第五節(jié)科學探究

第五節(jié)科學探究第1頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三科學家所獲的成果牛頓哥白尼瓦特達爾文創(chuàng)立了“日心說”發(fā)現(xiàn)了“萬有引力”創(chuàng)立了生物進化論發(fā)明了“蒸汽機”伽勒發(fā)現(xiàn)了“海王星”科學史:你認識他們嗎?知道他們的重大科學發(fā)現(xiàn)嗎?愛因斯坦創(chuàng)立了“相對論”居里夫人發(fā)現(xiàn)了“鐳和釙”第2頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三其實在日常生活中，我們經(jīng)常在探究?？茖W家們的重大發(fā)現(xiàn)在于他們不斷的科學探究,科學的核心是探究,探究是學習和研究科學的很重要的方式?？茖W探究并不神秘,它存在我們的日常生活之中,只要我們學會觀察,善于質(zhì)疑,勤思考,多動手,就一定會有更多的收獲和創(chuàng)造。第3頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三生活中的探究：

你家的電燈突然不亮了，查找停電原因

觀察附近居民樓的燈是否還亮可能是自己這幢樓停點了我們家對門的燈亮嗎亮的亮的自己家停電了檢查自己家的電路故障不亮可能小區(qū)或全村停電了打電話詢問原因繼續(xù)。。。不亮真是本幢樓停電了查找本樓停電的原因下面我們來看看科學家是如何進行探究而獲得重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的?第4頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三科學家是怎樣進行探究的：

——天花和牛痘的故事1.天花是一種濾過性病毒引起的死亡率很高的烈性傳染病，18世紀之前，還沒有治療天花的有效方法，因此每年有大量的人死于天花，可以說是“談天花色變”。這時候我們的故事人物出來了…第5頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三2.我是琴納醫(yī)生,天花實在是太可怕了，這么多人的生命被奪走了。我作過調(diào)查，奇怪的發(fā)現(xiàn)患牛痘的女工不會感染，另外得過天花的人也不會再次感染。這是為什么呢？一定有秘密在其中。3.我是一名擠奶女工，其實牛也會得天花，患病的牛身上會出現(xiàn)很多牛痘，我們因此也會感染小膿包，但是很快就好了，更奇怪的是我們以后再也不會得天花了?？茖W家是怎樣進行探究的：

——天花和牛痘的故事第6頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三4.或許人得過一次天花以后就會產(chǎn)生免疫力?？梢缘謸醪《镜娜肭帧Ｄ俏乙欢ㄒ煤孟胍幌?，如果可以讓人們像擠奶女工那樣先感染牛痘，就不會得天花，那該多好啊！我該怎么實驗?zāi)?？這是個很難做的決定。沒有任何人會讓我拿他們的孩子做實驗科學家是怎樣進行探究的：

——天花和牛痘的故事5.我是詹姆士。八歲了。我喜歡和鄰居一起玩。但去年其中的一個因得天花死了。我不知道我會怎么樣。琴納醫(yī)生說假如我很勇敢能做這個實驗的話﹐明年他就送我上學。我真得很想上學。第7頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三科學家是怎樣進行探究的：

——天花和牛痘的故事6.我是詹姆士的爸爸,我很窮,要養(yǎng)活七個孩子。我是琴納醫(yī)生的園丁。琴納醫(yī)生是個好醫(yī)生。他對我很友善。我不知道他要對詹姆士做什么,我只是相信他不會傷害詹姆士。7.盡管還有很多人懷疑，但是實驗成功了。這個小男孩很勇敢，他種了牛痘之后，就再也不怕天花了。太棒了！我的假設(shè)是正確的。那我們以后就可以通過種牛痘來預(yù)防天花了。第8頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三天花與牛痘故事的補充情節(jié):1796年5月14日，琴納找來了一位患牛痘的擠奶女工,從她手指的皰疹中提取出一些液體,然后將一位8歲男孩的手臂用手術(shù)刀劃破,把牛痘皰疹液滴在了上面。這位名叫詹姆斯·菲里普斯的男孩大聲哭叫著，他無論如何不會知道他的哭聲將挽救無數(shù)人的生命。48天后，琴納將從天花患者膿皰中提取的液體再一次滴在了菲里普斯被手術(shù)刀劃破的手臂上，菲里普斯的免疫系統(tǒng)抵抗住了天花病毒的侵害;8歲的男孩菲里普斯的父母都是牧場的工人，他們甘愿讓自己的孩子冒患上天花的危險讓琴納進行實驗。為了感謝他們，琴納拿出自己行醫(yī)的積蓄為這家人建了一所房子，這座房子至今還被保存在英國格洛斯克郡。第9頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三1、琴納為什么要進行這項科學探究？你有什么樣的啟發(fā)呢？2、他又是如何設(shè)計實驗,3、為什么要這樣設(shè)計？討論：第10頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三

