1.了解科學(xué)探究的基本過(guò)程。
2.了解提出問(wèn)題對(duì)科學(xué)探究的意義，理解猜想和假設(shè)在科學(xué)探究中的作用。
3.理解科學(xué)探究需要收集、處理信息和相關(guān)的技術(shù)。
4.初步學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)探究的方法解決生活生產(chǎn)中的一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。[來(lái)源:學(xué),科,網(wǎng)Z,X,X,
1.知道科學(xué)探究的一般過(guò)程和方法。
2.培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)和科學(xué)探究意識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。
3.知道發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題是科學(xué)探究的起點(diǎn)及提出問(wèn)題、建立假設(shè)在科學(xué)探究中的意義，知道提問(wèn)是問(wèn)句，假設(shè)是陳述句。
一、引人新課
1.在日常生活中，有許多問(wèn)題曾經(jīng)在我們腦海中盤旋過(guò)，例如:
(1)當(dāng)我們跳起后，不論跳得多高，為什么總是落到地上?
(2)為什么一顆小小的種子會(huì)長(zhǎng)成參天的大樹(shù)?
(3)我們又是怎樣從小小的嬰幼兒長(zhǎng)到現(xiàn)在的青少年?
小結(jié):對(duì)于這些問(wèn)題，大家都思考過(guò)，但你有沒(méi)有研究過(guò)？你想知道該如何去研究嗎?
今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)研究問(wèn)題的方法一一科學(xué)探究。
2.了解了“天花和牛痘的故事”后，可以讓學(xué)生談?wù)効茖W(xué)家所進(jìn)行的探究活動(dòng)的基本過(guò)程，同時(shí)談?wù)勛约旱母惺?。然后引入自己身邊的探究?br>二、新課探究
(一)介紹科學(xué)探究的一般過(guò)程。
什么是科學(xué)探究?科學(xué)探究的一般過(guò)程是怎樣的?
首先從日常生活中一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)了解科學(xué)探究的一般過(guò)程。
出示兩臺(tái)燈。
問(wèn):家里有沒(méi)有這樣的臺(tái)燈?
生:有。
問(wèn):你們會(huì)使用臺(tái)燈嗎?
生:會(huì)。
請(qǐng)兩位同學(xué)上臺(tái)演示臺(tái)燈的操作。
(現(xiàn)象:一盞臺(tái)燈亮了，另一盞不能亮。)
問(wèn):我們觀察到什么現(xiàn)象?
生:一盞臺(tái)燈亮了，另一盞不能亮。
問(wèn):從觀察的現(xiàn)象中，你思考到什么問(wèn)題?
生:臺(tái)燈為什么不亮?
問(wèn):你認(rèn)為導(dǎo)致臺(tái)燈不亮的原因有哪些?
生:可能停電了;可能開(kāi)關(guān)壞了;可能導(dǎo)線斷了;可能插座末插好;可能燈泡壞了……
討論:(1)原因1:停電，不可能，其余燈都亮著。
(2)原因2:電線斷了，可能性極小。
(3)原因3:可能是插頭、開(kāi)關(guān)、燈泡中某一個(gè)部位故障。
問(wèn):在這么多的猜想與假設(shè)中，你想先驗(yàn)證哪個(gè)假設(shè)?為什么?
生:燈泡。因?yàn)?，燈泡可能性最大，檢驗(yàn)燈泡最簡(jiǎn)單;
問(wèn):我們?cè)趺磁袛酂襞莸暮脡?
生:(1)觀察燈泡。(2)換新燈泡。(3)或?qū)⒋藷襞輷Q到另一臺(tái)燈上。
請(qǐng)學(xué)生演示(怎么檢驗(yàn)?)。
觀察到現(xiàn)象:甲臺(tái)燈亮了，說(shuō)明是燈泡壞了。
臺(tái)燈不亮的問(wèn)題我們已經(jīng)解決了，現(xiàn)在請(qǐng)你說(shuō)出我們解決問(wèn)題的過(guò)程。
1.提出問(wèn)題:臺(tái)燈為什么不亮?
我們是怎樣提出問(wèn)題的?根據(jù)觀察，觀察到乙臺(tái)燈不亮，提出問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)往往在于仔細(xì)地觀察。
2.建立猜想與假設(shè):
你們是怎么想到這么多的猜想與假設(shè)?依據(jù)日常生活中的經(jīng)驗(yàn)。日常生活經(jīng)驗(yàn)或所學(xué)知識(shí)越多，越有利于猜想與假設(shè)的提出。
3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、驗(yàn)證假設(shè):
我們?cè)鯓釉O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的。在實(shí)驗(yàn)中你是如何驗(yàn)證假設(shè)的。通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在觀察中收集證據(jù)，驗(yàn)證假設(shè)。
4.得出結(jié)論:燈泡壞了。
小結(jié)，上述過(guò)程是我們探究《臺(tái)燈為什么不亮蘆的基本過(guò)程，也是我們研究其他問(wèn)題的一般過(guò)程，更是科學(xué)家探究科學(xué)的一般過(guò)程，只不過(guò)科學(xué)家在探究申比我們更善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，建立猜想與假設(shè)，能設(shè)計(jì)更好的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證他們的猜想與假設(shè)罷了。我們稱這個(gè)通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、建立假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證假設(shè)、得出結(jié)論的探究過(guò)程為科學(xué)探究的一般過(guò)程。
了解科學(xué)探究的一般過(guò)程后，我們能否運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)探究身邊一些有趣的現(xiàn)象?
