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科学探究的过程和方法

科学探究的过程和方法

1.科学探究的过程和方法

科学探究的要素包含以下几点:

(1)问题的发现、提出:问题产生于对现象的观察和思考,只有怀着强烈好奇心并善于观察勤于思考的人才能不断的发现问题、提出问题。

(2)猜想与假设:仅仅是对未知事物现象和问题的大胆猜测,但理论的创立是由此开始的。

(3)得出推论:是基于猜想与假设运用逻辑推理和严密的数学演绎的结果。

(4)实验的检验:①制定计划和设计实验:制定的计划要有可行性,设计的实验方案要求实验目的明确、可操作性强、实验才是可靠、有效的;

②实验和收集数(证)据:实验绝不只是动手的过程,更是细心观察和积极思考的过程,收集的数(证)据应是如实的、可靠的、有用的(或可能有用的)。

(5)分析论证:只有对实验现象和实验数据进行科学地分析、处理(如列表描点画图)和论证,才能找到事物的规律,得出正确的结论。

(6)得出结论:这里只能是一个初步的结论,正确的结论需要大量事实才能证明。

(7)评估:既要评估探究的结果,也要评估在此过程中的得失和思维方法,要评估成功更要评估失败,思考存在的问题。

科学研究的一般程序及其注意事项

科学研究的一般程序及 其注意事项 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

科学研究的一般程序及其注意事项 医学科学研究的一般程序可归纳为5个步骤:①科研选题,其主要任务是提出科学合理的假设,②科研设计,主要任务是围绕验证假设安排试验内容,③科研实施,从事调查或实验工作,搜集论证假设的证据,④科研分析,主要是通过对实验或调查原始资料进行整理分类和数据处理,揭示资料数据特征,⑤科研总结,通过整合资料统计结论,综合现象特征和专业知识,再经分析、比较、归纳、演绎等思维过程,使假说和数据资料按照逻辑规律结合起来,完成具体论证过程,使原假设成为结论,并进一步产生新的研究假设。 科研选题及其注意事项:首先要遵循科研选题的四大原则:①可行性原则,要求选题从实际出发,充分考虑是否具备完成课题的主、客观条件。主观条件主要包括:1,研究者的知识结构。2,研究者的科学素质。3,研究者的个人性格特征。客观条件主要包括:研究对象、文献资料、设备条件、课题工作基础和经费与人力投入状况。②创新性原则,创新是科学研究的重要特点也是科研选题得以成立的基本条件和价值所在。科研选题的创新性主要表现在两个方面:1,前人没有研究的课题。2,补充前人的不足。③科学性原则,选题要科学合理,必须符合客观实际和已经证明是正确的已有的科学原理法则。④需要性原则,选题应该根据社会需要性来确定。 科研选题来源及优缺点:一,实际工作中选题:包括日常生活、教学活动、学术活动和偶然机遇。在实际工作中选题的优点是针对性强,目标明确,研究者具备一定的经验基础。局限性是研究的起点往往不够

初中生物知识讲解:科学探究的基本方法

科学探究的基本方法 知识精讲 1.观察法 观察法是指研究者按照一定目的和计划,在自然状态下对客观事物进行系统感知、考察和描述的方法。 观察主要分两类: (1)直接观察:直接用肉眼观察。 (2)间接观察:借助显微镜、放大镜等仪器,或利用照相机、摄像机等工具观察,有时还需要测量。 2.调查法 调查法是指为了获得某一方面的数据或信息而采取的实地考察的方法。 (1)调查的类型:典型调查、抽样调查、个案调查。 (2)调查的一般步骤:明确调查目的和调查对象→制订调查方案→实施调查,并如实记录→整理和分析调查结果。 (3)调查的基本要求:要全面细致、如实记录,不凭个人好恶取舍;不要损伤植物和动物,破坏其生活环境;要注意安全。 3.实验法 实验法是指利用特定器具和材料,有目的、有步骤地操作和观察、记录、分析,发现或验证科学结论的研究方法。实验法是现代生物学研究的重要方法。 科学探究的方法还有分类法、模型法、文献法等。 名师点睛 1.正确选择科学探究方法:观察法是认知生物形态、行为的主要方法;调查法是认知生物种类、生存环境等的常用方法;实验法是认知生物结构、生理的主要方法。 2.观察法和实验法是科学探究中最常用的研究方法。观察法和实验法的区别在于:观察法在研究中不施加任何外界干扰因素,实验法则是有目的地控制或创设一定的情境。

3.科学探究的方法往往并不是一种方法,而是多种方法组合在一起进行研究,通常是先观察,再调查、分类,最后才是实验的方法。 典型例题 1.2016年1月1日我国全面二胎政策正式实施,为了解各年龄段市民对生“二胎”的看法,通常采用的方法是()。 A.调查法B.实验法 C.资料分析法D.观察法 解析:调查法是为了获得某一方面的数据或信息而采取的实地考察的方法;实验法指有目的地控制一定的条件或创设一定的情境,对实验对象进行研究的一种方法;资料分析法是针对某一问题通过多种途径收集资料,并对收集到的资料进行整理和分析的方法;观察法是科学探究常用的基本方法,是对实验对象用肉眼或一些辅助仪器进行观测。为了解各年龄段市民对生“二胎”的看法,该过程中主要采用的方法应属于调查法。 答案:A 2.用观察法研究动物的行为,必须将动物置于()。 A.实验室里B.家养状态下 C.野外自然状态下D.圈养笼子里 解析:观察法是在自然状态下研究者按照一定的目的和计划,用自己的感官外加辅助工具对客观事物进行系统的感知、考察和描述,必须让动物处于自然状态,这样才能达到观察的目的。 答案:C

专题六 科学探究

专题六科学探究 必胜题·测易 类型一物质变质的探究 1.某实验小组在探究碱的化学性质实验时,用到了氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。 (1)甲同学不小心将这两种溶液混合在一起,结果产生的现象,说明氢氧化钠溶液变质了。写出变质时发生反应的化学方程式。 (2)同学们对变质的氢氧化钠溶液中溶质的成分产生了兴趣,进行如下探究: 【提出问题】氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么? 【作出猜想】猜想一:Na2CO3; 猜想二:(写化学式)。 【进行讨论】甲同学取少量待测液加入足量的稀盐酸,有气泡产生,认为猜想一成立。乙同学不同意甲同学的观点,理由是。 【设计实验】请你验证猜想二成立,并完成实验报告。 实验操作实验现象实验结论 ①取一定量的待测液于试管中,加入溶液猜想二成立[来源:学&

