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第二節、實驗和觀察
【基本知識】
觀察和實驗是進行科學研究最重要的方法，也是學習科學的重要方式。許多科學知識是通過觀察和實驗，并通過認真思考而總結而出來的。
一：從觀察到實驗
為什么要用儀器和工具來觀察？
在科學研究中，人們借助儀器或工具來進行準確的判斷、測量和觀察。
在很多情況下，單憑我們的感官還不能對事物作出可靠的判斷，因此我們經常要借助一些儀器來幫助我們作出準確的判斷。
在科學研究中我們還常借各種儀器來擴大觀察的范圍。例如如用顯微鏡觀察微小的物體（細胞），用天文望遠鏡觀測遙遠的星體。
許多科學實驗的結果往往往往需要得到一些具體的數據值，所以在實驗中常常要用一些測量工具對物體進行測量————定量觀察。
2.活動：、生雞蛋放在溶液中的現象：
清水中（下沉）加鹽 慢漫上升 繼續加鹽 浮在水面上
白醋中（下沉）并且表面有氣泡冒出。
3.認真操作、仔細觀察是我們進行實驗時應有的態度，在實驗時，我們要逐步學會正確使用各種儀器，仔細觀察各種實驗現象，正確記錄實驗現象和所測數據。
二：實驗儀器
試管：是少量試劑的反應容器，可以加熱，用途十分廣泛。試管加熱時要用試管夾（長柄向內，短柄向外，手握長柄）。給試管內的液體加熱時，液體體積不能超過試管容積的1/3，試管夾應夾在距離試管口1/3處。加熱時試管要傾斜45度。，并先均勻預熱，再在液體集中部位加熱。熱的試管不能驟冷，以免試管破裂。
停表：用來測量時間，主要是測定時間間隔。
天平和砝碼：配套使用，測量物體的質量。
電流表：測定電流的大小。
電壓表：測定電壓的大小。
顯微鏡：用來觀察細胞等肉眼無法觀察的微觀世界的物質及變化。
酒精燈：是常用的加熱儀器，實驗室的主要熱源。使用時用它的外焰加熱。
燒杯：能用于較多試劑的反應容器，并能配制、稀釋溶液等。
表面皿：可暫時盛放少量的固體和液體。
藥匙：用來取用少量固體。
玻璃棒：主要用于攪拌、引流、轉移固體藥品。
【典型例題】
例1．俗話說：“眼見為實。”但事實上，有很多東西我們想了解它，卻看不見、摸不著，這時我們采用的下列方法最不恰當的是……………………（ ）
A．向專家請教 B．查閱資料
C．借助儀器擴大觀察范圍 D．認為自己還不懂，以后再說
例2、實驗是科學研究中很重要的環節。在做“生雞蛋在鹽水中的沉浮”實驗。觀察：
①雞蛋的形狀：
②生雞蛋在清水中沉浮情況：
③不斷在清水中加鹽，觀察生雞蛋沉浮情況：
玻璃棒攪拌目的是 ，攪拌過程中能否碰到燒杯壁或底？
例3、下列說法正確的是（ ）
A.在科學研究中，實驗和觀察是兩回事，它們互不相干。
B.觀察就是用眼睛看，而不能用其他的儀器。
C.電流表是測電流的，電壓表是測電壓的。
D.在熄滅酒精燈時，可以用嘴吹。
例4. 下列儀器與用途不對應的一組是……………………………………………( )
A、試管—測量液體體積 B、停表—測量時間
C、酒精燈—加熱 D、天平—測物體的質量
例5、下列儀器中，哪種儀器可以擴大我們的觀察范圍 ( )
A、停表 B、 顯微鏡 C、 天平 D、 電壓表
例6．下列儀器中，用來加熱其他物體的是_________，滴加少量液體的是________，常用來攪拌的是________，可以直接加熱的是________，用來觀察微小物體的是_________。用來添加少量固體的是________，不可直接加熱的是_______。(填序號)
①燒杯　 ②膠頭滴管　 ③試管　 ④酒精燈　 ⑤玻璃棒　 ⑥藥匙　 ⑦顯微鏡
【課堂練習】
1、在科學研究中借助儀器是為了（ ）
A、完成觀察任務 B、擴大觀察范圍 C、得到觀察結果 D、延長觀察范圍
2、不借助儀器憑眼睛觀察，有一定的局限性，下列有關觀察的說法不正確的是（ ）
A、用顯微鏡可擴大觀察范圍 B、用天文望遠鏡觀察天體能獲得更準確的數據
C、用放大鏡觀察指紋更清晰 D、使用工具后的觀察結果肯定正確
3、認識自然首先要學會觀察，你覺得認識自然現象可能需要（ ）
①用眼睛看 ②用腦思考 ③用儀器和工具思考
A、只有① B、只有② C、只有③ D、①②③都是
4、下列觀察屬于定量觀察的是（ ）
A、雞蛋是橢圓形的 B、100米賽跑中張華比李興跑的快
