创意教学实践：在小学教育中运用科学探究教学
内容
?导论
?本教学设计的理论背景
?实践篇
?反思篇
?总结篇
?参考资料
导论：科学探究过程与小学科学教育
不少人提起科学，多是从知识内容去看，但可能同样重要的，是科学亦是一个求知的探究过程，两者中谁较重要，学者时有争论。但无论如何，在小学科学教学中运用科学探究过程，却日渐
成为一个热门课题。本文透过个案研究的方式，以小四科学作教学情景，去运用科学探究教学法。一方面尝试去改进教与学，亦藉此尝试突破一般以「教师为经，课本为纬」的教学框架﹙苏咏梅，2000; 王美芬和熊召弟，1995﹚。
在理论部分之前，笔者首先想澄清，本教学设计所运用的科学探究过程 (Scientific Investigation) 乃源自科学科的一种求知过程，并非其它科目所指的探究教学法 (Inquiry Teaching Method)，两者虽有相似，但却有不同之处。当然，有时 "Inquiry" 一词有时亦会用作形用科学探究教学法，但其主要泛指其它非科学科的探究教学法(林宝山，1995; Joyce & Weil, 1996; Kellough & Roberts, 1998; Starko, 2001)。
本教学设计的理论背景
科学探究的技巧与步骤
运用科学探究过程教学，当中主要包括科学探究的技巧与步骤。首先让我们了解甚幺是科学探究过程的技巧。根据香港课程发展议会的《小学课程指引》，探究技能包括搜集资料、观察﹙运用五官﹚、辨别、分辨事物的异同、分类、假设、设计及进行简单的实验/测试、应用简单的科学概念、推理。﹙香港课程发展议会，1993﹚，这些技能在层次上有高低之分。钟圣校所综合的比以上更全面，当中包括观察、应用时空或时间关系、分类、应用数字、测量、传意、预测、推理、控制变因、解释资料、形成假设、下操作型定义、实验，当中的技巧亦有高低层次之分(钟圣校，1995)。(见图一)
专题1科学探究 一、选择题 1．某同学在学了环节动物后，特意找了一些蚯蚓来研究其形态和运动，他研究蚯蚓的方法主要是(A) A．观察法B．实验法 C．调查法D．模拟法 2．有的生物学实验需要测量数据，实验测得的数据往往存在误差，因此需要设置重复组。下列相关叙述不正确的是(B) A．如果重复组的实验数据十分相近，则说明这个实验结果排除了偶然因素的影响 B．如果重复组的实验数据十分相近，取其中一组的数据即可代表实验结果 C．实验时用更多的同样材料同时进行实验，也是开展重复实验 D．重复实验需要保证同一个实验在相同的条件下要重复做几次 3．科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径。下列有关叙述不正确的是(B) A．为了了解黄冈市八年级学生的近视情况，可以选用调查法 B．用观察法研究动物的行为，必须将动物圈养起来观察 C．测定种子的发芽率要多次重复实验，并计算平均值 D．用显微镜观察小鱼尾鳍，视野中可见红细胞单行通过毛细血管 二、非选择题 4. 目前校园“低头族”现象十分普遍，某大学社团随机发放问卷两千份进行调査，统计结果如下： 学生使用电子产品及健康危害情况统计表 (1)这种科学探究的方法属于__抽样调查法__(填“普查法”或“抽样调查法”)。 (2)表格中“轻度社交障碍”评价的是哪方面的健康状态？__C__(填字母)。 A. 身体 B. 心理 C. 社会适应 (3)从表格数据分析，使用时间为__6小时以上__的学生出现颈肩痛的比例最高。 (4)下图是健康危害情况占总人数百分比的柱状图，请你将图补充完整。
(5)世上最遥远的距离就是我在你身边，你却在玩手机。很多人只顾低头看手机而冷落身边亲友，你想对身边的“低头族”说点什么？__您能放下手机和我一起走走吗？(合理即可)__。 5. 陈同学在参观养鸡场活动中，发现鸡舍内总是亮着灯。他对此问题产生了浓厚兴趣，通过查阅资料发现鸡的产蛋率与温度、光照时间、光照强度、饲料的种类、饲料的用量等有关，设计了如下实验： 10个3W，光线均匀 10个4W，光线均匀 10个4W，光线均匀,, 18小 时/天,85% 18小 时/天,91% 12小 时/天,81%(1)为保证实验结论的科学性，每组对照实验中只有一种条件不同，其他条件相同。上表的饲养的条件中__温度(合理即可)__等都要相同。(写一个即可) (2)通过以上实验可以得出结论：鸡的产蛋率与__光照强度和光照时间__等有关。 (3)陈同学进一步探究鸡卵(鸡蛋)的结构，他用放大镜观察到卵壳表面有很多小的凹陷，再将鸡卵浸没在50℃左右的温水中，发现卵壳上有很多小气泡出现，该实验证明__卵壳表面有很多气孔__。 (4)陈同学实验后联想到：与鸟一样，也通过产卵繁殖后代，卵表面有卵壳的另一个动物类群是__爬行动物__。 6. 连江官坞是我国重要的海带生产地。海带的生长与其生活环境密切相关。某科研小组在实验室做了两个实验(实验1和实验2)，探究温度或二氧化碳对海带生长率(指实验前后，海带体内物质增加的比率)的影响。
科学研究的一般程序及 其注意事项 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
