1、 第二节第二节什么是科学探究什么是科学探究 一、科学家是如何一、科学家是如何进行进行科学探究科学探究的呢?的呢?海王星海王星地貌海王星概述海王星是距离太阳(Sun)第八个位置的行星,也是太阳系第四大(以直径来说)的行星。海王星的直径比 天王星(Uranus)小,但是质量比天王星要大。轨道:距离太阳 4,504,000,000 km 直径:49,532 km 质量:1.0247X1026 kg到过海王星的太空船唯一造访过海王星的太空船-航海家2号(Voyager 2)于1989年的8月25日通过。我们大部分有关海王星的资讯都是来自这唯一一次的相遇,不过幸运的是最近许多地面观测及 哈伯太空望远镜(
2、HST)的观测也提供了非常大量的资料给我们。天王星运行的天王星运行的轨道与计算结轨道与计算结果不一致果不一致这种反常现象可能是某这种反常现象可能是某颗未知行星的影响造成颗未知行星的影响造成的的望远镜发现了望远镜发现了一颗新星一颗新星发现了海王星发现了海王星发现问题发现问题提出问题提出问题建立假设建立假设收集证据收集证据检验假设检验假设得出结论得出结论亚当斯和勒威耶发现海王星亚当斯和勒威耶发现海王星建立猜想和假设收集证据、检验假设得出结论、作出解释科学探究的基本过程发现问题、提出问题、冥王星的发现冥王星的发现海王星发现之后,人们发现它的轨道也与理论计算的不一致于是几位学者用亚当斯和勒维列的方法预
3、言另一颗新行星的存在在 预 言 提 出 之 后,1930年,汤 博(Tom baugh)发现了这颗行星冥王星冥王星的实际观测轨道与理论计算的一致,所以人们确认,冥王星是太阳系最外一颗行星了冥王星与其卫星美国2001年发射,并于2006至2008年访问冥王星的宇宙飞船你想听科学家进行科学探究的故事吗?你想听科学家进行科学探究的故事吗?天花和牛痘的故事琴纳发现天花疫苗天花和牛痘的故事琴纳发现天花疫苗 天花和牛痘的故事天花和牛痘的故事调查后发现了问题:为什么患过牛痘的人不会得天花?调查调查可能得过一次天花,人体就对天花产生了免疫力牛痘脓浆接种到人内,人产生牛痘。再接种天花脓浆,人不会患天花结论:患过
4、牛痘的人不会得天花?提出问题提出问题为什么得过牛痘的女工不会患天花呢?建立假设建立假设或许得过一次天花,人体就对天花产生了免疫力设计实验设计实验收集证据收集证据检验假设检验假设取微量牛痘脓浆,接种到得出结论得出结论接种牛痘可以抵御天花我们一起来探究吧!我们一起来探究吧!根据自己的生活经验和知识,小明提出了许多引根据自己的生活经验和知识,小明提出了许多引起电灯熄灭的原因:可能是整个小区停电了;可能是起电灯熄灭的原因:可能是整个小区停电了;可能是自己家里的保险丝烧断了;可能灯泡接触不良;可能自己家里的保险丝烧断了;可能灯泡接触不良;可能是灯丝断了是灯丝断了例子:例子:一天晚上,小明在房间里看书,忽
5、然,悬挂在天花板一天晚上,小明在房间里看书,忽然,悬挂在天花板上的电灯熄灭了电灯为什么会熄灭?上的电灯熄灭了电灯为什么会熄灭?究竟是哪一种原因引起电灯熄灭的呢?这是需要究竟是哪一种原因引起电灯熄灭的呢?这是需要找出证据来证明的找出证据来证明的、小区可能停电了?、小区可能停电了?证明:推开窗户,发现其他证明:推开窗户,发现其他楼层都亮着灯。楼层都亮着灯。结论:小区没停电,结论:小区没停电,问题出在自己家里。问题出在自己家里。、保险丝可能烧断了?、保险丝可能烧断了?证明:走到另一个房间,证明:走到另一个房间,打开开关,电灯亮了打开开关,电灯亮了结论:保险丝没断,结论:保险丝没断,问题出在灯炮上问题
6、出在灯炮上、可能接触不良?、可能接触不良?证明:拧动灯泡,发现证明:拧动灯泡,发现电灯仍然不亮。电灯仍然不亮。结论:接触没问题,结论:接触没问题,问题出在灯泡上。问题出在灯泡上。、灯泡可能坏了?、灯泡可能坏了?证明:换了一个新灯泡,证明:换了一个新灯泡,灯亮了。灯亮了。结论:灯泡坏了。结论:灯泡坏了。小明思考:为什么灯泡坏了?他仔细观察小明思考:为什么灯泡坏了?他仔细观察了灯泡,发现灯丝断了。爸爸告诉他:了灯泡,发现灯丝断了。爸爸告诉他:灯泡通电后,灯丝会发热,如果这时灯泡灯泡通电后,灯丝会发热,如果这时灯泡晃动时,灯丝就很容易断裂;另外灯泡使晃动时,灯丝就很容易断裂;另外灯泡使用时间长,灯丝
7、会变细,也容易断裂。用时间长,灯丝会变细,也容易断裂。小明终于明白电灯熄灭的原因。小明终于明白电灯熄灭的原因。你能说说小明是怎样进行探究的吗?你能说说小明是怎样进行探究的吗?提出问题:提出问题:电灯熄灭电灯熄灭的原因何的原因何在?在?建立假设:建立假设:可能是可能是可能是可能是可能是可能是可能是可能是可能是可能是收集证据收集证据检验假设:检验假设:观察户外观察户外的、别的的、别的房间的灯、房间的灯、线路、灯线路、灯丝、灯头丝、灯头作出解释:作出解释:灯头里的灯丝断了灯头里的灯丝断了二、如何用探究的方法解决生活中的问题:小明肚子为什么疼了?可能是吃了不清洁的东西;可能是受凉了;可能是吃的太饱了;
8、可能是盲肠炎 检查疼痛的部位;用听诊器听诊;化验等等 找出原因并对症下药。提出问题建立假设检验假设得出结论 小明肚子疼了黑盒实验黑盒实验给你一个密封的盒子给你一个密封的盒子里面放有一个物体。里面放有一个物体。在不打开盒子的前提下。在不打开盒子的前提下。想知道里面装的是什么想知道里面装的是什么东西,你会用什么办法?东西,你会用什么办法?摇摇一一摇摇掂掂一一掂掂吸一吸吸一吸听一听听一听操作操作目的目的感受或感受或现象现象判断判断摇动感觉大小可以滚动应该较小掂掂轻重感受质量很轻质量很小脚印的长度与人的身高会有什么关系?脚印的长度与人的身高会有什么关系?(回家作业)科学研究的结果(参考)科学研究的结果(参考)科学家们测量了许多人的身高和脚印长度之科学家们测量了许多人的身高和脚印长度之后,得出了从脚印长度推算身高的公式:后,得出了从脚印长度推算身高的公式:身高身高(厘米厘米)脚印长度脚印长度(厘米厘米)6.876