①充分反应后静置,取上层清液加入无色酚酞溶液[来源:学,科,网] [ 来源:学#科#网 Z#X#X#K][来源: 学*科*网 Z*X*X*K] 科&网] 【反思评价】在实验室中,氢氧化钠应密封保存。 2.碱石灰是实验室常用的干燥剂,新制的碱石灰是CaO和NaOH的混合物。 [提出问题]敞口放置一段时间的碱石灰样品中的成分是什么? [问题猜想]碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Na2CO3、CaCO3和等五种物质。 [查阅资料]BaCl2溶液呈中性。 [实验探究]实验小组进行了以下实验探究: 实验步骤过程或现象结论 ①.取少量样品于试管中,加 入适量水试管壁发热 样品中CaO、NaOH 至少含一种 ①.向上述试管中继续加 入足量的水,振荡、静置并 过滤得到溶液A和固体B 样品中一定含有 CaCO3 ①.向溶液A中加入过量 的BaCl2溶液,振荡、静置 并过滤得到溶液C和固体D A溶液中含有 C O32-

科学探究活动的六个步骤

科学探究活动的六个步骤 一、研究的主题 二、探究的问题 三、问题的假设 四、解决问题的过程和方法 五、讨论与交流 六、归纳得出结论 课题研究报告没有固定模式,仅供参考。研究者根据实际情况撰写。 空1—2行。 二、署名 接标题下一行,一般写上“××单位课题组”,在右上角打上一个“*”,然后在首页文末划一横线下面加注,也注上“*”号相呼应。加注时要标明课题的级别、性质、归属、立题年份、负责人姓名、成员(顾问)姓名、研究报告的撰写者以及一些谢辞。也可单独列一页,或放置正文末尾括号中,将具体的工作与成员予以说明。 三、内容摘要和关键词

内容摘要是对研究报告中所描述的背景、采用的主要方法、形成的结论与提出的新见解的简要说明,以100—300字为宜,接着“××单位课题组”空1—2行,其中“内容摘要”用中括号,变体字。 关键词除了帮助检索之外,还在于可提醒本研究报告的阅读者着意理解所列词语,以2—5个为宜,紧接着“内容摘要”,其中“关键词”也用中括号,变体字。 四、正文 正文是教育科研报告的主体部分,包括以下几个方面: 1、问题的提出⑴是揭示问题或困难;⑵是研究的目的和意义⑶是研究现状的综述⑷是本课题关键概念的界定。 正文小四号,1.5倍间距;大标题(题目)三号,粗黑体;一级子标题四号,黑体; 二、三级标题与正文同字号,字体变。附件如篇幅较多,正文可用五号,单倍间距,标题字号相应缩小。 四、附件 包括课题申报表、研究方案、立项通知、子课题研究报告、有较强阶段特征的阶段研究报告、相关的研究论文、设计的相关材料(如调查表),相关的个案研究报告、教学设计、活动设计、相关成果的获奖证明及其他有关材料。(学生的作品一般不纳入汇编,在附典型教案或课堂实录时,还应加上相关的点评,以说明该个案对主成果的联系)

专题1 科学探究

专题1科学探究 一、选择题 1.某同学在学了环节动物后,特意找了一些蚯蚓来研究其形态和运动,他研究蚯蚓的方法主要是(A) A.观察法B.实验法 C.调查法D.模拟法 2.有的生物学实验需要测量数据,实验测得的数据往往存在误差,因此需要设置重复组。下列相关叙述不正确的是(B) A.如果重复组的实验数据十分相近,则说明这个实验结果排除了偶然因素的影响 B.如果重复组的实验数据十分相近,取其中一组的数据即可代表实验结果 C.实验时用更多的同样材料同时进行实验,也是开展重复实验 D.重复实验需要保证同一个实验在相同的条件下要重复做几次 3.科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径。下列有关叙述不正确的是(B) A.为了了解黄冈市八年级学生的近视情况,可以选用调查法 B.用观察法研究动物的行为,必须将动物圈养起来观察 C.测定种子的发芽率要多次重复实验,并计算平均值 D.用显微镜观察小鱼尾鳍,视野中可见红细胞单行通过毛细血管 二、非选择题 4. 目前校园“低头族”现象十分普遍,某大学社团随机发放问卷两千份进行调査,统计结果如下: 学生使用电子产品及健康危害情况统计表 (1)这种科学探究的方法属于__抽样调查法__(填“普查法”或“抽样调查法”)。 (2)表格中“轻度社交障碍”评价的是哪方面的健康状态?__C__(填字母)。 A. 身体 B. 心理 C. 社会适应 (3)从表格数据分析,使用时间为__6小时以上__的学生出现颈肩痛的比例最高。 (4)下图是健康危害情况占总人数百分比的柱状图,请你将图补充完整。

(5)世上最遥远的距离就是我在你身边,你却在玩手机。很多人只顾低头看手机而冷落身边亲友,你想对身边的“低头族”说点什么?__您能放下手机和我一起走走吗?(合理即可)__。 5. 陈同学在参观养鸡场活动中,发现鸡舍内总是亮着灯。他对此问题产生了浓厚兴趣,通过查阅资料发现鸡的产蛋率与温度、光照时间、光照强度、饲料的种类、饲料的用量等有关,设计了如下实验: 10个3W,光线均匀 10个4W,光线均匀 10个4W,光线均匀,, 18小 时/天,85% 18小 时/天,91% 12小 时/天,81%(1)为保证实验结论的科学性,每组对照实验中只有一种条件不同,其他条件相同。上表的饲养的条件中__温度(合理即可)__等都要相同。(写一个即可) (2)通过以上实验可以得出结论:鸡的产蛋率与__光照强度和光照时间__等有关。 (3)陈同学进一步探究鸡卵(鸡蛋)的结构,他用放大镜观察到卵壳表面有很多小的凹陷,再将鸡卵浸没在50℃左右的温水中,发现卵壳上有很多小气泡出现,该实验证明__卵壳表面有很多气孔__。 (4)陈同学实验后联想到:与鸟一样,也通过产卵繁殖后代,卵表面有卵壳的另一个动物类群是__爬行动物__。 6. 连江官坞是我国重要的海带生产地。海带的生长与其生活环境密切相关。某科研小组在实验室做了两个实验(实验1和实验2),探究温度或二氧化碳对海带生长率(指实验前后,海带体内物质增加的比率)的影响。

