资源简介

(共33张PPT)
最新版七年级上册
第一章 探索自然科学
1.1 《科学并不神秘》
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？
导入新课
视频里的景象大家见过吗？彩虹为什么雨后出现？黑洞是什么？古时候人们能解释这些现象吗？今天我们一起走进第一课，解开疑惑——科学并不神秘。
（二）新课讲授
板块 1：科学就在我们身边
这些事物都在发生什么？
科学以自然界各种现象为研究对象，寻找现象产生、发展的原因与规律，能解释、预测自然变化。
知识点：大自然所有变化现象都是科学研究对象，科学能解释现象发生、发展的规律。
知识点
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。
知识点：科学研究要善于观察、勤于实验，微小问题中也能有科学发现。
知识点
就自己最感兴趣的自然现象或问题与同学进行讨论。
我最感兴趣的自然现象是极光。昨天和同学讨论时，我们很好奇极光为什么只出现在南北极。同学说和太阳带电粒子有关，我补充地磁会把粒子引向两极。我们还聊到极光五彩的颜色来自不同气体，绿色最多。大家都觉得极光梦幻又神奇，相约以后查阅更多天文资料深入了解。
知识点：细心观察、严谨实验、严密推理是科学家研究自然的方法。
知识点
科学家探究故事拓展
板块 2：科学改变了我们对自然的认识
知识点：科学提供新事实、新证据，不断修正人类对宇宙、地球的原有认知。
知识点
在这些观测和分析的基础上，牛顿（I. Newton）发现了万有引力定律，揭示了行星围绕着太阳运动的根源。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。
知识点：早期对物质的认知多为主观猜想，近代科学依靠实验建立微观物质理论。
知识点
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。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，都是科学研究的对象。
知识点：科学实验可以验证、推翻错误观点，更新人类对生命现象的认知。
知识点
例如，人们制造了巨大的望远镜，从而把研究的目光投向更加深邃的宇宙；利用电子显微镜，则可以观察微小的粒子。
知识点：科学研究尺度覆盖微观粒子到浩瀚宇宙，观测工具拓展人类认知边界。
知识点
课堂练习
1. 下列不属于科学研究对象的是（ ）
A. 雨后彩虹形成 B. 衣服的款式设计 C. 钟乳石慢慢生长 D. 昆虫蜕皮
2. 最早通过实验否定“肉汤自然产生细菌”的科学家是（ ）
A. 伽利略 B. 牛顿 C. 巴斯德 D. 奥斯特
3. 关于科学认知，说法正确的是（ ）
A. 古人的认知都是完全正确的
B. 科学认知会随着实验、观测不断更新
C. 猜想不需要实验验证就是科学结论
D. 科学只研究宇宙、黑洞等宏大事物
B
B
C
1. 好奇心是人类探索未知世界的动力。（ ）
2. 只要猜想合理，不需要实验就能成为科学结论。（ ）
3. 电子显微镜可以帮助我们观察微小的微观粒子。（ ）
判断题
×
√
×
1.生活情境：下雨天我们总能看到彩虹，古时候人们认为彩虹是天上的桥，结合本节课知识说说，古人的观点属于猜想还是科学结论？为什么？
参考答案：属于主观猜想，没有实验、观测证据支撑；现代科学可以用光的折射原理解释彩虹形成，有完整证据支撑，才是科学认知。
三、情境题
2.实验情境：做玻璃罩长短蜡烛实验时，发现短蜡烛先熄灭，请简单推测原因，怎样验证你的猜想？
参考答案：猜想：玻璃罩下方二氧化碳浓度升高，短蜡烛先缺氧熄灭；更换更高更大玻璃罩重复实验，对比观察熄灭顺序验证猜想。