科学研究的一般程序及其注意事项 医学科学研究的一般程序可归纳为5个步骤：①科研选题，其主要任务是提出科学合理的假设，②科研设计，主要任务是围绕验证假设安排试验内容，③科研实施，从事调查或实验工作，搜集论证假设的证据，④科研分析，主要是通过对实验或调查原始资料进行整理分类和数据处理，揭示资料数据特征，⑤科研总结，通过整合资料统计结论，综合现象特征和专业知识，再经分析、比较、归纳、演绎等思维过程，使假说和数据资料按照逻辑规律结合起来，完成具体论证过程，使原假设成为结论，并进一步产生新的研究假设。 科研选题及其注意事项：首先要遵循科研选题的四大原则：①可行性原则，要求选题从实际出发，充分考虑是否具备完成课题的主、客观条件。主观条件主要包括：1，研究者的知识结构。2，研究者的科学素质。3，研究者的个人性格特征。客观条件主要包括：研究对象、文献资料、设备条件、课题工作基础和经费与人力投入状况。②创新性原则，创新是科学研究的重要特点也是科研选题得以成立的基本条件和价值所在。科研选题的创新性主要表现在两个方面：1，前人没有研究的课题。2，补充前人的不足。③科学性原则，选题要科学合理，必须符合客观实际和已经证明是正确的已有的科学原理法则。④需要性原则，选题应该根据社会需要性来确定。 科研选题来源及优缺点：一，实际工作中选题：包括日常生活、教学活动、学术活动和偶然机遇。在实际工作中选题的优点是针对性强，目标明确，研究者具备一定的经验基础。局限性是研究的起点往往不够
浙教版科学中考专题训练及答案-科学方法 一、选择题（每空2分，共40分。） 1．控制变量法是探究物理规律的重要方法之一，在下列探究过程中运用了这一方法的是（） A．研究电流时把它与水流相比 B．通过观察吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱 C．探究电流与电压的关系时，要保持电阻一定 D．利用磁感线来描述磁场 2．如图所示，在做“探究二力平衡条件”实验时，选用质量较小 的卡片，目的是忽略小卡片的重力对实验的影响．这种突出问 题的主要方面，忽略次要因素，是物理学中经常采用的一种科 学研究方法．以下四个实例中所用研究方法与此相同的是 （） A．选用质量相同的物体探究重力势能与高度的关系 B．选用小磁针探究磁体周围的磁场 C．选用轻绳探究使用定滑轮的特点 D．选用2Ω和8Ω两个电阻串联代替10Ω的电阻 3．在探究电流跟电压和电阻的关系时，采用“保持电阻不变，研究电流和电压关系”的研究方法。以下探究没有运用该方法的是（） A．探究燃烧的条件B．探究磁场的方向 C.探究催化剂对反应速率的影响D．探究动能的大小跟质量和速度的关系 4．下列同一选项中，采用的主要研究方法不同的是（） A．用光线来描述光的传播用磁感线来描述磁场 B．研究牛顿第一定律研究影响导体电阻大小的因素 C．研究种子萌发的条件研究影响液体蒸发快慢的因素 D．通过亮度来判断灯泡实际功率的大小通过吸引大头针的数目来判断磁性强弱 5．牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理而抽象概括出来的。如图6所示的实验中也应用了这种研究方法的是：（）
6．下列各种重要科学理论，不是建立在实验基础上的是（） A．哥白尼的日心说B．原子核式结构理论 C．牛顿第一定律D．质量守恒定律 7．在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行反复多次实验。 ①“测量物体的长度”时，多次测量 ②“研究杠杆的平衡”时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量 ③“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同定值电阻，多次测量 ④“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值 上述实验中寻找普遍规律的是（） A．①②B．①③C．②③D．②④ 8．某年某月某天，物理老师要求同学们开展课外观察月亮的活动，听听同学通过观察作了以下记录，其中通过直接观察不可能得出的记录是（） A、月亮是一个球体 B、月亮象一个银色的盘子 C、月亮象一艘弯弯的小船 D、月亮悬挂在东方45°的天空中 9．在科学探究中，常把直接测量有困难的量转换成便于测量的量来研究．这种方法称之为转换法．例如在探究物质吸热升温的属性时，沙子和水吸收热量的多少不便直接测量，可以通过测量加热时间的长短来比较吸热的多少．下述实验中采用了转换法的是（）A．在探究影响动能大小的因素时，动能大小的比较方法 B．在探究阻力对物体运动的影响时，推理出物体不受阻力时的运动状态 C．在探究串联电路电流特点时，换用不同灯泡及改变电源电压，多次实验 D．在探究压力对滑动摩擦力的影响时，保持接触面粗糙程度不变，改变压力 10．有些物理量的大小不易直接观察，但变化时引起的其他量的变化却易直接观察，用易观察的量显示不易观察的量，是制作测量仪器的一种思路。下列测量仪器中不是利用这种思路制作的是（） A．温度计B．压强计C．弹簧测力计 D．量筒 11．力是看不见的，但是我们可以通过力的作用效果去认识它，这是在科学研究中常用的方法。下面四个研究实例中，同样采用这种研究方法的是（） A. 研究电流与电压、电阻的关系时，先使电阻不变去研究电流与电压的关系，再让电 压不变去研究电流与电阻的关系 B. 温度的高低是看不见的，我们可以通过液体体积的变化去认识它 C. 研究牛顿第一定律时，在实验的基础上经过推理，得出运动物体不受力将做匀速直 线运动 D. 在学习蒸发与沸腾时，通过比较得出蒸发与沸腾的异同点 12．人们要认识事物，就要对事物进行比较，引入相应的物理量。下列几幅图给出的比较或说法不正确的是（）
