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第一章 第3節 像科學家那樣探究 教案
課 題 第一章 第3節 像科學家那樣探究 課型 新授課
教學目標 科學觀念:了解科學探究的基本過程和方法。科學思維:能夠通過觀察、實驗、調查等方式獲取科學事實和證據。探究實踐:通過具體的案例分析和實踐操作，讓學生在實際情境中體驗科學探究的過程，從而加深對科學探究方法的理解和掌握。態度責任:培養提出問題和解決問題的能力，學會運用科學思維和方法分析和解決實際問題。
教學重點 能夠通過觀察、實驗、調查等方式獲取科學事實和證據。
教學難點 培養提出問題和解決問題的能力，學會運用科學思維和方法分析和解決實際問題。
教學方式 講授式、研討式、探究式
教具學具 多媒體課件
教學過程設計 教師活動預設 學生活動預設 設計目的
新課引入演示圖片“墨子號”實驗衛星順利發射，進行提問：科學家是怎樣進行探究的？【演示PPT4】提出問題：在日常生活中，我們經常利用科學探究解決實際問題。小明的手持小電扇突然不轉了，這可能是因為什么呢？怎么解決呢？展示動畫，提出解決問題的一種方案。【演示PPT5、6、7】提出分組討論問題：1、請根據下面科學探究總結科學探究的步驟。2、若換上電池或充電后，手持小電扇還是不轉動，接下來該怎么做？板書：生活中的探究科學探究的步驟提出問題→建立猜想與假設→制定計劃→收集證據→分析證據→得出結論若實驗檢驗結果不支持假設，則應該修改或提出新假設，然后再預測、實驗，直到實驗結果支持假設。3、在探究問題時，我們一般會先假設幾種可能的原因，再對每一種原因可能產生的結果進行探究，直到找到真正的原因，發現規律。【演示PPT8（跳轉PPT27/28）】展示圖片，提問圖片的科學家有哪些成就？點擊圖片，跳轉兩位科學家的成就頁進行簡單介紹。【演示PPT9】總結科學家的科學探究。板書：科學家的探究科學探究（1）定義：科學探究是一個不斷地發現問題，通過多種途徑尋求證據，運用創造性思維解決問題，并通過評價與交流達成共識的過程。（2）作用：科學探究是獲得科學知識的一種基本方式。【演示PPT10-15】展示青蒿素的發現過程：板書：青蒿素的發現過程【演示PPT16】根據前面的青蒿素探究過程的演示，邀請同學們談一談發現青蒿素，是我國科研人員在沒有先進實驗設備的艱苦科研條件下取得成功的范例。對此，你有什么感想 【演示PPT17、18、19】小組活動：分組進行科學探究活動模擬板書：三、像科學家那樣探究——探究人的身高與腳印長度的關系：提出問題建立假設制定計劃搜集證據分析證據并得出結論交流與評價【演示PPT21】根據上述的小組探究得出結論。板書：科學研究需要獲取事實與證據，以便做出可靠的判斷。對信息的綜合分析越細致，得出的結論就越可靠。【演示PPT22、23】題目演練【演示PPT24】課堂小結思維導圖 思考、討論、回答聽講、思考思考、討論、回答聽講、記錄思考、討論思考，記錄觀察、思考、討論、記錄實踐活動思考、記錄思考、回答記錄 通過對于“墨子號”實驗衛星順利發射的認識，引出科學家是如何探究的課題，引發學生思考。通過提問，引發學生對于如何解決問題的思考。引導學生思考分析，引出科學探究步驟總結。使學生進一步了解兩位科學家的生平和成就。引導學生利用具體探究實例理解科學研究的過程。引導學生學會使用科學探究方法。通過小組合作學習，提高自主學習和合作學習能力。引導學生進一步理解科學研究的過程。
板書設計 像科學那樣探究生活中的探究科學探究的步驟提出問題→建立猜想與假設→制定計劃→收集證據→分析證據→得出結論若實驗檢驗結果不支持假設，則應該修改或提出新假設，然后再預測、實驗，直到實驗結果支持假設。3、在探究問題時，我們一般會先假設幾種可能的原因，再對每一種原因可能產生的結果進行探究，直到找到真正的原因，發現規律。科學家的探究1、科學探究（1）定義：科學探究是一個不斷地發現問題，通過多種途徑尋求證據，運用創造性思維解決問題，并通過評價與交流達成共識的過程。（2）作用：科學探究是獲得科學知識的一種基本方式。2、青蒿素的發現過程三、像科學家那樣探究——探究人的身高與腳印長度的關系：提出問題建立假設制定計劃搜集證據分析證據并得出結論交流與評價(共28張PPT)
第一章 探索自然的科學
第3節
像科學家那樣探究
學習目標
1.科學觀念:了解科學探究的基本過程和方法。
2.科學思維:能夠通過觀察、實驗、調查等方式獲取科學事實和證據。
