第1章第7节科学探究[上学期]

科学探究
【教学目标】
1.科学探究目标：
a.了解科学探究的基本过程和一般方法。b.理解提出问题对科学探究的意义，猜想和假设在科学探究中的作用。
2.知识与技能：
a.理解科学探究需要收集、处理信息和相关的技术。b.尝试对探究结果进行描述和解释。
3.态度、情感与价值观目标：培养科学研究的协作和交流能力，感受探究活动的乐趣和成功喜悦。
4.科学、技术与社会的关系目标：初步学会运用科学探究的方法解决生活生产中一些简单的问题。
【教学重点】 科学探究的一般方法
【教学难点】 理解提出问题、建立假设在科学探究中的意义
【教学方法】 引导—探索法
【教学准备】 盒子
【教学流程】
1、 新课引入
在日常生活中，有许多问题曾经在我们脑海中盘旋过，例如：电饭锅没有火苗，为什么可以煮熟食物 蚯蚓生活在土壤里，是不是靠吃土生存 当你跳起后果，不论多高，为什么总是落到地上？对于这些问题，同学们可能都想到过，但有没有研究过 你知道该如何去研究吗
今天我们就来学习研究问题的方法：（板书）科学探究。
什么是科学探究？科学探究的过程是怎样的呢？请大家带着这两个问题来听一个故事：
18世纪前，在全世界曾流行着一种可怕的传染病——天花。有大量的患病者死去，即使活下来的也会在脸上留下许多疤痕。其实在12世纪中国人就发明了向人的鼻孔里吹痘痂粉的方法来预防天花，但是这种方法不安全，有时会导致人死亡。在这种情况下，英国的一位医生爱德华琴纳提出了一个问题（投影——提出问题）：有没有更安全、更有效的方法来根绝天花？
他认真的进行了调查，几乎家家都有天花的受害者，但奇怪的是养牛场挤奶的女工没有人患天花。经过了解，牛也会患天花，叫牛痘。挤奶的女工患牛痘的
牛挤奶时也会感染，但很快就痊愈了。以后再也不会得天花。于是琴纳就猜想（投影——建立假设）：或许得过一次天花，人就对天花产生了免疫力，于是他设计了一个实验（投影——设计实验）：从牛身上采集牛痘病菌，接种到人体上，使人患上轻微的天花。终于在1796年5月，他开展了这个实验：从一位女工手上取出牛痘病菌接种到一个8岁的男孩儿胳臂上，一个月后当再次给男孩儿接种天花病菌后，发现男孩再不会感染天花。从这个事实中（投影——收集证据），他得出一个结论：患轻微天花的人不会再感染天花了。（投影——检验假设）。从此人们得到了天法的治疗方法——种牛痘。
从上述故事中，我们发现，科学家进行控究时，有一个基本步骤，提出问题——建立假设——设计实验——收集证据——检验假设——交流讨论。
那科学家在进行科学研究时要进行探究，我们在研究身边的科学时也可以进行科学探究。科学探究也是学习科学的一种重要方式。那么如何进行科学探究呢？我们也可以按照科学家的探究步骤来进行探究。请同学们把书翻到24面，看一下书中的小明是如何进行探究的。
小结：上述过程是我们探究电灯为什么不亮的基本过程，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，只不过科学家在探窘 比我们更会发现问题，建立猜想与假说，能设计更好的实验来验证他们的猜想与假设罢了。
了解科学探究的一般过程后，我们能否运用科学的知识探究身边的一些有趣现象？
每天，我们都在行走，都会留下一串串的脚印，你是否观察和研究过自己和同学们的脚印？
但有人却十分的关注人们留下的脚印，他们是谁？
为什么警察如此关注罪犯留下的脚印？
脚印可能与人的身高、体重、性别有关。现在我们来主要探究一下脚印与人的身高有什么关系？
1、 提出问题：人脚印的长度与人的身高有什么关系？
2、 建立假设：既然能用脚印的长度来确定一个人的身高，那么人脚印的长度与身高可能存在着某种关系。你认为这种关系是怎样的？
脚印的长度可能与身高成比例，身高越高，脚印长度越长。
3、 设计实验方案：一个假设提出后，还需要设计专门的实验来检验这个假设。在实验中，你要以收集一些事实证据来检验你所提出的假设。你要收集哪些事实证据？要以通过什么方法来收集呢？
测量不同人群的身高和脚印的长度。
4、 收集事实与证据：要检验一个假设，需要有足够的事实证据。在收集事实证据时，需要进行记录，你收集了哪些证据？
5、 检验假设：根据收集的事实证据，你得出了一个什么结论？你的假设是否正确？
6、 交流：把你探究的结果与其他同学交流，你有什么收获和感想？
在电灯的探究中，我们可以直接观察，在研究脚印的长度的实验中我们可以进行测量。但在是是常生活中，有许多的问题是我们无法直接进行观察、测量的。这些无法直接进行观察测量的问题就像是包裹在盒子里的东西，该如何去探究呢？
比如说：我这里有一个盒子，不打开盒子，该怎么运用我们的智慧和已有的知识了解盒子里装的东西？
下面请同学们自己来体验一下，要求同学们通过自己的探究了解盒内物体有多大？什么形状？估计是什么材料做成的？并将操作记录在表中，最后阐述自己的探究过程。看看哪组猜得最快、判断最准确。
小结：对黑盒中物体的探究，是在不断提出问题、建立假设、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。
黑盒一定是黑的吗？日常生活中，有哪些问题是黑盒问题？
总结：
今天这节课我们从电灯的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。除了我们今天所研究的问题以外，在我们身边，在日常生活中，在自然界中，你还能发现或提出问题吗？你知道该怎样去研究吗？
教学反思：
本节课学习的主要目的是使学生知道科学探究的一般过程，为以后几章的探究活动提供较为系统的探究思路。针对初一学生对科学探究较为陌生，生活经验不足，判断能力、思考能力和注意力有待提高。故开头没有直接提出“科学探究”一词，而是用寻求答案来代替，这样通俗易懂，降低难度，减少学生的恐惧感，使学生和科学拉近距离。通过对“台灯为什么不亮”的探究活动，了解寻求答案的一般过程。然后在获得探究的一般过程后，再让学生亲自体验、亲自参与，通过边游戏、边学习的方式对黑盒进行探究，让学生领悟探究的本质。最后，考虑到学生对数据收集、处理、分析能力不强，同时脚印的长度与身高需要测量，需一定的课外时间，故对脚印的探究可在课内与学生讨论，再课外实施完成，使学生在前面学习了测量后，再次得到运用。另外，还培养了学生集体合作精神。