocess approach)和 warwick science就是按照这样来设计的,不同的章节涉及不同的探究要素。科学探究能力不仅被分解成各个探究要素进行教学,也同样被分解成各个探究要素进行评价。例如,Mcleod等人(1975)开发的纸笔测量工具就是针对SAPA课程的,用来评价控制变量、解释数据、形成假设和操作定义四个探究要素[2]。但这种针对具体课程的测量工具无法迁移到其他课程,因此一些研究者开发了一些与具体课程无关的通用测量工具如Dillashaw等人(1980)开发了TIPS(the test of integrated process skills),测试5个探究要素:定义变量、控制变量、操作变量、制定计划、解释数据。目前,我国的科学探究能力评价基本上处在这个阶段,不同的是没有专门的探究能力测 量工具,而是在一套试卷中设计两三道试题来考查某个或几个探究要素能力。
教育科学研究的类型划分 科学研究可以采用多种方式分类，主要有三种分法：按照研究目的分类、根据研究的内容分类，按照科学研究的性质分类。 ①按照研究目的分类，可以分为探索性研究、叙述性研究、因果性研究三大类型。 ·探索性研究（exploration research） 探索性研究是一种所研究对象或问题进行初步了解，以获得初步印象和感性认识的，并为日后更为周密、深入的研究提供基础和方向的研究类型。使用这种类型的情况是：对某些研究问题，缺乏前人研究经验，对各变量之间的关系也不大清楚，又缺乏理论根据，这种情况下进行精细的研究，会出现顾此失彼或以偏概全的问题，以及浪费时间、经费与人力。属于这种研究类型的方式有多种，例如，参与观察、无结构式访问、查阅文献、分析个案等，常为小规模的研究活动。 ·描述性研究（descriptive research） 描述性研究又称为叙述性研究，指为研究结果为正确描述某些总体或某种现象的特征或全貌的研究，任务是收集资料、发现情况、提供信息，和从杂乱的现象中，描述出主要的规律和特征。重点不在为什么会存在这样分布状况，而是描述（叙述）分布情况的准确性和概括性。描述性研究与探索性研究的差别在于它的系统性、结构性和全面性，以及研究的样本规模大。一般是有计划、有目的、?有方向，有较详细提纲的研究，收集资料主要采用封闭式问题为主的问卷调查，并采用统计方法处理资料数据，得出以数字为主的各种结果，并把它们推论到总体，既用研究的样本资料说明总体的情况。教育方面的很多研究都适于叙述性研究。属于这种研究类型的方式有多种，例如，调查、个案研究、比较研究、相关研究、发展研究。 ·解释性研究（explanatory research） 解释性研究也称为因果性研究。这种研究类型主要探索某种假设与条件因素之间的因果关系，即在认识到现象是什么以及其状况怎样的基础上，进一步弄清楚或明白事物和现象的为什么是这样。解释性研究是指探寻现象背后的原因，揭示现象发生或变化的内在规律，回答为什么的科学研究类型。因果关系是比较复杂的，有某一条件与某一现象之间的因果关系，也有多种条件与某一现象之间的因果关系。教育方面的因果关系大都属于后者。它通常是从理论假设出发，涉及实验或深入到实地，收集资料，并通过对资料的统计分析，来检验假设，最后达到对事物或问题进行理论解释的目的。在实验的设计上，除了与描述性研究一样，具有系统性和周密性以外，更为严谨和具有针对性。在分析方法上，往往要求进行双变量或多变量的统计分析。对于这种因果关系的研究有实验的与非实验的两种。实验研究还可分为实验室研究与现场（或称自然）实验研究。 表1 三种不同研究类型的特征 探索性研究描述性研究解释性研究 对象规模小样本大样本中样本 抽样方法非随机选取简单聚集、按比例分层不按比例分层 研究方式观察、无结构访问问卷调查、结构式访问调查、实验等 分析方法主观的、定性的定量的、描述统计相关与因果分析 主要目的形成概念和初步印象描述总体状况和分布特征变量关系和理论检验 基本特征设计简单、形式自由内容广泛、规模很大设计复杂、理论性强 此外，根据研究的内容，又可将科学研究划分为基础研究与应用研究两种类型，无论是应用研究还是基础研究，都可以再分为三种层次，宏观、中观和微观。基础研究的主要任务是寻求各种事物发展变化的基本规律，发现新事实，新原理，新规则，或是探索某一类实际问题的理论基础。应用研究是基础研究成果的应用和开发应用途径。 按照科学研究的性质分类，可以分为定型研究和定量研究。从研究的逻辑上看，定性研究是基于描述性的研究，它在本质上是一个归纳的过程，即从特殊情景中归纳出一般的结论。定性研究侧重于和依赖于与对事物的含义、特征、隐喻、象征的描述和理解。定量研究则与演绎过程更为接近，即它从一般的原理推广到特殊的情景中去。定量研究侧重于、且更多的依赖于对事物的测量和计算。
