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(共24张PPT)
1.3 像科学家那样探究
浙教版七年级上册
新知导入
2016年，全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”顺利发射，标志着我国走向全球量子通信研究的领先地位。“墨子号”为科学家的研究创造了新的条件。
科学家室怎样进行研究的？
新知讲解
一、生活中的探究
探究：手持小电扇不会转动的原因
观察：手持小电扇不转了。
提问：手持小电扇为什么不转动了？
假设：可能是电池没电了。
预测：如果这个假设是成立的，对其进行充电或换上新的电池，手持小电扇应该会转动。
实验：对手持小电扇充电或换上新的电池。
验证：手持小电扇正常转动起来了。
如果手持小电扇还是不转动，我们可以提出另外的假设，如导线断了、电动机坏了……这样不断探究，直至找到原因，然后采取相应的措施。
在探究问题时，我们一般会先假设几种可能得原因，再对每一种原因可能产生的结果进行探究，直到找到真正的原因，发现规律。
二、科学家的探究
科学探究是获得科学知识的一种基本方式。它是一个不断地发现问题，通过多种途径寻求证据，运用创造性思维来解决问题，并通过评价与交流达成共识的过程。
青蒿素的发现：
疟疾患者
提出科学问题
疟疾患者全身发冷、发热、多汗，并周期性发作。
20世纪，疟疾肆虐，夺去了无数人的生命。寻找治疗疟疾的有效方法，是科学家们面临的一个共同问题。
建立假设
1969年，屠呦呦担任我国抗疟疾药物研究项目的组长。她翻阅古籍，寻找方药，经过两年的研究、筛选，受我国古代药典《肘后备急方·治寒热诸疟方》的启发，提出猜想：青蒿对疟疾的治疗有重要价值。
制定计划，进行实验
屠呦呦从《肘后备急方·治寒热诸疟方》的记载“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”中得到启发：为什么这与中药常用的高温煎熬法不同？原来古人用的是青蒿鲜汁！这两者的差别是温度。她决定用沸点只有34.6℃的乙醚来提取青蒿中的有关物质。实验过程繁复而冗长。在经过190次失败后，屠呦呦团队终于提取出青蒿的有关物质。
分析证据，得出结论
1971年10月，屠呦呦在实验室观察这种青蒿提取物对疟原虫的抑制作用时，发现其对疟疾抑制率达到100%。1972年，屠呦呦研究小组成功分离并结晶出青蒿素，其抗疟功效在临床试验中得到证实。
解释、表达与交流
科研人员开启了测定青蒿素分子结构的工作，确定了青蒿素的分子结构。1986年，青蒿素获得新药证书。2001年，世界卫生组织向恶性疟疾流行的国家推荐以青蒿素为基础的联合治疗方案。青蒿素问世以来，使数百万人逃离了疟疾的魔掌。
2015年10月，我国科学家屠呦呦因开创性地从中草药中分离出青蒿素并应用于疟疾的治疗而获得诺贝尔生理学或医学奖。
诺贝尔奖评选委员会的颁奖词中写道：“屠呦呦发现了青蒿素，这种药物有效降低了疟疾患者的死亡率”“对全球的影响及对人类福祉的改善是无法估量的”。
好奇心和兴趣是科学研究的驱动力。青蒿素的研究历程显示，对国家使命的高度责任感与担当也是一种驱动力。
思考与讨论：
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科研条件下取得成功的范例。对此，你有什么感想？
发现和提出问题；建立猜想或假设；制定探究的计划；获取事实或证据；分析证据并得出结论；表达、讨论与交流。
从科学家科学探究的过程中，我们发现科学探究时，首先要发现和提出问题。然后，针对需要探究的问题，根据自己的已有经验、科学知识和已掌握的有关该问题的信息，通过思考建立猜想或假设。接着，对研究的问题制定探究的计划，通过观察、实验等途径获取尽可能多的事实或证据，对猜测或假设，重新查找证据……然后，用书面报告、论文等形式表达，并与他人讨论和交流探究的过程与结果。
科学研究是一个不断创新的过程，科学家并不是总在每一项研究中使用相同的方法，经历相同的过程。“发现青蒿素”的研究显示了科学家进行实验探究时可能遵循的一般过程。
三、像科学家那样的探究
探究活动：
