第1章探索自然的科学第3节像科学家那样探究课件浙教版七年级上册科学

第3节

像科学家那样探究

浙教版七年级上创设情境

你知道他们及其科学发现吗?科学家

所获的成果

科学家

所获的成果牛顿

达尔文

哥白尼

居里夫人

瓦特

爱因斯坦

发现了“万有引力”创立了“日心说”发明了“蒸汽机”创立了“生物进化论”发现了“镭和钋”创立“相对论”科学家是怎样进行研究的？2016年，全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射，标志着我国走向全球量子通信研究的领先地位。“墨子号”为科学家的研究创造了新的条件。探究实践

在日常生活中，我们经常利用科学探究解决实际问题。例如，对手持小电扇不会转动的原因进行探究。你一定想知道电扇不转动的原因，你思考或探究过程是怎样的？观察：手持小电扇不会转动了。提问：手持小电扇为什么不转动了？假设：可能是电池没电了。预测：如果这个假设是成立的，对其进行充电或换上新的电池，手持小电扇应该会转动。探究实践实验：对手持小电扇充电或换上新的电池。充电或换上新的电池试试验证：手持小电扇正常转动起来了。结论：假设正确，手持小电扇没电了！探究实践若换上电池或充电后，手持小电扇还是不会转动，则说明前面的假设不正确，接下来你会怎么想？怎么做？应该重新提出假设，如可能是导线断了、可能是电动机坏了……，然后再进行预测和实验，直到找到原因，然后采取相应的措施。上述探究过程中，经历的步骤：观察提问假设实验检验预测观察提问假设实验检验预测不支持假设，修改或提出新假设继续探索探究实践在探究问题时，我们一般会先假设几种可能的原因。假设1预测实验检验继续探索对每一种原因可能产生的结果进行探究，直到找到真正的原因，发现规律。假设3假设2实验检验预测探究实践

科学探究是获得科学知识的一种基本方式。它是一个不断地发现问题，通过多种途径寻求证据，运用创造性思维来解决问题，并通过评价与交流达成共识的过程。科学家为了探究科学真谛做出了艰辛的努力。下面是我国科学家一次成功的探究活动——发现青蒿素。探究实践屠呦呦团队发现青蒿素的历程：提出问题20世纪，疟疾肆虐，夺去了无数人的生命。疟疾的治疗一直困扰着人类，为治疗疟疾，科学家们不约而同地提出一个共同问题：如何找到治疗疟疾的有效药物？建立假设1969年，屠呦呦担任我国抗疟疾药物研究项目的组长。她翻阅古籍，寻找方药，经过两年的研究、筛选，受我国古代药典《肘后备急方·治寒热诸疟方》的启发，提出猜想：青蒿对疟疾的治疗有重要价值。探究实践制订计划，进行实验屠呦呦从《肘后备急方·治寒热诸疟方》的记载“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”中得到启发：为什么这与中药常用的高温煎熬法不同？原来古人用的是青蒿鲜汁！这两者的差别是温度。她决定用沸点只有34.6℃的乙醚来提取青蒿中的有关物质。实验过程繁复而冗长。在经过190次失败后，屠呦呦团队终于提取出青蒿中的有关物质。分析证据，得出结论1971年10月，屠呦呦在实验室观察这种青蒿提取物对疟原虫的抑制作用时，发现其对疟疾抑制率达到100%。1972年，屠呦呦团队成功分离并结晶出青蒿素，在接下来的临床试验中得出，青蒿素对疟疾有极高的抑制率，从而找到了战胜疟疾的有效方法。探究实践表达与交流科研人员开启了测定青蒿素分子结构的工作，确定了青蒿素的分子结构。1986年，青蒿素获得新药证书。2001年，世界卫生组织向恶性疟疾流行的国家推荐以青蒿素为基础的联合治疗方案。青蒿素问世以来，使数百万人逃离了疟疾的魔掌。探究实践2015年10月，我国科学家屠呦呦因开创性地从中草药中分离出青蒿素并应用于疟疾的治疗而获得诺贝尔生理学或医学奖。诺贝尔奖评选委员会的颁奖词中写道:“屠呦呦发现了青蒿素，这种药物有效降低了疟疾患者的死亡率”“对全球的影响及对人类福祉的改善是无法估量的”。好奇心和兴趣是科学研究的驱动力。青蒿素的研发历程显示，对国家使命的高度责任感与担当也是一种驱动力。我国科学家屠呦呦在诺贝尔生理学或医学奖颁奖现场探究实践思考与讨论1.根据青蒿素的发现历程，你认为科学探究经历了哪些环节？提出问题→建立假设→制订计划，进行实验→分析证据，得出结论→表达与交流2.发现青蒿素，是我国科研人员在没有先进实验设备的艰苦科研条件下取得成功的范例。对此，你有什么感想？即使科研条件很艰苦，我国的科学家们，没有条件，创造条件也会将研究进行下去，这就是一种责任心，一份担当，这更是科学探究的所需要的精神和毅力。探究实践开展科学研究的步骤：1.首先要发现和提出问题；2.通过思考建立猜想或假设：①针对所要探究的问题建立假设；②结合已有经验、科学知识建立假设；③根据已掌握的有关问题的信息建立假设。3.制订探究的计划：针对要探究的问题。4.进行实验与搜集证据：观察、实验等途径获取事实或证据。5.得出结论：通过分析证据后得出结论。6.表达与交流：

