内容正文:
第3节 科学观察
第1章 科学入门
[学习目标]
1.了解科学观察是科学研究的重要方法。
2.知道通过仪器来拓展观察力是科学研究的重要方法。
3.了解科学家是通过观察与实验进行科学研究的。
4.会进行实验操作,并能描述实验现象。
新知导学
典例精析
课时作业
内容索引
达标检测
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新知导学
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一、用心观察
1.观察: 是重要的科学研究方法,也是我们学习科学的重要方式。
2.用心观察:科学发现往往源于用心的 与 。只有具备有准备的头脑,科学发现才有可能降临。单凭我们的感官不能对事物做出_____
的判断,因此经常要借助一些 和工具来帮助我们做出准确的判断。
二、拓展观察力
1.用于观察的仪器。
(1)电子显微镜:用于观察 的物体。
(2)天文望远镜:用于观测 的星系。
(3)频闪照相机:用于拍摄运动物体的照片。
答案
观察
观察
研究
可靠
仪器
微小
遥远
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2.直接观察和间接观察。
人们用 进行的观察是直接观察,借助于 、 进行的观察是间接观察。
三、观察结果的记录与整理
1.观察记录的方法:常见的有 、 和 等方法。
2.定性观察和定量观察:用 对事物进行描述是定性观察,用具体 对事物进行描述是定量观察。
答案
感觉器官
仪器
工具
文字描述
表格记录
图形记录
语言文字
测量数据
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四、观察与实验
1.活动:鸡蛋放在溶液里的实验。
(1)实验器材及用途:
烧杯——用于 ;玻璃棒——用于 ;药匙——用于_____
。
(2)实验操作要求:用玻璃棒搅拌时,玻璃棒不可碰及烧杯的 及 。
(3)实验现象:刚开始时,鸡蛋 。不断加食盐并搅拌,最后鸡蛋 。
答案
溶液的配制
固体
搅拌
药品的取用
内壁
底部
沉在烧杯底部
浮在水面上
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2.观察与实验。
科学实验过程中,我们要逐步学会正确使用各种仪器,仔细观察_____
,正确记录、整理和分析 。在对实验现象认真地分析和判断的基础上,得出科学 。
实验
现象
实验数据
结论
答案
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典例精析
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典例1 说说下列观察属于直接观察还是间接观察:①用体温计测量体温;②用手摸病人的额头,判断发热程度;③用眼观察叶片的形状和构造;④用耳辨听是哪种乐器发音;⑤用天文望远镜探测星系;⑥用红外线测温仪快速测量旅客的体温;⑦用刻度尺测量《科学》课本的长度;⑧用显微镜观察细菌。
答案
解析
答案 ②③④属于直接观察,①⑤⑥⑦⑧属于间接观察。
解析 ②③④分别用手、眼、耳等感觉器官直接观察事物,属于直接观察;①⑤⑥⑦⑧分别运用体温计、天文望远镜、红外线测温仪、刻度尺、显微镜等仪器测量或观察事物,属于间接观察。
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[易混辨析] 凭借感觉器官直接观察事物得出现象或结论,这种观察属于直接观察。凭借各种仪器测量或观察事物得出现象或结论,这种观察属于间接观察。我们在进行观察时,不仅要借助于感觉器官,更应该根据实际情况选用仪器和工具进行观察。
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典例2 “忙忙碌碌的蚂蚁每天进出蚁窝有什么规律呢?”小楠对墙脚下的一窝蚂蚁做了三天的观察。他记录离开蚁窝的蚂蚁数目,每次观察五分钟,其结果如表。
时间 离开蚁窝的蚂蚁数目/只
第1天 第2天 第3天
7:00 8 1 9
9:00 27 4 26
11:00 98 17 110
13:00 101 21 118
15:00 104 27 107
17:00 66 15 60
19:00 4 2 7
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(1)根据表中记录,可作出的一个推测是
;
(2)第2天,蚂蚁外出较少的原因之一可能是这一天是 (选填“晴天”或“雨天”)。
答案
解析
解析 分析观察结果,11∶00至15∶00左右蚂蚁活动较为频繁,因此可作出的一个推测是:蚂蚁在白天(或光线强,或晴天,或气温高)外出活动较多;
蚂蚁在白天(或光线强,或晴天,或气温高)外出活动较多(其他合理答案也可)
雨天
解析 对照表格中的数据可知,第2天,蚂蚁外出较少,原因之一可能是这一天是雨天。
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[思路点拨] 根据每天不同时间段离开蚁窝的蚂蚁数目的多少,可以确定蚂蚁外出活动的时间。猜测蚂蚁外出较少的原因,可能是天气、温度、是否有风等方面的影响。
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课堂小结
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达标检测
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1.观察是科学探究的一种基本方法,下列各项活动中属于观察的是( )
A.上网搜索资料
B.去图书馆查阅书刊
C.用望远镜观测星空
D.进行人口普查
C
答案