小学科学课的实验探究步骤和方法 科学性原则: 必须是科学的，符合科学教育的规律，符合学生的认知规律 主体性原则: 必须有利于学生生动、活泼、主动地学习 活动性原则 必须有利于指导学生进行科学探究，必须有利于学生各种探究活动的开展 过程性原则 必须有利于学生亲身经历探究过程，在探究过程中获得过程的体验创新性原则应当在吸收传统教学方法的基础上，立足创新，重视创造出一些与传统教学方法不同的教学方法。 探究发现法 在教师指导下，向科学家那样通过自己的探究和学习，发现事物发展变化的原因和内在联系，找出变化规律的方法，在经历探究和发现的过程中，学到科学知识和学习科学的方法。在科学课中，运用此方法的只要目的是充分发挥学生在探究过程中的主体作用，让学生在探究发现的过程中学会发现的方法，培养学生的观察能力、思维、自学能力、和实际操作能力。 小组讨论法: 是以小组为单位，学生围绕教师提出的有关问题，在小组的群体中交流个人看法，相互学习，从中获得对该问题的深入认识或进一步了解的方法。角色扮演法: 是运用模拟、小品等形式进行活动的一种方法。在角色扮演中，首先要创设一种情境，有一部分学生担任角色并进行表演，另一部分学生观看，认真注意与活动 目的有关的具体行为。表演结束后，讨论在表演中的体验和表现出的行为。这种活
动形式把科学性、知识性、趣味性巧妙地结合在一起，使活动过程艺术化、生活化，使学生在角色扮演和角色交往中，获得对过程的体验。 作品制作法: 是在教师指导下，学生使用工具、设备，通过模仿或重新设计，加工制作作品，进行实践活动的方法。由于制作活动符合儿童喜欢动手、爱玩的天性，具有玩玩做做的特点。 信息搜集法: 是在教师指导下，学生对某个方面的有关信息进行搜集、整理、比较、分析、综合，从而认识事物的活动方法。通过信息搜集，使学生初步了解信息搜集法的基本过程，从中培养学生的信息意识和搜集、处理、交流、应用、评价信息的能力。 信息搜集法的运用不仅在于让学生通过信息搜集获得新知，更重要的是让学生参与搜集、整理、分析、交流信息的过程，学习运用搜集信息开展研究的方法，提高他们的信息意识和处理信息的能力。 我对小学科学课自主探究学习的认识 自贡市大安区大安小学: 李华 小学科学课是一门开设不久的课程，它包含着科学概念，科学理论，科学知识的方法和技能等丰富的内容，在这门学科的教学中，教师要引领学生对科学进行探究，培养学生的抽象思维能力，使学生在学习中学科学、爱科学、用科学，从而培养学生的动手动脑能力和创新能力。因此，我们要对小学科学课进行综合性学习和研讨，从现象和事实出发，帮助学生进行概括总结，得出结论，发展学生的科学探究能力。从而培养学生的创新能力。下面我结合自己的教学谈谈几点肤浅的认识 首先在教学中要注重培养学生学科学、爱科学的兴趣
科学探究方法专题 控制变量法、等效替代法、转换法、推理法、模型法、比较法、类比法、图像法等,就是初中科学常用得研究方法。 一、控制变量法 【知识回放】所谓控制变量法,就就是在研究与解决问题得过成中,对影响事物变化规律得因素与条件加以人为控制,只改变某个变量得大小,而保证其它得变量不变,最终解决所研究得问题、这种方法在实验数据得表格上得反映为:某两次实验只有一个条件不相同,若两次实验结果不同,则与该条件有关,否则无关。反过来,若要研究得问题就是物理量与某一因素就是否有关,则应只使该因素不同,而其她因素均应相同。控制变量法就是中学物理中最常用得方法,也就是中考出题最多得方法。 在初中课本中,应用这种方法得有: 1、蒸发得快慢与哪些因素有关 2、滑动摩擦力得大小与哪些因素有关 3、液体压强得大小与哪些引速又关、 4、浮力得大小与哪些因素有关 5、压力得作用效果与哪些因素有关 6、滑轮组得机械效率与哪些因素有关 7、动能得大小与哪些因素有关8、重力势能得大小与哪些因素有关 9、导体得电阻与哪些因素有关10、探究电流与电压得关系 11、探究电流与电阻得关系12、探究电流做功得多少与哪些因素有关 13、探究电流得热效应与哪些因素有关14、探究电磁铁得磁性强弱与哪些因素有关 【典例探究1】小兰在观察提琴、吉她、二胡 等弦乐器得弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度 相同得条件下,发声得音调还可能与弦得粗 细、长短及弦得材料有关,于就是想通过实验 来探究一下自己得猜想就是否正确,上表就是 她在实验时控制得琴弦条件。 (1)如果小兰想探究弦发声得音调与弦得材料 得关系,您认为她应该选用编号为 得琴弦(只填字母代号)。 (2)探究过程通常采用下列一些步骤:A实验研究B分析归纳C提出问题(或猜想) D得出结论等,您认为小兰要完成本探究得全过程,所采用得合理顺序应该就是: 。(只填写数字代号) (3)在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,进而寻找出另外一些因素得关系,这种研究方法叫做“控制变量法”。请您再写出一个初中物理中用到这种方法得实验名称: 。 【典例探究2】为了研究物质得某种特性,某小组得同学先做了如下实验:她们在甲、乙两只完全相同得烧杯中分别放入100克与200克得温水,实验时,让它们自然冷却,并利用温度计与计时器测量水得温度随时间得变化情况。记录数据分别如表1、表2所示。(设甲、乙两杯水每分钟放出得热量相等) 表1 m1=100克 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 温度/℃36 35 34 33 32 31 30 30 30 降低温度/℃0 1 2 3 4 5 6 6 6 2 时间/min 0 2 4 12 14 20 24 28 32 36 温度/℃36 35 34 33 32 31 30 29 28 28 降低温度/℃0 1 2 3 4 5 6 7 8 8 两杯水所处环境得温度就是得。) (2)分析比较表1(或表2)中第一行与第三行得数据及相关条件,可得出得初步结论就是: ,放出得热量与降低得温度成正比。
