觀察推斷與預測分類測量確認變量制表作圖提出假說實驗實施和結果分析基本科學過程技能綜合科學過程技能第一頁第二頁，共44頁。第一節(jié)觀察一、觀察：借助于人的各種感覺器官（視覺、觸覺、味覺、聽覺、嗅覺）對周圍環(huán)境有意識的感知，我們稱之為觀察。二、科學觀察科學觀察是有目的、有計劃的一種研究方法。是通過人的感覺器官或借助科學儀器對自然發(fā)生的現象或變化進行考察、記錄和分析從而解決一個科學問題或驗證一個科學假說,是有理論指導的觀察。第二頁第三頁，共44頁。

科學的本質是通過觀察來驗證，即觀察是為了尋找證據?？茖W觀察是一種客觀、理性的活動，是具有假說指引的觀察。學生的課堂觀察活動應是圍繞著建立一個核心概念有目的地進行?！舨ǖ谌摰谒捻?，共44頁。諾貝爾物理獎獲得者美國科學家費曼的故事費曼的父親要他觀察的內容圍繞著建立一個核心概念：哪里有食物存在，哪里就一定會存在以它作為食物的、有生命的生物。費曼的父親關注的不是表面的知識點，而是要求他學會探究：觀察、設想、不斷地用觀察來檢驗自己原來的設想。（提高證據意識）我們每個人不可能都有像費曼那樣的父親，培養(yǎng)孩子們的責任，就應該落在教師的身上。第四頁第五頁，共44頁。二、科學觀察的方法感官觀察非視覺觀察比較觀察近距離觀察定量觀察野外觀察隨錄連續(xù)觀察反復觀察觀察實驗第五頁第六頁，共44頁。三、觀察教學中應注意的問題1、觀察的目的要明確觀察教學首先要讓孩子們明確觀察的目的和觀察的對象，并試圖提出假說。教師用簡潔明了的語言引導學生明確觀察的目的：這個觀察的要求是什么？需要解決什么問題？

追問：你看到了什么？它們是什么樣子的？它們是這個樣子的嗎？對于這件事你們有什么想法？（提出假說）你為啥這樣想（通過觀察找證據）？逐漸深入的觀察、假說、質疑，建立相關的科學概念。第六頁第七頁，共44頁。2、科學觀察追求真實科學觀察最重要的特征是真實性。要求我們在選擇觀察對象、確定觀察條件、進行觀察、記錄現象、撰寫觀察報告時，盡量避免主觀性的、情感上的東西的參與。包括：選用的觀察儀器要合適，觀察的方法要合理，能排除無關因素的影響，獲得的數據要真實，觀察過程要科學嚴謹，結果的解釋要合乎邏輯。第七頁第八頁，共44頁。3、觀察一定要配合記錄與描述

記錄是科學家最重要的工作和責任，是為了保存證據、分享發(fā)現和相互交流。記錄可以讓孩子們留下自己探索的全過程；記錄可以幫助孩子們更仔細地觀察，才會注意細節(jié)。記錄可用于對觀察和實驗的回顧和反思，以促進科學概念的構建和理解科學概念的形成過程。

第八頁第九頁，共44頁。我們強調學生應有一本連續(xù)使用的記錄本。記錄問題、猜想、預測、實驗計劃、實驗的主要過程、實驗現象、觀察的數據、得出的結論。特別是出現的問題和失敗的原因。記錄的形式：數字的形式、繪畫的形式、文字的形式。