Ｅ－Ｊｅｎｎｅｒ是如何進行科學探究的呢？？？E-JennerE-Jenner親眼看見了天花病人的痛苦，作為一名醫(yī)生，他時刻想著創(chuàng)造一種辦法預(yù)防天花。第11頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三發(fā)現(xiàn)問題——往人的鼻孔吹痘痂粉可預(yù)防天花（但不安全）E-Jenner已經(jīng)知道：通過調(diào)查他發(fā)現(xiàn)：——養(yǎng)牛場擠奶女工中沒有人患天花——已得過天花的人不會再感染天花科學調(diào)查建立猜想得過一次天花,人體會對天花產(chǎn)生免疫力。E-Jenner提出假設(shè)：第12頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三實驗驗證—將“牛痘膿漿接種到人身上”,觀察變化.E-Jenner獲取事實證據(jù)：—一個多月后,在這個男孩胳臂上再接種人類的天花痘漿,觀察反應(yīng)實驗證明：這個男孩已經(jīng)具有抵抗天花的免疫力。得出結(jié)論：通過接種牛痘可以預(yù)防天花第13頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三發(fā)現(xiàn)問題仔細觀察進行調(diào)查可能得過一次天花，人體就對天花產(chǎn)生了免疫力牛痘膿漿接種到人內(nèi),人產(chǎn)生牛痘,再接種天花膿漿,人不會患天花.患過牛痘的人不會得天花？為什么患過牛痘的人不會得天花?提出假設(shè)收集證據(jù)得出結(jié)論第14頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三琴納醫(yī)生發(fā)現(xiàn)天花疫苗的過程大致可以分成哪些步驟？①往人的鼻孔吹痘痂粉可預(yù)防天花②養(yǎng)牛場擠奶女工中沒有人患天花③已經(jīng)得過天花的人不會再次感染天花提出假設(shè)：得過一次天花,人體會對天花產(chǎn)生免疫力歸納:發(fā)現(xiàn)問題：將牛痘膿漿接種到人的身上，觀察變化收集證據(jù)：作出解釋：把牛痘膿漿接種到人的身上，使人通過得輕微的天花后，產(chǎn)生對天花的免疫力第15頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三