科学探究活动的六个步骤 一、研究的主题 二、探究的问题 三、问题的假设 四、解决问题的过程和方法 五、讨论与交流 六、归纳得出结论 课题研究报告没有固定模式，仅供参考。研究者根据实际情况撰写。 空1—2行。 二、署名 接标题下一行，一般写上“××单位课题组”，在右上角打上一个“＊”，然后在首页文末划一横线下面加注，也注上“＊”号相呼应。加注时要标明课题的级别、性质、归属、立题年份、负责人姓名、成员（顾问）姓名、研究报告的撰写者以及一些谢辞。也可单独列一页，或放置正文末尾括号中，将具体的工作与成员予以说明。 三、内容摘要和关键词
内容摘要是对研究报告中所描述的背景、采用的主要方法、形成的结论与提出的新见解的简要说明，以100—300字为宜，接着“××单位课题组”空1—2行，其中“内容摘要”用中括号，变体字。 关键词除了帮助检索之外，还在于可提醒本研究报告的阅读者着意理解所列词语，以2—5个为宜，紧接着“内容摘要”，其中“关键词”也用中括号，变体字。 四、正文 正文是教育科研报告的主体部分，包括以下几个方面： 1、问题的提出⑴是揭示问题或困难；⑵是研究的目的和意义⑶是研究现状的综述⑷是本课题关键概念的界定。 正文小四号，1.5倍间距；大标题（题目）三号，粗黑体；一级子标题四号，黑体； 二、三级标题与正文同字号，字体变。附件如篇幅较多，正文可用五号，单倍间距，标题字号相应缩小。 四、附件 包括课题申报表、研究方案、立项通知、子课题研究报告、有较强阶段特征的阶段研究报告、相关的研究论文、设计的相关材料（如调查表），相关的个案研究报告、教学设计、活动设计、相关成果的获奖证明及其他有关材料。（学生的作品一般不纳入汇编，在附典型教案或课堂实录时，还应加上相关的点评，以说明该个案对主成果的联系）
小学科学探索一般要经历哪四个过程？ 了解我国小学科学课程的发展历史,对指导当今的科学课程改革意义重大。我国小学科学课程的发展历经百年,可以划分为四个时期,在简述四个时期的发展过程及特点时,并对《国家小学科学课程标准》与新《科学》教材的一些特色作了分析。 关键词:小学;科学课程;发展过程;特点 在我国小学科学课程的发展史上,其名称经历了格致→博物→理科→自然→常识→自然常识→自然→科学 的变化。发展历程大致划分为四个时期。 一、第一个时期(1903～1948) 这一时期,没有形成我国自己的科学教材教法体系,先学日本,后学英美(主要是美国)。尽管我国古代的科学教育很发达,但在1903年前没有单独开设科学课程。在1903年前,我国科学教育的途径有二:一是“学校”形态的科学教育,主要为统治阶级的孩子所享受,其特点是以识字、读书、背书为主,多是语文、自然、社会综合性的教材。如先秦的有《诗经》、《尔雅》,李斯的《仓颉篇》,赵高的《爰历篇》,胡毋敬的《博学篇》。汉代以来的有司马相如的《凡将篇》,史游的《急就篇》,班固的《太甲篇》,蔡邕的《劝学》、《女史幼学》,陆机的《吴章》。再有李瀚(唐代)的《蒙求》,周兴嗣(六朝)的《千字文》,王应麟(宋代)的《三字经》、《小学绀珠》,方逢辰(宋代)的《名物蒙求》……以及近代的《家塾蒙求》、《幼学琼林》等等,自然知识主要靠教师讲解,即使课文是联系实际的,而教学却往往只是讲讲听听,脱离实际。此种教风,代代相传至今,很难根除。二是如远古时代那样在“大自然”的“课堂”里以“大自然”本身为“教材”,通过跟随大人在生产劳动的实践中来学习的路线。这条路线存在于广大劳动人民之中。正如管子说的“农之子常为农”,“工之子常为工”,工农之子成天跟着大人“少而习焉,其心安焉,不见异物而迁焉。是故其父兄之教不肃而成,其子弟之学不劳而能”。我国古代的许多精湛科学技术就是这样家传师承地传下来而发展的。历代的出土文物,我国远古的蚕桑、打井、彩陶、冶炼、建筑……等发明及后世的四大发明等足可为证。可惜劳动人民被排除在学校之外,一般不识字,他们的创造发明很少有文献保存下来,也因此有不少技艺失传了。在小学正式开设科学课程是1903年,当时称为格致课。1898年7月,康有为向光绪皇帝上奏《请开学校折》,建议仿德、日学制,通令全国各省、府、县、乡开办学校。1903年全国各官立小学堂,规定开设格致课,这便是我国最早的科学课。课本叫《格致》,用四言韵语写出,为教10岁内外童子之用。内容译自日本,主要有:乡土之动物、植物、矿物;寻常物理、化学现象;生理卫生等。当时高小开设8科,格致课排于第7位。民国以后,课程名称先改为博物(1912年1月9日,中华民国政府颁布《普通教育管行课程标准》中规定:高等小学开设12科,将格致改为博物,位居第6, 初小不设此科,后改为理科(1912年9月中华民国07 收稿日期:2003 04 16项目来源:湖南省教育科学“十五”规划重点课题《小学科学新课程实施研究》政府颁布的《小学校令》又规定:高等小学砍掉博物、理化,改设理科),再改为自然、常识。1922年,小学改为四二制,初小设《社会》(包括卫生、公民、历史、地理)、《自然》两科。“自然”之名自此始。高小设卫生、公民、历史、地理、自然五科。规定“乡村学校无力单独设科的,可将社会、自然合并为《常识》科。“常识”之名自此始,它是“社会”和“自然”的合称。教材仍是译自日本,而日本又是从英美引进的。1929年(民国18年)颁布第一个课程标准,把高小的历史、地理和一部分卫生合并为《社会》科,个人卫生部分并入《自然》科,初小则把社会、自然合并为《常识》科。后经四次修订,一直用到解放前夕。后几次的修订基本上只是改变从日本引进现成内容,而根据英美教育学说自编教材。解放前各解放区先后也有自编自然教材,基本上是参照国民党区的教材,而以马列主义毛泽东思想为指导加以改造,结合抗战和解放战争期间战争和生产生活的需要,反映农村生产生活的需要多,反映城市的少。但在教学上注意理论联系实际,强调实践论的认识路线和为革命、政治服务。二、第二个时期(1949～1979) 解放以后,在中国共产党的领导下,我国的教育事业得到了飞速发展,党和政府非常重视科学教育,在小学中高年级一直开设自然常识课,后又改为自然课。这一时期仍没有形成我国自己的科学教材教法体系,20世纪50年代学前苏联,60、70年代基本上是“停课闹革命”。在这一时期,国家先后颁布了三个教学大纲。1956年颁布学习前苏联的第一个自然教学大纲,规定初小阶段的自然课在语文课中进行教学,高小每周两课时自然课,初小学“生物界自然”,高小学“无生物界自然”。大纲规定的自然教学的目的任务是:“教给儿童一些初步的自然科学