3.探究實踐:通過具體的案例分析和實踐操作，讓學生在實際情境中體驗科學探究的過程，從而加深對科學探究方法的理解和掌握。
4.態度責任:培養提出問題和解決問題的能力，學會運用科學思維和方法分析和解決實際問題。
重點
難點
2016年，全球首顆量子科學實驗衛星“墨子號”順利發射，標志著我國走向全球量子通信研究的領先地位。“墨子號”為科學家的研究創造了新的條件。
科學家是怎樣進行研究的？
生活中的探究
想一想：在日常生活中，我們經常利用科學探究解決實際問題。小明的手持小電扇突然不轉了，這可能是因為什么呢？怎么解決呢？
可能沒電了，換個電池就可以了。
如果這個假設是成立的，對其進行充電或換上新的電池，手持小電扇應該會轉動。
手持小電扇不轉了。
提問：
假設：
預測：
實驗：
驗證：
觀察：
手持小電扇為什么不轉動了？
可能是電池沒電了。
如果這個假設是成立的，對其進行充電或換上
新的電池，手持小電扇應該會轉動。
對手持小電扇充電或換上新的電池。
情況1：手持小電扇正常轉動起來了。
分組討論：
1、請根據下面科學探究總結科學探究的步驟。
2、若換上電池或充電后，手持小電扇還是不轉動，接下來該怎么做？
生活中的探究
情況2：手持小電扇還是不轉。繼續返回假設階段。
可能導線斷了，換個導線就可以了。
生活中的探究
觀察
提問
預測
實驗
檢驗
假設
繼續探索
不支持假設，
修改或提出新假設
總結：通過上述的過程，我們能得到科學探究的步驟如下。
生活中的探究
1、科學探究的步驟：
2、若實驗檢驗結果不支持假設，則應該修改或提出新假設，然后再預測、實驗，直到實驗結果支持假設。
3、在探究問題時，我們一般會先假設幾種可能的原因，再對每一種原因可能產生的結果進行探究，直到找到真正的原因，發現規律。
提出
問題
建立猜想與假設
制定
計劃
搜集
證據
分析
證據
得出結論
你知道下面的科學家有哪些研究嗎
袁隆平
屠呦呦
科學家的探究
1、科學探究
（1）定義：科學探究是一個不斷地發現問題，通過多種途徑尋求證據，運用創造性思維解決問題，并通過評價與交流達成共識的過程。
（2）作用：
科學探究是獲得科學知識的一種基本方式。
科學家的探究
2、青蒿素的發現過程
提出
問題
建立猜想與假設
制定
計劃
搜集
證據
分析
證據
得出結論
20世紀，瘧疾肆虐，奪去了無數人的生命。尋找治療瘧疾的有效方法，是科學家們面臨的一個共同問題。
科學家的探究
2、青蒿素的發現過程
提出
問題
建立猜想與假設
制定
計劃
搜集
證據
分析
證據
得出結論
1969年，屠呦呦擔任我國抗瘧疾藥物研究項目的組長。她翻閱古籍，尋找方藥，經過兩年的研究、篩選，受我國古代藥典《肘后備急方·治寒熱諸瘧方》的啟發，提出猜想：青蒿對瘧疾的治療有重要價值。
科學家的探究
2、青蒿素的發現過程
提出
問題
建立猜想與假設
制定
計劃
搜集
證據
分析
證據
得出結論
屠呦呦從《肘后備急方·治寒熱諸瘧方》的記載“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”中得到啟發：為什么這與中藥常用的高溫煎熬法不同 原來古人用的是青蒿鮮汁！這兩者的差別是溫度。
科學家的探究
2、青蒿素的發現過程
提出
問題
建立猜想與假設
制定
計劃
搜集
證據
分析
證據
得出結論
她決定用沸點只有34.6℃的乙醚來提取青蒿中的有關物質。實驗過程繁復而冗長。在經過190次失敗后，屠呦呦團隊終于提取出青蒿中的有關物質。
科學家的探究
2、青蒿素的發現過程
提出
問題
建立猜想與假設
制定
計劃
搜集
證據
分析
證據
得出結論
1971年10月，屠呦呦在實驗室觀察這種青蒿提取物對瘧原蟲的抑制作用時，發現其對瘧疾抑制率達到100%。
青蒿提取物
科學家的探究
2、青蒿素的發現過程
提出
問題
建立猜想與假設
制定
計劃
搜集
證據
分析
證據
得出結論
1972年，屠呦呦研究小組成功分離并結晶出青蒿素，其抗瘧功效在臨床試驗中得到證實。
知識講解
科學家的探究
好奇心和興趣是科學研究的驅動力。青蒿素的研發歷程顯示，對國家使命的高度責任感與擔當也是一種驅動力。
想一想談一談：發現青蒿素，是我國科研人員在沒有先進實驗設備的艱苦科研條件下取得成功的范例。對此，你有什么感想
像科學家那樣探究
科學家在探索自然規律時進行科學探究，我們在學習科學知識時也要進行科學探究。讓我們共同來做一個科學探究活動吧！
警察常根據腳印的長度來推斷犯罪嫌疑人的身高。考古學家也會根據古代人腳印的長度來推測古代人的身高。現在，讓我們一起來探究人的身高與腳印長度的關系吧!