3.历史情境：古人认为天圆地方，现在我们知道地球是球体，说一说是什么改变了人类对地球形状的认知？
参考答案：科学观测、卫星拍摄、环球航行等事实证据，以及不断发展的观测工具，更新了人类对地球的认知。
本节课我们知道科学并不神秘，生活里所有自然变化都属于科学研究范畴，观察和实验是科学研究的关键方法。从古至今，依靠实验与观测证据，人类不断更新对地球、物质、生命的认知。从微小原子到浩瀚宇宙，都是科学的研究范围，保持好奇心、勤于动手观察，我们就能学好科学。
课堂小结
1.1 科学并不神秘
一、科学就在身边
1. 研究对象：自然界一切变化现象
2. 研究方法：观察 + 实验
3. 动力：好奇心
二、科学改变对自然的认知
1. 天地认知：天圆地方→地球球体、日心说
2. 物质认知：五行猜想→原子分子微观结构
3. 生命认知：自然发生说→巴斯德实验推翻
三、科学研究尺度
微观（原子）→细胞→人类→地球→宇宙
板书设计《第1节 科学并不神秘》第1课时七年级科学教学设计
一、教材分析
本节课是浙教版七年级上册第一章第一节，是学生初中科学入门第一课。教材从生活、自然界奇妙现象切入，打破“科学高深难懂”的刻板印象，分为两大板块：一是科学就在身边，依托彩虹、黑洞、钟乳石、蜡烛实验等实例，说明观察与实验是科学研究基础；二是科学改变人类对自然的认知，通过天地观、物质组成、巴斯德实验等史实，展现科学不断修正旧认知、拓展研究尺度（微观原子到宏观宇宙）。本课为后续科学探究、物质、宇宙等内容奠定情感与方法基础，承担激发科学好奇心、建立科学思维的启蒙作用。
二、学情分析
七年级学生刚升入初中，对自然现象充满好奇心，但普遍认为科学就是复杂公式、高深实验，存在“科学离生活很远”的误区；学生具备基础观察能力，但缺少主动提问、动手探究、用证据解释现象的意识；对科学发展史、科学家探究故事兴趣浓厚，适合用实景图片、趣味小实验、短视频降低理解难度，通过动手活动引导学生建立“生活处处有科学”的认知。
三、教学目标
（一）科学观念
1. 知道科学研究对象涵盖从微观原子到浩瀚宇宙的所有自然现象，明白科学能解释、预测自然变化。
2. 了解人类对地球、物质、生命的认知随科学发展不断更新，科学认知是动态完善的。
（二）科学思维
1. 能对比古今人类对自然的不同认知，区分“主观猜想”和“科学证据”。
2. 能针对蜡烛熄灭等现象提出可验证猜想，初步形成基于观察、实验推理的思维方式。
（三）实践探究
1. 完成玻璃罩内长短蜡烛熄灭分组小实验，细致观察现象、记录实验结果。
2. 能根据实验现象交流猜想，初步体验“观察—提问—实验—交流”的简易科学探究流程。
（四）态度责任
1. 保持对自然现象的好奇心，乐于主动观察身边事物、提出科学问题。
2. 感受科学家坚持不懈的探究精神，明白留心生活、勤于实验就能走进科学。
四、教学重点
1. 理解科学就在身边，观察与实验是科学研究基本方法。
2. 认识科学会不断更新、改变人类对自然的原有认知。
五、教学难点
区分主观猜想与依靠实验、证据支撑的科学认知；初步建立“科学认知不是一成不变”的观念。
六、教具准备
长短蜡烛、玻璃钟罩、打火机、多媒体课件；黑洞实拍短片、极光/火山/流星实景短视频、伽利略摆的实验动画、巴斯德实验科普视频。
七、教学过程
（一）导入新课（5分钟）
播放5分钟混剪短视频：银河系黑洞实拍、彩虹、火山喷发、极光、昆虫蜕皮短片。
教师活动：播放视频后提问，视频里的景象大家见过吗？彩虹为什么雨后出现？黑洞是什么？古时候人们能解释这些现象吗？今天我们一起走进第一课，解开疑惑——科学并不神秘。
学生活动：观看视频，自由发言，说出自己好奇的自然现象。
设计意图：用震撼实景视频抓住学生注意力，激发好奇心，自然引出课题。
知识点：好奇心是人类探索未知世界的动力。
（二）讲授新课
板块1：科学就在我们身边（20分钟）
