可探究的科学问题

日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问，把疑问陈述出来，就形成了问题，但不一定是科学问题，像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题，比如，“哪种品牌的运动鞋更好？”“为减少污染和交通拥堵，应该限制小汽车的使用吗？”等都不属于科学问题．

科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题，例如，“纯水和盐水哪一个结冰更快？”就是一个科学问题，因为你可以通过实验收集信息并予以解答．

并不是每一个科学问题都可以进行探究，当问题太泛化或太模糊，就难以进行科学探究，比如“是什么影响气球贴到墙上？”，一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量是可检验的．也就是说，可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的．例如，“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗？”，在这个问题中，气球与头发的摩擦次数是自变量，气球贴在墙上的效果是因变量，我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化．

一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式，常见的陈述方式有下列三种，方式一：某个变量影响另一个变量吗？例如，导体的长度影响导体的电阻大小吗？方式二：如果改变某个变量，另一个变量会怎样变化？例如，如果增大导体两端的电压，导体中的电流就增大吗？方式三：一个变量跟另一个变量有关吗？例如，电流跟电压有关吗？

科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的，正是由于有了可探究的科学问题，才能使探究过程具有明确的方向．

请根据上述材料，回答下列问题：

农业生产中为了获得高产，就要设法提高作物的光合作用强度。为此，某兴趣小组开展了“探究影响光合作用强度的环境因素”实验研究。

【实验原理】植物光合作用的强度可以通过检测氧气的释放速率来测定；产生的氧气滞留在叶片，会使叶片在液体中上浮。

【实验器材】长势相似的绿萝叶片、不同浓度NaHCO₃溶液（可分解释放CO₂）、注射器、打孔器、下图所示的实验台（不同高度放有三组烧杯）等。

【实验步骤】①用打孔器在绿萝叶片上取大小相同的小圆叶片若干，用注射器排出叶片细胞间隙的气体，使叶片在蒸馏水中都能下沉；

②在每组的三个烧杯中分别加入体积相同、浓度不同的NaHCO₃溶液（不考虑溶液密度差异），然后用镊子将小圆叶片放入烧杯中，每个烧杯10片；

③点亮LED灯带，记录每个烧杯中8个叶片上浮到水面所需的时间。时间越长，表示光合作用强度{#blank#}1{#/blank#}。

根据上述实验步骤可知，本实验中设置的自变量有二氧化碳浓度和{#blank#}2{#/blank#}。

【实验结果】叶片上浮的平均时间记录如表。（单位：秒）

【实验结论】在其他条件相同时，光照越强、二氧化碳浓度越大，光合作用越强。

【评价反思】①本实验的重要改进是用LED冷光源代替传统的白炽灯，这一改进对该探究的主要意义是{#blank#}3{#/blank#}。

②实验中每个烧杯放10个小圆叶片，而统计时只选取前8个小圆叶片上浮的平均时间，这样做的目的是{#blank#}4{#/blank#}。

步骤：

Ⅰ.取大小相等，活性相当的同种变形虫 9 只，分成 A、B、C 三组，每组三只。

Ⅱ.处理方法与实验现象

【查阅资料】①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用；

草木灰中富含钾盐，只要成分是K₂CO₃ ， 还有少量KCl.②碱石灰能吸收水分和二氧化碳气体．

【实验】检验草木灰的成分，并测试草木灰中K₂CO₃的质量分数（草木灰中其他成分遇到盐酸不产生气体）

【实验步骤】

①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧（如图所示）。

②随意拉开橡胶球，放手后让其敲击玻璃板，玻璃球被弹开，共做6次。

③换成双层玻璃板重复上述实验。