浙教版七上科学§1.1科学并不神秘
课题 1.1科学并不神秘 年级 七上 单元 第一章探索自然的科学
核心概念 4.2能源与可持续发展 9.6太空探索拓展了人类对宇宙的认知 12.2技术与工程改变了人们的生产和生活 12.4科学、技术、工程相互影响与促进
教材分析 科学探索为人类提供了新的认识自然的方式，拓展了我们对自然的认识，从微观粒子到宏观宇宙都是科学研究的对象。学生需要了解科学是研究自然现象的学科，认识到科学发现可以从观察周围事物开始，理解科学是一个充满想象的创造过程，以及科学是不断发展的。教材引导学生认识到科学的研究对象是自然现象，学习科学有助于理解事物及其变化。科学研究始于观察，技术改变了人们的生活方式，并带来了一些影响。学习科学的基本方法包括观察、实验、思考和推理。科学的发展不仅改变了人类的生活方式和思维方式，还促进了社会的进步。同时，科学发展也带来了一些负面影响，如环境问题等，需要我们合理利用科学技术，减少其对人类和环境的危害。
学习目标 科学观念:科学是研究自然界各种现象的学科，它关注这些现象的产生、发展的原因和规律。科学发现可以从留心观察身边的事物开始，科学是一个不断发展和变化的过程。了解科学知识如何帮助我们解释自然现象，并预测未来可能发生的变化。
科学思维:培养发现和提出问题的意识和能力，学会通过观察、实验和推理来探索自然现象。运用科学方法来分析问题，包括细心观察、积极实验、认真思考和严密推理。形成科学的思考方式，通过科学探究来揭示事物的本质特征或内在规律。
探究实践:通过实践活动初步感受科学就在身边，科学与生活息息相关。参与科学实验和观察，学习如何收集数据、分析结果，并据此得出结论。体验合作学习和交流分享的过程，认识到这是学习科学的重要方法。
态度责任:激发学生对科学学习的兴趣爱好，形成对科学的向往和积极态度。认识到科学不仅对个人有用，而且对人类文明的进步和社会的发展具有重要意义。意识到科学技术的双刃剑特性，学会在利用科技的同时，关注和减少其可能带来的负面影响。培养学生责任感，学会科学知识和科学方法的正确运用，为社会和环境的可持续发展做出贡献。
教学环节 教学设计 设计意图
引入 科学就是发现规律,解决自然和人类遇到的各种问题。地球上的生命是如何产生的 全球气候变暖该怎么解决 人工智能会彻底取代人类吗 ......人类有太多的问题需要回答。好奇心市人的天性，也是人类探索未知世界的动力。出示2022年5月，银河系中心的超大质量黑洞的照片，这是科学家经历半个世纪的艰难探索得到的。为何要热衷于科学研究？科学研究有什么作用？ 带领学生回想身边的科学问题，产生为什么要进行科学研究的思考，为后续上课内容做铺垫。
科学就在我们身边 出示：彩虹、流星、火山喷发、极光等生活中可见的自然现象。珠海的双彩虹 北京的倒挂彩虹 2024年上半年中国极光现象很多，纬度很低，和太阳活动强烈有关，引起地球磁暴。 人们对大自然各种神奇现象惊叹不已，更渴望认识其背后的原理。 出示铅笔在水中弯折、瑶琳仙境溶洞长出钟乳石、昆虫蜕皮图片。科学研究的对象：自然界的各种现象，以及它们产生、发展的原因和规律。学习科学的作用：帮助人们更好的理解自然，对自然中的现象及变化做出解释和预测。 感受到身边的自然现象很多，很神奇，引发去探索的兴趣。
探索活动 一只密封的玻璃罩内放置两根长短不一的点燃的蜡烛，观察哪根蜡烛先熄灭？ 把玻璃罩变大，重复上述实验，观察哪根蜡烛先熄灭？ 学生交流结果 通过活动学会观察和思考，并能提出问题，继续进行探究。
科学家一样观察和实验 科学家通过细心的观察、严谨的实验和严密的推理来理解自然。 伽利略：教堂穹顶上吊灯因风吹过不停地、有节奏的摆动，每一次摆动时间似乎相等，仔细观察和实验证实自己的想法，发现“摆的等时性”。（GIF动画） 奥斯特：整理器材时，发现电流使磁针发生偏转，进行持续研究，发现了电流的磁效应。 留心观察，从身边问题入手，就可以走进科学的世界。 学生交流自己感兴趣的自然现象或问题。 留心观察，从身边问题入手，就可以走进科学的世界。