科学探究的基本过程的七个要素

. 科学探究的基本过程的七个要素 科学探究的基本过程主要有以下七个要素: 第一要素是提出问题。也就是探究什么,针对什么现象设问。如在探究物质密度的实验中,首先针对自然界中存在的各种物质,有些物质体积相同,质量却不同;而有些物质,体积大小不同,质量却相同,提出设问。 第二要素是猜想与假设。实质上就是引导学生根据生活经验对提出的问题进行猜想。根据新的课程理念,学生的生活经验也是重要的课程资源,所以应让学生大胆猜想。对第一要素中提出的现象,学生可能猜想是不是与物质本身的某种特性有关呢?如果能找出表示这种特性的方法,可能会找出问题的答案。另外,既然涉及到体积和质量,进一步猜想:1.同一种物质单位体积的质量是否相同?2.不同物质单位体积的质量是否相同? 第三要素是制定计划与设计实验。这一环节是教学的核心。教师启发学生讨论、思考,让学生理解实验研究方案,积极投入探索学习。根据前面的猜想,学生讨论后设计如下的探究方案:1.选体积、质量不同的水、铜、铁三种物质作为探究对象;2.选用天平、量筒、刻度尺等作为探究工具;3.分别测量三种物质的体积和质量;4.求出质量与体积的比值,进行比较。 第四要素是进行实验与收集数据。在实验中加强实验规范操作、安全操作的指导,实验数据及时填入记录表中。 第五要素是分析与论证。实质就是对探究的数据进行描述,对探究现象归纳总结的过程。学生通过对记录表中数据的计算、分析、比较后很容易得到这样的结论:1.对水这种物质,质量与体积的比值总相同;对铜这种物质,质量与体积的比值也总相同;对铁这种物质,质量与体积的比值还总相同;2.但是,对水、铜、铁这三种不同的物质,单位体积的质量却不相同。因此,恰好是单位体积的质量反映了物质本身的一种特性。在学生已获得上述结论的基础上告诉学生:在物理学中,正是用某种物质单位体积的质量来反映物质的这种特性,叫做这种物质的密度。用公式表示为:ρ=mv。 第六要素是评估。评估的实质是对探究的反思过程,讨论科学探究中所存在的问题、获得的发现和改进建议等。评估有利于发展学生的批判性思维,教师要以多种形式引导学生养成对探究的过程和探究结果有评估的意识。例如对以上的探究实验,以问题的形式做如下评估:你的猜想与探究结果一致吗?探究过程中测出的质量和体积是对于同一研究对象的吗?实验过程中发现新问题了吗?此实验方案和探究工具有什么缺陷吗?你有更好的实验方案吗?等等。 第七要素是交流与合作。全班或同一组内围绕得到什么结论,如何得出结论,有什么体会等问题进行讨论与交流。探究实验是在小组合作的基础上完成的,教师要注意加强培养学生的合作意识。这个环节还要求学生能对探究过程做出简单报告。 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合! 精品

小学科学探索一般要经历哪四个过程

小学科学探索一般要经历哪四个过程? 了解我国小学科学课程的发展历史,对指导当今的科学课程改革意义重大。我国小学科学课程的发展历经百年,可以划分为四个时期,在简述四个时期的发展过程及特点时,并对《国家小学科学课程标准》与新《科学》教材的一些特色作了分析。 关键词:小学;科学课程;发展过程;特点 在我国小学科学课程的发展史上,其名称经历了格致→博物→理科→自然→常识→自然常识→自然→科学 的变化。发展历程大致划分为四个时期。 一、第一个时期(1903~1948) 这一时期,没有形成我国自己的科学教材教法体系,先学日本,后学英美(主要是美国)。尽管我国古代的科学教育很发达,但在1903年前没有单独开设科学课程。在1903年前,我国科学教育的途径有二:一是“学校”形态的科学教育,主要为统治阶级的孩子所享受,其特点是以识字、读书、背书为主,多是语文、自然、社会综合性的教材。如先秦的有《诗经》、《尔雅》,李斯的《仓颉篇》,赵高的《爰历篇》,胡毋敬的《博学篇》。汉代以来的有司马相如的《凡将篇》,史游的《急就篇》,班固的《太甲篇》,蔡邕的《劝学》、《女史幼学》,陆机的《吴章》。再有李瀚(唐代)的《蒙求》,周兴嗣(六朝)的《千字文》,王应麟(宋代)的《三字经》、《小学绀珠》,方逢辰(宋代)的《名物蒙求》……以及近代的《家塾蒙求》、《幼学琼林》等等,自然知识主要靠教师讲解,即使课文是联系实际的,而教学却往往只是讲讲听听,脱离实际。此种教风,代代相传至今,很难根除。二是如远古时代那样在“大自然”的“课堂”里以“大自然”本身为“教材”,通过跟随大人在生产劳动的实践中来学习的路线。这条路线存在于广大劳动人民之中。正如管子说的“农之子常为农”,“工之子常为工”,工农之子成天跟着大人“少而习焉,其心安焉,不见异物而迁焉。是故其父兄之教不肃而成,其子弟之学不劳而能”。我国古代的许多精湛科学技术就是这样家传师承地传下来而发展的。历代的出土文物,我国远古的蚕桑、打井、彩陶、冶炼、建筑……等发明及后世的四大发明等足可为证。可惜劳动人民被排除在学校之外,一般不识字,他们的创造发明很少有文献保存下来,也因此有不少技艺失传了。在小学正式开设科学课程是1903年,当时称为格致课。1898年7月,康有为向光绪皇帝上奏《请开学校折》,建议仿德、日学制,通令全国各省、府、县、乡开办学校。1903年全国各官立小学堂,规定开设格致课,这便是我国最早的科学课。课本叫《格致》,用四言韵语写出,为教10岁内外童子之用。内容译自日本,主要有:乡土之动物、植物、矿物;寻常物理、化学现象;生理卫生等。当时高小开设8科,格致课排于第7位。民国以后,课程名称先改为博物(1912年1月9日,中华民国政府颁布《普通教育管行课程标准》中规定:高等小学开设12科,将格致改为博物,位居第6, 初小不设此科,后改为理科(1912年9月中华民国07 收稿日期:2003 04 16项目来源:湖南省教育科学“十五”规划重点课题《小学科学新课程实施研究》政府颁布的《小学校令》又规定:高等小学砍掉博物、理化,改设理科),再改为自然、常识。1922年,小学改为四二制,初小设《社会》(包括卫生、公民、历史、地理)、《自然》两科。“自然”之名自此始。高小设卫生、公民、历史、地理、自然五科。规定“乡村学校无力单独设科的,可将社会、自然合并为《常识》科。“常识”之名自此始,它是“社会”和“自然”的合称。教材仍是译自日本,而日本又是从英美引进的。1929年(民国18年)颁布第一个课程标准,把高小的历史、地理和一部分卫生合并为《社会》科,个人卫生部分并入《自然》科,初小则把社会、自然合并为《常识》科。后经四次修订,一直用到解放前夕。后几次的修订基本上只是改变从日本引进现成内容,而根据英美教育学说自编教材。解放前各解放区先后也有自编自然教材,基本上是参照国民党区的教材,而以马列主义毛泽东思想为指导加以改造,结合抗战和解放战争期间战争和生产生活的需要,反映农村生产生活的需要多,反映城市的少。但在教学上注意理论联系实际,强调实践论的认识路线和为革命、政治服务。二、第二个时期(1949~1979) 解放以后,在中国共产党的领导下,我国的教育事业得到了飞速发展,党和政府非常重视科学教育,在小学中高年级一直开设自然常识课,后又改为自然课。这一时期仍没有形成我国自己的科学教材教法体系,20世纪50年代学前苏联,60、70年代基本上是“停课闹革命”。在这一时期,国家先后颁布了三个教学大纲。1956年颁布学习前苏联的第一个自然教学大纲,规定初小阶段的自然课在语文课中进行教学,高小每周两课时自然课,初小学“生物界自然”,高小学“无生物界自然”。大纲规定的自然教学的目的任务是:“教给儿童一些初步的自然科学