以书面报告、论文等形式表达，讨论和交流探究的过程与结果。探究实践科学家在探索自然规律时进行科学探究，我们在学习科学知识时也要进行科学探究。让我们共同来做一个科学探究活动吧！警察常根据脚印的长度来推断犯罪嫌疑人的身高；考古学家也会根据古代人脚印的长度来推测古代人的身高。身高与脚印的长度之间存在什么样关系？探究实践探索活动1.提出问题：人脚印的长度与身高有什么关系？

探究人的身高与脚印长度的关系2.建立假设：人脚印的长度与身高可能存在着一定的比例关系;脚印与身高成正比。根据已有经验和知识建立假设：警察常根据脚印的长度来推断罪犯身高。考古学家也会根据古代人脚印的长度来确定古代人的身高。3.制订计划:建立假设后，需要设计方案来检验这个假设。为了探究这个问题，你准备搜集哪些证据？通过什么方法来搜集?选择不同人群，用刻度尺分别测出人的身高对应的脚印长度。探究实践4.收集事实证据:收集证据需要记录，表格和图像是很好的记录方式。将你获得的数据填在下表中。同学ABCDEFGH脚印长度/cm身高/cm脚印长和身高记录表21.514722.515523.8162261782215023.51602416524.9170探究实践脚印长度（厘米）身高（厘米）14015016017018019020021019202122232425262728图像记录探究实践5.分析证据并得出结论：根据搜集的证据，你得出了什么结论？你的假设是否正确？

身高与脚印的长度确实存在着一定的倍数关系，身高约是脚印长的7倍。数据处理：求出脚印长度与身高的比值，约为1:7。得出结论：这个结论支持自己的假设。探究实践脚印长度（厘米）身高（厘米）14015016017018019020021019202122232425262728图像记录人的身高跟脚印长成正比。身高大约是脚印长的7倍。探究实践6.交流与评价:把你探究的结果与其他同学交流，你有什么收获和感想？科学探究并不神秘，它存在我们的日常生活之中，只要我们学会观察，善于质疑，勤思考多动手，就一定会有更多的收获和创造。用科学结论可以解决实际问题，如由人的脚印长可推测身高。迁移应用科学研究需要获取事实与证据，以便做出可靠的判断。例如，同学发烧了，是什么原因呢？是受凉了，还是身体某处有炎症？……医生会测体温，用听诊器听诊，化验血、尿或大便等。医生综合这些信息后就可判断该同学发烧的原因。当然，我们能得到和使用的信息越多，对信息的综合分析越细致，得出的结论就越可靠。搜集证据提出问题建立假设分析证据得出结论对照实验方案设计过程中，运用控制变量法，设置实验组与对照组，使实验组与对照组中的变量唯一。迁移应用2.到商店购买乒乓球时，陈明同学总要将几只乒乓球从选定的位置放手，观察乒乓球反弹的高度，选择反弹较高的乒乓球。陈明的行为类似于科学探究中的（

）

A.

发现并提出问题

B.

做出猜想和假设

C.

观察、实验收集证据

D.

交流合作、评价证据C1.学会科学探究是为了---（

）A．培养分析问题、解决问题的能力B．当科学家C．提高解题能力，得到好成绩D．提高智商A迁移应用3.小明种了一些绿植，有一次他发现一盆郁金香，过去一直开红色花，现在却开出了紫色的花，母亲认为可能是土壤中缺水引起的，但小明经过一段时间连续补充水分后，还是开紫色的花。实验结果与原来的假说不符合，此时小明最好的处理方法是---（）A．修改假说，重新实验

B．实验不成功，停止探究