科学改变了我们对自然的认识 科学的发展是我们能够用科学知识解释许多奇妙的自然现象，改变我们对自然的认识，还能享受科学探索带来的成果和乐趣。 对地球形状的认识的改变：天圆地方到球体 对地球在宇宙的位置的认识的改变：地心说到日心说 对物质认识的改变：古代中国五行说，古希腊的四元素到道尔顿、阿伏伽德罗的认识，到现在的物质由分子、原子、离子构成，原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。 对肉汤变质的解释：自然发生说到巴斯德证明是空气中的细菌引起的。 人类对自然的认识范围不断扩大，用显微镜小到构成物质的微观粒子，用望远镜大到浩瀚的宇宙。 科学研究的尺度图 对自然的认识是会发生变化的，让学生有质疑的思想。
科学改变了我们的生活 科学改变了人们的思维方式：用科学思维方式解决各种复杂问题、通过表面现象揭示事物的本质特征和内在规律。如：量子论的思维世界不是一分为二的，而是具有波粒二象性。 科学改变了人们的生产方式：机械化、全自动生产,我国盾构极极大提高隧道修建速度。 科学改变了人们的生活方式：“智慧药房”支持远程问诊、自助购药，电子钱包取代了纸币支付，洗衣机取代了手洗、扫地机取代了扫地...... 科学技术双面性，认识不足、使用不当，也会对自然和人类社会带来负面影响。 举例：海洛因“镇痛药物”和拜尔公司的故事 讨论：塑料袋的产生的利和弊。 科学技术双面性，认识不足、使用不当，也会对自然和人类社会带来负面影响。
科学促进了人类社会的进步 从神户火箭到发射火箭送航天员去太空 我国古代指南针到北斗导航系统的准确定位 热机发明进入了工业化时代 电磁学进入电气时代 计算机技术进入信息时代，“神威·太湖之光”计算机 DNA双螺旋结构打开遗传学大门 了解中国在各项技术中的取得的成绩，增强民族自豪感。
结语 科学是无止境的，我们要不断地探索和发现问题，创造性的解决问题，推动科学发展和人类社会进步。
板书设计
课后任务 三个相同的玻璃瓶分别加入1/4、1/2、3/4、容量的水，用铅笔或筷子分别敲击玻璃瓶瓶口，听它们的声音有什么不同。关于这个现象，你能提出什么科学问题？ 拍摄实验视频，视频中包含提出的科学问题(共37张PPT)
新课导入
全球变暖
人工智能
科学就是发现规律，解决自然和人类遇到的各种问题。
生命起源
银河系中心黑洞照片
科学并不神秘
科学改变了我们对自然的认识
科学就在我们身边
科学改变了我们的生活
科学促进了人类社会的进步
01
02
03
04
科学就在我们身边
思考：
我们仔细观察生活和自然现象，可以发现周围的各种事物都在发生着变化。
绚丽的彩虹、划过夜空的流星、难以预测的火山喷发、奇妙的极光、神奇的黑洞......
筷子在水中“折断”，溶洞里长出钟乳石，有些昆虫会蜕皮......
科学就在我们身边
彩虹是气象中的一种光学现象。当阳光照射到半空中的雨点，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩的光谱。
彩虹是一种自然现象，是由于阳光射到空气的水滴里，发生光的反射和折射造成的。
科学就在我们身边
流星是指运行在星际空间的流星体(通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质)在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入地球大气层，并与大气摩擦燃烧所产生的光迹。
科学就在我们身边
火山爆发是一种自然现象。火山喷发是地壳运动的一种表现形式，也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。原因是地球内部的熔融物质在压力作用下喷出。
科学就在我们身边
极光是出现于星球的高磁纬地区上空，是一种绚丽多彩的发光现象。极光是由于太阳带电粒子流(太阳风)进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。2024年5月太阳活动强烈时，北京地区也能看到极光。
科学就在我们身边
筷子“弯折”是光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射.所以筷子放入水中，由于光透过了水这种不同的介质所以方向发生了变化，使得我们在视觉上感觉筷子在水中被折断了，这就是光的折射所体现的。
科学就在我们身边
钟乳石的形成是碳酸氢钙从溶洞顶部裂隙渗透出来并粘附在洞顶，后面由于水分慢慢蒸发、压强降低和温度的变化，一部分碳酸氢钙中的二氧化碳从中分解出来，变成碳酸钙沉淀，从而形成一个小突起，然后逐渐变大并向下延伸，久而久之便形成了钟乳状的钟乳石。