科学研究的类型 科学研究的类型 科学研究可以采用多种方式分类，主要有三种分法：按照研究目的分类、根据研究的内容分类，按照科学研究的性质分类。 中文名 科学研究的类型 分类 三大类型 第一类型 探索性研究 第二类型 叙述性研究第三类型解释性研究目录 1 按照研究目的分类
探索性研究（exploration research）描述性研究（descriptive research）解释性研究（explanatory research） 2 根据研究的内容 基础研究 应用研究 区分基础研究与应用研究的主要准则
按照科学研究的性质 定性研究 定量研究按照研究目的分类 编辑 可以分为探索性研究、叙述性研究、因果性研究三大类型。探索性研究（exploration research） 探索性研究是一种所研究对象或问题进行初步了解，以获得初步印象和感性认 识的，并为日后更为周密、深入的研究提供基础和方向的研究类型。使用这种类型的情况是：对某些研究问题，缺乏前人研究经验，对各变量之间的关系也不大清 楚，又缺乏理论根据，这种情况下进行精细的研究，会出现顾此失彼或以偏概全的问题，以及浪费时间、经费与人力。属于这种研究类型的方式有多种，例如，参与 观察、无结构式访问、查阅文献、分析个案等，常为小规模
的研究活动。描述性研究（descriptive research） 描述性研究又称为叙述性研究，指为研究结果为正确描述某些总体或某种现象 的特征或全貌的研究，任务是收集资料、发现情况、提供信息，和从杂乱的现象中，描述出主要的规律和特征。重点不在为什么会存在这样分布状况，而是描述（叙 述）分布情况的准确性和概括性。描述性研究与探索性研究的差别在于它的系统性、结构性和全面性，以及研究的样本规模大。一般是有计划、有目的、?有方向， 有较详细提纲的研究，收集资料主要采用封闭式问题为主的问卷调查，并采用统计方法处理资料数据，得出以数字为主的各种结果，并把它们推论到总体，既用研究 的样本资料说明总体的情况。教育方面的很多研究都适于叙述性研究。属于这种研究类型的方式有多种，例如，调查、个案研究、比较研究、相关研究、发展研究。解释性研究（explanatory research） 解释性研究也称为因果性研究。这种研究类型主要探索某种假设与条件因素之 间的因果关系，即在认识到现象是什么以及其状况怎样的基础上，进一步弄清楚或明白事物和现象的为什么是这样。解
科学探究能力的基本要求科学探究要素对科学探究能力的基本要求 1.提出问题 ●能从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现与物理学有关的问题。 ●能书面或口头表述这些问题。 ●认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。 2.猜想与假设●尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。 ●对探究的方向和可能出现的结果进行推测与假设。 ●认识猜想与假设在科学探究中的重要性。 3.制定计划与 设计实验 ●明确探究目的和已知条件，经历制定计划与设计实验的过程。 ●尝试选择科学探究的方法及所需要的器材。 ●尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识。 ●认识制定计划与设计实验在科学探究中的作用。 4.进行实验与 收集数据●能通过观察和实验收集数据。 ●能通过公共信息资源收集资料。 ●尝试评估有关信息的科学性。 ●会阅读简单仪器的说明书，能按书面说明操作。 ●会使用简单的实验仪器，能正确记录实验数据。 ●具有安全操作的意识。 ●认识进行实验和收集数据对科学探究重要性 5.分析与论证●能初步描述实验数据或有关信息。 ●能对收集的信息进行简单的比较。 ●能进行简单的因果推理。 ●经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。 ●尝试对探究结果进行描述和解释。 ●认识分析论证在科学探究中是必不可少的。 6.评估●有评估探究过程和探究结果的意识。 ●能注意假设与探究结果间的差异。 ●能注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题。 ●尝试改进探究方案。 ●有从评估中吸取经验教训的意识。 ●认识评估对科学探究的意义。 7.交流与合作●能写出简单的探究报告。 ●有准确表达自己观点的意识。 ●在合作中注意既坚持原则又尊重他人。 ●能思考别人的意见，改进自己的探究方案。 ●有团队精神。 ●认识科学探究中必须有合作精神。