初中物理科学探究方法专题 一.控制变量法 【知识回放】所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过成中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题. 这种方法在实验数据的表格上的反映为：某两次实验只有一个条件不相同，若两次实验结果不同，则与该条件有关，否则无关。反过来，若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关，则应只使该因素不同，而其他因素均应相同。控制变量法是中学物理中最常用的方法，也是中考出题最多的方法。 在初中物理课本中,应用这种方法的有: 1.蒸发的快慢与哪些因素有关 2.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 3.液体压强的大小与哪些引速又关. 4.浮力的大小与哪些因素有关 5.压力的作用效果与哪些因素有关 6.滑轮组的机械效率与哪些因素有关 7.动能的大小与哪些因素有关 8.重力势能的大小与哪些因素有关 9.导体的电阻与哪些因素有关 10.探究电流与电压的关系 11.探究电流与电阻的关系 12.探究电流做功的多少与哪些因素有关 13.探究电流的热效应与哪些因素有关 14.探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关 【典例探究1】为了研究物质的某种特性，某小组的同学先做了如下实验：他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入100克和200克的温水，实验时，让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况。记录数据分别如表1、表2所示。（设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等） （1）分析比较表1和表2中的数据可知，实验时，两杯水所处环境的温度是的。（填“相同”或“不相同”） （2）分析比较表1（或表2）中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：，放出的热量与降低的温度成正比。 （3）分析表1和表2中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：。 （4）进一步综合分析比较表4和表5中的数据及相关条件，还可得出的初步结论 是：。 二.等效替代法 【知识回放】用相等或容易测得的量代替不便直接求出的物理量,这种方法就是等效替代法 等效替代法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代，而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题，提出一个简单的方案或设想，而使它们的效果完全相同，从而将问题化难为易，求得解决。 在初中物理课本中,应用这种方法的有: 1.在研究合力时, 一个力和两个力使弹簧发生的形变是等效的,那么这个力就替代了两个力,所以叫等效替代法 2.在研究串并联电路的总电阻时,也用到了这种方法. 3.在平面镜成像的实验中,我们利用两个完全相同的蜡烛,验证物与像的大小相同,因为我们 无法真 4.正的测量物与像的关系,所以我们利用了一个完全相同的另一根蜡烛来等效替代物体的大小. 【典例探究】探究物理规律和解决实际问题常运用到许多重要的物理思想和方法．下列过程中运用了“等效替代”方法的是（） A．测量一张白纸的厚度 B. 研究电流与电压、电阻的关系 C. 曹冲称象 D. 牛顿总结出惯性定律 三.转换法 【知识回放】物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通过用一些非常直观的现象去认识，或用易测量的物理量间接测量，一些比较抽象的看不见,摸不着的物质的微观现象,要研究它们的运动规律,使之转化为学生熟知的看得见,摸得着的宏观现象来认识它们,这种研究问题的方法叫做转换法。初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。在初中物理课本中,应用这种方法的有: 1.测不规则小石块的体积我们转换成测排开水的体积. 2.我们测曲线的长短时转换成细棉线的长度. 3.在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小. 4.在研究电热与电流\电阻的因素时,我们将电热的多少转换成液柱上升的高度. 5.我们在研究电功与什么因素有关的时候,将电功转换成砝码上升的高度. 6.在我们回答动能与什么因素有关时,我们将动能转化为小木块在平面上被推动的距离, 距离越远则动能越大.