科学就在我们身边
昆虫的蜕皮是生长的需要，因为昆虫的表皮(外骨骼)是由蜡质层和几丁质层组成的。蜡质层位于表层的最外层，可以防止水分的蒸发。外骨骼一经硬化后，就不能继续扩大，从而使昆虫生长受到限制。因此昆虫在生长发育过程中会出现蜕皮现象。
蛇、蚕、蝉、螃蟹、蝴蝶、蚊子、虾、蛾子
科学就在我们身边
科学以自然界各种现象为研究对象，发现它们产生、发展的原因和规律。
学习科学、研究各种客观事实和规律，可以帮助我们更好地理解自然，并对自然界中各种现象及其变化作出解释和预测。
探索活动
1.在一只密封的玻璃罩内放置两根长短不同的点燃的蜡烛，一段时间后，观察哪根蜡烛先熄灭？
2.有同学认为蜡烛熄灭的顺序与玻璃罩的大小有关。如果玻璃罩的体积大一些，同时玻璃罩再高一些，可能结果就不一样？
高的蜡烛先熄灭
科学就在我们身边
意大利科学家伽利略对教堂穹顶上的吊灯因风吹过而不停地、有节奏地摆动感到好奇，尽管吊灯的摆动幅度越来越小，但每一次摆动的时间似乎相等。他仔细观察，并通过实验证明自己的想法是正确的，从而发现了“摆的等时性”。
科学就在我们身边
丹麦物理学家奥斯特在整理器材时，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。
只要留心观察，从研究身边的问题着手，就可以走进科学的世界，科学就在我们身边。
科学改变了我们对自然的认识
PART 02
科学研究要善于观察，勤于实验
科学改变了我们对自然的认识
对物质组成的认识
对宇宙中心的认识
对地球形状的认识
对肉汤变质的解释
人类认识范围扩大
其他
人类对自然的认识
科学改变了我们对自然的认识
天圆地方
那为什么总是走到不边？
科学改变了我们对自然的认识
地心说
无法解释天体运动的规律
日心说
哥白尼、第谷和开普勒等人通过长期的天文观测和分析，认识地球和其他行星式围绕着太阳运动的，并找到了行星运动规律。
牛顿
万有引力
科学改变了我们对自然的认识
科学改变了我们对自然的认识
巴斯德鹅颈瓶实验
肉汤变质是空气中的细菌引起的
科学改变了我们对自然的认识
天文望远镜
电子显微镜
研究更加深邃的宇宙
观察微小的粒子
科学改变了我们对自然的认识
科学改变了我们的生活
PART 03
科学改变了我们的生活
使人们的工作更高效、更安全、更可靠
改变了生产方式
科学的思维方式解决问题，观察、实验、调查等实践活动，思考、多问，用事实、证据支持自己的观点。
改变了人们的思维方式
使人们的生活更方便、舒适
改变了生活方式
科学改变了我们的生活
改变生活的同时，尽可能减少滥用科学发明对人类造成的危害
科学技术的双面性
给自然环境和人类社会带来负面影响
对科学技术认识不足、使用不当
思考与讨论
弊
利
廉价、质量轻、防水、耐用、多彩多样
造成白色污染、影响植物生长、危害动物，遇热产生有害物质
科学促进了人类社会的进步
PART 04
科学促进了人类社会的进步
科学促进了人类社会的进步
我国古代指南针开启了远洋航海时代
我国北斗卫星导航系统能帮助人们确定位置
科学促进了人类社会的进步
热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
科学促进了人类社会的进步
梦天实验舱与空间站组合体在轨完成交会对接
我国首台运算速度达9.3亿亿次/秒的超级计算机
DNA分子双螺旋结构
科学促进了人类社会的进步
科学是无止境的，我们要不断地探索和发现问题，创造性地解决问题，推动科学发展和人类社会进步。
我们要学会科学的思考方法，正确运用科学知识和科学方法，为人类创造更加美好的明天。
练习与应用
在3个相同的玻璃瓶里分别加入1/4、1/2、3/4容量的水，用筷子分别敲打3个玻璃瓶，听听它们的声音有什么不同，关于这个现象，你能提出什么科学问题？
练习与应用
2、选择你最感兴趣的一件物品，通过请教父母，查阅书籍或访问互联网等方式，了解它的发展历史，分析该物品的变化如何体现科学技术的发展，并且提出改进这件物品的建议。
科学并不神秘
科学改变了我们对自然的认识
科学就在我们身边
科学改变了我们的生活
科学促进了人类社会的进步
01
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