第二节 科学探究

(共21张PPT)
第二节
什么是科学探究
1779年用自制的望远镜进行巡天观测。1781年3月，在观测中偶然发现天王星,并证明是一颗新的行星，1821年成为英国皇家天文学会第一任会长。
1781年F.W.赫歇耳发现天王星以后，有人利用建立在牛顿力学基础上的摄动理论来计算天王星的位置，但结果总是与观测值不符。有人怀疑这一理论是否可靠；也有人认为是天王星外还存在一个大行星,使天王星受到摄动而改变了位置。当时,大多数天文学家赞成后一种假说。英国的J.C.亚当斯于1845年算出了这个摄动行星的轨道和质量。他把结果通知英国几位天文学家,但未引起注意。1845年夏天,法国的勒威耶也开始研究这个问题,并于1846年6月1日和8月31日发表了两个报告。同年9月18日勒威耶把他的研究结果寄给柏林天文台的伽勒。伽勒收到信后立刻进行观测，果然在和勒威耶预报相差不到 1°的位置上找到了这颗新行星，命名为海王星。
海王星
海王星是太阳系中最远的气体巨行星。它的赤道直径是 49,500公里 。如果海王星是中空的，它能够容纳将近 60个地球。海王星上的一年相当于地球上的 165年。它有 8颗卫星，其中的 6 颗是被旅行者号(Voyager)发现的。海王星上的一天长 16 小时6.7 分钟。
海王星地貌
海王星概述
海王星是距离太阳(Sun) 第八个位置的行星，也是太阳系第四大（以直径来说）的行星。海王星的直径比 天王星(Uranus)小，但是质量比天王星要大。
轨道：距离太阳 4,504,000,000 km
直径：49,532 km
质量：1.0247X1026 kg
天王星运行的轨道与计算结果不一致
这种反常现象可能是某颗未知行星的影响造成的
望远镜发现了一颗新星
发现了海王星
发现问题提出问题
建立假设
收集证据
检验假设
得出结论
亚当斯和勒威耶发现海王星
课本P8页
1、在海王星发现的过程中，天文学家们是如何提出问题的？
2、亚当斯和勒威耶提出了什么猜想？又是如何收集证据的？
3、亚当斯和勒威耶是用什么方法提出预言的？
4、他们的预言是如何被证实的？
5、你认为在上述探究过程中，有哪些十分重要的环节？
思考与讨论
建立猜想和假设
收集证据、检验假设
得出结论、作出解释
科学探究的基本过程
发现问题、提出问题
天花和牛痘的故事
调查后发现了问题：
为什么患过牛痘的人不会得天花？
英国乡村医生爱德华·詹纳
调查
可能得过一次牛痘，人体就对天花产生了免疫力
牛痘脓浆接种到人内，人产生牛痘。再接种天花脓浆，人不会患天花
结论：
患过牛痘的人不会得天花。
提出问题
为什么得过牛痘的女工不会患天花呢？
建立假设
或许得过一次天花，人体就对天花产生了免疫力
设计实验
收集证据
检验假设
取微量牛痘脓浆，接种到…
得出结论
接种牛痘可以抵御天花
我们一起来探究吧！！
　根据自己的生活经验和知识，小红提出了许多引
起电灯熄灭的原因：可能是整个小区停电了；可能是自己家里的保险丝烧断了；可能灯泡接触不良；可能是灯丝断了．．．
例子：
一天晚上，小红在房间里看书，忽然，悬挂在天花板
上的电灯熄灭了．电灯为什么会熄灭？
究竟是哪一种原因引起电灯熄灭的呢？这是需要
找出证据来证明的．
１、小区可能停电了？
证明：推开窗户，发现其他
　　　楼层都亮着灯。
结论１：小区没停电，
　问题出在自己家里。
２、保险丝可能烧断了？
证明：走到另一个房间，
　　打开开关，电灯亮了
结论２：保险丝没断，
问题出在灯炮上
３、可能接触不良？
证明：拧动灯泡，发现
　　　电灯仍然不亮。
结论３：接触没问题，
　　问题出在灯泡上。
４、灯泡可能坏了？
证明：换了一个新灯泡，
　　　　　灯亮了。
结论４：灯泡坏了。
小红思考：为什么灯泡坏了？他仔细观察
了灯泡，发现灯丝断了。爸爸告诉他：
灯泡通电后，灯丝会发热，如果这时灯泡
晃动时，灯丝就很容易断裂；另外灯泡使
用时间长，灯丝会变细，也容易断裂。
　　小红终于明白电灯熄灭的原因。
你能说说小红是怎样进行探究的吗？
提出问题：
电灯熄灭
的原因何
在？
建立假设：
可能是．．．
可能是．．．
可能是．．．
可能是．．．
可能是．．．
收集证据
检验假设：
观察户外
的、别的
房间的灯、
线路、灯
丝、灯头
作出解释：
灯头里的灯丝断了
二、如何用探究的方法解决生活中的问题：
小刚肚子为什么疼了？
可能是吃了不清洁的东西；可能是受凉了；可能是吃的太饱了；可能是盲肠炎……
检查疼痛的部位；用听诊器听诊；化验等等……
找出原因并对症下药。
提出问题
建立假设
检验假设
得出结论
——小刚肚子疼了
阅读：自行车胎漏气的原因在哪里？
1、在解决上述自行车胎漏气的过程中，你认为有哪些十分重要的环节？
2、你认为，解决上述自行车胎漏气问题的过程与科学家的探究过程有哪些相似的地方？
3、你认为用科学探究的方法解决日常生活和工作中的一些问题有什么好处？你是否也有类似的解决自行车胎漏气的经历？请举一例。
思考与讨论
“挑战者号”失事原因的探究
1.提出问题
2.建立猜想与假说
3.制定计划
4.获取事实与证据
5.检验与评价
6.合作与交流
科学探究的基本过程：