C、課本長度為25.80厘米 D、夏天熱，冬天冷
5、進實驗室做實驗，首先應明確的是（ ）
A、實驗操作步驟 B、實驗目的 C、實驗儀器 D、實驗觀察和記錄
6、下列實驗操作正確的是（ ）
A、為了節省藥品，實驗結束后將剩余的藥品放回原試劑瓶
B、為了節省火柴，用一盞酒精燈去點燃另一盞酒精燈
C、向酒精燈里添加酒精時，不超過酒精燈容量的2/3
D、用嘴熄滅酒精燈
7、下列關于觀察的說法中錯誤的是( )
A．耳聽為虛，眼見為實 B．人觀察事物有時要借助儀器才行
C．人的感覺有很大的局限性，哪怕眼睛看到的也未必是真的
D．觀察時要集中注意力，不放過一點蛛絲馬跡
8、某同學在兩個同樣的花盆中種下大豆種子，并設計了如下的實驗。從實驗知：他在研究影響大豆發芽的因素是（ ）
花盆 光線情況 溫度 水
甲 向陽處 20℃ 充足
乙 向陽處 20℃ 不充足
A.陽光 B.空氣 C.溫度 D.水分
二：填空題
9、科學研究中最重要的方法是 和 。
10、在很多情況下，單憑我們的感官進行觀察還不能對事物做出可靠的判斷，因而經常要借助于一些
和 幫助我們做出準確的判斷。在科學研究中我們還常借助各種 來擴大觀察的范圍。。要觀察微小的物體，可以用 ；要看到遙遠的星體，可以用 。許多科學實驗都要求得到一些具體的數值，所以，在實驗中常常要用到一些 來對物體進行測量
11、 、 是我們進行實驗時應有的態度。在實驗時，我們要逐步學會正確使用 ，仔細觀察各種 ，正確記錄實驗 和所測 。
12、 和 是進行科學研究最重要的方法。單憑人的感覺器官觀察還不能對事物做出 的判斷，因此我們經常要借助于一些 和 來幫助我們做出準確判斷。
三：科學探究題
13、活動二：觀察雞蛋的浮沉情況
(1)你能說出這個實驗中各種實驗器具的名稱嗎？
。
(2)本實驗要用到玻璃棒攪拌液體，以加快物質的溶解速度，在攪拌過程中應盡量避免與燒杯 或 接觸。
(3)實驗過程：
①在燒杯中裝入清水，小心地將雞蛋放入盛有清水的燒杯中，觀察雞蛋在水中是浮起還是沉入水底；然后逐次往水中加入食鹽，觀察雞蛋在液體中浮沉狀態。
。
②當雞蛋能漂浮在鹽水的水面上時，繼續向鹽水中加鹽，在鹽水的濃度不斷增加時，觀察雞蛋位置變化。
。
14、用做少量物體反應容器的是 ；夾持試管的是 ；放置試管的是 ；用來加熱的是 ；觀察微小的物體的是 ；測量時間的是 ；測量質量的是 ；測量電路中的電流的是 ；測量電路兩端的電壓的是 ；攪拌、加快溶解、引流的是 ；取粉末狀固體的是 ；配制溶液的是 。
15、觀察指紋活動①觀察自己不同手指的紋路是否相同？ ；
②觀察自己和其他同學手指的紋路是否相同？ ；
③手指紋處皮膚破了，新長的手指紋會發生改變嗎？ ；
你知道原因嗎？
【課后練習】
1、學習科學的最基本方法是（ ）
A．閱讀、作筆記和練習 B．觀察、討論和交流 C．觀察、實驗和思考 D．閱讀、實踐和應用
2、請你先憑視覺直接判斷下面兩圖的形狀和大小，再用工具準確測量，看結果有什么不同？對此你有什么啟示？
3、能被磁鐵吸引的物質稱為磁性物質，把磁鐵分別靠近木塊、鐵釘、橡皮、書本、鉛筆、鋁制易拉罐，判斷哪些物體屬于磁性物質，判斷哪些物體屬于非磁性物質。把你作出判斷的結果寫在下面的橫線上。
磁性物質：_______________________________________________________________；
非磁性物質：_____________________________________________________________。
4、紙盒可以用來燒水，你信嗎？取一張不易透水、紙質較好的紙，將其折成一個不漏水的紙盒，裝上一定的水。然后按下圖所示將它懸掛在鐵架臺上，用小火在底部中央加熱（注意不要讓火燒到水面以上的紙和線），觀察水能否沸騰，查閱資料嘗試著解釋紙為什么不會燃燒？
課后練習參考答案
1、C。2、直接觀察與實際測量有很大差別，不能只憑直覺判斷，必須借助工具測量。3、鐵釘；木塊、橡皮、書本、鉛筆、鋁制易拉罐。4、因為水沸騰時溫度為100℃，沸騰時溫度不變，而紙燃燒的溫度超過100℃（紙著火溫度是183℃）。
圖1
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