15科学探究

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1、课 题 第5节 科学探究日 期教学目标知识与技能：了解科学探究的基本过程和一般方法。理解科学探究需要收集、处理信息和相关的技术。 过程与方法：初步学会运用科学探究的方法解决生活生产中的一些简单的问题。 情感态度与价值观：培养学生学习科学的积极性。 重点难点分析重点：在活动的过程中认识、体会科学探究的一般过程，学习科学探究的方法。 难点：培养学生有意识地、主动地运用所学的科学探究方法解决日常遇到的问题，为今后的学习和探究奠定基础。教学准备多媒体课件，台灯、插座、灯丝烧断的灯泡、灯泡、螺丝刀、磁铁、多个黑盒(内置铁球、苹果或香蕉等)。 教 、学 预 设调 控 对 策一、引人新课:一天晚上，小明在房

2、间里看书，忽然，悬挂在天花板上的电灯熄灭了电灯为什么会熄灭？根据自己的生活经验和知识，小明提出了许多引起电灯熄灭的原因：可能是整个小区停电了；可能是自己家里的保险丝烧断了；可能灯泡接触不良；可能是灯丝断了究竟是哪一种原因引起电灯熄灭的呢？这是需要找出证据来证明的小结:对于这些问题，大家都思考过，但你有没有研究过？你想知道该如何去研究吗?今天我们就来学习研究问题的方法一一科学探究。二、新课探究:(一)介绍科学探究的一般过程。什么是科学探究?科学探究的一般过程是怎样的?首先从日常生活中一个简单的例子来了解科学探究的一般过程。电灯为什么不亮呢问:家里有没有这样的电灯?生:有。请两位同学上台演示。(现

3、象: 电灯不亮。)问:我们观察到什么现象?生: 电灯不亮。问:从观察的现象中，你思考到什么问题?生: 电灯为什么不亮呢?问:你认为导致灯不亮的原因有哪些?生:可能停电了;可能开关坏了;可能导线断了;可能插座末插好;可能灯泡坏了讨论:(1)原因1:停电，不可能，其余灯都亮着。(2)原因2:电线断了，可能性极小。(3)原因3:可能是插头、开关、灯泡中某一个部位故障。问:在这么多的猜想与假设中，你想先验证哪个假设?为什么?生:灯泡。因为，灯泡可能性最大，检验灯泡最简单;问:我们怎么判断灯泡的好坏?生:(1)观察灯泡。(2)换新灯泡。(3)或将此灯泡换到另一台灯上。请学生演示(怎么检验?)。观察到现象

4、:灯不亮了，说明是灯泡坏了。你能说说小明是怎样进行探究的吗？1、提出问题:电灯为什么不亮?我们是怎样提出问题的?根据观察，观察到灯不亮，提出问题的发现往往在于仔细地观察。2、建立猜想与假设:你们是怎么想到这么多的猜想与假设?依据日常生活中的经验。日常生活经验或所学知识越多，越有利于猜想与假设的提出。3、设计实验、收集证据、验证假设:我们怎样设计实验的。在实验中你是如何验证假设的。通过观察实验现象，在观察中收集证据，验证假设。4、得出结论:灯泡坏了。小结，上述过程是我们探究电灯为什么不亮了的基本过程，也是我们研究其他问题的一般过程，更是科学家探究科学的一般过程，只不过科学家在探究中比我们更善于发

5、现问题，建立猜想与假设，能设计更好的实验验证他们的猜想与假设罢了。我们称这个通过发现问题、建立假设、设计实验、验证假设、得出结论的探究过程为科学探究的一般过程。了解科学探究的一般过程后，我们能否运用所学的知识探究身边一些有趣的现象? 了解了“天花和牛痘的故事”后，可以让学生谈谈科学家所进行的探究活动的基本过程，同时谈谈自己的感受。然后引入自己身边的探究。(二)一起探究。1、脚印的探究。问:每天，我们都在行走，都会留下一串串脚印。你是否观察和研究过自己和同学们的脚印?生:没有。问:但有些人却十分关注人们留下的脚印，他们是谁?生:警察在犯罪现场勘察罪犯留下的脚印。问:为什么警察如此关注罪犯留下的脚

