Question

（2007?順德區(qū)）小學生的大發(fā)現
2003年11月的一天，湖北省監(jiān)利縣科技副縣長來到黃歇口鎮(zhèn)中心小學，看望一位名叫聶利的六年級小學生，并向她請教一個問題：蜜蜂到底靠什么發(fā)出嗡嗡聲？“蜜蜂不是靠翅振動發(fā)聲的，它有專門的發(fā)音器官．”聶利說．這個結論，是聶利對蜜蜂進行了一年多的觀察和實驗后得出的．
2001年秋天，聶利從《小學自然學習輔導》一書中得知，蜜蜂等昆蟲沒有發(fā)音器官，但卻有會“叫”的翅，這些昆蟲在飛行時翅高速振動產生“嗡嗡”的聲音．后來，她在《十萬個為什么》中也看到這種說法．
2002年春天，聶利到一個養(yǎng)蜂場去玩，發(fā)現許多蜜蜂聚集在蜂箱上，翅沒有煽動，仍然“嗡嗡”叫個不停，于是她對書本的說法產生了質疑，并開始了探究．①她把蜜蜂的翅用膠水粘在木板上，蜜蜂仍然發(fā)出聲音．②她剪去蜜蜂的翅，也能聽到蜜蜂的叫聲．兩種方法交替進行了42次，試驗結果表明：蜜蜂不振動翅也能發(fā)出聲音．為了進一步探究蜜蜂的發(fā)音，③她把蜜蜂粘在木板上，用放大鏡仔細尋找，觀察了一個多月，終于在蜜蜂的翅根旁發(fā)現兩粒比油菜籽還小的黑點，蜜蜂叫時，黑點上下鼓動．④她用大頭針刺破小黑點，蜜蜂就不發(fā)聲了．⑤她又找來一些蜜蜂，不損傷它們的翅，只刺破小黑點，放在蚊帳里，蜜蜂飛來飛去，再也沒有聲音．這兩項試驗她反復做了10次，結果都一樣．她將這一發(fā)現寫成論文，認為蜜蜂的發(fā)音器官就是這兩個小黑點．
2003年8月中旬，在蘭州舉行的第18屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽上，12歲的聶利撰寫的科學論文《蜜蜂并不是靠翅振動發(fā)聲的》，榮獲大賽優(yōu)秀科技項目銀獎和高士其科普專項獎．據悉，聶利的論文已被大賽組委會收入獲獎作品集，中國教育學會小學自然教學專業(yè)委員會會刊也全文發(fā)表了聶利的論文．
分析上述實驗，回答下列問題：
（1）聶利是如何發(fā)現問題的？你認為她做實驗①和②、④和⑤前作出的假設分別是什么？
（2）聶利在探究實驗中運用了哪些方法？將發(fā)現寫成論文并發(fā)表，其作用是什么？
（3）你認為應具備哪些生物科學素養(yǎng)才能有所發(fā)現？

Answer 1

分析：此題是資料分析題，一是考查從資料中尋找解題線索，提取有利于解題的信息，與所學知識建立鏈接的解題能力．二是考查科學探究的能力．

解答：解：（1）在科學探究中，提出問題、作出假設是基礎．探究的一般過程是從發(fā)現問題、提出問題開始的，發(fā)現問題后，根據自己已有的知識和生活經驗對問題的答案作出假設．設計探究的方案，包括選擇材料、設計方法步驟等．按照探究方案進行探究，得到結果，再分析所得的結果與假設是否相符，從而得出結論．并不是所有的問題都一次探究得到正確的結論．有時，由于探究的方法不夠完善，也可能得出錯誤的結論．因此，在得出結論后，還需要對整個探究過程進行反思．
聶利觀察到蜜蜂的翅沒有煽動，仍然“嗡嗡”叫個不停，與書本的說法有矛盾．提出問題：蜜蜂到底靠什么發(fā)出嗡嗡聲？作出假設：假設一 蜜蜂是靠翅振動發(fā)聲的；假設二蜜蜂是靠小黑點發(fā)聲的．
（2）觀察、實驗、調查是獲得事實和證據的多種途徑；推理、判斷是得出結論的重要過程．在科學探究中，還要善于與他人交流和合作．
聶利在探究實驗中運用了觀察法、對比實驗法等方法．將發(fā)現寫成論文并發(fā)表，其作用是進行表達和交流．
（3）問題來源于觀察，善于發(fā)現．只有具備掌握知識，敢于質疑，善于觀察，樂于探究，講究方法等，才能有所發(fā)現（答出3點即可）．
故答案為：（1）聶利觀察到蜜蜂的翅沒有煽動，仍然“嗡嗡”叫個不停，與書本的說法有矛盾．假設：蜜蜂是靠翅振動發(fā)聲的；假設：蜜蜂是靠小黑點發(fā)聲的．（2）聶利在探究實驗中運用了觀察法、對比實驗法等方法．進行表達和交流；（3）掌握知識，敢于質疑，善于觀察，樂于探究，講究方法等．

點評：在科學探究中，提出問題、作出假設是基礎．觀察、實驗、調查是獲得事實和證據的多種途徑．推理、判斷是得出結論的重要過程．在科學探究中，還要善于與他人交流和合作．