13像科學(xué)家那樣探究

1.3像科學(xué)家那樣探究2016年，全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”順利發(fā)射，標(biāo)志著我國走向全球量子通信研究的領(lǐng)先地位。“墨子號”為科學(xué)家的研究創(chuàng)造了新的條件。科學(xué)家是怎樣進(jìn)行研究的?課程引入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(jìn)行充電或換上新的電池，手持小電扇應(yīng)該會轉(zhuǎn)動。實(shí)驗(yàn)對手持小電扇充電或換上新的電池。驗(yàn)證手持小電扇正常轉(zhuǎn)動起來了。實(shí)驗(yàn)探究（2024?臨海市期中）某小組在探究“蚯蚓的運(yùn)動”中，作出的假設(shè)是：蚯蚓在玻璃板上比在粗糙紙上運(yùn)動速度更快，可是實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻相反，對此該小組應(yīng)（）A．放棄自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果B．進(jìn)一步查找資料重新作出假設(shè)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．適當(dāng)修改實(shí)驗(yàn)結(jié)果以保持與原有假設(shè)一致D．不管實(shí)驗(yàn)結(jié)果，直接根據(jù)假設(shè)得出結(jié)論

B小試牛刀提出科學(xué)問題20世紀(jì)，癥疾肆虐，奪去了無數(shù)人的生命。尋找治療癥疾的有效方法，是科學(xué)家們面臨的一個共同問題。制訂計(jì)劃，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)屠呦呦得到啟發(fā):原來古人用的是青蒿鮮汁!

她決定用沸點(diǎn)只有34.6°C的乙醚來提取青蒿中的有關(guān)物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程繁復(fù)而冗長。在經(jīng)過190次失敗后終于提取出青蒿中的有關(guān)物質(zhì)。建立假設(shè)1969年，屠呦呦受我國古代藥典《肘后備急方?治寒熱諸癥方》的啟發(fā)，提出猜想:青蒿對瘧疾的治療有重要價值。科學(xué)家的探究｜發(fā)現(xiàn)青蒿素分析證據(jù)、得出結(jié)論1971年10月，屠喲呦在實(shí)驗(yàn)室觀察這種青蒿提取物對癥原蟲的抑制作用時，發(fā)現(xiàn)其對瘧疾抑制率達(dá)到100%。1972年，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(yàn)中得到證實(shí)。解釋、表達(dá)與交流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)生組織向惡性癥疾流行的國家推薦以青蒿素為基礎(chǔ)的聯(lián)合治療方案?？茖W(xué)家的探究｜發(fā)現(xiàn)青蒿素實(shí)驗(yàn)探究的環(huán)節(jié)

提出問題：提出的科學(xué)問題，應(yīng)在問題產(chǎn)生的原因、實(shí)驗(yàn)探究的方向上有明確的指導(dǎo)意義

建立猜想與假設(shè)：假設(shè)是以一定知識或生活經(jīng)驗(yàn)作為依據(jù)的；猜想可以沒有依據(jù)，更具有想象力，但探究方向不明確

觀察和實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)：檢驗(yàn)的結(jié)果不支持原假設(shè)時，應(yīng)修改或提出新的假設(shè)，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

分析證據(jù)、得出結(jié)論

交流與討論：交流是探究的重要環(huán)節(jié)，不可忽視根據(jù)青蒿素的發(fā)現(xiàn)歷程，你認(rèn)為科學(xué)探究經(jīng)歷了哪些環(huán)節(jié)？思考與交流