科学探究专题复习(1)

科学探究专题 课型:复习课授课时间: 主备人:穆建英审核人:穆建英 复核人:刘娜定稿人:樊雷使用人: 一、复习目标: 1. 掌握科学探究的一般过程,了解常用的探究方法。 2. 通过实验探究,熟悉科学探究的一般过程,培养学生善于从现实生活中发现问题、提出问题、开展实验探究的能力。 3.能根据单一变量原则,找出对照试验,分辨对照组和实验组;并能根据变量设计对照试验。 二、考点比重:10%-15% 三、基础知识梳理 1.生物学科学探究的大致过程通常包括六个环节,分别是、、、、、。 2.提出问题、作出假设:能够提出有研究价值的问题,并作出符合科学事实的假设,是探究成功的前提。 (1)提出问题:提出的问题应该是一个疑问句,句意完整,句末是问号。巴斯德实验所探究的问题是? (2)作出假设:应是个人对所探究问题的观点,应是一个陈述句,句意完整,句末是句号。巴斯德的假设应该是。 3.制定计划、实施计划:制定出恰当的科学探究计划,是探究成功的关键。探究计划包括以及所需要的等。 (1)探究方法:在生物学探究过程中可采用的方法很多,如、、、等。在实际工作中往往需要多种探究方法并用。巴斯德探究肉汤变酸的主要方法是。 (2)变量、对照试验:科学实验中,能够变化的条件或因素称为变量。在实验过程中,往往只选择一个变量进行研究。为验证这个变量对研究对象的影响,需要设计对照实验。在对照实验中,除了已选择的变量不同外,其他条件应完全相同。巴斯德实验的变量是。 (3)对照组、实验组辨别:在对照实验中,各项条件都正常且适宜(即自然生活状态)的为对照组,对所探究的条件或因素进行调控的为实验组。如巴斯德实

验中,A组接近自然状态,空气中微生物通过竖直的瓶颈很容易落入肉汤,为组;B组通过弯曲的瓶颈使空气中的微生物不能进入肉汤,为组。 (4).得出结论、表达交流:依照制定的计划实施,完成后针对结果进行概括总结得出结论;如结果不够成功,找出不足之处加以改进,再一次进行探究。 巴斯的实验的结果是:3天后,A瓶肉汤,B瓶肉汤,且B瓶肉汤4年后仍新鲜如初。由此可得出结论是。把B曲颈瓶的瓶颈打断,使瓶口能竖直接触空气,不久,肉汤也浑浊变质了。这进一步说明使肉汤变酸的微生物是从空气中进入的。 四、典型案例 1.种子的萌发受多种环境因素的影响。下表是王芳同学利用菜豆种子进行的5组实验,将100粒饱满而完整的菜豆种子随机分成5等份,分别放在底部铺有棉花的5个培养皿中,在不同的条件下培养,观察并记录实验结果。请回答: 分析各组种子所处环境条件:在甲、乙、丙、丁、戊五组实验中,各项环境条件都适宜种子萌发(且接近自然状态)的是组,因此,该组应为组。其余组中,乙控制了、丙控制了、丁控制了、戊控制了,各控制了一个环境因素,因此,本题中能够形成组对照实验。(甲和乙,变量是;甲和戊,变量是;甲和丙,变量是;甲和丁,变量是) (1)探究温度对菜豆种子萌发的影响,应选用_____组和_____组进行对照。(2)选择甲和丁对照,所探究的问题应是? (3)分析甲、戊两组实验,可得出的结论是光______(填“是”或“不是”)种子萌发的必要条件。甲、戊两组中均有1~2粒种子没有萌发,最可能的原因是______________________。 (4)戊和丁能否形成对照实验?。理由是。