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2.下列属于直接观察的是( )
A.用电子显微镜观察病毒
B.用鼻子闻气体的味道
C.用B超诊断病人的病情
D.用哈勃望远镜观察太空
B
答案
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解析 用电子显微镜观察病毒、用B超诊断病人的病情、用哈勃望远镜观察太空都属于间接观察,用鼻子闻气体的味道属于直接观察。
解析
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3.取一个容器,往容器内倒入三分之一的水,如图甲所示。然后,将容器倾斜为图乙所示状态,观察容器中的水面情况,并在图中画出容器中水面的位置。再将容器倾斜为图丙所示状态,杯中的水面情况又会是怎样的呢?实际操作一下,看看你是否画对了。从这个实验中你得出的结论是 。
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3
答案
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无论杯子怎样倾斜,水面始终是水平的
答案
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课时作业
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基础演练
1.下列活动不属于观察的是( )
A.用体温计测量一名学生的体温
B.仔细地观察蜗牛的活动
C.一名学生在校园里漫无目的地东张西望
D.用停表测量某同学跑100 m的时间
C
答案
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2.下列关于科学观察的说法,不正确的是( )
A.科学观察是科学探究的一种基本方法
B.只有借助工具才能进行
C.观察时应积极思考
D.观察要全面、细致
B
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3.我国著名的科学家竺可桢为研究中国气候变迁,在长达50年的时间里坚持每天观察气候与生物的关系。下列不属于竺可桢观察范围的是( )
A.观察候鸟迁徙,蛇、蛙出洞等动物的生活习性
B.观察自然界植物的发芽、开花、落叶等现象
C.观察天气现象
D.用天文望远镜观察遥远的星系
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4.观察一般分为定性观察和定量观察。下列实验属于定量观察的是( )
A.在面包屑上滴碘酒
B.统计各种食物周围蚂蚁的数量
C.血液的分层现象
D.用显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞
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B
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5.当一位科学家通过实验宣称在某领域取得一项重要发现时,判断这项发现是否可信的最好方法是( )
A.该领域其他专家的意见
B.实验报告撰写的详细程度
C.该科学家是否为这一领域的权威
D.他人能否重复其实验并得到相同的结果
D
答案
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6.科学实验中,我们用显微镜观察微小的物体,用天文望远镜观测遥远的星系。在科学研究中我们借助这两种仪器是为了( )
A.完成观察任务
B.得到观察结果
C.延长观察时间
D.拓展人们的观察力
D
答案
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解析 人的感官对事物的判断是有局限性的,借助仪器可扩大观察范围,拓展人们的观察力。
解析
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7.如图所示的A、B两线其实是相互平行的两条直线,但单凭我们的眼睛观察时,感觉它们并不是两条平行的直线,这说明( )
A.单凭感官进行观察,有时不能对事物做出可靠的判断
B.在观察时一定要借助仪器和工具才能做出准确的判断
C.在所有观察中,借助于感官的观察总是不正确的
D.无论采取何种方法,都不能避免这种感觉的产生
答案
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A
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8.图中各个格子中不同形态脸部图象的排列是有一定规律的。通过细致观察,你认为空格中的脸部形态应是( )
答案
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C
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9.如图所示为指纹的一些图片。指纹具有唯一性和稳定性,人们往往用指纹识别系统来辨别人的 。为了更清晰地观察和研究指纹,我们可以借助 (填工具名称)。
身份
放大镜
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10.小华同学在阅读有关科技方面的书籍时,获知:只要有两种不同的金属与某种潮湿的物体或导电的液体接触,就会有电产生。下列现象不支持这一观点的是( )
A.天空中的雷电,能劈倒地面的大树
B.将两种金属丝接成一根弯杆,一端含在嘴里,另一端接触眼皮,眼睛
有光亮感
C.用金币和银币夹住舌头,金币与银币相碰时,舌头有酸苦感
D.钩在蛙腿上的铜钩与铁盘接触,蛙腿发生痉挛
A
能力提升
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答案
