1.3像科學家那樣探究

1.3像科學家那樣探究浙教版七年級上冊

2016年，全球首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”順利發(fā)射，標志著我國走向全球量子通信研究的領(lǐng)先地位?！澳犹枴睘榭茖W家的研究創(chuàng)造了新的條件?？茖W家室怎樣進行研究的？新知導(dǎo)入新知講解探究：手持小電扇不會轉(zhuǎn)動的原因觀察：手持小電扇不轉(zhuǎn)了。提問：手持小電扇為什么不轉(zhuǎn)動了？假設(shè)：可能是電池沒電了。預(yù)測：如果這個假設(shè)是成立的，對其進行充電或換上新的電池，手持小電扇應(yīng)該會轉(zhuǎn)動。實驗：對手持小電扇充電或換上新的電池。驗證：手持小電扇正常轉(zhuǎn)動起來了。一、生活中的探究

如果手持小電扇還是不轉(zhuǎn)動，我們可以提出另外的假設(shè)，如導(dǎo)線斷了、電動機壞了……這樣不斷探究，直至找到原因，然后采取相應(yīng)的措施。

在探究問題時，我們一般會先假設(shè)幾種可能得原因，再對每一種原因可能產(chǎn)生的結(jié)果進行探究，直到找到真正的原因，發(fā)現(xiàn)規(guī)律。

科學探究是獲得科學知識的一種基本方式。它是一個不斷地發(fā)現(xiàn)問題，通過多種途徑尋求證據(jù)，運用創(chuàng)造性思維來解決問題，并通過評價與交流達成共識的過程。二、科學家的探究瘧疾患者提出科學問題瘧疾患者全身發(fā)冷、發(fā)熱、多汗，并周期性發(fā)作。20世紀，瘧疾肆虐，奪去了無數(shù)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。青蒿素的發(fā)現(xiàn)：

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(jīng)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(fā)，提出猜想：青蒿對瘧疾的治療有重要價值。建立假設(shè)制定計劃，進行實驗

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(fā)：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。她決定用沸點只有34.6℃的乙醚來提取青蒿中的有關(guān)物質(zhì)。實驗過程繁復(fù)而冗長。在經(jīng)過190次失敗后，屠呦呦團隊終于提取出青蒿的有關(guān)物質(zhì)。分析證據(jù)，得出結(jié)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(fā)現(xiàn)其對瘧疾抑制率達到100%。1972年，屠呦呦研究小組成功分離并結(jié)晶出青蒿素，其抗瘧功效在臨床試驗中得到證實。

科研人員開啟了測定青蒿素分子結(jié)構(gòu)的工作，確定了青蒿素的分子結(jié)構(gòu)。1986年，青蒿素獲得新藥證書。2001年，世界衛(wèi)生組織向惡性瘧疾流行的國家推薦以青蒿素為基礎(chǔ)的聯(lián)合治療方案。青蒿素問世以來，使數(shù)百萬人逃離了瘧疾的魔掌。解釋、表達與交流

2015年10月，我國科學家屠呦呦因開創(chuàng)性地從中草藥中分離出青蒿素并應(yīng)用于瘧疾的治療而獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

諾貝爾獎評選委員會的頒獎詞中寫道：“屠呦呦發(fā)現(xiàn)了青蒿素，這種藥物有效降低了瘧疾患者的死亡率”“對全球的影響及對人類福祉的改善是無法估量的”。思考與討論：1、根據(jù)青蒿素的發(fā)現(xiàn)歷程，你認為科學探究經(jīng)歷了哪些環(huán)節(jié)？2、發(fā)現(xiàn)青蒿素，是我國科研人員在沒有先進實驗設(shè)備的艱苦科研條件下取得成功的范例。對此，你有什么感想？發(fā)現(xiàn)和提出問題；建立猜想或假設(shè)；制定探究的計劃；獲取事實或證據(jù)；分析證據(jù)并得出結(jié)論；表達、討論與交流。好奇心和興趣是科學研究的驅(qū)動力。青蒿素的研究歷程顯示，對國家使命的高度責任感與擔當也是一種驅(qū)動力。

從科學家科學探究的過程中，我們發(fā)現(xiàn)科學探究時，首先要發(fā)現(xiàn)和提出問題。然后，針對需要探究的問題，根據(jù)自己的已有經(jīng)驗、科學知識和已掌握的有關(guān)該問題的信息，通過思考建立猜想或假設(shè)。接著，對研究的問題制定探究的計劃，通過觀察、實驗等途徑獲取盡可能多的事實或證據(jù)，對猜測或假設(shè)，重新查找證據(jù)……然后，用書面報告、論文等形式表達，并與他人討論和交流探究的過程與結(jié)果。

