1.3 像科学家那样探究 教案 -2026-2027学年科学浙教版七年级上册

该教案聚焦科学探究六环节及控制变量法，通过小电扇不转的生活情境导入，引导学生从观察现象出发，结合流程图梳理探究流程，以生活案例搭建学习支架，帮助建立系统探究思维框架。 特色在于情境化案例与实践深度融合，以小电扇、青蒿素案例渗透科学思维，通过“身高与脚印长度”探究活动落实探究实践，控制变量法讲解结合实例易理解。培养学生严谨求实的科学态度，为教师提供清晰教学流程，提升课堂效率与学生探究能力。

1.3 像科学家那样探究 浙教版七年级科学上册 第一章 探索自然的科学 一、基本信息 课题 1.3 像科学家那样探究 课型 新授课 课时 1课时 教材 浙教版七年级科学上册 年级 七年级 学科 科学 教法 讲授法、讨论法、探究法 教具 PPT课件、记录表 教学重点 1.科学探究的六个基本环节 2.控制变量法的原理与应用 教学难点 控制变量法的实际应用 学情分析 七年级学生第一次系统学习科学探究方法，有一定生活经验但缺乏完整探究过程的训练，需通过案例帮助学生建立系统的探究思维框架。 二、核心素养目标 【科学观念】 1. 能说出科学探究是人们认识自然、获取科学知识的主要途径。 2. 知道科学探究需要观察、提问、假设、实验、验证等基本环节。 【科学思维】 1. 能识别探究案例中的"提出问题"和"建立假设"环节。 2. 能举例说明控制变量法、等效替代法、转换法的含义。 【探究实践】 1. 能完整经历"提出问题→建立假设→制订计划→搜集证据→得出结论→交流评价"的探究过程。 2. 能用表格记录实验数据，并进行简单的数据分析。 【态度责任】 1. 体会科学探究需要坚持不懈的精神和严谨求实的态度。 2. 感受我国科学家屠呦呦发现青蒿素的重大贡献，增强科学自豪感。 三、教学重难点 教学重点： 1. 科学探究的六个基本环节及其含义；2. 控制变量法的原理与应用。 教学难点： 控制变量法在实际问题中的识别和应用；在真实情境中完整经历科学探究过程。 四、教学过程 环节一：情境导入（3~5分钟） 【教师活动】 教师展示手持小电扇的图片（或实物），设置问题情境："同学们，这个小电扇不转了，你们觉得可能是什么原因？"请2~3名学生自由发言，引出探究的必要性。 【学生活动】 观察小电扇，思考可能的原因：电池没电了、导线断了、电动机坏了…… 【知识点】 科学探究源于对日常现象的观察和问题的提出。当观察到某个现象与预期不符时，就会产生疑问，从而引发探究。 【重点强调】科学探究从"观察"开始，观察是提出科学问题的基础。认真、细致的观察才能发现值得探究的问题。 环节二：生活中的探究（5~8分钟） 【教师活动】 教师以手持小电扇不转了为完整案例，引导学生按顺序梳理科学探究的六个基本环节。用PPT展示流程图，边讲边在黑板上画出流程框架： 观察→提问→假设→预测→实验→验证 教师逐一讲解每个环节的含义： （1）观察：观察小电扇不转了，注意观察要客观、仔细； （2）提问：针对观察到的现象提出具体问题"为什么不转了"； （3）假设：根据已有知识提出可能的解释，如"电池没电了"； （4）预测：如果假设成立，预期会出现什么结果，如"充电或换电池后应该会转"； （5）实验：通过实际操作检验预测，如"充电或换上新的电池"； （6）验证：观察实验结果，验证假设是否成立。 【学生活动】 学生跟随教师思路，在笔记本上写出小电扇案例对应的六个环节的完整描述。 【过渡语】 生活中遇到问题我们会这样探究，科学家在解决重大科学问题时，同样遵循这一流程。下面我们来看一个真实的科学案例——青蒿素的发现。 【设计意图】 七年级学生第一次接触"科学探究"概念，直接讲定义容易混淆。用小电扇这个贴近生活的案例作为第一个探究实例，让学生在熟悉的场景中体会"观察→提问→假设→预测→实验→验证"六步，降低认知门槛。 环节三：科学家的探究——青蒿素的发现（8~10分钟） 屠呦呦与青蒿素发现历程图 【教师活动】 教师介绍青蒿素发现的时代背景（20世纪疟疾夺去无数生命），然后按六个环节逐一对应讲解： （1）提出科学问题：如何找到治疗疟疾的有效方法？ （2）建立假设：屠呦呦从《肘后备急方》"青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之"得到启发——古人用青蒿鲜汁而非高温煎煮，差别在于温度，因此假设低温提取可能更有效； （3）制订计划、进行实验：用沸点仅34.6℃的乙醚提取青蒿中的有关物质，历经190次失败； （4）分析证据、得出结论：1971年10月，青蒿提取物对疟原虫抑制率达到100%；1972年成功分离出青蒿素； （5）解释、表达与交流：测定分子结构，青蒿素获新药证书，向全世界推广。 教师强调：青蒿素的发现经历了无数次失败，但科学家没有放弃，体现了科学探究的艰辛与坚持。 【学生活动】 学生思考并回答：青蒿素的发现历程中，哪个环节体现了科学家的创新思维？