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1、第一單元 科學(xué)探究
科學(xué)探究的定義:
科學(xué)探究是指為了能積極主動(dòng)地獲取生物科學(xué)知識(shí),領(lǐng)悟科學(xué)研究方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)。通俗地說,就是讓我們自己去發(fā)現(xiàn)問題.主動(dòng)去尋找答案,而不是被動(dòng)地接受知識(shí)??茖W(xué)探究重在探索的過程,而不是只注重答案本身。
科學(xué)探究的過程:
科學(xué)探究過程
基本要求
提出問題
①從生活、實(shí)踐,學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題;②表述這些問題;③根據(jù)已知科學(xué)知識(shí)揭示矛盾
作出假設(shè)
①根據(jù)已知科學(xué)知識(shí)對(duì)問題提出假設(shè);②判斷假設(shè)的可檢驗(yàn)性
制訂計(jì)劃
①擬定計(jì)劃;②根據(jù)擬定的計(jì)劃,列出所需材料和用具;③選出控制變量;④設(shè)計(jì)對(duì)照組
實(shí)施計(jì)劃
①采用多種途徑實(shí)施計(jì)劃;②記錄現(xiàn)象、數(shù)據(jù)
2、;③評(píng)價(jià)現(xiàn)象,數(shù)據(jù)的可靠性
得出結(jié)論
①描述現(xiàn)象;②處理數(shù)據(jù);③分析得出結(jié)淪
表達(dá)和交流
①撰寫探究報(bào)告;②交流探究過程和結(jié)論并完善
探究實(shí)驗(yàn)遵循的一般原則:
①可行性原則:對(duì)于任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)首先要有可行性和可操作性。
②設(shè)置對(duì)照原則:為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果更有說服力。通常一個(gè)實(shí)驗(yàn)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。
按對(duì)照實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和形式上的不同,通常可分為:空白對(duì)照、自身對(duì)照、相互對(duì)照和條件對(duì)照。
③變量唯一原則:控制其他因素不變,只改變其中一個(gè)因素(要研究的因素),觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。
探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路:操縱實(shí)驗(yàn)變量,控制實(shí)驗(yàn)變量,捕獲反應(yīng)變量
①實(shí)驗(yàn)變量(自變量):實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者操
3、縱的因素或條件。例如:溫度(60℃、沸水、冰塊)等。?
②反應(yīng)變量(因變量):由實(shí)驗(yàn)變量而引起的變化結(jié)果。例如:淀粉遇碘后的變藍(lán)現(xiàn)象。?
③無關(guān)變量:實(shí)驗(yàn)中除實(shí)驗(yàn)變量外的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)象的因素或條件。例如:試管的潔凈程度、實(shí)驗(yàn)的時(shí)間長短等。?
③額外變量:由無關(guān)變量引起的變化結(jié)果。?
特別提醒:
①并不是所有的問題通過一次探究就能得到正確的結(jié)論。有時(shí),由于探究的方法不夠完善,也可能得出錯(cuò)誤的結(jié)論。因此,在得出結(jié)論后,還需對(duì)整個(gè)探究過程進(jìn)行反思。?
②在科學(xué)探究中要堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,既要以一定的科學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ),又不能被原有的知識(shí)所束縛。當(dāng)科學(xué)探完的結(jié)論與原有的知識(shí)發(fā)生矛盾
4、時(shí),應(yīng)大膽地修正原有的知識(shí)。
③在探究實(shí)驗(yàn)過程中,除了要控制變量外,數(shù)量也要有所控制。實(shí)驗(yàn)對(duì)象的數(shù)量太少,偶然性太大,實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。
科學(xué)探究的基本方法:
①觀察法
觀察法是科學(xué)探究的一種基本方法。生物科學(xué)的很多重大發(fā)現(xiàn)或發(fā)明都源于細(xì)致的觀察。觀察法就是在自然狀態(tài)下,研究者按照一定的目的和計(jì)劃。用自己的感觀外加輔助工具,對(duì)客觀事物進(jìn)行系統(tǒng)地感知和描述,以發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證科學(xué)結(jié)論。?
a. 觀察的類型
直接觀察:用肉眼觀察。
間接觀察:借助放大鏡、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等儀器,或利用照相機(jī)、攝像機(jī)、錄音機(jī)等工具進(jìn)行觀察,有時(shí)還需要測(cè)量。
b.科學(xué)觀察的特點(diǎn):
第一.要有明確的目的。
第二
5、.要掌握正確的觀察方法,即從宏觀到微觀、從整體到局部。
第三.觀察時(shí)要全面,細(xì)致和實(shí)事求是。
第四.? 及時(shí)做好觀察記錄。?
②調(diào)查法
調(diào)查是科學(xué)探究常用的方法之一,是了解生物種類、生存環(huán)境和外部形態(tài)等常用的研究方法。調(diào)查者以正確的理論與思想作指導(dǎo),通過訪談、問卷、測(cè)驗(yàn)等手段.有計(jì)劃地,廣泛了解.掌握相關(guān)資料.在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、綜合、得出結(jié)論。
科學(xué)調(diào)查的步驟:明確調(diào)查的目的和調(diào)查對(duì)象→制訂合理有序的調(diào)查方案→實(shí)施實(shí)驗(yàn)調(diào)查方案,并如實(shí)做好記錄→對(duì)調(diào)查情況和結(jié)果進(jìn)行整理和分析→寫出調(diào)查報(bào)告。
生物調(diào)查活動(dòng)的注意事項(xiàng):調(diào)查是一項(xiàng)科學(xué)工作。對(duì)于所看到的生物,你不管是否喜歡它,都要認(rèn)真觀
6、察,如實(shí)記錄;不要損傷植物和傷害動(dòng)物,不要破壞其生活環(huán)境;注意安全,集體行動(dòng)。?
分類:a. 普查和抽樣調(diào)查 b.書面調(diào)查和口頭調(diào)查
③實(shí)驗(yàn)法
生物學(xué)是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立和發(fā)展起來的一門自然科學(xué)。利用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行科學(xué)探究是現(xiàn)代生物學(xué)的重要方法。實(shí)驗(yàn)法就是利用特定的器具和材料,通過有目的、有步驟的實(shí)驗(yàn)操作和觀察,記錄、分析,發(fā)現(xiàn)或驗(yàn)證科學(xué)結(jié)論。?
④資料分析法
資料的形式包括文字、圖片、數(shù)據(jù)以及音像資料等。對(duì)獲得的資料要進(jìn)行整理和分析,從中尋找答案和探究線索。
規(guī)律總結(jié):
①科學(xué)探究是認(rèn)知的主要途徑、方法和過程,適用于自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)。?
②認(rèn)知生物的形態(tài)、行為的方法主要是觀察法。?
④認(rèn)知生物的結(jié)構(gòu)、生理的方法主要是實(shí)驗(yàn)法。
④認(rèn)知未知且周圍不存在的生物的方法主要是資料分析法。
量筒的使用
方法:先倒后滴、量筒放平、視線要跟量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平 。
讀數(shù)時(shí):俯大仰小
溫度計(jì)的使用
①使用量程合適的溫度計(jì)
使用溫度計(jì)時(shí)應(yīng)注意:
看清它的分度值和零刻度;測(cè)液體溫度時(shí),玻璃泡 要浸入被測(cè)液體中,不接觸容器底或容器壁,待溫度計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù); 讀數(shù)時(shí)不要從液體中拿出溫度計(jì),視線要與液柱的上表面相平。
減少誤差的方法
①使用正確的測(cè)量方法
②測(cè)量多次取平均值