1.3像科學(xué)家那樣探究

牛頓

達(dá)爾文

哥白尼

居里夫人

瓦特

愛因斯坦

發(fā)現(xiàn)了“萬有引力”創(chuàng)立了“日心說”發(fā)明了“蒸汽機(jī)”創(chuàng)立了“生物進(jìn)化論”發(fā)現(xiàn)了“鐳和釙”創(chuàng)立“相對(duì)論”

你知道他們及其科學(xué)發(fā)現(xiàn)嗎?2016年，全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”成功發(fā)射，標(biāo)志著我國空間科學(xué)研究又邁出重要一步?！澳犹?hào)”為科學(xué)家的研究創(chuàng)造了新的條件。科學(xué)家是怎樣進(jìn)行研究的？生活中的探究探究實(shí)踐

在日常生活中，我們經(jīng)常利用科學(xué)探究解決實(shí)際問題。例如，對(duì)手持小電扇不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因進(jìn)行探究。觀察：手持小電扇不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)了。提問：手持小電扇為什么不轉(zhuǎn)動(dòng)了？假設(shè)：可能是電池沒電了。預(yù)測(cè)：如果這個(gè)假設(shè)是成立的，

對(duì)其進(jìn)行充電或換上新的電池，

手持小電扇應(yīng)該會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。生活中的探究實(shí)驗(yàn)：對(duì)手持小電扇充電或換上新的電池。驗(yàn)證：手持小電扇正常轉(zhuǎn)動(dòng)起來了。結(jié)論：假設(shè)正確，手持小電扇沒電了！生活中的探究在探究問題時(shí)，我們一般會(huì)先假設(shè)幾種可能的原因。對(duì)每一種原因可能產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行探究，直到找到真正的原因，發(fā)現(xiàn)規(guī)律?？茖W(xué)家的探究我國科學(xué)家屠呦呦的一次成功的探究活動(dòng)——發(fā)現(xiàn)青蒿素科學(xué)家的探究科學(xué)家的探究科學(xué)家的探究科學(xué)家的探究科學(xué)家的探究2015年10月，我國科學(xué)家屠呦呦因開創(chuàng)性地從中草藥中分離出青蒿素并應(yīng)用于瘧疾的治療而獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)選委員會(huì)的頒獎(jiǎng)詞中寫道：“屠呦呦發(fā)現(xiàn)了青蒿素，這種藥物有效降低了瘧疾患者的死率”“對(duì)全球的影響及對(duì)人類福祉的改善是無法估量的”。提出問題→建立假設(shè)→制訂計(jì)劃，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→分析證據(jù)，得出結(jié)論→表達(dá)與交流開展科學(xué)研究的步驟：1.首先要發(fā)現(xiàn)和提出問題；2.通過思考，建立猜想或假設(shè)：①針對(duì)所要探究的問題建立假設(shè)；②結(jié)合已有經(jīng)驗(yàn)、科學(xué)知識(shí)建立假設(shè)；③根據(jù)已掌握的有關(guān)問題的信息建立假設(shè)。3.針對(duì)要探究的問題制訂探究的計(jì)劃4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與搜集證據(jù)：觀察、實(shí)驗(yàn)等途徑獲取事實(shí)或證據(jù)。5.通過分析證據(jù)后得出結(jié)論。

以書面報(bào)告、論文等形式表達(dá)，討論

和交流探究的過程與結(jié)果。6.表達(dá)與交流：像科學(xué)家那樣探究人腳印的長度與身高可能存在著一定的比例關(guān)系像科學(xué)家那樣探究選擇不同人群，用刻度尺分別測(cè)出人的身高對(duì)應(yīng)的腳印長度。探究實(shí)踐像科學(xué)家那樣探究21.514722.515523.8162261782215023.51602416524.917014015016017018019020021019202122232425262728圖像記錄身高/厘米腳長/厘米像科學(xué)家那樣探究像科學(xué)家那樣探究