像科學家那樣探究
1.提出問題：
人的身高與腳印的長度有什么關系？
2.建立假設：
人的身高與腳印的長度存在一定的比例關系
3.制訂計劃：
（ 建立假設后，需要設計方案來檢驗這個假設。人的身高與腳印長度是否存在某種關系，關系如何 為了探究這個問題，你準備搜集哪些證據 通過什么方法來搜集 ）
用刻度尺測量若干個人的身高和腳印的長度
像科學家那樣探究
4.搜集證據：
檢驗假設時，需要足夠的證據。搜集證據需要記錄,表格和圖像是很好的記錄方式。將你獲得的數據填在表中。
同學 A B C D E F G H
腳印長/cm
身高/cm
像科學家那樣探究
5.分析證據并得出結論：
根據搜集的證據，你得出了什么結論 你的假設是否正確
人的身高與腳印長度的比例大約是7:1。
假設是正確的。
6.交流與評價：
把你探究的結果與其他同學交流，你有什么收獲和感想？
像科學家那樣探究
科學研究需要獲取事實與證據，以便做出可靠的判斷。
例如，某同學發燒了，是什么原因呢 是受涼了，還是身體某處有炎癥？……醫生會測體溫，用聽診器聽診，化驗血、尿或大便等。醫生綜合這些信息后就可判斷該同學發燒的原因。當然，我們能得到和使用的信息越多，對信息的綜合分析越細致，得出的結論就越可靠。
為了探究人腳的長度與身高的關系，小明先用刻度尺分別測量了班上同學腳的長度和身高，然后分析測量數據并得出結論。其中“用刻度尺分別測量了班上同學腳的長度和身高”屬于科學探究環節中的( )
A.提出科學問題 B.分析證據、得出結論
C.制訂計劃，進行實驗 D.解釋、表達與交流
C
科學探究的基本環節:提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與搜集證據、分析與論證、評估、交流與合作，“用刻度尺分別測量了班內同學腳的長度和身高”這一環節,屬于科學探究中的進行實驗與搜集證據。
小茗指著廚房桌面上的一小塊白色固體，問媽媽:“這是什么 ”媽媽說:“可能是蠟塊，也可能是小石子。“爸爸說:“把它放到水中，若沉下去就是小石子，若漂浮著就是蠟塊。”媽媽和爸爸的說法分別屬于科學探究過程中的( )
A.猜想和設計實驗 B.設計實驗和獲得結論
C.猜想和反思評價 D.猜想和進行實驗
A
媽媽說:“可能是蠟燭，也可能是小石子”,該說法屬于媽媽的猜想和猜測。爸爸說:“把它放到水中,若沉下去就是小石子，若漂浮著就是蠟塊”，爸爸的說法是在媽媽的猜測上，去設計實驗，A符合題意。
雜交水稻之父袁隆平 。袁隆平（1930年9月7日-2021年5月22日）是中國著名的農業科學家，被譽為“雜交水稻之父”。他畢生致力于雜交水稻的研究，是中國研究與發展雜交水稻的開創者。
袁隆平在雜交水稻領域取得了多項重要成就。他發明了“三系法”秈型雜交水稻，并成功研究出“兩系法”雜交水稻，創建了超級雜交稻技術體系。他的研究成果在中國推廣約68億畝，增產糧食6000多億公斤，對中國乃至世界的糧食生產發展作出了巨大貢獻。
袁隆平于1953年畢業于西南農學院（現西南大學），1995年被選為中國工程院院士，2000年度獲得國家最高科學技術獎。他在2021年5月22日逝世，享年91歲。
雜交水稻之父——袁隆平
拓展延伸
1972年，團隊從青蒿抗瘧有效部位中分離提純抗瘧有效單體青蒿素。1973年，青蒿素首次臨床試驗證明臨床有效，改寫了只有含氯雜環化合物的抗瘧歷史，標志著人類抗瘧歷史進入新紀元。同年，合成療效更好的青蒿素衍生物雙氫青蒿素。此后，帶領團隊對青蒿素轉入更深層次研究。
屠呦呦發現的青蒿素，為人類抗瘧藥物開拓了新方向，以青蒿素為基礎的聯合療法（ACTs）在全球得到廣泛使用，挽救了數百萬人生命。2011年，獲美國拉斯克臨床醫學獎。2015年，獲諾貝爾生理學或醫學獎，并入選感動中國2015年度人物。2017年，獲2016年度國家最高科學技術獎。2018年，獲改革先鋒稱號。2019年，被授予共和國勛章。
拓展延伸
抗瘧新藥青蒿素的第一發明人——屠呦呦
像科學家那樣探究
生活中的探究
像科學家那樣探究
科學家的探究
科學探究的步驟
提出問題
建立猜想與假設
制定計劃
搜集證據
分析證據
得出結論
科學探究
青蒿素的發現歷程
探究人的身高和腳長的關系
01
02
03
作業布置
完成作業本中相應練習
預習下次課的相關內容
復習本課時主要內容
再見

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