. 科学探究的基本过程的七个要素 科学探究的基本过程主要有以下七个要素： 第一要素是提出问题。也就是探究什么，针对什么现象设问。如在探究物质密度的实验中，首先针对自然界中存在的各种物质，有些物质体积相同，质量却不同；而有些物质，体积大小不同，质量却相同，提出设问。 第二要素是猜想与假设。实质上就是引导学生根据生活经验对提出的问题进行猜想。根据新的课程理念，学生的生活经验也是重要的课程资源，所以应让学生大胆猜想。对第一要素中提出的现象，学生可能猜想是不是与物质本身的某种特性有关呢？如果能找出表示这种特性的方法，可能会找出问题的答案。另外，既然涉及到体积和质量，进一步猜想：1.同一种物质单位体积的质量是否相同？2.不同物质单位体积的质量是否相同？ 第三要素是制定计划与设计实验。这一环节是教学的核心。教师启发学生讨论、思考，让学生理解实验研究方案，积极投入探索学习。根据前面的猜想，学生讨论后设计如下的探究方案：1.选体积、质量不同的水、铜、铁三种物质作为探究对象；2.选用天平、量筒、刻度尺等作为探究工具；3.分别测量三种物质的体积和质量；4.求出质量与体积的比值，进行比较。 第四要素是进行实验与收集数据。在实验中加强实验规范操作、安全操作的指导，实验数据及时填入记录表中。 第五要素是分析与论证。实质就是对探究的数据进行描述，对探究现象归纳总结的过程。学生通过对记录表中数据的计算、分析、比较后很容易得到这样的结论：1.对水这种物质，质量与体积的比值总相同；对铜这种物质，质量与体积的比值也总相同；对铁这种物质，质量与体积的比值还总相同；2.但是，对水、铜、铁这三种不同的物质，单位体积的质量却不相同。因此，恰好是单位体积的质量反映了物质本身的一种特性。在学生已获得上述结论的基础上告诉学生：在物理学中，正是用某种物质单位体积的质量来反映物质的这种特性，叫做这种物质的密度。用公式表示为：ρ=mv。 第六要素是评估。评估的实质是对探究的反思过程，讨论科学探究中所存在的问题、获得的发现和改进建议等。评估有利于发展学生的批判性思维，教师要以多种形式引导学生养成对探究的过程和探究结果有评估的意识。例如对以上的探究实验，以问题的形式做如下评估：你的猜想与探究结果一致吗？探究过程中测出的质量和体积是对于同一研究对象的吗？实验过程中发现新问题了吗？此实验方案和探究工具有什么缺陷吗？你有更好的实验方案吗？等等。 第七要素是交流与合作。全班或同一组内围绕得到什么结论，如何得出结论，有什么体会等问题进行讨论与交流。探究实验是在小组合作的基础上完成的，教师要注意加强培养学生的合作意识。这个环节还要求学生能对探究过程做出简单报告。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！ 精品
第2节生物学的基本研究方法 学习科学探究的基本过程 一、导学目标 了解科学探究的一般过程。 培养学生善于从现实生活中发现问题、提出课题、开展实验探究的能力。 二、导学过程 导入：自主学习课本P14、17，回答： 科学探究的基本过程：、、、、、。（一）科学家是怎样进行科学探究的？ 【自主学习】 阅读课本P14的资料，体会一下科学家进行科学探究的过程。 讨论：1．科学家探究肉汤变质的过程包括哪几个步骤?科学探究的过程都是由这几个固定不变的步骤组成的吗？ 2．为什么要将放进烧瓶的肉汤煮沸？你能说出其中的道理吗？ 3.你还有什么更好的方法来探究这个问题？ 【精讲点拨】科学探究的主要步骤 （二）尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响 1．分组实验 2．讨论： （1）实验中，测量与计数的准确与否对实验结果有影响吗？ （2）实验过程中为什么要控制水温上升与下降的范围？ 【自主评价】 1．在一个科学实验中，下列说法正确的是（） A．只能有一个变量B．提出的假设总是与实验结果一致 C．可以有多个变量D．水、温度、光照可以同时成为实验变量 2.在科学探究过程中，提出问题的前提是（） A要经过详实的观察B要经过周密的思考 C要从想象中提炼问题D要在仔细观察后在认真思考 3．下列关于假设的叙述中，不正确的是（） A.假设是对问题的一种可能性的解释 B.假设是对问题的一种猜测 C假设要以观察和知识、经验为依据D假设要通过实验来验证其是否正确 4.下列说法中，正确的是（） A．提出的假设可以毫无依据B．实验要独立完成，尽量不要与人合作 C．作出的假设必须是事实D．水、温度等都可以成为实验中的变量
【专题01】科学探究→ （苏教）第01单元第二章（1章）←知识清单 ★1.1科学探究——探索生命的方法 一、科学探究→重要概念（5个） 1、科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径。 2、提出问题是科学探究的前提，解决科学问题常常需要作出假设。 3、科学探究需要通过观察和实验等多种途径来获得事实和证据。设置对照实验，控制单一变量，增加重复次数等是提高实验结果可靠性的重要途径。 二、图示专题——知识梳理 实验（结论已知） （验证“定论”）（结论未知）（探究“新”问题） 发 现 问 题引起
三、归纳整合【考点001：科学探究的一般过程，对照实验的设计和变量的控制】→科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径。 1.科学探究的一般过程：（以下5个步骤并不是固定不变的）→在科学探究中，始终都要坚持*实事求是*的科学态度。 假设未必与事实相符，但也不是毫无根据的猜想。*作出的假设要有根据→已有的知识+生活经验 假设需要用实验来验证其真假。 选择材料用具 制定计划设计方法步骤*计划要全面，能说明问题 实验是验证假设正确与否的基本途径，实验主要包括：制定计划+实施计划。预测实验结果 发现问题→制定计划实施计划包括：实验、观察、调查及搜集证据等方面（引子）实验就是制定计划后，进而实施计划：根据制定的计划，通过进一步观察、调查或实验，如实地记录实验的现象与数据等事实和证据。 实施计划→科学探究需要通过观察和实验等多种途径来获得事实和证据。 科学探究常常需要设置“对照组”（详见2）。 在科学探究中，要善于表达和呈现。 表达交流不只是最后的步骤，整个探究活动都需要“表达交流”，包括拟定实验题目等。 在科学探究中，始终都需要与他人交流和合作→（科学探究中，）需要与他人交流和合作。 