科学探究的基本过程的七个要素之欧阳家百创编

科学探究的基本过程的七个要素 欧阳家百(2021.03.07) 科学探究的基本过程主要有以下七个要素: 第一要素是提出问题。也就是探究什么,针对什么现象设问。如在探究物质密度的实验中,首先针对自然界中存在的各种物质,有些物质体积相同,质量却不同;而有些物质,体积大小不同,质量却相同,提出设问。 第二要素是猜想与假设。实质上就是引导学生根据生活经验对提出的问题进行猜想。根据新的课程理念,学生的生活经验也是重要的课程资源,所以应让学生大胆猜想。对第一要素中提出的现象,学生可能猜想是不是与物质本身的某种特性有关呢?如果能找出表示这种特性的方法,可能会找出问题的答案。另外,既然涉及到体积和质量,进一步猜想:1.同一种物质单位体积的质量是否相同?2.不同物质单位体积的质量是否相同? 第三要素是制定计划与设计实验。这一环节是教学的核心。教师启发学生讨论、思考,让学生理解实验研究方案,积极投入探索学习。根据前面的猜想,学生讨论后设计如下的探究方案:1.选体积、质量不同的水、铜、铁三种物质作为探究对象;2.选用天平、量筒、刻度尺等作为探究工具;3.分别测量三种物质的体积和质量;4.求出质量与体积的比值,进行比较。 第四要素是进行实验与收集数据。在实验中加强实验规范操

作、安全操作的指导,实验数据及时填入记录表中。 第五要素是分析与论证。实质就是对探究的数据进行描述,对探究现象归纳总结的过程。学生通过对记录表中数据的计算、分析、比较后很容易得到这样的结论:1.对水这种物质,质量与体积的比值总相同;对铜这种物质,质量与体积的比值也总相同;对铁这种物质,质量与体积的比值还总相同;2.但是,对水、铜、铁这三种不同的物质,单位体积的质量却不相同。因此,恰好是单位体积的质量反映了物质本身的一种特性。在学生已获得上述结论的基础上告诉学生:在物理学中,正是用某种物质单位体积的质量来反映物质的这种特性,叫做这种物质的密度。用公式表示为:ρ=mv。 第六要素是评估。评估的实质是对探究的反思过程,讨论科学探究中所存在的问题、获得的发现和改进建议等。评估有利于发展学生的批判性思维,教师要以多种形式引导学生养成对探究的过程和探究结果有评估的意识。例如对以上的探究实验,以问题的形式做如下评估:你的猜想与探究结果一致吗?探究过程中测出的质量和体积是对于同一研究对象的吗?实验过程中发现新问题了吗?此实验方案和探究工具有什么缺陷吗?你有更好的实验方案吗?等等。 第七要素是交流与合作。全班或同一组内围绕得到什么结论,如何得出结论,有什么体会等问题进行讨论与交流。探究实验是在小组合作的基础上完成的,教师要注意加强培养学生的合作意识。这个环节还要求学生能对探究过程做出简单报告。

专题40——科学探究的基本环节问题

科学探究的基本环节问题 一、单选题 1.老师给小敏一个纸板做的方盒子,问小敏,里面是什么?小敏拿过盒子轻轻摇晃一下,回答说:里面可能是一个苹果。从科学探究的角度分析,小敏的回答是() A. 提出问题 B. 猜想假设 C. 事实证据 D. 检验评价 2.到商店购买乒乓球时,小明同学总要将几只乒乓球从选定的位置放手,观察乒乓球反弹的高度,选择反弹较高的乒乓球。小明的行为类似于科学探究中的() A. 发现并提出问题 B. 作出猜想和假设 C. 观察实验、收集证据 D. 交流合作、评价证据 3.科研人员为了研究食物对蟑螂生长的影响,将刚刚孵出的蟑螂分甲、乙、丙、丁四组,分别喂含不同营养的食物,如表。表中的数字代表所含不同成分的多少,“—”表示没有此成分。哪一组是这个实验的对照组( ) A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 4.某同学发现前几天不小心浇了食盐水的月季花死了。月季花的死是不是与食盐水有关呢?于是该同学将土壤带到实验室里与老师一起实验研究,发现土壤中食盐水浓度确实过高。查阅资料得知土壤溶液浓度过高时,植物会失水枯死。文中划线部分属于科学探究中的() A. 提出问题 B. 建立假设 C. 收集证据 D. 得出结论 5.天文学家们发现了“地球的孪生兄弟”——一颗围绕恒星开普勒452 运行的行星。该星球跟地球的形似指数为0.98,并且有可能拥有大气层和流动水,有可能有活火山,还有可能存在生命。划线部分属于科学探究过程中的哪个步骤() A. 建立假设 B. 合作与交流 C. 提出问题 D. 检验与评价 6.为了研究蚂蚁对金合欢的影响,某兴趣小组的同学进行了实验探究,得到了如下表所示的实验结果。请据表分析,下列说法正确的是() A.该实验的结果通过统计蚂蚁的存活率来进行 B.该实验的对照组是②号,实验组是①号

科学探究方法专题

科学探究方法专题 控制变量法、等效替代法、转换法、推理法、模型法、比较法、类比法、图像法等,就是初中科学常用得研究方法。 一、控制变量法 【知识回放】所谓控制变量法,就就是在研究与解决问题得过成中,对影响事物变化规律得因素与条件加以人为控制,只改变某个变量得大小,而保证其它得变量不变,最终解决所研究得问题、这种方法在实验数据得表格上得反映为:某两次实验只有一个条件不相同,若两次实验结果不同,则与该条件有关,否则无关。反过来,若要研究得问题就是物理量与某一因素就是否有关,则应只使该因素不同,而其她因素均应相同。控制变量法就是中学物理中最常用得方法,也就是中考出题最多得方法。 在初中课本中,应用这种方法得有: 1、蒸发得快慢与哪些因素有关 2、滑动摩擦力得大小与哪些因素有关 3、液体压强得大小与哪些引速又关、 4、浮力得大小与哪些因素有关 5、压力得作用效果与哪些因素有关 6、滑轮组得机械效率与哪些因素有关 7、动能得大小与哪些因素有关8、重力势能得大小与哪些因素有关 9、导体得电阻与哪些因素有关10、探究电流与电压得关系 11、探究电流与电阻得关系12、探究电流做功得多少与哪些因素有关 13、探究电流得热效应与哪些因素有关14、探究电磁铁得磁性强弱与哪些因素有关 【典例探究1】小兰在观察提琴、吉她、二胡 等弦乐器得弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度 相同得条件下,发声得音调还可能与弦得粗 细、长短及弦得材料有关,于就是想通过实验 来探究一下自己得猜想就是否正确,上表就是 她在实验时控制得琴弦条件。 (1)如果小兰想探究弦发声得音调与弦得材料 得关系,您认为她应该选用编号为 得琴弦(只填字母代号)。 (2)探究过程通常采用下列一些步骤:A实验研究B分析归纳C提出问题(或猜想) D得出结论等,您认为小兰要完成本探究得全过程,所采用得合理顺序应该就是: 。(只填写数字代号) (3)在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,进而寻找出另外一些因素得关系,这种研究方法叫做“控制变量法”。请您再写出一个初中物理中用到这种方法得实验名称: 。 【典例探究2】为了研究物质得某种特性,某小组得同学先做了如下实验:她们在甲、乙两只完全相同得烧杯中分别放入100克与200克得温水,实验时,让它们自然冷却,并利用温度计与计时器测量水得温度随时间得变化情况。记录数据分别如表1、表2所示。(设甲、乙两杯水每分钟放出得热量相等) 表1 m1=100克 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 温度/℃36 35 34 33 32 31 30 30 30 降低温度/℃0 1 2 3 4 5 6 6 6 2 时间/min 0 2 4 12 14 20 24 28 32 36 温度/℃36 35 34 33 32 31 30 29 28 28 降低温度/℃0 1 2 3 4 5 6 7 8 8 两杯水所处环境得温度就是得。) (2)分析比较表1(或表2)中第一行与第三行得数据及相关条件,可得出得初步结论就是: ,放出得热量与降低得温度成正比。