6、印?生:可能通过脚印了解罪犯的身高、体重、职业、性别等。问:除了警察，还有哪些人关注人们留下的脚印?生:考古学家测量古代人脚印，希望了解古人的身高、体重、性别等。师:可见脚印可能与人的身高、体重、性别有关。现在我们主要探究:脚印的长度与人的身高有什么关系。问:你认为脚印的长度与人的身高到底有什么关系?生:脚印长度可能与身高成比例或身高越高，脚印长度越长。问:你是怎么想到的?生:小时候脚印小，长大后脚印大。问:你谅如何来验证自己的假设?生此姐十实验脸证慢没 。通过测量不同人群的身高和脚印的长度。问:测哪些人的脚印长与身高的数据?生:测量不同年龄、不同，性别、不同体重人脚印的长度与身高，多测组数据

7、;问:测量时使用哪些测量工具?生:刻度尺和钢卷尺。问:怎么记录这些数据?(表格法和图象法)表格包括哪些内容，使表格记录有何优点?(便于对数据进行处理、分析、得出结论)如何再次检验结论是否正确?(通过讨论、交流、另测数据检验等)在电灯的探究中，我们可以直接观察电灯各部分的结构;在我们研究脚印实验中，我们可以直接测量脚印的长度。但日常生活中，有些问题我们是无法直接观察和测量的。如当我们生病发烧时，能否直接观察到病变的器官?不能。这些我们无法直接观察和测量的问题就家被包裹在盒子里的东西。该如何去探究呢?2、黑盒实验。出示一个盒子。问:首先从这个盒子开始。不打开盒子，该怎么运用我们的智慧和已有知识了解

8、盒子里装的东西?生:通过实验测量与判断。问:怎么测量与判断?生:摇，感觉物体大小。移，估计物体的形状。吸，判断是否铁制物体师:下面请同学们自己体验一下。分组实验:进行黑盒探究师:请同学们通过自己的探究了解盒内物体有多大?什么形状?估计是什么材料做的?并将操作记录表中，最后阐述自己探究的过程。看看哪组猜得最快、判断得最准确。请学生依据表格，阐述自己探究的基本过程当学生叙述之后，打开盒子，观察盒内物体，检验学生推测的结果。若学生判断错误引导学生思考，为什么会判断错误?操作步骤是否合理了有没有更好、更接近被推测物体的方法进行探究?(分析操作步骤)小结:对黑盒中物体的探究，是在不断地提出问题、建立假设

9、、验证假设中，逐步接近盒中的物体。人们对许多问题的探究也是如此;科学家对科学的探究也是在不断地提出问题、建立假设、验证假设中逐渐逼近真理。思考:黑盒是否一定是黑的?日常生活中，有哪些问题是黑盒问题?控制变量法：对多变量的问题，情况往往比较复杂，此时可以把其他变量固定，只对比其中一个变量的变化对问题的影响三、总结:今天这节课我们从台灯熄灭了解了科学探究的一般方法、然后通过所学的科学探究的方法去探究了脚印和黑盒问题。除了今天我们所研究的问题外，在我们的身边，在日常生活中，在自然界中，你还能发现或提出问题吗?你知道该如何去研究吗?试一试：你能设计实验和表格吗？例：小敏、小颖和小青在玩荡秋千时，感到秋

10、千往返摆动时间有规律。于是对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的绳长决定；小颖猜想：可能由人与秋千坐垫的总质量决定；小青猜想：可能由秋千摆动幅度(摆动中人离开中心的最大距离)决定。于是进行了如图实验，一细绳一端拴一小球，一端固定，让小球自由往返摆动，并记录相关数据。轶事记录由于初一学生对科学探究较为陌生，生活经验十分有限，思考能力和注意力都有待培养。因此在教学中通过叙述电灯为什么会熄灭了的探究，吸引学生的注意力，对科学探究的过程产生直接体验。了解科学探究的一般过程;体会提出问题、建立假设、设计实验的意义;认识同学间合作与交流对科学探究的意义。对于脚印的了解，学生更多地是来自课本和影视的知识，属于间接经验。在课堂中可通过展示自己的脚印，激发学生探究科学的兴趣，课后反思