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略谈科学探究学习教材PPT课件


大胆猜测,小心求证 ——略谈科学探究 科学探究的基本程序 ? ? ? ? ? 1提出问题 2建立假设 3收集证据 4得出结论 5交流评价 关于“提出问题” ? 科学探究的逻辑是:提出问题→解决问题→提出新的问题(提 出问题是科学探究的逻辑起点) ? 只要一门学科能提出大量问题,它就有生命力——希尔伯特 (数学家) ? 提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅仅是一 个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题,从新的角度去看旧的问题, 却需要创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步——爱因斯坦 ? 从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现并提出可以进 行科学探究的问题。 ? 三层意思: ? (1)将提出问题的能力作为科学探究的一项具体要求 ? (2)指出了通过什么途径提出问题 ? (3)明确了提什么样的问题 什么才是可以进行科学探究的问题? ? 例:生物为什么会运动?(抽象)爬山虎为什么会在墙壁上攀 援上升?(具体) ? 例:如何制造永动机?(虚假)如何延长发动机的寿命?(实 际) ? 可以进行科学探究的问题必须是具体和实际的问题 关于假设 ? 假设:根据已有知识和生活经验对提出的问题作出尝试性的回 答。 ? (1)是逻辑思维的产物(有科学根据,即科学性) ? (2)有待验证的理论(推测性、可检验性) ? (3)建立假设不是所有的科学探究都必须的(如探究某种双子 叶植物的种群密度) 建立假设时要注意的一些方面 ? (1)要有一定的知识和经验作铺垫(例:蚂蚁回家) ? (2)依赖于问题情景(例:感光部位) ? (3)将问题具体化(例:向光性→背光部分长得快→生长素 转移或见光分解) 关于“获得证据” ? 获得证据的途径: ? (1)实验(2)查阅资料(3)访谈 ? (4)调查等 “实验设计”是获得证据的重要途径 ? 实验设计的核心是操纵实验变量(自变量)、检测反应变量 (应变量)、控制无关变量。 ? 1.操纵实验变量 ? 实验变量的确定是实验设计的第一步,是操纵实验变量的前提。 ? 确定实验变量的方法是:要验证什么?证明什么?探究什么?什么就 是实验变量。在实验中,设法给实验对象施加干扰,造成实验对象变 化,从而使实验对象在被干扰的状态中反映出某一种现象的属性。 ? 操纵的方法包括:施加,改变,去除。即“有”和“无”,“多” 与“少”(如探究“光强度对光合作用强度的影响”) ? 2.检测反应变量 ? 实验变量引起的变化————反应变量。 ? (1)可直接观察记录。如酶与无机催化剂的比较(气泡的多 少) ? (2)间接观察记录。温度对酶活性的影响(碘液) ? (3)观察和测量的指标。物化指标:颜色变化、体积变化等。 生物指标:形态结构、生理变化等。 ? 3.控制无关变量 ? 无关变量是指除实验变量外,会对实验现象和结果产生影响 的其他一些因素。 ? 实验变量→反应变量←无关变量 ? 确保反应变量是由实验变量造成,就要对无关变量进行控制 (控制变量法) ? 常见的控制方法: ? (1)排除实验对象个体差异带来的影响(通常用生长状况一致、 随机分组、一定数量求平均值等) ? (2)重复实验,排除偶然性,减少误差,增强可信度。 ? (3)提供适宜条件,以排除不利对实验产生的影响。 ? 对于一个实验步骤所应包含的内容,实际上就是描述了三个变 量,即控制其他因素不变,集中研究其中一个因素的变化,保 证实验不受干扰或将干扰降到最低,尽量消除实验误差,以取 得较为精确的实验结果。 关

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