科学方法在科学研究中的意义

科学方法是指:人们在认识和改造世界中遵循或运用的、符合科学一般原则的各种途径和手段,包括在理论研究、应用研究、开发推广等科学活动过程中采用的思路、程序、规则、技巧和模式。简单地说,科学方法就是人类在所有认识和实践活动中所运用的全部正确方法。它是人类所有认识方法中比较高级、比较复杂的一种方法。它具有以下特点:(1)鲜明的主体性,科学方法体现了科学认识主体的主动性、认识主体的创造性以及具有明显的目的性;(2)充分的合乎规律性,是以合乎理论规律为主体的科学知识程序化;(3)高度的保真性,是以观察和实验以及他们与数学方法的有机结合对研究对象进行量的考察,保证所获得的实验事实的客观性和可靠性。 二十一世纪以来,科学技术以惊人的发展速度,展示了人类的高度智慧。上世纪末本世纪初,电子、放射性现象的发现,打开了原子世界的大门。随着量子论、相对论和现代宇宙学的诞生,标志着人们对自然的认识已经深入到微观、宇观和高速领域。现代科学技术的这些发展,不但大大开阔了人类的视野,使社会生产和社会生活改观,而且不得不改变着人们对自然的观念,改变着人们的思维方式。科学的新成就和思维方式的变化带来了科学方法的重大变革,同时,新的科学方法的采用也促进了科学技术的新发展。有人甚至认为,没有科学方法的创新,就不会有科学技术的新的突破。无论如何,科学方法在科学研究中中的重大作用,是不容置疑的了。对新的科学方法进行总结,对传统的科学方法在新条件下的发展加以研究,是我国科学工作者和哲学理论工作者面临的共同任务。 一般来讲,研究方法可以分为科学的、宗教的、直觉的、猜想的、思辩的。这些方法都包括主观分析的环节,但与其他方法相比较,科学方法更强调客观实证。科学研究方法的程序至少要包括发现问题,提出假设、概念操作化、实证检验、得出结论几个环节。如果一种研究方法不包括概念操作化与实证检验这两个环节,这种方法就不是严格意义上的科学方法。科学方法要保证研究过程与结论都可公开检验,因此科学方法要求以共同规则确定标准,而没有相同标准就无法做任何检验。此外,科学研究方法可以帮助我们了解相关因素之间的关系;科学研究方法可以帮助我们了解事物的变化程度;科学研究方法可以帮助我们提高预测的准确率。 提倡科学研究方法有助于纠正不良的学风。大家都反对学界的浮夸现象,学术打假是惩罚措施,还需要通过提倡科学研究方法培养学术道德。使用科学方法有助于防止制造含义不清的新词,有助于防止无明确逻辑关系的因果解释,有助于防止不在乎结果的形势预测。科学的研究方法具有开放性,认为自身是不完善的和需要改进的,因此采取科学的研究方法还可以有助于培养研究人员承认错误的品德和改正错误的勇气。 以科学方法教育为例,当今科学的发展趋势,一方面学科划分越来越细,分支越来越多,日益趋向专业化;而另一方面,各学科之间相互渗透、相互依存,综合化趋势越来越明显。这二方面的发展趋势,不可分割地联系在一起,这对人才提出了更高的要求,同时也对教育提出了新的思考。加强科学方法教育才是最重要的。

中考化学复习专题科学探究

第五章科学探究 第1讲基本实验技能 一、选择题 1.( 2016·河北)如图所示仪器中可以用酒精灯直接加热的是( ) 2. ( 2017·来宾)下列仪器及其用途的对应关系,正确的是( ) A.量筒—配制溶液 B.烧杯—贮存气体 C.长颈漏斗—过滤 D.胶头滴管—滴加少量液体 3. ( 2017·益阳)下列实验操作中正确的是( ) A.量取10 mL水 B.处理废弃固体药品 C.保存二氧化碳气体 D.取少量液体药品 4. ( 2017·福建)欲配制10.0%的NaCl溶液50 g,部分操作如图所示,正确的是( )

5. (2017·安徽)下列实验装置或操作正确的是( ) 6. ( 2017·甘肃)化学实验是进行科学探究的重要途径。 下列实验操作符合规范要求的是( ) A.用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯 B.在点燃氢气之前先检验氢气的纯度 C.及滴瓶配套的胶头滴管使用完毕,清洗后放回原瓶 D.稀释浓硫酸时,将水沿玻璃棒慢慢注入浓硫酸中,并不断搅拌 7. ( 2017·邵阳)在2017年邵阳市初中化学实验操作技能考试中,某同学抽到“试题三:给液体加热”,考试结束时,老师发现他使用的试管破裂了,其原因可能是( )