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11.小科同学借助于显微镜观察了三种不同生物的细胞,把观察结果绘制如下,则小科同学采用的记录方法是( )
B
细胞种类 细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 叶绿体
人口腔上皮细胞 × √ √ √ ×
叶肉细胞 √ √ √ √ √
草履虫 × √ √ √ ×
A.文字描述法 B.表格记录法
C.图形记录法 D.以上都不是
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12.在科学研究中,对观察结果的记录有许多方法,如文字描述、表格描述、图形描述等,下列观察结果的记录比较适合采用表格描述的是( )
A.课堂上观察小组内同学的指纹图案
B.观察小鸡在一个月内每天的体重情况
C.用显微镜观察微小的生物结构
D.参观实验室时,观察室内消防器材摆放的位置
答案
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B
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解析
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解析 不同的人指纹图案不同,而且不容易画下来,因此课堂上观察小组内同学的指纹图案,观察结果的记录适于拍照描述,A不符合题意;
观察小鸡在一个月内每天的体重情况,观察结果的记录适于表格描述,B符合题意;
用显微镜观察细胞的结构,观察结果的记录适于图形描述,C不符合题意;
参观实验室时,观察室内消防器材放置的位置,观察结果的记录适于文字描述,D不符合题意。
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13.同学们在做绿豆种子萌发的实验中发现,干燥的种子不能发芽,而浸没在水中的种子也不能发芽,但是潮湿的种子在适宜的条件下是能够发芽的。你能推测绿豆种子的发芽和哪些因素有关吗?试写出两个有关的因素: 、 。
答案
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水分 空气
解析
解析 由“干燥的种子不能发芽”推测绿豆种子的发芽与水分有关;由“浸没在水中的种子也不能发芽,但是潮湿的种子在适宜的条件下是能够发芽的”推测绿豆种子的发芽与空气有关。
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14.动手做一做:取鱼的肋骨若干条,把它们平均分成两组。一组放在清水中,另一组放在白醋中,观察鱼骨所发生的变化,并将实验现象记录下来:
。
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答案
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放在清水中的鱼骨没有发生明显变化,放在白醋中的鱼骨变软了
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15.请你完成下列家庭小实验。
(1)点燃一支蜡烛,把你观察到的现象记录下来:
。
(2)请你用放大镜观察家中远近不同的物体,并回答:放大镜一定是起放大效果的吗?
。
答案
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拓展应用
出现黄色火焰,蜡烛量越来越少,有蜡油出现
不一定,还有可能起缩小效果,或是不放大也不缩小
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16.水蚤的身体呈半透明,制作装片后在低倍显微镜下可以观察到其心脏的搏动情况。某班甲、乙、丙、丁四组同学,分别用滴管从10 ℃、20 ℃、30 ℃的三种含有水蚤的培养液中吸取培养液,滴在载玻片上,制成不同装片进行观察,得到数据如下表。试回答:
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平均心率(次/分) 甲组 乙组 丙组 丁组
10 ℃ 281 191 192 187
20 ℃(室温) 288 286 289 291
30 ℃ 401 408 398 296
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(1)本实验探究的问题是 。
(2)表中有错误数据的组别是 。
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水温是否影响水蚤心脏搏动的快慢
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答案
解析
解析 三次实验水温不同,该实验探究的问题是水温是否影响水蚤心脏搏动的快慢;
甲、丁
解析 甲组10 ℃时的数据、丁组30 ℃时的数据与其他组相应的数据相差太大;
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(3)实验数据有误是因为实验操作的时间太长引起的,为什么实验操作的时间太长会引起数据错误?
。
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载玻片上培养液的温度会受到环境温度的影响
答案
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解析
解析 观察过程中载玻片上培养液的温度会受到环境温度的影响。
本课结束
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