推廣和應(yīng)用——種牛痘預(yù)防天花第16頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三討論：當你得知某戶人家失竊，小偷已跳窗逃逸，請你想一想，你打算如何找到破案的線索？第17頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三各種各樣的腳印第18頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三在山西懷仁縣發(fā)生了一樁無頭案：城外的玉米地里，發(fā)現(xiàn)一具女尸。兇手是誰呢?在現(xiàn)場上留下一行腳印。公安局請來了“腳印專家”來破案?！澳_印專家”仔細觀察了腳印，作出了如下判斷：“這個罪犯是個25歲左右的男人,身高1米7，不胖不瘦。從腳印的走向來看,他朝南窯村走去?！惫踩藛T按照“腳印專家”的判斷,從南窯村查出13個25歲左右,身高1米7，男青年,逐一分析,其中有一個青年嫌疑最大,經(jīng)過進一步調(diào)查取證，證明這個男青年確實就是罪犯。腳印的故事腳印的用途1.可以判斷個人的體重和胖瘦程度2.可以大致判斷個人的年齡和體力情況3.可以大致發(fā)生的時間第19頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三提出猜想建立假設(shè)制定計劃設(shè)計實驗進行實驗收集證據(jù)分析論證得出結(jié)論發(fā)現(xiàn)提出問題評估交流與合作腳印長度與身高有什么關(guān)系腳的長度與身高成正比測量各種不同人的腳的長度與身高，尋找兩者間的關(guān)系刻度尺進行實驗并用表格記錄收集的數(shù)據(jù)腳印的長度與身高的比例約為………………探究活動1:腳印長度與身高關(guān)系?第20頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三給你一個密封的盒子,在不打開盒子的前提下,想知道里面裝的是什么,你會用什么辦法如何進行探究呢？討論:黑匣子問題第21頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三提出猜想建立假設(shè)制定計劃設(shè)計實驗進行實驗收集證據(jù)分析論證得出結(jié)論發(fā)現(xiàn)提出問題評估交流與合作探究活動2:黑盒子里裝的是什么?…………黑盒子里裝著什么？1.搖一搖知道體積2.掂一掂知道質(zhì)量3.吸一吸知道磁性4.翻一翻知道形狀實驗并記錄得出結(jié)論：黑盒子里裝的是…1.“黑盒子實驗”一定是黑的嗎?表示什么意思?2.實際生活中,你還可以舉哪些“黑盒子”實驗?zāi)?第22頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三不知不覺我們已經(jīng)開始了科學探究！科學探究難嗎？科學探究并不難?？茖W探究一定是科學家的事嗎?你們會探究嗎?第23頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三建立猜想、作出假設(shè)收集證據(jù)、檢驗假設(shè)得出結(jié)論、作出解釋科學探究的基本過程發(fā)現(xiàn)問題、提出問題比較我們的探究與科學家們的發(fā)明過程,我們發(fā)現(xiàn):第24頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三提出問題建立假設(shè)設(shè)計研究方案收集證據(jù)檢驗假設(shè)評價與交流科學探究的基本過程第25頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三1.提出問題:(1)能從日常生活發(fā)現(xiàn)與科學有關(guān)的問題;(2)能從科學角度較明確地表述這些問題;(3)認識到發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的意義.

提出一個問題,往往比解決一個問題更重要,因為解決一個問題也許僅是一個數(shù)學或?qū)嶒炆系募寄芏?，而提出新的問題、新的可能性，從新的角度去看舊的問題，都需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標志著科學的真正進步。——愛因斯坦第26頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三從日常生活中發(fā)現(xiàn)問題:b.動物們是怎樣生活的?c.為什么月亮有時彎有時圓?d.為什么白糖在熱水里比在涼水里溶解得快,而且溶解得多?例如:a.為什么鉛筆放在水里會變彎?e.……第27頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三2.建立假設(shè)和猜想：(1)根據(jù)我們已有的知識和經(jīng)驗,能對事物的原因或問題的答案提出假設(shè);(2)能對實驗結(jié)果進行預(yù)測。比如:人的腳印長度與身高可能成比例關(guān)系或者其它的可能,都可以假設(shè)又如:a.開燈后，電燈閃了一下就滅了，很大的可能性是燈絲燒斷了。b.幾戶人家的燈同時滅了,很大的可能性是停電了……假設(shè)帶有一定的猜測性,但假設(shè)不是亂猜,不是瞎說,要有科學道理和依據(jù),即假設(shè)具有一定的科學性.第28頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三(1)明確實驗?zāi)康暮鸵延袟l件,制定實驗方案;(2)嘗試選擇實驗方法及所需要的裝置與器材;(3)認識到制定計劃的作用;(4)實驗設(shè)計要具有典型性和代表性.如探究身高與腳長的關(guān)系:可設(shè)計從不同人群中來收集數(shù)據(jù),分別從不同年齡,不同性別,不同體重,不同體型,不同高度的人群中實驗。3.設(shè)計實驗方案:第29頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三(1)能用不同方式收集實驗數(shù)據(jù)。(2)根據(jù)實驗計劃設(shè)計記錄表格和圖像(表格和圖象等是很好的記錄方式)(3)如實記錄實驗數(shù)據(jù)，知道重復(fù)收集實驗數(shù)據(jù)的意義。(4)能對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理。4.收集事實證據(jù):例如:可以求身高和腳印長度的比值,然后求平均值第30頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三(1)嘗試根據(jù)實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)得出結(jié)論(2)能對實驗結(jié)果進行解釋和描述。(3)認識到對實驗數(shù)據(jù)進行分析論證是必不可少的。5.檢驗假設(shè)得出結(jié)論:腳印長度推算身高的公式：身高(厘米)＝腳印長度(厘米)×6.876第31頁，共34頁，2023年，2月20日，星期三(