科学并不神秘[上学期]

第一节　科学在我们身边
一、目标导航
[知识与技能]
知道科学是研究各种自然现象的学问，知道科学的发现可以从观察身边的事物入手，了解科技改变世界．初步学会观察实验现象基本技能．
[科学思考]
为什么出现千奇百态的自然现象？面对自然界现象你能提出什么样的问题？
[解决问题]
初步养成科学观察实验现象的过程，养成对实验现象建立假设提出新问题的方法与过程．
[情感与态度]
养成科学的探索精神及科学严谨的科学态度，养成对科学的向往热情，树立辩证唯物主义世界观与科学观，树立科学实验的严谨作风，树立辩证唯物主义世界观．
二、要点扫描
[课标解读]
《科学在我们身边》这一课是《科学（7~9）课程标准》中“科学探究”部分的入门课. 通过从奇妙的大自然和不断变化的自然界等方面着手，把刚迈入初中学习阶段的学生由对自然现象的好奇转化为对科学的向往. 使学生认识科学的本质是研究各种自然现象，并寻找它们的相应答案. 启发学生在对常见现象的讨论、探究、实验、观察等情境中发现问题，尝试提出可以通过科学探究来解决的问题．让学生认识到科学就在我们身边，并初次接触到科学探究的方法．
[内容分析]
本节课在教科书的第2~7页，主要包括如下的相应内容：
（1）教科书提供了四个自然界中奇妙现象来激发学生对于自然界奥妙的探究欲望；教科书提供了自然界中各种各样的运动形式说明自然界中的事物都在不断地运动变化着，从而得到科学的本质是研究各种自然现象并寻找它们的相应答案的过程，由牛顿和瓦特的故事进一步告诉学生科学就在我们身边，只要留心观察身边的一些现象，不断探究，多思考，就可以发现大自然的规律；以两个实验为载体说明仔细观察、积极实验、认真思考是科学探究的重要方法．
（2）教科书介绍了科学技术的重要作用，也说明了科学技术是一把“双刃剑”，科学技术改变了世界．
所以，本节课的重点和难点都在于学生对于自然界奥妙兴趣的激发，对于身边事物的仔细观察、讨论、实验等的基础上能提出问题，特别是学生发现问题和提出问题意识和能力的培养．
[学情分析]
根据七年级学生的特点及七年级《科学》本身“以感性知识为主”的特点，激发学生学习兴趣非常重要．所以尽可能地从学生的兴趣出发，多设计一些能体现科学现象与规律的实验，激发学生探索与思考的热情．
本节立足于学生已有的对科学知识的认识与兴趣，通过学生举例自然科学现象，特别是身边的自然现象，以“简练地描述现象”、“根据现象提出一些问题”、“针对这些问题利用自己已有的知识建立一些假设”等模式和程序进行教学．
[学法点拨]
（1）创设情境，激发兴趣.
俗话说兴趣是最好的老师，针对身边的事物和自然现象激发学生对于自然界奥妙的探索兴趣是本节课的首要任务，特别是利用教材提供的资源，以形象的图片、动画、录像等方式呈现奥妙的自然界，让学生在惊奇感叹中培养了探究自然的兴趣.
（2）发现问题，提出问题.
爱因斯坦说提出一个问题往往比解决一个问题更重要，在一个情境中能够发现问题，并提出一个有探究价值（从学生的角度去看）的问题，这正是科学探究的能力.
（3）合作学习，尝试猜想.
利用已有的知识，通过合作学习、讨论交流过程中尝试解释问题.