（预期回答：受古方启发，用乙醚低温提取这一关键创新。） 【理解要点】青蒿素案例中，"建立假设"环节最为关键——屠呦呦从古代方剂与常规方法的温度差异入手，大胆提出低温提取的新假设，最终取得突破。 环节四：思考与讨论（5~6分钟） 【教师活动】 PPT展示讨论问题： 1. 根据青蒿素的发现历程，你认为科学探究经历了哪些环节？ 2. 发现青蒿素，是我国科研人员在没有先进实验设备的艰苦条件下取得成功的范例。对此，你有什么感想？ 思考与讨论配图 【学生活动】 同桌两人为一组，讨论3分钟，然后请2~3组学生代表发言。 （讨论预期结果） 第1题答案：经历提出科学问题→建立假设→制订计划进行实验→分析证据得出结论→解释表达与交流五个环节。 第2题答案：体会科学探究需要坚持不懈的精神、创新思维的重要性、团队合作的力量。 【知识点】 科学探究的基本环节：提出科学问题→建立假设→制订计划进行实验→分析证据得出结论→交流与评价。 环节五：科学探究方法技巧（5~6分钟） 【教师活动】 教师逐一讲解五种常见科学探究方法，每种方法配合具体实例说明： 【重点强调】控制变量法在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素加以人为控制，只改变某个变量的大小，保证其他变量不变，最终解决所研究的问题。 【判断技巧】识别控制变量法看到"保持……不变"、"控制……相同"、"除了……以外"等表述时，往往涉及控制变量法的应用。 【理解要点】等效替代法把所需观测的变量换成其他间接的可观察或测量的变量进行研究，如用"弹簧长度变化"替代"力的大小"。 【实验注意】转换法通过研究事物表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题，如用"木块的滑行距离"反映"速度大小"。 【易错提示】观察比较法观察比较法必须在观察的基础上与认定标准进行比较得出结论，不能只观察不比较。 【学生活动】 学生在笔记本上为每种方法写一个生活中的例子，写完后与同桌交流。 环节六：探究活动——人的身高与脚印长度的关系（8~10分钟） 【教师活动】 教师说明活动背景：警察和考古学家都利用脚印长度推断身高，引发学生兴趣。然后引导学生完成完整的探究过程： 1. 提出问题：人的身高与脚印的长度有什么关系？ 2. 建立假设：鼓励学生提出自己的假设，教师收集几种典型答案写在黑板上。 3. 制订计划：引导学生思考：用什么方法搜集证据？怎样设计记录表格？ 4. 搜集证据：每组发"表1.3-1脚印长和身高记录表"，组织学生实地测量并记录。 同学 A B C D E F G H 脚印长/cm 身高/cm 5. 分析证据并得出结论：引导学生根据数据初步判断身高与脚印长度的关系。 6. 交流与评价：各组汇报结论，全班讨论评估探究过程的质量。 【学生活动】 按小组分工合作，完成测量、记录、分析、汇报的完整探究过程。 【设计意图】 这是学生第一次在课堂上体验完整的科学探究过程。通过亲身参与"提出问题→建立假设→设计方案→搜集数据→得出结论→交流评价"，学生能深刻理解科学探究不是纸上谈兵，而是需要动手实践的真方法。 环节七：课堂小练习（5~6分钟） 课堂练习1：洗手液对环境的影响实验 练习1：探究洗手液对蚯蚓的影响 某品牌洗手液号称完全不影响环境，小尹想证实该广告的真实性。实验准备：生长状况相似的同种蚯蚓40条，喷雾器2个，清水，1%的洗手液溶液。将富含有机质的土壤均匀铺撒在大纸盒中，沿中线均分为甲、乙两个区域。 请学生思考并回答： （1）实验中每组用了20条蚯蚓，而不是1条，好处是什么？ （2）两组实验除是否喷洒____________外，其他条件均相同且适宜。 （3）小尹的其他同学也照此方案进行实验，得到了多组数据，应取他们的____________值作为得出结论的依据。 【答案】（1）减小误差、避免偶然性 （2）1%洗手液溶液 （3）平均 练习2：PM2.5浓度与车流量的关系 某中学同学在城市广场周边对空气进行采样，测得不同时段PM2.5浓度如下表（单位：微克/立方米）： 采样时段 清晨（7:00） 上班（9:00） 中午（12:00） 下班（18:00） 地点1 18 82 35 95 地点2 21 88 43 99 地点3 22 88 44 100 平均值 请学生思考并回答： （1）实验中，将"采样时段"设置为实验的____________，其他条件都相同。 （2）同一地区选择不同地点抽样检测，使用了____________方法。 （3）应取各时段数据的____________值作为得出结论的依据。 【答案】（1）变量 （2）抽样检测 （3）平均 （4）柱状图略 （5）车流量越大，PM2.5浓度越高 （6）上下班尽量乘坐公共交通工具 【设计意图】 两道练习题分别对应控制变量法和数据处理方法，让学生在新情境中应用刚学的科学探究方法，真正做到"学以致用"。 课堂小结 学科网（北京）股份有限公司 $