發(fā)現(xiàn)青蒿素，是我國科研人員在沒有先進(jìn)實(shí)驗(yàn)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?一名優(yōu)秀的科學(xué)家具備的素質(zhì):首先,優(yōu)秀的科學(xué)家必須要有好奇心,對于自然的好奇,對于普遍事物的好奇;其次,優(yōu)秀的科學(xué)家必須要有恒心，他們在研究實(shí)驗(yàn)過程中不斷努力,鍥而不舍;最后,優(yōu)秀的科學(xué)家一般都有很強(qiáng)的自信心,相信自己的判斷。思考與討論科普時間控制變量法通過控制其他變量來研究單一變量的影響。這種方法在實(shí)驗(yàn)中廣泛使用，例如研究溫度對植物生長的影響時，需要控制光照、水分等其他因素。等效替代法用等效的替代方案來簡化復(fù)雜問題。例如，在研究地球運(yùn)動時，可以用模型地球儀代替真實(shí)地球，用燈泡代替太陽來模擬晝夜交替?？茖W(xué)探究方法轉(zhuǎn)換法將問題轉(zhuǎn)化為更容易解決的形式。比如，將復(fù)雜的物理問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)方程，或者將抽象概念具體化。例如，用彈簧測力計(jì)將重力轉(zhuǎn)化為可測量的長度。類比法利用已知事物的特性來理解未知事物。例如，用水流來類比電流，幫助理解電路中的電流概念。或者用細(xì)胞膜類比房屋的墻壁來解釋細(xì)胞的選擇性通透性。科學(xué)探究方法科學(xué)推理法基于邏輯和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推理得出結(jié)論。包括演繹推理（從一般到特殊）和歸納推理（從特殊到一般）。例如，通過觀察多個生物體，歸納出生物的共同特征。模型法構(gòu)建簡化的模型來研究復(fù)雜系統(tǒng)?？梢允俏锢砟Ｐ汀?shù)學(xué)模型或概念模型。例如，用原子模型來解釋化學(xué)反應(yīng)，或者用食物鏈模型來說明生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動?？茖W(xué)探究方法（2024春?仙居縣期末）應(yīng)用各種科學(xué)方法是學(xué)習(xí)科學(xué)的重要途徑，下列實(shí)驗(yàn)中有關(guān)科學(xué)方法的描述錯誤的是（）

A．甲圖：用“光線”來表示光的傳播路徑和方向——模型法B．乙圖：探究種子萌發(fā)與溫度、空氣、水分是否有關(guān)——控制變量法C．丙圖：通過乒乓球彈開較大的幅度表示音叉較小的振動——放大法D．丁圖：平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，用完全相同的B蠟燭代替A蠟燭的像——轉(zhuǎn)換法D小試牛刀

人的身高與腳印長度的關(guān)系警察常根據(jù)腳印的長度來推斷犯罪嫌疑人的身高?？脊艑W(xué)家也會根據(jù)古代人腳印的長度來推測古代人的身高。現(xiàn)在，讓我們一起來探究人的身高與腳印長度的關(guān)系吧!1.提出問題:鞋印與腳印人的身高與腳印的長度有什么關(guān)系?2.建立假設(shè):。人的身高越高，腳印可能越長；人腳印的長度可能與身高存在著一定的比例關(guān)系科學(xué)探究1.調(diào)查身邊親人朋友的腳印長度并記錄；2.調(diào)查出身高并記錄；3.用身高除以交的長度，計(jì)算出比例關(guān)系。3.制訂計(jì)劃:建立假設(shè)后，需要設(shè)計(jì)方案來檢驗(yàn)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(zhǔn)備搜集哪些證據(jù)?通過什么方法來搜集?科學(xué)探究4.搜集證據(jù):檢驗(yàn)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。將你獲得的數(shù)據(jù)填在表中。調(diào)查對象腳印長度/cm身高/cm比例關(guān)系爸爸媽媽舅舅24.81686.774241656.875271856.852科學(xué)探究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(xué)交流，你有什么收獲和感想?科學(xué)探究人的身高大約是腳印長度的6.8倍。通過這次實(shí)踐，讓我們懂得了探索與發(fā)現(xiàn)的樂趣。（2024?寧波期末）某同學(xué)在森林公園游玩時，發(fā)現(xiàn)一只小松鼠在竹林里出現(xiàn)。松鼠是吃松果的，應(yīng)該在松樹上，怎么會在這里出現(xiàn)呢？它是不是也吃竹筍呢？為了驗(yàn)證自己的疑問，他拔了幾顆新鮮竹筍放在路邊，然后靜靜地躲在一旁觀察