(二)一起探究
1.腳印的探究。
問(wèn):每天，我們都在行走，都會(huì)留下一串串腳印。你是否觀察和研究過(guò)自己和同學(xué)們的腳印?
生:沒(méi)有。
問(wèn):但有些人卻十分關(guān)注人們留下的腳印，他們是誰(shuí)?
生:警察在犯罪現(xiàn)場(chǎng)勘察罪犯留下的腳印。
問(wèn):為什么警察如此關(guān)注罪犯留下的腳印?
生:可能通過(guò)腳印了解罪犯的身高、體重、職業(yè)、性別等。
問(wèn):除了警察，還有哪些人關(guān)注人們留下的腳印?
生:考古學(xué)家測(cè)量古代人腳印，希望了解古人的身高、體重、性別等。
師:可見(jiàn)腳印可能與人的身高、體重、性別有關(guān)。
現(xiàn)在我們主要探究:腳印的長(zhǎng)度與人的身高有什么關(guān)系。
問(wèn):你認(rèn)為腳印的長(zhǎng)度與人的身高到底有什么關(guān)系?
生:腳印長(zhǎng)度可能與身高成比例或身高越高，腳印長(zhǎng)度越長(zhǎng)。
問(wèn):你是怎么想到的?
生:小時(shí)候腳印小，長(zhǎng)大后腳印大。
問(wèn):你諒如何來(lái)驗(yàn)證自己的假設(shè)?
生此姐十實(shí)驗(yàn)?zāi)樧C慢沒(méi) 。通過(guò)測(cè)量不同人群的身高和腳印的長(zhǎng)度。
問(wèn):測(cè)哪些人的腳印長(zhǎng)與身高的數(shù)據(jù)?
生:測(cè)量不同年齡、不同，性別、不同體重人腳印的長(zhǎng)度與身高，多測(cè)組數(shù)據(jù);
問(wèn):測(cè)量時(shí)使用哪些測(cè)量工具?
生:刻度尺和鋼卷尺。
問(wèn):怎么記錄這些數(shù)據(jù)?(表格法和圖象法)表格包括哪些內(nèi)容，使表格記錄有何優(yōu)點(diǎn)?(便于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析、得出結(jié)論)
如何再次檢驗(yàn)結(jié)論是否正確?(通過(guò)討論、交流、另測(cè)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)等)
在臺(tái)燈的探究中，我們可以直接觀察臺(tái)燈各部分的結(jié)構(gòu);在我們研究腳印實(shí)驗(yàn)中，我們可以直接測(cè)量腳印的長(zhǎng)度。但日常生活中，有些問(wèn)題我們是無(wú)法直接觀察和測(cè)量的。如當(dāng)我們生病發(fā)燒時(shí)，能否直接觀察到病變的器官?不能。這些我們無(wú)法直接觀察和測(cè)量的問(wèn)題就家被包裹在盒子里的東西。該如何去探究呢?
2.黑盒實(shí)驗(yàn)。
出示一個(gè)盒子。
問(wèn):首先從這個(gè)盒子開(kāi)始。
不打開(kāi)盒子，該怎么運(yùn)用我們的智慧和已有知識(shí)了解盒子里裝的東西?
生:通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量與判斷。
問(wèn):怎么測(cè)量與判斷?
生:搖，感覺(jué)物體大小。
移，估計(jì)物體的形狀。
吸，判斷是否鐵制物體……
師:下面請(qǐng)同學(xué)們自己體驗(yàn)一下。
分組實(shí)驗(yàn):進(jìn)行黑盒探究
師:請(qǐng)同學(xué)們通過(guò)自己的探究了解盒內(nèi)物體有多大?什么形狀?估計(jì)是什么材料做的?……并將操作記錄表中，最后闡述自己探究的過(guò)程。看看哪組猜得最快、判斷得最準(zhǔn)確。
請(qǐng)學(xué)生依據(jù)表格，闡述自己探究的基本過(guò)程
當(dāng)學(xué)生敘述之后，打開(kāi)盒子，觀察盒內(nèi)物體，檢驗(yàn)學(xué)生推測(cè)的結(jié)果。若學(xué)生判斷錯(cuò)誤引導(dǎo)學(xué)生思考，為什么會(huì)判斷錯(cuò)誤?操作步驟是否合理了有沒(méi)有更好、更接近被推測(cè)物體的方法進(jìn)行探究?(分析操作步驟)
小結(jié):對(duì)黑盒中物體的探究，是在不斷地提出問(wèn)題、建立假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)中，逐步接近盒中的物體。人們對(duì)許多問(wèn)題的探究也是如此;科學(xué)家對(duì)科學(xué)的探究也是在不斷地提出問(wèn)題、建立假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)中逐漸逼近真理。
思考:黑盒是否一定是黑的?日常生活中，有哪些問(wèn)題是黑盒問(wèn)題?…
三、總結(jié)
今天這節(jié)課我們從臺(tái)燈熄滅了解了科學(xué)探究的一般方法、然后通過(guò)所學(xué)的科學(xué)探究的方法去探究了腳印和黑盒問(wèn)題。除了今天我們所研究的問(wèn)題外，在我們的身邊，在日常生活中，在自然界中，你還能發(fā)現(xiàn)或提出問(wèn)題嗎?你知道該如何去研究嗎?
課后反思

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第5節(jié) 科學(xué)探究

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