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。

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

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，放入盛有水的烧杯中，实验装置如图（甲）所示。请回答下列问题。

（1）该实验是＿＿＿＿＿（选填“探索性实验”或“验证性实验”）。

（2）经过一段时间后，发现A、B、C三粒种子中，只有B种子萌发，这说明种子萌发的外界条件是＿＿＿＿＿＿＿。

（3）如果证实种子萌发需要适宜的温度，还必须设计一个实验装置（乙），若你手中只有一粒大豆种子，则种子应系在＿＿＿＿＿（填“a处”、“b处”、“c处”），（乙）装置起＿＿＿＿作用。

    分析：该同学是在学习了“种子萌发的外界条件”之后，已经了解影响种子萌发的外界条件，所以该实验是验证性实验；（乙）装置起了对照作用。再结合图（甲）的实验，可以列出右表：

从表中不难得出种子发芽的两个外部条件：充足的水分和氧气，种子应系在b处。

一般研究计划的设计会涉及以下几点：研究方法的选定；研究步骤的具体化；采用适当方法控制变量和设置对照组。此题型要求学生运用已有知识，根据试题已有的猜想进行验证，提出自己的探究方案。

解此类题时需要注意分析探究活动中的各种条件，注意对多种变量因素的控制。根据实验目的和学过的相关知识来设计探究方案。

4.评价探究方案

例题：（浙江嘉兴）对物体下落的快慢与物体轻重的关系，历史上曾先后有过两种不同的观点：亚里士多德认为重的物体下落得快，而伽俐略认为轻重不同的物体下落的快慢是一样的。下面是三位同学在研究了物体下落的快慢与物体轻重的关系后做作的交流：

如果亚里士多德的观点是对的，那么小刚的实验结果应该是＿＿＿＿＿＿＿。

导致小强和小丽实验结果不同的原因，主要是存在＿＿＿＿的干扰。

试题提供了几个探究方案，要求考生对这些方案进行评价。评价能力在新课程标准里有明确要求，但在教学常易被忽略。

解此类题型时须理解原有方案的设计依据和意图，比较分析不同方案的异同处。然后根据自己的理解和科学知识进行针对性的评价。这类题型既考查了学生比较分析能力，又考查了学生的知识水平，同时，对考生是否敢于挑战权威、不迷信的科学精神提出较高要求。

5.分析探究结果

例题：（浙江省卷）：小明和他的伙伴们对科学探究抱有浓厚兴趣，下面是他们的一项研究。

   研究课题：啤酒瓶打开后逸出气体的主要成分是什么？

实验准备：用集气瓶收集满3～4瓶从刚打开的啤酒瓶中逸出的气体。

实验步骤：

（1）将带火星的木条放入集气瓶中，发现木条未复燃，则说明该气体主要成分不是＿＿＿气体。

（2）将湿润蓝色石蕊试纸放在集气瓶口，发现试纸变红色，则说明该气体中含有能与水反应且生成的溶液显＿＿＿性的气体。

（3）向另一瓶气体中倾倒澄清石灰水，振荡后发现石灰水变浑浊，则可证明该气体中一定大量含有＿＿＿气体。

分析：能使木条复燃是检验氧气的方法，木条未复燃则说明气体不是氧气；蓝色石蕊试纸遇酸显红色，遇碱不变色，说明气体与水反应生成的溶液显酸性；能够使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳所具有的特殊性质，所以能够证明该气体中一定大量含有二氧化碳气体。

这一道冠以探究之名来考查初中科学知识中氧气的化学性质、酸碱指示剂的变色、二氧化碳的检验三个基本知识点，其知识点本身难度不高。因此，在解题时，只要善于排除干扰因素，抓住问题的关键，熟悉科学探究的实质，就可大大提高准确程度了。

科学探究结果常以各种数据、图表等形式呈现，有些信息还有干扰作用。如何从众多的信息中分离出有用信息，对有用信息进行整合，都是学生在自主探究中需要的能力要素。这类试题在中考中比较常见，在教学中也比较重视。但由于数据处理和图表识别本身的能力要求较高，对科学知识的依赖性较弱，涉及到自学能力，因此，这类试题仍具有积极的导向作用。

6.提出解决方案

例题：（浙江温州）城市沿街绿化不仅美观，还有滞尘作用。但是，你知道灰尘会影响植物光合作用吗?某科技小组选择了一批生长状况相似的城市绿化树种，在8月31日将其喷洒清洗，然后每隔一周对树叶的灰尘量和光合作用进行测定，得到结果如表所示。请问：

  (1)表中这些数据说明植物光合作用降低百分比与灰尘量的关系是        ；

  (2)你能简单分析灰尘影响植物光合作用的原因吗?请写出一种原因       

(3)根据表中数据，可以建议城市沿街绿化植物的喷洒清洗至少要隔   周进行一次。

本题以光合作用为知识载体，但并不考查光合作用原理性知识，却提出一个学生平时不太注意思考的问题：光合作用与叶面灰尘的关系，城市绿化与消尘的关系。要求考生结合已有的探究成果提出解决问题的方案。

大多数的实验探究题并不是考查科学探究的所有环节，而是根据实际问题选择一部分要素进行考查，有侧重地考查学生某些方面的能力。做好科学探究题的关键在于：经常地留意身边与物理相关的事和物，不断地进行观察与积累。在平时的学习中，要积极参与科学探究活动，学习科学知识与技能，努力去尝试科学探究活动的各个要素，体验科学探究的乐趣，培养实事求是的科学态度，从而使自己的科学探究能力得到全面提高。

探究题一般有大量的情境，包括了问题的提出、探究过程和无关甚至是干扰信息等，因此阅读量较大。需要解题者仔细阅读和理解探究的过程，并结合自己的知识基础和解题经验对探究的过程进行分析，寻找整个探究过程中存在的问题、对探究的过程进行评价、推导出最后结论或提出合理化的建议.