1. 自然界奇妙现象讲解
教师活动：展示教材彩虹、流星、火山、极光、钟乳石、昆虫蜕皮图片，逐一讲解这些都是自然界持续变化的现象；提问：生活中你还见过哪些奇妙变化？铅笔插入水中看起来弯折、树叶变黄，这些背后都有科学原理。同时介绍2022年人类首张黑洞照片，科学家花费半个世纪探索，说明人类始终渴望探究自然原理。
学生活动：观察图片，分享自己生活中遇到的奇特现象，简单说说自己的疑问。
设计意图：结合课本素材，拉近学生与科学的距离，破除“科学只有宇宙、黑洞才是科学”的误区。
知识点：大自然所有变化现象都是科学研究对象，科学能解释现象发生、发展的规律。
2. 探索活动：玻璃罩蜡烛熄灭分组实验
教师活动：分发实验器材，讲解实验操作要点，强调玻璃罩密封、两根蜡烛同时点燃；布置两组对比实验，第一组标准大小玻璃罩，第二组更高、更大玻璃罩；巡视各组，引导学生观察蜡烛熄灭先后顺序，鼓励学生记录现象、大胆猜想原因。实验结束后组织全班交流，汇总各组实验结果，引导学生思考：玻璃罩内氧气消耗速度影响熄灭顺序，猜想需要实验多次验证。
学生活动：小组合作动手操作实验，观察、记录蜡烛熄灭先后，小组内讨论猜想，上台分享实验现象与想法。
设计意图：动手实操落实实践探究目标，让学生直观体会“实验是科学重要手段”。
知识点：科学研究要善于观察、勤于实验，微小问题中也能有科学发现。
3. 科学家探究故事拓展
教师活动：播放伽利略摆的等时性、奥斯特电流磁效应科普短片；讲述两位科学家都是从生活细微现象入手，细心观察、反复实验才有重大发现；总结：只要留心身边事物，人人都能发现科学问题。组织“思考与讨论”活动，让学生同桌互说自己最感兴趣的自然问题。
学生活动：观看短片，倾听科学家故事，同桌交流感兴趣的自然现象。
设计意图：借助科学家案例，渗透科学探究精神，引导学生主动发现生活中的科学。
知识点：细心观察、严谨实验、严密推理是科学家研究自然的方法。
板块2：科学改变了我们对自然的认识（15分钟）
1. 人类天地认知的演变
教师活动：出示古代“天圆地方”示意图、地球卫星实拍图，对比讲解古人猜想与现代科学结论；再展示地心说、日心说发展历程，介绍哥白尼、开普勒、牛顿的观测与研究，说明万有引力定律完善了行星运动认知；提问：为什么人类对地球、宇宙的看法会发生变化？
学生活动：对比两张地球图片，结合教师讲解说出古今认知差异，思考科学观测工具带来的改变。
设计意图：用直观对比，让学生理解科学依靠证据推翻旧认知。
知识点：科学提供新事实、新证据，不断修正人类对宇宙、地球的原有认知。
2. 人类对物质组成认知发展
教师活动：展示五行学说、四元素说、原子分子结构示意图，梳理认知发展脉络；讲解古代依靠猜想解释物质，近代道尔顿、阿伏伽德罗通过科学研究提出原子、分子理论，现代我们清晰知晓原子内部结构。
学生活动：观察图示，梳理人类认识物质的三个阶段。
设计意图：纵向梳理发展史，强化“猜想≠科学结论”的思维。
知识点：早期对物质的认知多为主观猜想，近代科学依靠实验建立微观物质理论。
3. 巴斯德实验与自然发生说
教师活动：播放巴斯德曲颈瓶实验动画视频，讲解曾经流行“肉汤自然产生细菌”的错误观点，巴斯德通过对照实验证明细菌来自空气，否定自然发生说；总结：只有实验证据才能判断观点对错。
学生活动：观看实验动画，理解对照实验如何推翻错误猜想。
设计意图：借助经典实验突破教学难点，区分猜想与科学证据。
知识点：科学实验可以验证、推翻错误观点，更新人类对生命现象的认知。
板块3：科学研究的尺度
教师活动：展示图1.1-9科学研究尺度示意图，从微观原子、分子、细胞，到人类、地球、太阳系、银河系、宇宙进行梳理；介绍望远镜拓展宏观宇宙研究，电子显微镜观察微观粒子，说明科学研究覆盖极小到极大全部尺度。
学生活动：跟随教师梳理尺度范围，说出微观、宏观两类研究工具。