身高與腳印的長度確實(shí)存在著一定的倍數(shù)關(guān)系，

身高約是腳印長的7倍。數(shù)據(jù)處理：求出腳印長度與身高的比值，約為1:7。得出結(jié)論：這個(gè)結(jié)論支持假設(shè)。例如，同學(xué)發(fā)燒了，是什么原因呢？是受涼了，還是身體某處有炎癥？……醫(yī)生會(huì)測(cè)體溫，用聽診器聽診，化驗(yàn)血、尿或大便等。醫(yī)生綜合這些信息后就可判斷該同學(xué)發(fā)燒的原因。當(dāng)然，我們能得到和使用的信息越多，對(duì)信息的綜合分析越細(xì)致，得出的結(jié)論就越可靠。獲取事實(shí)與證據(jù)提出問題建立假設(shè)分析證據(jù)得出結(jié)論對(duì)照實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用控制變量法，設(shè)置實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組，使實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組中的變量唯一。像科學(xué)家那樣探究1.自然界中植物的果實(shí)顏色多樣，但比較常見的是紅色和黑色。為了了解食果鳥喜歡吃什么顏色的果實(shí)，中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園的研究員們專門進(jìn)行了一系列研究。通過使用黑、紅、黃、綠、藍(lán)五種顏色的自然果實(shí)，對(duì)三種食果鳥進(jìn)行了有關(guān)取食的探究性實(shí)驗(yàn)：(1)提出問題：西雙版納的食果鳥喜歡吃什么顏色的果實(shí)呢？研究人員在前期查閱資料后發(fā)現(xiàn)：在西雙版納，成熟果實(shí)最常見的顏色是黑色和紅色，分別占總數(shù)的40%和19%。據(jù)此提出了假設(shè)。(2)建立假設(shè)：__________________________________。食果鳥可能喜歡吃黑色和紅色的果實(shí)小練習(xí)(3)制訂計(jì)劃，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：研究團(tuán)隊(duì)選取了紅耳鵯、白喉紅臀鵯和藍(lán)喉擬啄木鳥三種主要以果實(shí)為食的鳥類進(jìn)行研究。因?yàn)檫@三種鳥類是位于亞洲的熱帶、亞熱帶地區(qū)最常見的食果鳥，具有較好的代表性。①若每種鳥只用一只做實(shí)驗(yàn)是否可靠？____________；為什么？__________________。②研究團(tuán)隊(duì)采用自然果實(shí)來研究鳥類的偏好，本研究應(yīng)該采取不可靠偶然性太大小練習(xí)___________________原則，即除了____________外，其他變量應(yīng)該保持一致。為了減少誤差，實(shí)驗(yàn)還應(yīng)______________。③經(jīng)過研究，得到了如下圖所示的數(shù)據(jù)，對(duì)于圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得出的結(jié)論：這三種鳥都偏好______顏色和______顏色的果實(shí)?？刂茊我蛔兞抗麑?shí)顏色多次重復(fù)黑紅小練習(xí)2．如果你翻動(dòng)花園或庭院中的花盆或石塊，常常會(huì)看到一些身體略扁、長橢圓形、灰褐色或黑色的小動(dòng)物在爬行，這就是鼠婦，又叫潮蟲。當(dāng)你搬開花盆或石塊時(shí)，鼠婦很快就爬走了，這是否是因?yàn)榄h(huán)境變明亮造成的呢？某同學(xué)對(duì)此進(jìn)行了探究，請(qǐng)你幫他把探究活動(dòng)的過程填寫完整。(1)提出問題：鼠婦會(huì)選擇陰暗的環(huán)境嗎？(2)建立假設(shè)：________________________________。(3)制訂計(jì)劃，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：在鐵盤內(nèi)鋪上一層濕土，以橫軸中線為界，一鼠婦可能會(huì)選擇陰暗的環(huán)境小練習(xí)側(cè)蓋上紙板，一側(cè)蓋上玻璃板，在兩側(cè)中央各放入5只鼠婦，觀察鼠婦的行為，該實(shí)驗(yàn)的變量是________。如果在兩側(cè)中央各放1只鼠婦，是否可以得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論？并說明原因：________________________________________________________。(4)分析結(jié)果，得出結(jié)論：該同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)重復(fù)了五次，結(jié)果如表。環(huán)境第一次第二次第三次第四次第五次明亮0只1只2只0只2只陰暗10只9只8只10只8只光照不可以，1只鼠婦數(shù)量太少，誤差太大，實(shí)驗(yàn)