幼儿园科学教育论文：培养幼儿的科学探索能力 “科学就是探秘，探秘就是乐趣。”培养幼儿爱好自然科学，需要珍视孩了们可贵的好奇心，激起幼儿探索周围世界的愿望，并加以谆谆诱导。 幼儿园科学教育活动是进行科学素质的早期培养。通过活动，幼儿从感觉反馈中感到周围世界是自己发现的，感受到自己的能力和获得成功的喜悦，因而促进了幼儿的自主性、独立性和自信心的建立和发展，并产生继续探索操作的愿望。 幼儿都有他们自己的观察世界和解释世界的特定方式，对幼儿来说，更好地引导他们观察有关自然环境中有生命物质、无生命物质及其与人类的关系，可获取粗浅的科学经验，使幼儿乐意参加科学活动，喜欢动、植物，注意周围的自然环境，在探索过程中获得发展。 教师在对幼儿进行科学教育过程中，科学探索活动是必不可少的。如今，教师的传统观念已被逐步打破，由以往教师讲科学、幼儿学科学，转变为幼儿是主动的探索者，教师成为幼儿学科学的指导者，幼儿真正成为学科学的小主人。幼儿科学探索活动是幼儿最喜欢的活动之一，而科学探索活动逐渐成为幼儿学科学的重要方式。 第一、要扩大幼儿的眼界，使幼儿获得早期科学经验的积累。 幼儿在科学探索活动中，通过他们的观察、操作，直接感知和接触周围世界的事物而取得的经验叫早期科学经验。对幼儿来说，这些早期科学经验就是他们早期接触的世界，是他们所感知的事物给他们留下的印象。例如：母鸡会下蛋，公鸡会啼叫；鱼儿离不开水；鸟因为有翅膀，所以才会飞；风力会使风车转动，也可以使帆船前进；物体之间的摩擦可以产生热等……，这些都是幼儿学习的基础，对于幼儿科学概念的形成具有重要意义。 第二、通过开展科学探索活动，幼儿逐渐学会一些实际的操作能力，其中包括动物饲养管理、植物栽培管理、科学小实验及小制作等。这些能力的培养，有利于激发幼儿通过实践活动，了解动植物生长发育过程中的变化及其与外界环境的关系；有利于幼儿在动手与动脑相结合的实践活动中锻炼机体的灵活性；还有利于发挥个别幼儿的才能，使其在实际操作过程中能善于思考，思维活跃，并富有创造性。 第三、科学探索活动有利于培养幼儿的创造性思维及想象力。 自然界充满着许多诱人的奥秘，富于好奇心的孩子们总是喜欢提出各种问题或是亲手拨弄一下探个究竟，而科学教育往往以科学探索活动为主，操作性强，幼儿能在自由宽松的活
第1节：学习科学探究 一、教学目标要求 1. 认识到测量是实验探究的重要环节。知道科学探究的一般步骤，了解安排这些步骤的原因。 2.观察一些典型的物理现象，初步了解观察的科学方法。通过观察常用实验仪器，认识到测量工具对探究式学习的重要性。 3. 激发学生初步的探究意识和对探究的渴望，培养学生对科学的求知欲望。让学生认识到物理与生活的密切联系，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理缘由。 二、重点与难点 重点是让学生对科学探究活动形成一个概貌性的认识，提高学生对物理的兴趣。 难点在于培养学生从生活中寻找物理现象，探索物理规律的意识。认识“家庭实验室”的重要性。 三、教学过程 （1）参观实验室 ①要求学生明确走进实验室有两大任务：观察奇妙的物理现象和了解实验室的仪器、设施。 ②在实验室，还应引导学生参观实验室的各种仪器、设施，特别是要认识各种常用的测量仪器，为今后学习实验探究做准备。对这些仪器可以观看使学生感受物理实验的氛围，消除对仪器的神秘感。 （2）认识科学探究的基本要素 教师讲故事： 某个星期天，伽利略在比萨大教堂惊奇地发现，房顶上挂着的吊灯因为风吹而不停地有节奏地摆动。他想，脉搏的跳动是有规律的，可用来计时。于是他一面按着脉搏，一面注视着灯的摆动。不错，灯每往返摆动一次的时间基本相同。这使他又产生了一个疑问；假如吊灯受到强风吹动，摆得高了一些，它每次摆动的时间还是一样吗？ 伽利略把铁块固定在绳的一端挂起来，再把铁块拉到不同高度让它开始摆动，仍用脉搏细心地测定摆动的时间。结果表明每次摆动的时间仍然相同。这个实验结果证明他的想法是正确的，即“不论摆动的幅度大些还是小些，完成一次摆动的时间是一样的”。这就是物理学中摆的等时性原理。 后来，人们对摆动继续深入研究，不仅进一步发现了摆的周期与摆长间的数学关系，并据此发明了钟表。 然后请学生们一起讨论，回答下面几个问题。 伽利略通过观察，发现了什么值得注意的现象？伽利略怎样提出问题？并做出什么猜