2.科学探究中，对照实验的设置和变量的控制←科学探究设计方案必须处理好的2个关键：①设置对照实验②控制单一变量 ①实验变量→变量就是变化的因素，是直接影响实验结果的因素，是人为改变的因素，或“加”或“减”。（几乎所有生物实验都有变量）。 →变量一般描述为名词。如：温度、光照、水分等，不能表述为温度的高低、光照的有无、水分的多少等。 →单一变量原则：控制单一变量，即控制其他因素不变（且适宜），只改变其中一个因素，观察该变量对实验结果的影响。（注意：其他因素要——相同且适宜） ②无关变量→无关变量就是控制变量、条件变量、干扰变量，即可能会干扰实验结果的因素。各组实验中的无关变量控制到一致且适宜就达成单一变量原则。 ③对照实验→科学探究常常需要设置对照实验（对照组+实验组）。 →对照实验——在研究一种条件（单一变量）对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同且适宜的实验。（由对照组和实验组组成） 对照组→是指不进行实验变量处理的对象组（即不“加”也不“减”），是已知实验结果的组，是与现实情况吻合的自然组或常态组。 →对照实验的组成+ 实验组→是指接受实验变量处理的对象组（或“加”或“减”），是未知实验结果的组，是最能反映实验目的的、与现实情况有偏离的特殊处理组。 →在对照实验中可有多个实验组，大多是每个实验组都分别与同一对照组组成一个对照实验。 →在对照实验中，实验组和对照组除了实验变量不同外，其他因素都相同（且适宜）。 →实验组和对照组有且只能有一个变量，即遵循单一变量的原则，否者，就不一定能得出正确的结论。因此，对照实验中控制单一变量，对实验的成败至关重要。 →设置对照实验的目的：通过设置对照实验，可以排除无关变量的影响，进而确定实验结果是由“实验变量”所致。 ④实验误差→减少实验误差的方法：①多次实验，即增加实验的重复次数，取平均值； ②实验时，选取的生物的数量要尽可能多（至少10个），如果太少，实验有偶然性，实验结果不准确。 ③实验时，选取的生物的大下、形态、年龄等要尽可能一致或相同。 →设置对照实验，控制单一变量，增加重复次数等是提高实验结果可靠性的重要途径。 若A＞B，则…… 3.科学探究中，制定计划（设计实验方案后）要预测实验结果←若A＝B，则…… （A、B表示的是对照组、实验组的实验结果）若A＜B，则……
科学探究的基本过程的七个要素 欧阳家百（2021.03.07） 科学探究的基本过程主要有以下七个要素： 第一要素是提出问题。也就是探究什么，针对什么现象设问。如在探究物质密度的实验中，首先针对自然界中存在的各种物质，有些物质体积相同，质量却不同；而有些物质，体积大小不同，质量却相同，提出设问。 第二要素是猜想与假设。实质上就是引导学生根据生活经验对提出的问题进行猜想。根据新的课程理念，学生的生活经验也是重要的课程资源，所以应让学生大胆猜想。对第一要素中提出的现象，学生可能猜想是不是与物质本身的某种特性有关呢？如果能找出表示这种特性的方法，可能会找出问题的答案。另外，既然涉及到体积和质量，进一步猜想：1.同一种物质单位体积的质量是否相同？2.不同物质单位体积的质量是否相同？ 第三要素是制定计划与设计实验。这一环节是教学的核心。教师启发学生讨论、思考，让学生理解实验研究方案，积极投入探索学习。根据前面的猜想，学生讨论后设计如下的探究方案：1.选体积、质量不同的水、铜、铁三种物质作为探究对象；2.选用天平、量筒、刻度尺等作为探究工具；3.分别测量三种物质的体积和质量；4.求出质量与体积的比值，进行比较。 第四要素是进行实验与收集数据。在实验中加强实验规范操
作、安全操作的指导，实验数据及时填入记录表中。 第五要素是分析与论证。实质就是对探究的数据进行描述，对探究现象归纳总结的过程。学生通过对记录表中数据的计算、分析、比较后很容易得到这样的结论：1.对水这种物质，质量与体积的比值总相同；对铜这种物质，质量与体积的比值也总相同；对铁这种物质，质量与体积的比值还总相同；2.但是，对水、铜、铁这三种不同的物质，单位体积的质量却不相同。因此，恰好是单位体积的质量反映了物质本身的一种特性。在学生已获得上述结论的基础上告诉学生：在物理学中，正是用某种物质单位体积的质量来反映物质的这种特性，叫做这种物质的密度。用公式表示为：ρ=mv。 第六要素是评估。评估的实质是对探究的反思过程，讨论科学探究中所存在的问题、获得的发现和改进建议等。评估有利于发展学生的批判性思维，教师要以多种形式引导学生养成对探究的过程和探究结果有评估的意识。例如对以上的探究实验，以问题的形式做如下评估：你的猜想与探究结果一致吗？探究过程中测出的质量和体积是对于同一研究对象的吗？实验过程中发现新问题了吗？此实验方案和探究工具有什么缺陷吗？你有更好的实验方案吗？等等。 第七要素是交流与合作。全班或同一组内围绕得到什么结论，如何得出结论，有什么体会等问题进行讨论与交流。探究实验是在小组合作的基础上完成的，教师要注意加强培养学生的合作意识。这个环节还要求学生能对探究过程做出简单报告。
浙教版八年级下科学探究题专题 1．某研究性学习小组的同学欲利用下列装置探究绿色植物呼吸过程中是否有CO 2气体产生，设计的探究过程如下，请回答其中的有关问题。 (1)假设：绿色植物在呼吸过程中有CO 2气体产生。 (2)设计方案：使绿色植物在避光的黑暗处发生呼吸作用，检验呼吸过程中产生的气体。 (3)操作步骤和现象解释： (4)结论与讨论： ① 这个探究实验获得成功的两个主要现象是：B 装置中的石灰水__________，D 装置中的石灰水______________。 ② 如果该研究性学习小组探究的结论不正确，原因是多方面的。请你从实验条件控制．．．．．． 上找出可能的两个原因：一是____________________________________________________， 二是____________________________________________________。 2．1855年，瑞典人设计制造出了世界上第一盒安全火柴。现在用的火柴盒侧面一般涂上红磷和玻璃粉，火柴梗的头上由氯酸钾、二氧化锰（MnO 2）和三硫化二锑（Sb 2S 3）组成的引火药。划火柴时，火柴头蹭一下盒外侧，由于摩擦生热达到红磷的着火点，产生的火星引燃三硫化二锑，使氯酸钾受热放出氧气，帮助火柴梗燃烧得更旺。 