考查学生设计和实施科学实验能力的探究题

江苏丰县广宇中英文学校　刘庆贺

为了验证猜想，需要通过观察收集信息，通过测量获取数据。而观察和测量也可以单靠感官、单靠估测，但那是经验，不一定科学可靠。科学的观察和测量一般就要使用科学的手段和工具，就要设计和实施科学实验。这也是科学探究有别于其它一般探究的一个重要方面。考查学生的实验设计能力，宜在新的（不是课本上已完全给出的）情境中进行。如果所设置的问题情境对学生来说已不是新的，那它考查学生能力的功能就要大打折扣。
例 （2005江苏徐州市）液态的露和固态的霜都是水蒸气凝结成的。水蒸气有时候会凝结成露，有时候会凝结成霜。
（1）是什么因素影响水蒸气凝结成露还是霜？请提出你的一个猜想。
（2）请设计一个实验检验你的猜想（写出主要的实验步骤）。
分析：露与霜和云、雨、雹、雪、雾一样，是大自然中水循环现象的具体形式，露与霜都是水蒸气遇冷形成的，但最终结果不同，是什么原因呢？题目引人思考，能激发起学生的思维和想象，有利于学生学习习惯的养成。根据学生的日常生活经验，再结合所学物理知识，容易猜想水蒸气凝结成路还是凝结成霜与当时的环境温度有关。在设计一个实验检验猜想时，要注意在实验中人为的控制温度的变化，这也是科学实验与自然现象的根本区别。而控制温度变化的最方便的方法就是利用家中的冰箱或冰柜，它是我们做许多热学实验常用的器材，应注意应用。
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