科學研究是一個不斷創(chuàng)新的過程，科學家并不是總在每一項研究中使用相同的方法，經(jīng)歷相同的過程?！鞍l(fā)現(xiàn)青蒿素”的研究顯示了科學家進行實驗探究時可能遵循的一般過程。探究活動：人的身高與腳印長度的關(guān)系1、提出問題：人的身高與腳印的長度的關(guān)系？2、建立假設(shè)：______________________________。3、制定計劃：建立假設(shè)后，需要設(shè)計方案來檢驗這個假設(shè)。人的身高與腳印長度是否存在某種關(guān)系，關(guān)系如何？為了探究這個問題，你準備搜集哪些證據(jù)？通過什么方法來搜集？三、像科學家那樣的探究同學ABCDEFGH腳印長/cm

身高/cm

5、分析證據(jù)并得出結(jié)論：根據(jù)搜集的證據(jù)，你得出了什么結(jié)論？你的假設(shè)是否正確？6、交流與評價：把你探究的結(jié)果與其他同學交流，你有什么收獲和感想？4、搜集證據(jù)：檢驗假設(shè)時，需要足夠的證據(jù)。搜集證據(jù)需要記錄，表格和圖像是很好的記錄方式。將你的數(shù)據(jù)填在表格中。腳印的用途1.可以判斷個人的體重和胖瘦程度2.可以大致判斷個人的年齡和體力情況3.可以大致確定發(fā)生的時間

午夜，下了一場雨。腳印上有許多麻點，說明是雨前留下的。麻點少而淺，說明是在雨快停了的時候留下的。腳印光滑，沒有麻點，那無疑是雨后留下的。

夏秋之夜，上半夜留下的腳印，上面往往有昆蟲爬過的痕跡。下半夜留下的腳印，由于地面比較潮，泥土易碎裂，腳印的邊緣往往不很清楚。身高(厘米)＝腳印長度(厘米)×6.876

在山西懷仁縣發(fā)生了一樁無頭案：城外的玉米地里，發(fā)現(xiàn)一具尸體。兇手是誰呢?在現(xiàn)場上留下一行腳印。公安局請來了“腳印專家”來破案?！澳_印專家”仔細觀察了腳印，作出了如下判斷：“這個罪犯是個25歲左右的男人，身高1米7，不胖不瘦。從腳印的走向來看，他朝南窯村走去。”公安人員按照“腳印專家”的判斷，從南窯村查出13個25歲左右，身高1米7，男青年，逐一分析，其中有一個青年嫌疑最大。經(jīng)過進一步調(diào)查取證，證明這個男青年確實就是罪犯。意大利南部發(fā)現(xiàn)30多萬年前的人類腳印科學家從腳印的長度推斷：原始人的身高可能不足1.5米考古學家會根據(jù)古代人腳印來推測古代人的身高。警察常根據(jù)腳印的長度來推斷犯罪嫌疑人的身高。某同學發(fā)燒了，是什么原因呢？是受涼了，還是身體某處有炎癥？……醫(yī)生會測體溫，用聽診器聽診，化驗血、尿或大便等。醫(yī)生綜合這些信息后就可判斷該同學發(fā)燒的原因。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(jié)論越可靠?？茖W研究需要獲取事實與證據(jù)，以便做出可靠的判斷。像科學家那樣探究科學探究的一般步驟提出問題建立猜想或假設(shè)制定探究的計劃獲取事實或證據(jù)分析證據(jù)并得出結(jié)論表達、討論與交流現(xiàn)象（發(fā)現(xiàn)問題——來自仔細觀察）課堂總結(jié)2、為了區(qū)別醬油和陳醋，有同學提出：“可用聞氣味的方法區(qū)分醬油和陳醋”。這位同學的說法中“可用聞氣味的方法區(qū)分醬油和陳醋”應(yīng)屬于科學探究環(huán)節(jié)中的（）A．提出問題 B．設(shè)計實驗 C．猜想與假設(shè)D．獲得結(jié)論B1、當你感冒到醫(yī)院看病時，通常醫(yī)生會問你是否頭痛、咳嗽、鼻塞，然后給你測體溫。醫(yī)生采取這些行動的直接目的是為了（）A．提出問題 B．建立假設(shè) C．獲取事實與證據(jù) D．交流C課堂練習3、為比較蔬菜中維生素C含量，黎明同學根據(jù)維生素C可使高錳酸鉀溶液褪色的原理，設(shè)計了如下實驗：在四只同樣的試管中分別加入2毫升相同濃度的高錳酸鉀溶液，然后用滴管分別向其中滴加黃瓜、青椒、芹菜、白菜的汁液，邊滴邊振蕩，直到高錳酸鉀溶液褪色為止，實驗結(jié)果如下：

黃瓜汁青椒汁芹菜汁白菜汁高錳酸鉀溶液（2毫升）14滴8滴15滴11滴據(jù)表可知維生素C含量最多的蔬菜是（）A．黃瓜 B．青椒 C．芹菜 D．白菜B

伽俐略對教堂里的吊燈發(fā)生了興趣，思考吊燈擺動時來回的時間是怎么測量呢？是不是來回的時