資源簡介

(共14張PPT)
1.3 像科學家那樣探究
浙教版七年級科學上冊
第一章 探索自然的科學
一、生活中的探究
在日常生活中，我們經常利用科學探究解決實際問題。例如，對手持小電扇不會轉動的原因進行探究。
觀察:手持小電扇不轉了。
提問:手持小電扇為什么不轉動了
假設:可能是電池沒電了。
預測:如果這個假設是成立的，對其進行充電或換上新的電池，手持小電扇應該會轉動。
實驗:對手持小電扇充電或換上新的電池。驗證:手持小電扇正常轉動起來了。
觀察
提問
假設
預測
實驗檢驗
繼續探究
不支持假設，
修改或提出新假設
生活中的探究
假如手持小電扇還是不轉動，我們可以提出另外的假設，如導線斷了、電動機壞了……這樣不斷探究，直至找到原因，然后采取相應的措施。
在探究問題時，我們一般會先假設幾種可能的原因，再對每一種原因可能產生的結果進行探究，直到找到真正的原因，發現規律。
二、科學家的探究
發現青蒿素
瘧疾患者全身發冷、發熱、多汗，并周期性發作
提出科學問題
20世紀，瘧疾肆慮，奪去了無數人的生命。尋找治療瘧疾的有效方法，是科學家們面臨的一個共同問題。
建立假設
1969年，屠呦呦擔任我國抗瘧疾藥物研究項目的組長。她翻閱古籍，尋找方藥，經過兩年的研究、篩選，受我國古代藥典《時后備急方·治寒熱諸瘧方》的啟發，提出猜想、青蒿對瘧疾的治療有重要價值。
制訂計劃，進行實驗
屠呦呦從《肘后備急方。治寒熱諸瘧方》的記載“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”中得到啟發:為什么這與中藥常用的高溫煎熱法不同 原來古人用的是青蒿鮮汁!這兩者的差別是溫度。她決定用沸點只有34.6℃的乙醚來提取青蒿中的有關物質。實驗過程繁復而冗長。在經過190次失敗后，屠呦呦團隊終于提取出青蒿中的有關物質。
分析證據、得出結論
1971年10月，屠呦呦在實驗室觀察這種青蒿提取物對瘧原蟲的抑制作用時，發現其對瘧疾抑制率達到100%。1972年，屠呦呦研究小組成功分離并結晶出青蒿素，其抗瘧功效在臨床試驗中得到證實。
解釋、表達與交流
科研人員開啟了測定青蒿素分子結構的工作，確定了青蒿素的分子結構。1986年，青蒿素獲得新藥證書。2001年，世界衛生組織向惡性瘧疾流行的國家推薦以青蒿素為基礎的聯合治療方案。青蒿素問世以來，使數百萬人逃離了瘧疾的魔掌。
思考與討論
1.根據青蒿素的發現歷程，你認為科學探究經歷了哪些環節
2.發現青蒿素，是我國科研人員在沒有先進實驗設備的艱苦科研條件下取得成功的范例。對此，你有什么感想
探索活動
人的身高與腳印長度的關系
警察常根據腳印的長度來推斷犯罪嫌疑人的身高?？脊艑W家也會根據古代人腳印的長度來推測古代人的身義高。現在，讓我們一起來探究人的身高與腳印長度的關系吧!
1.提出問題:
人的身高與腳印的長度有什么關系
2.建立假設:
3.制訂計劃:
建立假設后，需要設計方案來檢驗這個假設。人的身高與腳印長度是否存在某種關系，關系如何 為了探究這個問題，你準備搜集哪些證據 通過什么方法來搜集
4.搜集證據:
檢驗假設時，需要足夠的證據。搜集證據需要記錄，表格和圖像是很好的記錄方式。將你獲得的數據填在表1.3-1中。
表1.3-1腳印長和身高記錄表
同學 A B C D E F G H
腳印長/（cm）
身高/cm
5.分析證據并得出結論:根據搜集的證據，你得出了什么結論 你的假設是否正確
6.交流與評價:把你探究的結果與其他同學交流，你有什么收獲和感想
方法技巧
科學探究方法
常見科學探究方法有:
①控制變量法:所謂控制變量法,就是在研究和解決問題的過程中,對影響事物變化規律的因素和條件加以人為控制,只改變某個變量的大小,而保證其他的變量不變,最終解決所研究的問題。
②等效替代法:在科學實驗中有許多物理特征、過程和物理量,要想直接觀察和測量很困難,這時往往把所需觀測的變量換成其他間接的可觀察或測量的變量進行研究，這種研究方法就是等效法。
③轉換法:對于不易研究或不好直接研究的科學問題,通過研究其表現出來的現象、效應、作用效果間接研究問題的方法叫轉換法。