[经验介绍]
一般学生对科学充分着神秘性的向往，总是认为科学是科学家才能研究的课题，通过学习身边的科学，让学生了解身边随处存在着科学。
通过让学生对身边的自然现象提出有建设性的问题，并尝试解答这些问题，从而激发学生对科学的兴趣，也引起对自然界奥秘探索的兴趣。
三、教学文档
[教学时数]
共1课时
[课前准备]
（1）体现自然界奥妙的图片；
（2）烧杯（500ml1个、100ml2个）、气球、橡皮管、大注射器、铅笔、沙子、冷热水、红墨水、细线等．
[教学流程]
1.从今天开始，我们学习7～9年级的《科学》．请你具体描述一下，在你心目中什么才是“科学”？
【设计意图：学生对科学的了解一般原自于从小对科学家事迹或自然界奥秘的兴趣，所以对科学充满向往而又敬而远之之情．本节课试图打破学生对科学“敬畏”的心理，通过回答“心目中的科学”来达到目的．】
2.认真观察下列图片（课本P. 2图1－1奇妙的大自然），讨论这些图中的自然现象，谈谈你的想法与感受．
图1-1 　　图1-2 　　图1-3
在教学过程中，可让学生根据自己所了解的知识，尝试着解释每种自然现象产生的原因．
【设计意图：通过对自然界中一些奇异现象的讨论，激发学生的兴趣．】
3.（小组讨论）请你举例身边的科学事例，并进行简单的现象描述、根据现象提出一些问题、根据问题尝试解答（建立假设）．
【设计意图：身边的自然现象比比皆是，但是正因为太普遍了，学生往往 “视而不见”．所以用身边的事例来激发学生的兴趣．】
4.自然界的事物都在不断地变化着，请认真观察下列图片（课本P. 3图1－2不断变化的自然界），对观察到的现象进行简单的现象描述、根据现象提出一些问题、根据问题尝试解答（建立假设）．
图1－4　　　　　　　图1－5　　　　　　　图1－6　　　　　　　图1－7
种子长成了幼苗属于生命运动现象；雨后出现了彩虹是因为光的色散现象；铅笔斜插入水中，从侧面去看铅笔向上弯折了，这是光的折射现象，此实验可以让学生做后认真观察后提出问题并尝试解释；鸟蛋会孵成小鸟是生物的生长发育现象；晴朗的夜空会出现流星是因为太阳系中的一些固体闯入了大气层与大气层摩擦引起的．
【设计意图：通过描述现象，提出问题，并尝试着解释，不仅仅让学生明白自然界在不断地变化着，而且还能培养学生的问题意识．】
5.请你再举例身边自然界事物运动变化的例子，并对这些例子进行简单的现象描述、根据现象提出一些问题、根据问题尝试解答（建立假设）．
在学生回答的基础上（包括举牛顿和瓦特从生活现象中引出的发现与发明的例子）总结“科学要研究各种自然现象，并寻找它们相应的答案．”
【设计意图：这环节的设计是进一步突出“科学在我们身边”的主题，让学生真正从身边的具体科学事例体会科学在我们身边，并培养学生发现问题、提出问题的能力．】
6.我们经常会在玻璃缸内看到金鱼上升或下沉，你能理解这种现象吗？
　　　　图1－8　　　　　　　　　图1－9　　　　　　　　　图1－10
在学生回答的基础上演示“沉浮的气球”实验如图1－8、　　　　　　　　　图1－9、图1－10．
实验改进：气球内装适量（刚好使气球下沉）的沙子，用一根橡皮管连接气球与注射器，当注射器向气球内注射空气时，气球能上浮，抽出空气时气球下沉．
看了些实验，你对金鱼的上浮与下沉有什么想法？（交流与反思）
【设计意图：设计此实验的目的不仅仅是为了让学生获得“鱼鳔功能”的知识，更是为了体现科学探究过程中实验的作用，所以在实验过程引导学生注意观察、认真思考是非常重要的．】
8.演示“喷泉”实验，如图1－11.在实验过程中让学生逐步完成下列要求：
（1）猜测可能的现象．（2）尝试解释此现象．（3）实验操作，观察实验现象．（4）重构假设．（5）提出新的问题．
　　　　　　　图1－11
【设计意图：通过上面两个实验，让学生总结出学习科学的重要方法：仔细观察、积极实验、认真思考．】
9.阅读课本P. 5～7，结合你自身的知道的例子，谈谈“科学技术改变了世界”的想法．
（1）介绍先进的科技给我们生活带来的变化：
交通工具的变化；通讯方式、工具的变化；家用电器给生活带来的便捷；登月，探索海底、地球内部；
讨论：科学技术还给我们带来哪些好处？
（2）先进的科技给人类带来的影响：
给人类带来的好处：火箭使人类认识了地球以外的世界.