人的身高与脚印长度的关系
1、提出问题：人的身高与脚印的长度的关系？
2、建立假设：______________________________。
3、制定计划：建立假设后，需要设计方案来检验这个假设。人的身高与脚印长度是否存在某种关系，关系如何？为了探究这个问题，你准备搜集哪些证据？通过什么方法来搜集？
4、搜集证据：检验假设时，需要足够的证据。搜集证据需要记录，表格和图像是很好的记录方式。将你的数据填在表格中。
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：根据搜集的证据，你得出了什么结论？你的假设是否正确？
6、交流与评价：把你探究的结果与其他同学交流，你有什么收获和感想？
脚印的用途
1.可以判断个人的体重和胖瘦程度
2.可以大致判断个人的年龄和体力情况
3.可以大致确定发生的时间
午夜，下了一场雨。脚印上有许多麻点，说明是雨前留下的。麻点少而浅，说明是在雨快停了的时候留下的。脚印光滑，没有麻点，那无疑是雨后留下的。
　　夏秋之夜，上半夜留下的脚印，上面往往有昆虫爬过的痕迹。下半夜留下的脚印，由于地面比较潮，泥土易碎裂，脚印的边缘往往不很清楚。
身高(厘米)＝脚印长度(厘米)×6.876
在山西怀仁县发生了一桩无头案：城外的玉米地里，发现一具尸体。凶手是谁呢 在现场上留下一行脚印。 公安局请来了“脚印专家”来破案。 “脚印专家”仔细观察了脚印，作出了如下判断： “这个罪犯是个25岁左右的男人，身高1米7，不胖不瘦。从脚印的走向来看，他朝南窑村走去。” 公安人员按照“脚印专家”的判断，从南窑村查出13个25岁左右，身高1米7，男青年，逐一分析，其中有一个青年嫌疑最大。经过进一步调查取证，证明这个男青年确实就是罪犯。 　
警察常根据脚印的长度来推断犯罪嫌疑人的身高。
意大利南部发现30多万年前的人类脚印
科学家从脚印的长度推断：原始人的身高可能不足1.5米
考古学家会根据古代人脚印来推测古代人的身高。
科学研究需要获取事实与证据，以便做出可靠的判断。
某同学发烧了，是什么原因呢？
是受凉了，还是身体某处有炎症？……
医生会测体温，用听诊器听诊，化验血、尿或大便等。
医生综合这些信息后就可判断该同学发烧的原因。
得到和使用的信息越多，对信息的综合分析越细致，得出的结论越可靠。
课堂总结
像科学家那样探究
科学探究的一般步骤
提出问题
建立猜想或假设
制定探究的计划
获取事实或证据
分析证据并得出结论
表达、讨论与交流
现象（发现问题——来自仔细观察）
课堂练习
2、为了区别酱油和陈醋，有同学提出：“可用闻气味的方法区分酱油和陈醋”。这位同学的说法中“可用闻气味的方法区分酱油和陈醋”应属于科学探究环节中的（　　）
A．提出问题 B．设计实验 C．猜想与假设 D．获得结论
B
1、当你感冒到医院看病时，通常医生会问你是否头痛、咳嗽、鼻塞，然后给你测体温。医生采取这些行动的直接目的是为了（　　）
A．提出问题 B．建立假设 C．获取事实与证据 D．交流
C
3、为比较蔬菜中维生素C含量，黎明同学根据维生素C可使高锰酸钾溶液褪色的原理，设计了如下实验：在四只同样的试管中分别加入2毫升相同浓度的高锰酸钾溶液，然后用滴管分别向其中滴加黄瓜、青椒、芹菜、白菜的汁液，边滴边振荡，直到高锰酸钾溶液褪色为止，实验结果如下：
黄瓜汁 青椒汁 芹菜汁 白菜汁
高锰酸钾溶液（2毫升） 14滴 8滴 15滴 11滴
据表可知维生素C含量最多的蔬菜是（　　）
A．黄瓜 B．青椒 C．芹菜 D．白菜
B
　　 伽俐略对教堂里的吊灯发生了兴趣，思考吊灯摆动时来回的时间是怎么测量呢？是不是来回的时间都是一样呢？可是没有钟表，吊灯摆动很快，怎样才能测定短暂的时间呢？这位实验家想出了一种办法。他一手按着自己的脉搏，数着跳动的次数，一边看着灯的运动。结果发现了一条规律：摆幅尽管可大可小，而来回一次摆动中脉搏跳动的次数却是一样的。后来，人们都知道了这个原理。
提出问题
建立假设
制定探究计划
收集事实证据
分析证据，得出结论
交流
4、分析下列探究案例
谢谢
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