A.试管口对着自己或他人 B.液体的量超过试管容积的1 3 C.没有擦干试管外壁的水便开始加热 D.先用外焰均匀加热,再固定位置加热 8. ( 2016·孝感)图示“错误操作”及图下面“可能产生的后果”不一致的是( ) 9. ( 2017·眉山)下列说法错误的是( ) A.用排水集气法收集难溶于水的气体 B.过滤操作时玻璃棒应靠在三层滤纸一边 C.自制“叶脉书签”的关键步骤是将洗净的树叶放入10%的氢氧化钠溶液中煮沸 D.测定pH最简单的方法是用玻璃棒蘸取待测液,滴在了湿润的pH 试纸上,把试纸显示的颜色及标准比色卡比较,读该溶液的pH 10. (2017·沪州)下列实验操作正确的是( ) A.用玻璃棒搅拌加快过滤 B.用镊子取用二氧化锰 C.用量筒量取液体时最后改用胶头滴管加至刻度

五年级上册科学探究题

五年级(上册)科学实验复习资料 1.在种子发芽所需的条件中,选择一个条件设计实验。 实验1(参考:科学书第4页)实验2(参考:科学书第6页)实验3(参考:科学书第6页) 问题:种子发芽必须要有(水)吗? 猜想: 材料:绿豆种子、盒子、水、滴管、纸巾 实验方法:实验法 两个组不同的条件: 两个组相同的条件: 实验过程: (1)准备6粒完整的绿豆种子和2个盒子。 (2)在盒子内都垫上一些纸巾。 (3)每个盒子里各放3粒绿豆。 (4)在一个盒子里经常滴水,保持湿润。另一个盒子不滴水,保持干燥。 (5)把两个盒子放在相同的地方 (6)每天观察绿豆种子的发芽情况并记录。 实验现象: 实验结论:问题:种子发芽必须要有(空 气)吗? 猜想: 材料:绿豆种子、盒子、水、 滴管、纸巾、透明塑料袋 实验方法:实验法 两个组不同的条件: 两个组相同的条件: 实验过程: (1)准备6粒完整的绿豆种子 和2个盒子。 (2)在盒子内都垫上一些纸 巾。 (3)每个盒子里各放3粒绿 豆。 (4)在两个盒子里都经常滴 水,都保持湿润。 (5)把两个盒子放在相同的 地方 (6)把其中一个盒子装进透 明塑料袋内,扎紧袋口。 (7)每天观察绿豆种子的发 芽情况并记录。 实验现象: 实验结论: 问题:种子发芽必须要有(光) 吗? 猜想: 材料:绿豆种子、盒子、水、 滴管、纸巾、透明杯子、不透 明杯子 实验方法:实验法 两个组不同的条件: 两个组相同的条件: 实验过程: (1)准备6粒完整的绿豆种子 和2个盒子。 (2)在杯子内都垫上一些纸 巾。 (3)每个盒子里各放3粒绿 豆。 (4)在两个盒子里都经常滴 水,都保持湿润。 (5)把两个盒子放在相同的 地方。 (6)在其中一个盒子外罩一 只透明杯,在另一个盒子外罩 一只不透明杯。 (7)每天观察绿豆种子的发 芽情况并记录。 实验现象: 实验结论: 2.在绿豆芽生长所需的条件中,选择一个条件设计实验。(参考上一题)绿豆芽生长需要阳光吗?绿豆芽生长需要水吗? 3.蚯蚓喜欢什么样的生活环境? 例1(参考:科学书第9、10 页)例2(参考:科学书第10、11页) 问题:蚯蚓喜欢黑暗还是明亮的生活环境? 猜想:蚯蚓喜欢的生活环境。 材料:蚯蚓、盒子、吸水纸问题:蚯蚓喜欢干燥还是湿润的生活环境? 猜想:蚯蚓喜欢的生活环境。

自然辩证法(硕士)科学研究一般程序

1. 试述科学研究的基本过程,并分析归纳方法和演绎方法在这一过程中的作用。 (1)科学研究的基本过程包括:提出问题→科研选题→收集材料→整理材料→提出假设→建立理论→检验评论。 ①科学问题。所谓科学问题,是指科学认识主体在特定的知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而又尚未解决的矛盾,是科学认识中目前状态与目标状态的差距。科学问题来源:第一,从新的科学事实与原有的科学理论的矛盾中提出问题。第二,从科学理论内部的矛盾中提出问题。第三,从不同学科理论之间的矛盾中提出问题。第四,从对同一事物或同一现象的不同理论解释的矛盾中提出问题。第五,从社会实践的需要同现有的技术手段不能满足这促需要的矛盾中提出问题。第六,从怀疑中发现问题。第七,从机遇中发现问题。科学问题的来源还有:从各个知识领域、学科之间的空白区和交叉点上提出问题,如生物与化学之间、遗传学与免疫学之间的交叉点和空白区都可能提出科学问题;从不同的学科之间寻找具有共同特性和规律的问题;从不同学科之间的概念、机制、原理、方法的相互借鉴、移植形成的科学问题;通过阅读科技论文、搜集情报资料而发现科学问题;通过参加学术报告会、论文答辩会、专题讨论会而发现科学问题等等,都是发现和提出科学问题的重要线索和途径。 ②科研选题。科研选题的原则:第一,需要性原则;第二,科学性原则;第三,创造性原则;第四,可行性原则;第五,合理性与效益性原则。科研选题还应注意选题的方法和艺术,要勇于提出自己的见解:1善于抓住两门或几门学科相互接触的交叉点和结合点,延伸自己科研的领域和视野;2敏锐地抓住研究中意外出现的机遇,调整课题、转向进攻,变副为主;3善于抓住矛盾,从中发现问题,制定课题;4勇于标新立异,突破传统;5学会站在“巨人肩上”制定课题;6善于把握学科发展动态和趋势,在各学科前沿选择课题;7善于接近哲学、文学的预见和科学幻想的启迪。科研选题的一般程序:第一,调查研究、分析资料、发现问题。第二,初步论证和筛选课题。第三,专家评价和确定课题。第四,制定规划,确保实施。 ③收集材料。收集材料的方法包括:科学观察方法、科学实验方法和科学调查方法。其遵循的原则包括:第一,容观性原则;第二,全面性原则;第三,典型性原则。 ④整理材料。整理材料的方法有科学抽象、科学思维、创造性思维。所谓科学抽象是指对已经获得的大量感性材料,经过比较、分类、分析、综合,将一类事物同其他事物区分开来,排除个别的、偶然的、外部的表面现象,抽取出普遍趵、必然的、内在的本质或规律,从而达到从个别中把握一搬,从现象中把握本质的目的。科学抽象的形式有:科学概念、科学符号、思想模型、理想实验。科学思维的形式有形象思维和顿悟思维。其方法包括:演绎方法和非演绎方法(归纳方法、类比法、数学模型方法)。创造性思维,是一种具有开创意义的思维活动,即开拓人类认识新领域、开创人类认识新成果的思维活动。创造性思维技法包括:第一,头脑风暴法。第二,属性列举法。第三,奥斯本检核表法。第四,缺点列举法。五,形态分析法。 ⑤提出假设。即根据已有的科学知识和新的科学事实对所研究的问题作出的一种猜测性陈述。它是将认识从已知推向未知,进而变未知为已知的必不可少的思维方法,是科学发展的一种重要形式。 ⑥建立理论。建立理论的方法包括:数学方法、假说方法、逻辑与历史相统一的方法。所谓数学方法,是指将数学成果工具化,利用数学所提供的概念、理论和规律,对客观事物进行量、序、形的分析、推导和计算,从而提示事物内在联系和本质规律的方法。所谓假说