给人类带来的负面影响：与火箭相同原理的导弹等却摧毁我们的文明. （还有书上的几个例子）
（3）我国科技与其他发达国家的距离（有时间介绍）．
【设计意图：通过阅读、自学的方式，结合学生已有的感性认识，加强对科学技术的认识，特别是形成“科学技术改变了世界”的观念．】
10．板书：
第一章　科学入门
第一节　科学在我们身边
一、科学要研究各种自然现象，并寻找它们相应的答案。
二、科学技术改变了世界。
11．课外探究：写一篇关于你最感兴趣的自然现象的文章。
要求:
（1）可以是自己所见、所闻的现象；
（2）要求尽可能写的形象、生动；
（3）有现象描述、可能的原理分析及自己的感想；
（4）字数在400个以上。
四、学业诊断
例：科学是科学家们研究的事情，离我们青少年儿童很遥远，这样理解对吗？
分析：（1）对自然界的奥妙神秘化，并认为它们才是科学的代表，认为那是深不可测的，不是一般人可以解决的．（2）不了解科学的本质，把科学与科学家的工作等同起来.
五、精彩存盘
　　1. 科学是一门研究＿＿＿＿、寻找＿＿＿＿的学问.
2. 学习科学的基本方法是（　　）
A．仔细观察　　B．积极实验　　C．认真思考　　D．以上都是
3. 牛顿好奇于苹果落地而发现了“万有引力”；瓦特好奇于水沸腾顶起壶盖而改进和发明了蒸汽机……他们之所以能取得这样巨大的成就，你觉得是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
4. 关于科学技术的作用，下列说法正确的是（　　）
A．自古以来，科学技术带给人们的都只是好处，没有坏处
B．自古以来，科学技术带给人们的都只有坏处，没有好处
C．既有好处，也有坏处，随着科学技术的发展，好处将占主导地位
D．既有好处，也有坏处，随着科学技术的发展，坏处将占主导地位
5. 请你谈谈科学技术给我们的家庭生活带来了哪些好处？
6. 在一个透明的玻璃杯（或烧杯）中放入一把有金属柄的勺子和一把塑料牙刷，再倒入沸水. 请仔细观察，你发现了哪些现象？
参考答案：
1．各种自然现象　它们相应的答案　　2．D　　3．略　　4．C
5．略　　6．略
六、资料链接
1. 千姿百态的火山岛
地壳以下的温度很高，使有些地方的岩石熔化成岩浆．由于地层的强大压力，岩浆便顺着裂缝上涌喷出地表．如果在海底喷发，熔岩不断堆积增高，升出海面，便形成了火山岛．在世界海洋底部，有广阔的平原，巨大的高山，深邃的海沟，还有那几乎贯穿全球大洋底的洋中脊山脉和大裂谷，以及密集的火山锥与海岭．海洋底部的地形，比陆地上要复杂得多．
火山岛按其属性分为两种，一种是大洋火山岛，它与大陆地质构造没有联系；另一种是大陆架或大陆坡海域的火山岛，它与大陆地质构造有联系，但又与大陆岛不尽相同，属大陆岛与大洋岛之间的过渡类型．
2. 间蜂猴
生境：热带、亚热带森林．
捕食：用手指在树干和树枝间捕捉猎物或摘取果实．
食物：野果、植物嫩叶、昆虫、小鸟．
体型：体长20~25厘米，体重250~300克．
习性：与蜂猴生活习性相似，但个体小，俗称“小懒猴”． 直到1978年才在中国发现有分布．
分类：哺乳纲灵长目懒猴科．
分布：仅在云南南部．
保护：中国Ⅰ级重点保护动物．
3. 含羞草
含羞草属于含羞草科多年生草本植物，高约20厘米、茎匍匐状，长有锐刺．叶互生，为羽状复叶，在叶柄基部具有叶枕，轻触叶片时会使叶枕放出水分而使叶片下垂，此称为触发运动．花聚生形成圆球状的头状花序，红紫色．常在荒地及海边出现．
4. 大雁南飞
到了秋天，许多在北方繁殖的鸟类，带着幼鸟成群结队地飞往南方过冬，来年春天再返回北方产卵育雏．鸟类的这种由于季节周期性的更替，而在繁殖区和越冬区之间所进行的一年两次的移居现象，称为迁徙．鸟类迁徙的原因可从生态因素、生理因素、历史因素三个方面来考虑．鸟类的形成是长期历史发展的结果，外界季节性的变化起着信号作用，这种信号通过内部的神经体液调节而起作用．大雁迁徙时为什么会编队飞行：鸟编队飞行与空气动力学有关．一群由25只编成“V”字队形飞行的鸟，要比具有同样能量而单独飞行的鸟多飞70%的路程．也就是说，编队飞行的鸟能飞得更远．
5. 鱼鳔的位置及外形见图1－12．　　　　　　　　　图1－12
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（引自《科学教师教学指导手册（七年级上）》）