④觀察比較法:在對各種現象、實驗進行觀察的基礎上,和認定的標準(或對象)進行比較,得出結論的方法叫觀察比較法。
⑤科學推理法:根據已知現象和規律,通過想象和推理對未知的現象做出科學的推理和預見,這種研究方法叫科學推理法。
1．科學探究活動過程的一般順序是（　?。?br/>A．提出問題—猜想與假設—觀察與實驗—整理信息—得出結論
B．觀察與實驗—提出問題—猜想與假設—整理信息—得出結論
C．猜想與假設—觀察與實驗—提出問題—得出結論—整理信息
D．猜想與假設—整理信息—提出問題—觀察與實驗——得出結論
課堂小練習
【答案】A
【解析】科學探究活動過程的一般順序是提出問題—猜想與假設—觀察與實驗—整理信息—得出結論；
故答案為：A
如表記錄的是學生測量的任意擺繩長度的擺1分鐘擺動次數，下列關于科學探究要素分析正確的是（　　）
課堂小練習
擺長/次數/組別 第1小組 第2小組 第3小組
擺繩長度/厘米 22 34 55
1分鐘擺動次數 63 50 39
A．擺的擺動次數是否與擺繩長度有關，這是作出猜想
B．擺的擺動次數可能與擺繩長度有關，這是作出猜想
C．用數據表匯總不同小組實驗數據，這是進行反思交流
【答案】B
【解析】A.擺的擺動次數是否與擺繩長度有關，根據題目信息提出的問題，A錯誤。
B.做出的假設是依據問題做出的，假設的做出又與我們對結果的基本預測有著密切關系。所以擺的擺動次數可能與擺繩長度有關，都是假設，B正確。
C.在實驗的最后要進行表達和交流，討論實驗結論的合理性，所以用數據表匯總不同小組實驗數據，這不是進行反思交流，C錯誤。
故答案為：B。
課堂小練習
小科將40顆菜豆種子平均分為甲、乙兩組，進行如圖所示實驗。一段時間后，發現甲組種子19顆萌發，1顆未萌發，而乙組種子均未萌發。
課堂小練習
（1）通過比較甲乙兩組萌發情況，可得出種子萌發需要　 　。
（2）甲組1顆種子未萌發的原因可能是　 ?。▽懗鲆稽c即可）。
【答案】（1）適宜的溫度
（2）胚不完整
【解析】（1） 本實驗中，甲組種子可以正常萌發，乙組種子不可以正常萌發，起到對照作用，甲組種子為實驗組，兩組種子在同樣的條件下，唯一變量是溫度，因此， 可得出種子萌發需要適宜的溫度。
（2）種子萌發除了環境條件外，還需要一定的自身條件：如：完整有活力的胚、種子不在休眠期以及胚發育所需的營養物質。因此， 甲組1顆種子未萌發的原因可能是自身條件，如：胚不完整。
課堂小練習
為了探究溫度對植物光合作用的影響，小嘉進行了如下實驗：
【步驟】①選擇生長狀況一致的某種植物，隨機平均分成甲、乙、丙、丁、戊五組；
②將五組植物分別放置在溫度為20℃、25℃、30℃、35℃、40℃的環境中，其他環境條件相同且適宜；
③用儀器分別測定每組的光合作用速率（用CO2吸收量的相對值表示）。
【結果】
課堂小練習
組別 甲組 乙組 丙組 丁組 戊組
溫度 20℃ 25℃ 30℃ 35℃ 40℃
CO2吸收量相對值 18.2 20.3 23.6 18.9 -1.3
（1）二氧化碳吸收量的相對值越大說明植物光合作用的速率越　 　。
（2）根據實驗結果，可得出的結論是　 　。
（3）戊組實驗CO2吸收量的相對值為負值，原因是　 　。
課堂小練習
【答案】（1）越快
（2）其他條件相同時，在20℃~40℃范圍內，隨著溫度的升高，植物光合作同強度先變大再變小
（3）植物的呼吸作用強于光合作用
【解析】（1）植物的光合作用是在葉綠體里利用光能把二氧化碳和水合成有機物，釋放氧氣，同時把光能轉變成化學能儲存在合成的有機物中的過程，因此，二氧化碳和水是光合作用的原料，二氧化碳吸收量的多少，可以說明光合作用的快慢， 二氧化碳吸收量的相對值越大說明植物光合作用的速率越快。
（2）從圖表可以看出， 其他條件相同時，在20℃~40℃范圍內，隨著溫度的升高，植物光合作同強度先變大再變小 。光合作用溫度高反而變小的原因是：溫度過高，氣孔關閉，影響了光合作用。
（3） 實驗CO2吸收量的相對值為正數時，光合作用大于呼吸作用；實驗CO2吸收量的相對值為零時，光合作用等于呼吸作用；實驗CO2吸收量的相對值為負數時，呼吸作用大于光合作用。

展開更多......

收起↑