内容正文:
科学并不神秘
第
1
节
第1章
第1课时 科学并不神秘
探索自然的科学
浙教版 七年级上册
科学就在我们身边
01
02
知
识
目
录
科学改变了我们对自然的认识
02
科学改变了我们的生活
03
科学促进了人类社会的进步
04
重点
重点
难点
01
科学观念
了解自然现象并对一些现象作出解释。
02
科学思维
形成发现问题和提出问题的意识和能力。
03
科学探究
掌握“观察-质疑-提问”的探究起步,提升科学问题,培养科学能力。
04
科学态度与责任
树立学好《科学》的良好习惯和决心。
素 养 目 标
导入新课
好奇心是人的天性,也是人类探索未知世界的动力。2022 年 5 月,科学家向人们展示了位于银河系中心的超大质量黑洞的首张照片。为了这张黑洞照片,科学家进行了长达半个世纪的艰难探索。人类为什么如此热衷于科学研究?科学研究有什么作用?
科学就在我们身边
探究新知
PART 1
新知讲授
大自然丰富多彩、千姿百态。绚丽的彩虹、划过夜空的流星、难以预测的火山喷发、奇妙的极光、神秘的黑洞 ...... 人们不但对大自然的各种神奇现象惊叹不已,而且强烈渴望了解其背后的原理。
新知讲授
我们仔细观察,可以发现周围的各种事物都在发生着变化。铅笔在水中被“折断”,溶洞里长出钟乳石,有些昆虫会蜕皮 ...... 你想知道发生这些变化的原因吗?
铅笔在水中被“折断”
钟乳石
昆虫蜕皮
新知讲授
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射。所以铅笔放入水中,由于光透过了水这种不同的介质所以方向发生了变化,使得我们在视觉上感觉铅笔在水中被折断了,这就是光的折射所体现的。
新知讲授
钟乳石的形成是碳酸氢钙从溶洞顶部裂隙渗透出来并粘附在洞顶,后面由于水分慢慢蒸发、压强降低和温度的变化,一部分碳酸氢钙中的二氧化碳从中分解出来,变成碳酸钙沉淀,从而形成一个小突起,然后逐渐变大并向下延伸,久而久之便形成了钟乳状的钟乳石。
新知讲授
昆虫的蜕皮是生长的需要,因为昆虫的表皮(外骨骼)是由蜡质层和几丁质层组成的。蜡质层位于表层的最外层,可以防止水分的蒸发。外骨骼一经硬化后,就不能继续扩大,从而使昆虫生长受到限制。因此昆虫在生长发育过程中会出现蜕皮现象。
新知讲授
1.科学研究的对象:科学以自然界各种现象为研究对象,发现它们产生、发展的原因和规律。
2.学习科学的意义:习科学,研究各种客观事实和规律,可以帮助我们更好地理解自然,并对自然界中各种现象及其变化做出解释和预测。
科学的本质和作用
新知讲授
探索活动
1. 在一个密封的玻璃罩内放置两根长短不同的点燃的蜡烛,一段时间后,观察哪根蜡烛先熄灭。
2. 有同学认为蜡烛熄灭的顺序与玻璃罩的大小有关。如果玻璃罩的体积大一些,同时玻璃罩再高一些,可能结果就不一样。不妨试一试,并和同学们交流结果。
新知讲授
答:先熄灭的可能是较低的那根蜡烛,也可能是较高的那根蜡烛。
查阅相关资料可知:蜡烛燃烧消耗氧气、产生二氧化碳。如果容器小,尽管二氧化碳的密度比空气大,因为被加热,大量聚集在容器上半部分而不会立即下沉。二氧化碳越积越多,而氧气却逐渐被消耗,因此较高的蜡烛先熄灭。当容器大一些且高一些,燃烧生成的二氧化碳有可能充分冷却在而下沉,导致较低的蜡烛先熄灭。也可能与第一次的结果相同。
新知讲授
科学研究要善于观察,勤于实验。解决一个小小问题的过程都有可能有科学发现。
伽利略与“摆的等时性”
