此类试题涉及整个探究过程，甚至涉及多门学科，能够较全面地考查学生的科学探究能力和创新能力，考查学生运用科学知识和科学思维方法对科学问题进行讨论、判断和决策的能力。

例（2005黄冈市）物体在流体（液体和气体）中运动时，受到的阻碍物体运动的力，叫流体阻力。这种阻力的大小与哪些因素有关呢？

流线型汽车 战机着陆打开阻力伞 模仿鲔鱼体形的核潜艇

（1）请仔细观察如图所示的应用实例，对影响流体阻力的因素提出一种猜想：___________________［题（3）中的猜想除外］；

（2）根据你的猜想，请设计一个实验方案来验证；

（3）小刚同学猜想：流体阻力可能与运动物体表面粗糙程度有关。

他设计了如下的实验方案：

①用弹簧秤拉一艘底面光滑的船模型在水中运动，记下弹簧秤的示数F₁；

②用弹簧秤拉另一艘底面粗糙的船模型在水中运动，记下弹簧秤的示数F₂；

③通过比较F₁与F₂的大小，就能得出物体受到流体阻力是否与物体表面粗糙程度有关。

请你对小强同学的实验方案中存在的问题，进行评估（只需写出一条评估意见）：___________________。

分析：本题从一些常见的生活现象中提取问题，要学生探究“流体阻力”问题。涉及科学探究中的猜想与假设、设计实验方案、交流与评估等关键环节，题材新颖，问题设计合理，难度适中。解答时，同学们可以把流体阻力与学习过的摩擦阻力相对比，提出较合理的猜想，利用控制变量法等科学方法设计、验证实验。评价小刚的实验方案时也要从这些角度入手。

答案：（1）流体的阻力与物体的形状、正截面积大小、物体相对于流体的速度、流体的性质等有关；

（2）略（提示；根据具体的猜想，利用控制变量法设计适当的实验方案）；

（3）实验方案中存在的问题有：①没有控制使用同一艘船模型；②没有说明船应做匀速直线运动；③没有说明弹簧秤应对船施加水平方向的力；④没有控制船的运动速度相同；⑤船模型在水中低速运动时，两艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差别可能不大，弹簧秤读数无法显示差异。

例【发现并提出问题】

小盼在河边玩耍，看见两位女士在河边散步，一位穿高跟鞋，另一位穿平跟鞋。尽管她们的体重看起来差不多，但她们留在河边湿地上的脚印深浅却有明显的差异。高跟鞋鞋后跟的印痕窄而深，平跟鞋的印痕则宽而浅。小盼想，高跟鞋和平跟鞋对地面作用的不同特点是力的作用面积不同，从而造成对地面的破坏效果（即压强）不同。她想：压强是否与受力面积的大小有关？联想到人如果跺一下脚，印痕会更深，她想：压强是否还与物体间压力的大小有关呢？

【提出猜想】

压强可能与受力面积的大小有关，还可能与物体间压力的大小有关。

【进行实验】

小盼找到了下面的器材：海棉、字典、木板、刻度尺，设计了下面的实验：

⑴用刻度尺测量出海绵自然状态的厚度，如图（a）；

⑵测量出海绵上放一本字典时的厚度，如图（b）；

⑶测量出海绵上放两本字典时的厚度，如图（c）；

⑷测量出把字典立放在海绵上时字典下的海绵厚度，如图（d）；

⑸把字典直接放在实验桌上，发现字典对桌面的压力效果不够明显，如图（e）。

【分析论证】

1．通过实验图（a）、图（b），可以得出：力能使物体发生___________，小盼是根据的___________现象来比较压强的。

2．通过实验图（b）、图（c），可以得出：___________一定时，___________越大，压强越大；

3．通过观察图_______、图______后得出：压力一定时，受力面积越小，压强越大；

【评估与交流】

4．由图（b）海绵形变效果明显、图（e）中桌面形变效果不明显，小盼得出：压力一定时，受力面积越大，压强越小。她的判断根据是否正确？由此可知，根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是：___________。

5．设图（b）中字典对海棉的压强是P₂，图（e）中字典对桌面的压强是P₅，则P₂_________P₅（小于/等于/大于）。

分析：题目以探究压强大小的有关因素为切入点，展示了科学探究的全过程。其中涉及到的知识有如何反映压强，及压强的计算。涉及到的科学方法主要是控制变量法，不过题目中的变量比课本要复杂，这正体现了探究中创新这个特点。

参考答案：

1．形变力使物体发生形变；

2．受力面积；压力；

3．（b）（d）；

4．不正确，因为发生形变的物体材料不同；发生形变的物体材料应相同；

5．大于。