觀察記錄必須保證客觀性和準確性。描述是證據，解釋是觀點。第九頁第十頁，共44頁。4、人的觀察能力的局限性運動錯覺、色彩錯覺、時間錯覺、大小錯覺、幾何錯覺等等。

觀察教學與思維活動要結合起來有思維加入的觀察才可能是科學的觀察，思維可以幫助我們排除錯覺干擾。

真的是這樣的嗎？會不會是別的什么原因呢？假如我變化一下，還會是這樣的結果嗎？第十頁第十一頁，共44頁。5、努力發(fā)展學生的觀察品質教師要抓住觀察的契機加強培養(yǎng)學生細心、耐心、恒心等心理品質；尊重事實、尋找證據的態(tài)度；克服困難、勇于發(fā)現、大膽質疑的精神。第十一頁第十二頁，共44頁。第二節(jié)推斷與預測一、推斷與預測的意義及其特點：推斷：是人們根據個人的經驗和知識對觀察結果的理解與解釋。預測：是一種對未來事物發(fā)展的推斷。觀察推斷、預測客觀主觀借助于人的各種感覺器官（視、觸、味、聽、嗅）或測量工具借助于個人經驗和知識結果專一性結果多重性第十二頁第十三頁，共44頁。你看到了什么？你的推斷是什么？第十三頁第十四頁，共44頁。你看到了什么？你的推斷是什么？第十四頁第十五頁，共44頁。你看到了什么？你的推斷是什么？第十五頁第十六頁，共44頁。區(qū)別觀察與推斷、預測1、教師講課的聲音很輕。2、兩個學生在交頭接耳地講話。3、學生在量他們的身高。4、學生看到一條蛇很害怕。5、學生們情緒很興奮。6、今晚會有雨。7、教師對課堂紀律很不滿意。8、全班有41個學生第十六頁第十七頁，共44頁。區(qū)分觀察和推斷、預測推斷的依實性推斷的合理性推斷的邏輯性推斷是一種學習的過程二、發(fā)展小學生推斷與預測技能中的要點第十七頁第十八頁，共44頁。第三節(jié)分類一、分類和能力培養(yǎng)分類是磨練小學生概括推理能力，從而提高他們思維能力的有力手段。二、“順序排列法”、“多級二分法”和“集合法”及其特點：1、順序排列法就是把一些事物按照某一個屬性（如大小、形狀、輕重等等）依次排列。通過箭頭來表示。例如張三，李四，王二，陳五最矮（厘米）最高（厘米）第十八頁第十九頁，共44頁。2、多級二分法

