内容正文:
第3节 科学观察
课程标准
课标解读
1.认识科学观察是科学研究的重要方法,有计划地细致观察是观察的基础。
2.知道要排除环境对科学观察的影响,消除感官的错觉。
3.知道通过仪器来拓展观察力是科学研究的重要方法。
4.了解科学家是怎样通过观察与实验进行科学研究的。学会观察结果的记录与数据整理,能从数据中获得有用信息。
解读:考查科学观察与实验的方法、现象、记录等,难度较小,题型主要为选择题、填空题、科学探究题等。
知识点01 用心观察
观察是一种有计划、有目的、较持久的认识活动,是用人类的多种感官去认识客观事物、现象的一种活动。
(一)为什么要使用仪器和工具?
指纹是人类进化过程中自然形成的。目前尚未发现有不同的人拥有相同的指纹,所以每个人的指纹是独一无二的。由于指纹是每个人独有的标记,犯罪嫌疑人在犯罪现场留下的指纹,成为警方追捕疑犯的重要线索。现今鉴别指纹的方法已经电脑化,使鉴别程序更快、更准。
(1)许多情况下,单凭感官进行观察是不能对事物做出可靠的判断的。经常要借助于一些仪器和工具来帮助我们做出准确的判断。
(2)更多情况下,科学观察是经过精密计划和研究后进行的。例如:亚当斯和勒威耶通过对太阳系中天王星轨道的数学计算,预言天王星外有一颗新行星存在。后来,人们果然在他们预言的位置发现了新的行星,并将它命名为海王星。因此,海王星又被称为“笔尖上发现的行星”。
【能力拓展】
①观察要有序;②观察要有目的;③观察要进行比较;④观察要启发想象。
错觉:人们观察物体时,由于物体受到形、光、色的干扰,加上人们的生理、心理原因而误认物象,产生与实际不符的判断性的视觉
利用统一标准的仪器和工具,通过与统一的标准量对比,可以纠正因错觉而引起的不准确观察。
【即学即练1】(2021七下·杭州期末)著名科学家阿基米德从澡盆里水往外溢现象出发,发现了浮力定律。他的发现最初来源于( )
A.调查 B.观察 C.实验 D.阅读
【答案】B
【解析】科学探究的一般方法:提出问题,猜想与假设,设计实验方案,进行实验,搜集证据,解释与结论,反思与评价,表达与交流。日常生活、科学研究与学习过程中,如果遇到了一个问题,可以通过观察、实验、测量、思考等方法解决这个问题。阿基米德从澡盆里水往外溢现象出发 ,在此基础上通过进一步的实验和计算,发现了浮力定律,他的发现最初来源于观察。
【即学即练2】仔细观察蜡烛的燃烧,写出观察结果。
(1)点燃前的蜡烛(颜色、状态、气味、软硬等):________。
(2)蜡烛燃烧时(状态变化,烛焰的颜色与温度、气味等):________ 。
(3)烛焰吹灭后(你在灯芯上方看到了什么?闻到了什么气味?):________。
(4)蜡烛燃烧变短(请查阅相关资料,回答它跑到哪儿去了):________。
【答案】(1)白色固体、气味不浓.较硬
(2)部分蜡烛固体熔化,烛焰红色、温度较高有一定的气味
(3)灯芯上方看到了白烟,闻到了浓烈的气味
(4)蜡烛燃烧生了别的物质
【解析】1、实验室中的蜡烛是白色、气味不浓、较硬固体;
2、蜡烛燃烧时固体熔化,烛焰呈红色、温度较高、有一定的气味;
3、烛焰吹灭后灯芯上方可看到冒出白烟,并能闻到一股较浓的气味;
4、蜡烛燃烧是化学变化,生成了二氧化碳和水跑到了空气中。
【解答】(1)点燃前的蜡烛(颜色、状态、气味、软硬等):白色、气味不浓、较硬固体;
(2)蜡烛燃烧时(状态变化,烛焰的颜色与温度、气味等):部分蜡烛固体熔化,烛焰红色、温度较高、有一定的气味;
(3)烛焰吹灭后(你在灯芯上方看到了什么?闻到了什么气味?):灯芯上方看到了白烟,闻到了浓烈的气味;
(4)蜡烛燃烧变短(请查阅相关资料,回答它跑到哪儿去了):蜡烛燃烧生了别的物质。
知识点02 拓展观察能力
自然界中,仅靠我们感官观察的范围有很多局限。我们的肉眼看不到很远的物体和微小的物体,也看不清运动极快的物体。为了扩大我们观察的内容和范围,科学家们研究和发明了很多方法,设计与研制了许多观测仪器,极大地拓展了人类的观察能力。
利用显微镜观察细菌 哈勃望远镜下的太空
人们不满足于这些观察,还想知道这些现象是否反复出现以及其中的道理。为此,人们需要进行反复观察和精确测量,并设计各种实验,从中总结出普遍规律。
【能力拓展】
(1)直接观察和间接观察的区别
直接观察是指我们直接用眼睛等感觉器官去观察;间接观察是指我们借助仪器和工具进行观察。
(2)定量观察和定性观察的区别
定量观察一般是具体到测量数值,用数据对观察的对象进行描述,比较精确;
定性观察仅仅涉