设计意图：构建完整科学研究范围框架，完善学生科学观念。
知识点：科学研究尺度覆盖微观粒子到浩瀚宇宙，观测工具拓展人类认知边界。
三、课堂练习
（一）选择题（3道）
1. 下列不属于科学研究对象的是（）
A. 雨后彩虹形成 B. 衣服的款式设计 C. 钟乳石慢慢生长 D. 昆虫蜕皮
答案：B
2. 最早通过实验否定“肉汤自然产生细菌”的科学家是（）
A. 伽利略 B. 牛顿 C. 巴斯德 D. 奥斯特
答案：C
3. 关于科学认知，说法正确的是（）
A. 古人的认知都是完全正确的
B. 科学认知会随着实验、观测不断更新
C. 猜想不需要实验验证就是科学结论
D. 科学只研究宇宙、黑洞等宏大事物
答案：B
（二）判断题（3道）
1. 好奇心是人类探索未知世界的动力。（√）
2. 只要猜想合理，不需要实验就能成为科学结论。（×）
3. 电子显微镜可以帮助我们观察微小的微观粒子。（√）
（三）情境应用题（3道）
1. 生活情境：下雨天我们总能看到彩虹，古时候人们认为彩虹是天上的桥，结合本节课知识说说，古人的观点属于猜想还是科学结论？为什么？
参考答案：属于主观猜想，没有实验、观测证据支撑；现代科学可以用光的折射原理解释彩虹形成，有完整证据支撑，才是科学认知。
2.实验情境：做玻璃罩长短蜡烛实验时，发现短蜡烛先熄灭，请简单推测原因，怎样验证你的猜想？
参考答案：猜想：玻璃罩下方二氧化碳浓度升高，短蜡烛先缺氧熄灭；更换更高更大玻璃罩重复实验，对比观察熄灭顺序验证猜想。
3.历史情境：古人认为天圆地方，现在我们知道地球是球体，说一说是什么改变了人类对地球形状的认知？
参考答案：科学观测、卫星拍摄、环球航行等事实证据，以及不断发展的观测工具，更新了人类对地球的认知。
四、课堂小结
本节课我们知道科学并不神秘，生活里所有自然变化都属于科学研究范畴，观察和实验是科学研究的关键方法。从古至今，依靠实验与观测证据，人类不断更新对地球、物质、生命的认知。从微小原子到浩瀚宇宙，都是科学的研究范围，保持好奇心、勤于动手观察，我们就能学好科学。
五、板书设计
1.1 科学并不神秘
一、科学就在身边
1. 研究对象：自然界一切变化现象
2. 研究方法：观察 + 实验
3. 动力：好奇心
二、科学改变对自然的认知
1. 天地认知：天圆地方→地球球体、日心说
2. 物质认知：五行猜想→原子分子微观结构
3. 生命认知：自然发生说→巴斯德实验推翻
三、科学研究尺度
微观（原子）→细胞→人类→地球→宇宙
六、教学反思
（一）成功之处
1. 导入短视频、动手蜡烛实验充分调动七年级学生积极性，课堂参与度高，有效破除学生“科学晦涩难懂”的固有印象，顺利达成激发好奇心的态度目标。
2. 借助图片、科普动画、科学家故事分层拆解抽象知识点，将古今认知对比直观展示，多数学生能区分猜想与科学证据，突破本课难点。
3. 课堂练习贴合课本实例，难度适配七年级入门水平，及时巩固当堂知识点，当堂检测学习效果。
（二）不足之处
1. 蜡烛分组实验课堂耗时较长，后半段科学发展史讲解时间紧张，部分学生未充分理解巴斯德实验逻辑。
2. 课堂交流环节仅少数主动学生发言，内向学生缺少表达机会，思考与讨论活动开展不够充分。
3. 对“科学研究尺度”示意图讲解较浅，学生对微观、宏观工具的作用理解不够透彻。
（三）教学建议
1. 课前提前摆放好蜡烛、玻璃罩实验器材，压缩课堂分发器材时间；精简发展史文字讲解，多用动画视频辅助，节约课堂时间。
2. 采用小组轮流发言、随机抽问方式，鼓励内向学生分享想法，预留充足时间开展思考讨论活动。
3. 补充简易显微镜、望远镜实物图片，对比两种工具的观测范围，加深学生对微观、宏观研究尺度的理解；课后布置实践作业，让学生回家观察一个生活现象并提出科学问题。

展开更多......

收起↑