意大利科学家伽利略对教堂穹顶上的吊灯因风吹过而不停地、有节奏地摆动感到好奇,他发现,尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每一次摆动的时间似乎相等。于是,他仔细观察,并通过实验证明自己的想法是正确的,从而发现了“摆的等时性”。
新知讲授
奥斯特与电流的磁效应
奥斯特一次偶然发现了电流能使小磁针发生偏转的现象,就提出了为什么电流能使小磁针发生偏转的问题?经过大量的实验、观察、记录,最后发现了著名的电流磁效应。
科学家通过细心的观察、严谨的实验和严密的推理来理解自然。
只要我们留心观察,从研究身边的问题着手,就可以走进科学的世界。科学就在我们身边。
新知讲授
思考与讨论
就自己最感兴趣的自然现象或问题与同学进行讨论。
观察自然界和生活中自己感兴趣的现象,如一年的四季现象、节日的烟花、动物的迁徙、花开花落等。与同学们交流感兴趣的问题,如彩色电视机为什么呈现不同的颜色,不倒翁为什么不倒等。
科学改变了我们对自然的认识
探究新知
PART 2
新知讲授
人类很早就在思考地球和星空,对地球形状产生了很多不同的认识。例如,古代中国人认为地是方的,天是圆的。但如果地是方的,我们在地上为什么总是走不到边?今天我们知道地球是一个球体。
新知讲授
古希腊人认为,地球是宇宙的中心,太阳和其他行星都围绕着地球转动。16-17世纪,哥白尼、第谷和开普勒等人通过长期的天文观测和分析,逐渐认识到地球是不是宇宙的中心,地球和其他行星都是围绕太阳运动的,并找到了行星运动规律。
在这些观测和分析基础上,牛顿发现了万有引力定律,揭示了行星围绕太阳运动的根源。科学家的工作最终使人们相信太阳是太阳系的中心,而不是地球。
新知讲授
在很长一段时间里,人们对物质的认识更多依赖于猜想。例如,在我国古代,人们认为万物由金、木、水、火、土五种元素组成;在古希腊,学者指出:万物由土、气、水、火四种元素组成;到了近代,道尔顿、阿伏伽德罗等科学家认为物质是由原子和分子构成构成的。现在,我们知道物质由分子、原子或离子构成;原子由原子核和核外电子构成;原子核由质子和中子构成。
新知讲授
在19世纪中叶前,流行着一种“自然发生说”,认为细菌是自然发生的。例如,肉汤里会自然生成细菌,使肉汤变质。法国科学家巴斯德通过实验,证明了肉汤变质是空气中的细菌引起的,否定了“自然发生说"。
巴斯德和他的鹅颈瓶实验
鹅颈瓶
煮沸肉汤,杀灭其中的细菌
肉汤仍澄清,没有细菌繁殖
打断鹅颈
肉汤变浑浊,细菌在肉汤中繁殖
一年后
一天后
新知讲授
科学拓展了我们对自然的认识。科学使我们对自然的认识范围不断扩大,小到构成物质的微观粒子,大到浩瀚的宇宙,都是科学的研究对象。例如人们制造了巨大的望远镜,从而把研究目光投向更加深邃的宇宙。利用电子显微镜,可以观察到微小的粒子。
科学改变了我们的生活
探究新知
PART 3
新知讲授
科学改变了人们的思维方式,我们学会了用科学的思维方式去解决各种复杂的问题,并能通过表面现象揭示事物的本质特征或内在规律。
科学改变了人们的生产方式和生活方式。科学技术已经惠及人们的衣食住行,它使人们的生活更方便、舒适、使人们的工作更高效、更安全、更可靠。
新知讲授
科学技术改变了我们的生活。但是,如果对它认识不足,使用不当,也会给自然环境和人类社会带来一些负面影响。如基因编辑技术、克隆技术引发的伦理问题等。
因此,人类在利用科学技术改变生活的同时,必须尽可能地减少滥用科技发明对人类造成的危害。
新知讲授
思考与讨论