根据以上叙述，回答问题。（1）下列推断中错误的是（填序号） _________。 A. 红磷、氯酸钾、三硫化二锑都是可燃物 B. 划火柴时的摩擦生热使三硫化二锑达到着火点而燃烧 C. 火柴梗的着火点高于三硫化二锑的着火点 D. 三硫化二锑的着火点高于红磷的着火点 （2）已知三硫化二锑燃烧后，生成一种Sb 2O 3和SO 2，氯酸钾加热会放出氧气，同时生成一种氯化物。写出划火柴时可能发生反应的化学方程式。 （a ）________________________ ________； （b ） ； （c ） 3．蛋腐败时会产生一种无色、有臭鸡蛋味的硫化氢（H 2S ）气体，它是一种大气污染物，在空气中点燃完全燃烧时，生成SO 2和水，把H 2S 通入浓硫酸中，发生的反应为:H 2S ＋H 2SO 4（浓）＝SO 2＋X ＋2H 2O 操作步骤 简答 ①将各装置按上图所示连接 好并装入化学试剂，C 中放入绿色植物 ① A 装置的作用是____________________ ② B 装置的作用是____________________ ③ D 装置的作用是____________________ ④ C 处玻璃罩不能透光的原因是_______ _____________________________________ ②往A 的导管口缓缓连续鼓入空气一段时间 ⑤ A 装置中应观察到的现象是___________ ______________，有关的化学方程式为___ ______________________________ 澄清 澄清
初中物理科学探究方法专题 《新课程标准》要求，在突出科学探究容的同时，重视研究方法的指导，使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中，逐渐拓宽视野，初步领悟到科学研究方法的真谛。因此，考查研究物理问题的方法，成为当前和今后中考的热点。控制变量法等效替代法、转换法推理法、模型法、比较法、类比法、图像法等，是初中物理常用的研究方法。 一.控制变量法 【知识回放】所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过成中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题. 这种方法在实验数据的表格上的反映为：某两次实验只有一个条件不相同，若两次实验结果不同，则与该条件有关，否则无关。反过来，若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关，则应只使该因素不同，而其他因素均应相同。控制变量法是中学物理中最常用的方法，也是中考出题最多的方法。 在初中物理课本中,应用这种方法的有: 1.蒸发的快慢与哪些因素有关 2.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 3.液体压强的大小与哪些引速又关. 4.浮力的大小与哪些因素有关 5.压力的作用效果与哪些因素有关 6.滑轮组的机械效率与哪些因素有关 7.动能的大小与哪些因素有关 8.重力势能的大小与哪些因素有关 9.导体的电阻与哪些因素有关 10.探究电流与电压的关系 11.探究电流与电阻的关系 12.探究电流做功的多少与哪些因素有关 13.探究电流的热效应与哪些因素有关 14.探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关
【典例探究1】小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦紧程度相同的条件下，发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关，于是想通过实验来探究一下 自己的猜想是否正确，上表是她在实验时控制的琴弦条件。 (1)如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用编号为的琴弦（只填字母代号）。 (2)探究过程通常采用下列一些步骤：A实验研究B分析归纳C提出问题（或猜想）D得出结论等，你认为小兰要完成本探究的全过程，所采用的合理顺序应该是：。（只填写数字代号） (3)在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系，这种研究方法叫做“控制变量法”。请你再写出一个初中物理中用到这种方法的实验名称：。 【标准答案】（1）D和E （2）CABD （3）实验一：研究滑动摩擦力的大小和哪些因素有关；实验二：研究电流与电压、电阻的关系；实验三：研究电流产生的热量与哪些因素有关；实验四：研究电磁铁磁性的强弱和哪些因素有关. 【典例探究2】为了研究物质的某种特性，某小组的同学先做了如下实验：他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入100克和200克的温水，实验时，让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况。记录数据分别如表1、表2所示。（设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等） 表1 m=100克 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 温度/℃36 35 34 33 32 31 30 30 30 降低温度/℃0 1 2 3 4 5 6 6 6 时间/min 0 2 4 12 14 20 24 28 32 36 温度/℃36 35 34 33 32 31 30 29 28 28 降低温度/℃0 1 2 3 4 5 6 7 8 8 两杯水所处环境的温度是的。“相同”或“不相同”） （2）分析比较表1（或表2）中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论 是：，放出的热量与降低的温度成正比。 （3）分析表1和表2中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：。