科学研究方法

《科学研究方法》课程学术报告 科学研究方法 ———科学研究的步骤张科2010级4班电子信息科学与技术专业0942051086 摘要 本文主要介绍了我在《科学研究方法》课程中的收获,特别是对闫丽萍老师讲解的“科学研究的步骤”的各个具体步骤,内容及自己的一些思考做了简单介绍。 引言 科学研究的步骤主要包括观察和提出问题、形成假设、检验求证、得出和解释结论、交流与应用五个方面,也可以总结为提出问题,猜想假设,实验探究,分析论证,得到结论五点,是近代科学体系建立的重要基础。 报告正文 本学期我选择了《科学研究方法》这门课程,从中得到了很大的收获。各位老师从具体事例入手,将各自研究领域内的一些课题讲解得深入浅出,清晰易懂,课堂上应用多种例证,积极引发同学们思考,组织课堂讨论,使同学们受益匪浅。在何培宇老师的“语音增强技术”课上,何老师先让我们坐成两排,集中我们的注意力,然后从具体实例入手,向我们展示了“语音增强技术”的特点,应用领域及涉及算法。整堂课生动有趣,既展示了这门技术的重要功能,又引发了我们对电子行业的极大兴趣。 在所有的课中,给我留下最深刻印象的是第一节闫丽萍老师的“科学研究的步骤”。这门课让我了解到最完善的科学研究方法,以及撰写论文的必要要素,使我深深的感受到了现代科学研究过程的严谨与理性,并积累了撰写论文的相关知识。课后,我参考一些网络资源对“科学研究的步骤”做了大致的整理。 ——科学研究的步骤 从大体上现代科学研究的步骤主要包括观察和提出问题、形成假设、检验求证、得出和解释结论、交流与应用五个方面,也可进行一些适当扩展。 ——观察和提出问题 观察是科学探究的基石。通过观察可以发现自然世界中未知的各种事物和现象,从而提出问题,确立探究的主题。因此,观察和提出问题是密不可分的。但是,并不是所有的观察都能导致提出问题。很多时候,我们会深陷于“已知的幻觉”之中,也就是说,当你“掌握”某些知识的时候,会使你所看到的现象符合自己理解的事物模型并从中得到解释。正如德国文学家歌德所说的:“我们只看到我们所知道的”。因此,在科学探究中,个体要经常审视自己知识的界限,发现自己已有知识的局限和矛盾,探寻运用自己的理论所无法解释的难点,从而确立需要探究的事实。从某种意义上讲,科学探究就是要寻找一扇由已知通向未知的“大门”,推动“已知的幻觉”的不断扩张,直至彻底认识整个物质世界。

中考化学科学探究专题复习

专题复习——科学探究学案20 【复习目标】 通过例题解析,学会科学探究的思路 【课内探究】 1.物质性质的探究 (2018潍坊)金属镁可与热水反应生成氢氧化镁和氢气,所得溶液呈碱性,可使酚酞溶液显紅色。某同学将镁条放在水中煮沸,趁热取出部分溶液,滴加酚酞溶液,变为红色,放置在空气中一段时间后,发现溶液的红色褪去了。 (1)镁与热水反应的化学方程式是。 (2)查阅资料:溶液红色褪去的原因是溶液碱性减弱。 【提出问题】导致溶液碱性减弱的原因是什么? 【假设与分析】 假设1:可能是氢氧化镁与N2或O2发生了反应。 假设2:可能是溶液吸收了空气中的。 假设3:可能是氢氧化镁的溶解度随温度的降低而。 由碱的性质可知,假设1不成立。 【实验探究】 【拓展延伸】(3)将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时,产生蓝色沉淀。 请解释其原因:。(4)除上述金属外,根据金属活动性顺序,预测也能跟硫酸铜溶液反应产生上述现象(举一例即可)。 2.物质成分的探究 (2016潍坊)某化学兴趣小组用如图装置验证一氧化碳还原氧化铜,并探究其还原产物的组成.

(1)装置及反应原理探究 ①B装置中浓硫酸的作用为. ②说明CO能还原CuO的现象为. ③上述整套装置中发生的化学反应,其中属于化合反应的化学方程式.(不考虑CO2和H2O的反应.) (2)产物成分探究 [查阅资料]Ⅰ、一氧化碳还原氧化铜.除生成铜外还可能生成氧化亚铜(Cu2O) Ⅱ、Cu2O为不溶于水的红色固体 Ⅲ、Cu2O+H2SO4═Cu SO4+Cu+H2O [提出问题]红色固体含有什么物质? [猜想假设]假设一:红色固体只含Cu 假设二:红色固体只含Cu2O 假设三:. [实验验证]该小组为验证上述假设,取少量红色固体,加到足量稀硫酸中,观察到溶液变为蓝色,红色固体部分溶解. [实验结论]根据上述实验结果,可知红色固体中一定含有. [数据处理]为进一步确定红色固体的成分,甲、乙两同学分别称取各自实验后的一定质量的红色固体,加到足量稀硫酸中使其充分反应,经过滤、洗涤、干燥后,称量剩余红色固体质量如表,请完善表中内容. [交流与反思]只要假设合理,方法正确,根据实验现象和数据就能得出结论.

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