塑料袋在日常生活中普遍使用,但在它产生百年以后,塑料却被称为“人类最糟糕的发明之一”。就塑料产生 的利和弊,谈谈你的观点。
利:塑料袋方便装东西,利于保存食物。塑料制品轻便,牢固,经久耐用
弊:塑料因为不易分解,造成“白色污染”的危害。
科学促进了人类社会的进步
探究新知
PART 4
新知讲授
人类社会的进步与科学发展密切相关。科学的发展改变人们对自然界各种事物的认识,提升了人类的技术水平和生产能力,促进了人类社会的进步。
新知讲授
热机的发明使人类进入了工业化时代;电磁学的创立使人类进入了电气时代;计算机技术的发展使人类跨入了信息时代;现代航天技术使人类能够探索宇宙的奥秘;DNA分子双螺旋结构的发现使为人类打开了遗传科学的大门……显然,科学技术的进步给人类生活带来了巨变。
新知讲授
科学在不断地发展。在长期的科学探索中,人们已经找到了自然界中许多问题的答案,但还有许多问题不能合理地解释或解答。在科学发展过程中,人们在解决问题的同时,也会发现新的问题。因此,科学是无止境的,我们要不断地探索和发现问题,创造性地解决问题,推动科学发展和人类社会进步。
科学并不神秘
科学改变了我们的生活
科学技术改变了人们的生活方式
科学技术的负面影响
科学就在我们身边
科学的本质和作用
科学研究是从观察开始的
科学促进了人类社会的进步
热机、电磁学、现代航天技术
计算机、DNA分子螺旋结构
课堂小结
科学改变了我们对自然的认识
科学改变了我们对地球的认识
科学改变了我们对物质的认识
【例1】
新知讲授
东阳市江北街道的休闲文创公园是秋季赏花圣地,公园里开满了百日菊、波斯菊、薰衣草等植物。如图所示,9月份市民在晴朗的午后身处花海中感受自然。请回答下面小题。小科在欣赏花海时提出很多问题,不属于科学问题的是( )
A.哪种花卉最漂亮、最清香?
B.入冬后花卉为什么会凋谢?
C.影响波斯菊盛开的因素有哪些?
D.不同的花卉盛开时间为什么不同?
“最漂亮”和“最清香”这类问题无法通过科学实验或观察来得出一个确定、客观的答案。因此,它不属于科学问题,A符合题意。故选A。
【解析】
新知讲授
【例2】
下列属于科学技术带来负面影响的是( )
A.用吸尘器吸尘 B.使用空调降温
C.冰箱中的氟利昂排入大气中 D.用计算机查找资料
A、用吸尘器吸尘,可以代替人力,属于科学技术的合理应用。故A不符合题意;
B、使用空调降温,使人们的工作生活学习环境更舒适,属于科学技术的合理应用。故B不符合题意;
C、使用冰箱时,氟利昂排入大气,破坏了臭氧层,属于科学技术带来的负面影响。故C符合题意;
D、用计算机上网,属于科学技术的合理应用。故D不符合题意。故选:C。
【解析】
新知讲授
A.意大利科学家伽利略通过观察吊灯的摆动从而发现了“摆的等时性”,故A正确;
B.奥斯特发现了电流的磁效应,故B错误;
C.牛顿发现了万有引力定律,揭示了行星围绕着太阳运动的根源,故C正确;
D.道尔顿、阿伏伽德罗等科学家认为物质是由原子和分子构成的,故D正确;故选:B。
【例3】
在科学发展的进程中,下列说法错误的是( )
A.意大利科学家伽利略通过观察吊灯的摆动从而发现了“摆的等时性”
B.法国物理学家安培发现了电流的磁效应
C.牛顿发现了万有引力定律,揭示了行星围绕着太阳运动的根源
D.道尔顿、阿伏伽德罗等科学家认为物质是由原子和分子构成的
【解析】
感
聆
谢
听
第2课时 物质的化学变化
浙教版 七年级上册
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