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第1章 科学入门
第1节 科学并不神秘
我们周围有许多奇妙的现象。火山为什么会爆发？鸟蛋里为什么会孵出小鸟？铅笔为什么会在水中“折断”？你想知道产生这些现象的原因吗？
一、科学在我们身边
1、奇妙的大自然现象
图1-1 壮观的火山爆发
图1-2 破壳而出的小鸟
图1-3 铅笔在水
中被“折断”
我们仔细观察，还可以发现周围的各种事物都在发生着变化。种子在一定条件下会发芽，有些昆虫会蜕皮，有时天上会有流星……你想知道发生这些变化的原因吗？
图1-4 种子长成幼苗
图1-5 昆虫蜕皮
图1-6 流星
2、科学研究什么
科学要研究各种自然现象，寻找它们产生、发展的原因和规律。
学习科学可以帮助我们理解、解释和预测各种事物、现象及其变化。
火药
1300多年前，中国古人发明了火药并用于医药和军事。
2008年，我国用火箭将宇航员送到太空并出舱活动。
中国古代指南针的发明开启了远洋航海时代。
卫星导航系统能帮助人们顺利到达目的地。
图1-8 从指南针到卫星导航系统
图1-7 从火药到火箭
一是科学内容体系：分为物质科学（物理学、化
学）生命科学（生物学）、地球与宇宙（地理）。
二是方法体系：即科学探究的方法。
三是科学、技术、社会、环境之间的关系。
科学学科可从三个方面来认识
根据你的所见所闻，说说随着科学发展而出现的高科技项目或产品。
高铁
火
箭
超级计算机
3、科学研究从疑问开始
一个小小的疑问都有可能引发科学发现。
苹果落下来了？
牛顿因好奇于苹果落地而发现了“万有引力”。
只要留心观察，从发现周围的问题着手，我们都可以进入科学的世界，科学就在我们身边。
当一只乒乓球略有凹陷时，有办法使它恢复球形吗？1．将稍微有点凹陷的乒乓球放入一只杯子中。
2．将热水倒入杯中，热水中的乒乓球会__________。你能解释这个现象吗？
图1-9 乒乓球实验
恢复原状
利用物体热胀冷缩原理
在科学发展过程中，人们在解决问题的同时，也会出现新的问题。
科学是无止境的，我们要不断地去探索和发现问题，创造性地解决问题，推进科学与人类社会的发展与进步。
将自己最感兴趣的自然现象或问题与同学进行讨论。
二、科学给我们带来了什么
科学的发展改变着人们对自然界各种事物的认识，人类的技术水平和生产能力逐渐提高。
蒸汽机的发明使人类进入了工业化时代。
电磁学的创立使人类进入了电气时代。
奥斯特（Hans Christian Oersted）是在整理器材时偶然发现电流使磁针发生偏转的现象，从而进行持续研究，最终发现了电流的磁效应。
计算机技术的发明使人类跨入了发达的信息时代。
图1-12 我国首台运算速度超千万亿次/秒的超级计算机“天河一号”
现代航天技术使人类能够探索宇宙的奥秘，遨游变幻莫测的太空。
图1-10 “神舟八号”与
“天宫一号”对接
变幻莫测的太空
科学家发现了DNA，为人类打开了遗传科学的大门。
图1-11 DNA双螺旋结构
科学的进步给人类带来了这些巨变。
科学技术改变了人们的生活方式。它使我们的生活更方便、舒适，使各行各业的效率更高、更安全可靠。科学技术改变了世界。
图1-13 利用机器人扫地
图1－14 袁隆平的杂交水稻技术为世界粮食生产作出了巨大的贡献
图1－15 CT（计算机体层成像）检查能发现人体内某些微小的变化
科学也改变了人们的思维方式，人们学会了用科学的思维方式去解决各种复杂的问题，并能从表面现象揭示事物的本质特征或内在规律。
鸟巢：仿生设计的钢构结构
蝙蝠的回声定位与雷达
鸟的飞翔与飞机
1.了解并记录你家里的下列信息：________年买了电视机。________年又买了电视机。更新前后的两台电视机功能的不同点是_______________________________________________________。
新电视机相对要轻便、省电、护眼、画面清晰等
2.向长辈了解近30年来你家家用电器在种类、功能、数量等方面的变化情况，分析这些变化体现了科学技术哪些方面的进步。
科学技术在改变我们生活和促进社会进步的同时，也给社会带来了许多不利的影响。
图1-17 汽车尾气的污染
图1-16 塑料薄膜对环境的污染
图1-18 日本福岛第一核电站泄漏事故
人类在利用科学技术改变我们生活的同时，必须尽可能地减少滥用科技发明对人类造成的危害。
互联网给人们的生活与生产带来极大便利，但不合理的使用也会给社会与个人带来不利影响。谈谈互联网给我们带来的影响。
1.互联网对国家安全的挑战；
2.网络犯罪日趋严重，计算机病毒日益猖狂；
3.对身心健康发展的影响；
4.互联网让人懒于思考，盲目照搬他人方法；
5.互联网占据人们零散时间，无暇享受生活和真实社交带来的乐趣，疏远亲友关系。
青少年把互联网作为工具，不要作为玩具！
1.记住科学的结论
2.理解科学的规律
3.掌握科学的方法
4.关注身边的科学
仔细观察 、积极实验、认真思考是学习科学的基本方法。
学好科学知识、形成科学概念，掌握科学规律是学习科学的核心。
学好科学，学会科学探究的方法，对我们今后的发展至关重要。
科学的研究领域很广，初中阶段的科学主要学习科学探究，物质科学，生命科学，地球和宇宙，科学、技术、社会、环境等。随着学习的深入，研究的学科会越分越细。例如：到高中，物质科学可分成物理学与化学。到大学，物理学又可分为力学、电学、光学、热学和原子物理学，原子物理学又可分为许多学科；化学又可分为无机化学、有机化学、分析化学和物理化学等，而无机化学又可分为许多学科。
课堂小结
促进
科技产品
科学并不神秘
体现在
科学知识
结论
解释自然现象
日常生活现象
观察探究实验
体现在
结论
体现在
结论
利用
有利有弊
1.科学要研究各种 ,寻找它们产生、发展的
和 。科学研究是从 开始的。
自然现象
原因
规律
疑问
2.下列问题不是科学研究范畴的是( )
A. 月亮形态的变化
B.太阳从东边升起,从西边落下
C.四川九寨沟发生地震
D.全国人民代表大会选举产生新一届国家领导
D
3.科学无处不在,每一个小小的疑问都有可能引发科学发现。下列现象与相应的科学发现(发明)没有直接联系的是 ( )
A. 苹果落地——发现万有引力
B.水的沸腾顶起壶盖——发明蒸汽机
C.悬挂的灯晃动——手表
D.挤奶女工没有患天花——种牛痘预防天花
C
[解析] 悬挂的灯晃动与摆钟相联系,与手表没有直接联系。