按一定標準每次把事物分成兩類，直到不能分為止。多級二分法要遵循以下規(guī)則：

1、每次按一定標準分成二類，這標準由學生自定。

2、在選用標準時，最好用“是”或“不是”模式。

3、每一個事物占一個空格也只能占一個空格，直到不能分為止。

例如：用多級二分法把下列事物分類：蛇，卵石，電話，貓，狗，西瓜，桌子，月季花。第十九頁第二十頁，共44頁。第二十頁第二十一頁，共44頁。3、集合法：按事物某一個或幾個相類似的特點將被分物歸到一起。如：汽車、椅子、梯子、自行車、卡車、桌子、沙發(fā)、書架第二十一頁第二十二頁，共44頁。第四節(jié)測量測量是借助于各種不同類型工具對周圍世界的一種定量觀察，也是一種通過數學語言與別人進行交流的工具。測量可分為兩大類：精確測量和粗略測量一、精確測量：1、精確測量中的“不確定數值”的確定第二十二頁第二十三頁，共44頁。溫度計讀數12345第二十三頁第二十四頁，共44頁。2.液體體積的讀數第二十四頁第二十五頁，共44頁。你能正確念出以下量筒各自的讀數嗎？（單位ml）第二十五頁第二十六頁，共44頁。3、測量中平均值的使用4、養(yǎng)成良好的測量習慣，培養(yǎng)正確的科學態(tài)度5、長度、質量、體積、溫度、時間的測量長度的測量：注意不確定數值的確定、測量工具的選擇使用工具估算長度/單位實際長度/單位差異教師書桌的長度大樹的周長學校操場的寬度第二十六頁第二十七頁，共44頁。體積的測量水置換法第二十七頁第二十八頁，共44頁。樣本法：先在一個整體中取一個小的樣本，然后從這個樣本出發(fā)來推算出整體的讀數。例如：“1斤米有幾粒？”二、不精確測量（科學估算方法）質量的測量：第二十八頁第二十九頁，共44頁。第五節(jié)確認變量1、變量：在科學實驗中數據會隨外界環(huán)境變化而變化的一種量。2、自變量（操作變量）：實驗者可以自由操作的變量，即實驗者有主動權任意改變這個變量的數值。3、應變量：隨著自變量改變而改變的一種變量。它的變化只是對自變量變化的一種反應。它沒有改變的主動權。4、控制變量：我們要使應變量的改變完全是因為自變量的改變造成的，我們就要把其他影響應變量的變量“控制”起來，保持不變。這些變量就稱為控制變量。第二十九頁第三十頁，共44頁。例：確認以下實驗中的自變量、應變量和控制變量：注意：自變量和應變量最好是可量化的變量1、陽光對向日葵成長高度的影響2、斜坡高低對小球滑行距離的影響3、溫度對面包上霉菌繁殖的影響第三十頁第三十一頁，共44頁。第六節(jié)制表作圖一、標題的命名和制表的一般格式實驗標題一般必須明確包括自變量與應變量的關系，而且也要包括1-2個主要的控制變量。一般格式為：自變量在控制變量情況下對應變量的影響。例如：1、溫度對100mL水中食鹽溶解量的影響。2、溫度在50％空氣濕度下對面包霉變情況的影響。第三十一頁第三十二頁，共44頁。溫度對100mL水中食鹽溶解量的影響溫度/℃食鹽溶解量/g01020304040517089138表格的一般格式：第三十二頁第三十三頁，共44頁。溫度對100mL水中食鹽溶解量的影響溫度/℃食鹽溶解量/g平均溶解量/g123010203040第三十三頁第三十四頁，共44頁。二、作圖的必要性和規(guī)范性實驗標題應寫在上方中央。自變量在水平數軸上（x軸），應變量在垂直數軸上（y軸）。自變量的名稱應寫在x軸的下方，應變量的名稱應寫在y軸的左邊，變量的計算單位在斜線后注明，跟在變量名稱后面。x軸y軸的刻度單位不一定要統(tǒng)一。例如：彈簧上掛件數目對彈簧長度的影響掛件數目/個彈簧長度/cm第三十四頁第三十五頁，共44頁。第七節(jié)假說的定義與特點對實驗結果的科學預測我們稱之為假說假說有下列特征：1、推斷/預測的結論基于某一特定的事物或事件，所以帶有很大的特殊性及局部性，而假說是描述兩個變量之間的一般關系，所以帶有普遍性、科學性與可推廣性。2、推斷/預測只是個人的一些主觀看法和判斷，要不要論證、能不能論證有時并不十分重要。而假說解釋的是兩個變量之間的一般關系，具有普遍推廣意義，所以必須要論證。3、假說中一般應該包含自變量、應變量和控制變量及三者之間的關系。4、假說一般不能被證明，只能被“支持”或“否定”5、假說經過論證被支持以后，經過反復考驗最后上升到科學定律或理論，所以我們說假說的論證是科學理論發(fā)展最強大的原動力。第三十五頁第三十六頁，共44頁。趙明的頭發(fā)是黑色的趙明可能是中國人中國人的頭發(fā)是黑色的第三十六頁第三十七頁，共44頁。例：面包上霉菌的研究（面包放在教室?guī)滋煲院螅┯^察結果：面包上有三個綠色斑點。（視）面包聞起來有異味。（嗅）面包摸上去很干。（觸）教室的溫度是25℃。（視）推斷/預測：天太熱了，導致面包變質。（推斷）吃了這個面包會拉肚子。（預測）這綠色斑點可能是霉菌。（推斷）明天綠色斑點會增多。（預測）再過一個星期，這面包會變成粉末。（預測）假說：溫度越高，面包上出現霉菌的速度越快。第三十七頁第三十八頁，共44頁。一天中天越黑，越容易下雨9月20日下雨量比10月20日要多回形針比小木棒更容易導電物體中金屬成分越多，越容易導電溫度越高，大多數物體越容易溶于水溫度越高，溶解物就越容易溶于水磁石越大，能吸起的小鐵片越多把一塊磁石放在文具盒中，它能吸起很多回形針身高2米的學生的心率要比矮的學生的心率快人長得越高，心率就越快綠色植物接受的陽光越多，它的葉子就越多綠色植物接受的陽光越多，它長得越好食醋在比較高的溫度下與小蘇打反應得比較劇烈溫度越高，食醋與小蘇打反應速度越快第三十八頁第三十九頁，共44頁。注意：我們強調假說應帶普遍性，不宜對某些特定現象提出假說；假說應能被測試假說要描述自變量與應變量的關系。第三十九頁第四十頁，共44頁。第八節(jié)實驗實施和結果分析一、實驗實施（假說論證）的一般步驟：例：陽光對植物生長的影響第一步：變量的確定（自變量、應變量）第二步：羅列所有會影響應變量的變量第三步：設定假說第四步：設計實驗步驟，實施計劃第五步：制表、記下實驗結果，作圖第四十頁第四十一頁，共44頁。在小學生實驗實施過程中的注意事項注意對小學生科學態(tài)度的培養(yǎng)。要求小學生以科學