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(共48张PPT)
科技擂台
能力增长　科学思维
情境与问题
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在科学课学习中，我们不仅要像科学家那样去体验科学探究的过程，还要利用科学思维去思考和解决问题。
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科学思维的方法有哪些呢？
分析、比较等。
情境与问题
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科学思维的主要方法有分析、综合、比较、分类、归纳、演绎等。今天我们一起来探究科学思维吧!
它是什么样的
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回忆一年级时我们是怎样认识水的性质的。
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用鼻子闻气味、用手感知水的流动性、用眼睛观察水的颜色和形状。
它是什么样的
记录观察结果。
它是什么样的
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水是一种无色、无味、没有固定形状、且会流动的液体。
它是什么样的
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认识水的性质的过程就是分析与综合的过程。分析是把事物分解为各个部分，分别加以研究的方法。综合是把事物各个部分结合在一起进行研究的方法。
它是什么样的
运用分析与综合的方法，从下面任务中选择1~2项，研究它们由几部分组成，各部分是什么样的，有什么功能。
它是什么样的
它是什么样的
物品 组成部分 结构形态 功能
仿真花
花头(花朵)
丝绸、塑料或涤纶材质，通过热压或注塑成型
模拟真实花朵形态与色彩，是视觉主体
铁丝外包塑料或纸质包裹(可弯曲)
支撑花头，赋予花朵高度与弯曲形态
花茎
花叶
塑料或丝绸压制叶片
模拟真实叶片形状，增强整体自然感
花托(花插)
塑料或金属底座
固定花茎，便于插入花瓶或花艺基座，维持整体形态
它是什么样的
物品 组成部分 结构形态 功能
手电筒
外壳
塑料或金属筒状结构
保护内部组件，提供握持支撑，同时兼具绝缘作用
电池
干电池(单节或双节)
提供电能，作为电源
灯泡(或 LED)
小型玻璃(白炽灯)或塑料封装光源
将电能转化为光能，实现照明
开关
按钮式或滑动式金属触点
控制电路通断，实现照明的启动或关闭
反射器
抛物面金属反光杯或镀膜塑料反光碗
反射并聚拢光线，增强光束的方向性与亮度
导线(金属片)
铜质导电弹片或铜芯导线
连接电池、开关与灯泡，形成闭合电路
它是什么样的
物品 组成部分 结构形态 功能
手动削笔机
外壳
塑料或金属外壳
保护内部刀片，便于握持操作，同时防止木屑外露
刀片
锋利不锈钢单刃或双刃刀片
削除铅笔木质外壳，削尖石墨笔芯
刀架
固定刀片的金属支架
定位刀片角度，确保削笔均匀稳定
储屑盒
可拆卸塑料或金属盒体
收集削笔产生的木屑与石墨碎屑
摇柄
塑料或金属曲柄
通过人力转动，驱动内部传动系统
齿轮组
多级塑料或金属齿轮
连将摇柄旋转运动转化为铅笔的匀速转动，完成削笔动作
给下列果蔬分类。
给物体分类
任务一
第一步：比较这些果蔬有什么不同点，并用概念图记录下来。
给物体分类
第二步：根据果蔬的不同特点确定分类标准。
给物体分类
学生汇报与交流。
给物体分类
分类依据 分类结果
颜色
光滑程度
红色:樱桃小番茄、番茄、红苹果
黄色:芒果、香蕉、黄苹果
绿色类:青提、黄瓜、青苹果、哈密瓜
光滑:芒果、青提、香蕉、樱桃小番茄、番茄、红苹果、青苹果、黄苹果
粗糙:哈密瓜、黄瓜
学生汇报与交流。
给物体分类
分类依据 分类结果
大小
形状
小:樱桃小番茄、青提
中等:香蕉、芒果、番茄、黄瓜
大:哈密瓜、红苹果、青苹果、黄苹果
球形:青提、樱桃小番茄、番茄、哈密瓜、红苹果、青苹果、黄苹果
椭圆形:芒果
圆柱形:香蕉、黄瓜
学生汇报与交流。
给物体分类
分类依据 分类结果
味道
甜:黄苹果、青提、哈密瓜、芒果、香蕉、樱桃小番茄
酸甜味:红苹果、青苹果、番茄
清淡味:黄瓜
给下列动物分类。
任务二
给物体分类
　　
按有无脊椎分类
给物体分类
类别 动物名称
脊椎动物
无脊椎动物
金鱼、壁虎、大雁、大熊猫、海豚
蜻蜓、蚂蚁
　　
按食性分类
给物体分类
类别 动物名称
肉食性动物
杂食性动物
海豚、蜻蜓、壁虎
金鱼、蚂蚁、大雁、大熊猫
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比较就是找出事物之间的不同点和相同点。分类就是把相同或相似特征的事物归类到一起。
给物体分类
找共同特征
比较各种螺丝有什么共同点。在这些相同点中，哪些是螺丝特有的。
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自攻螺钉有螺纹，普通螺丝有螺纹，膨胀螺丝有螺纹，由此可以推想：所有的螺丝都有螺纹。
找共同特征
　　
怎么寻找物体的共同特征？
逐一观察每种物体，找出所有物体都具有的特征，再进行归纳总结。
找共同特征
　　
下图的铆钉是螺丝吗？
找共同特征
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不是。凡是螺丝都有螺纹，铆钉没有螺纹，所以，铆钉不是螺丝。
找共同特征
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？
研讨
寻找物体的共同特征与判断某一物体是什么的思维方法有什么不同？
汇报与交流
我们寻找一类物体的共同特征的过程用的是归纳法。利用知识判断某一物体是什么的过程用的是演绎法。
找共同特征
　　
运用归纳法寻找果蔬的共同特征。
找共同特征
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梨有果皮和种子，苹果有果皮和种子，青椒有果皮和种子；有果实的果蔬的共同特征是都具有果皮和种子。
找共同特征
　　
请运用演绎法判断它们是否为果蔬。
找共同特征
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芒果有种子和果皮，马铃薯没有种子和果皮，红薯没有种子和果皮；因此，芒果是果蔬，马铃薯和红薯不是果蔬。
找共同特征
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马铃薯和红薯是植物的什么部分？
马铃薯是地下茎的变态，叫块茎，属于植物的营养器官；
红薯是地下根的变态，叫块根，也属于植物的营养器官。
找共同特征
　　
请利用下面的材料制作一个小吊车。抽拉上下两根线观察吊臂怎样运动。
小吊车与肢体
　　
制作与测试小吊车
材料：纸盒、吊车臂、吊臂支架、细绳、铁丝钩、重物、剪刀、锥子、美工刀、胶水等。
小吊车与肢体
　　
第一步：制作底盘。
(1)将纸盒倒扣作为底盘，用美工刀在纸盒一端(靠近边缘处)切一个长方形窗口，供吊臂升降使用。
(2)用胶水或重物加固底盘底部，防止吊车倾倒。
小吊车与肢体
　　
第二步：安装支架。
将吊臂支架的两侧板竖立在底盘窗口两侧，用锥子在支架和底盘上打孔，用细绳穿过并打结固定，确保支架稳固、垂直。
小吊车与肢体
　　
第三步：组装吊臂。
(1)将吊车臂一端用线绳固定在支架顶部，形成可转动的杠杆。在吊臂靠近支架处固定一个“滑轮”(可用小线轴代替)，将一根细绳穿过滑轮，一端固定在支架顶部或吊臂末端，另一端系上铁丝钩(吊钩)，再留出长绳供手拉。
(2)在吊臂另一端(远离吊钩处)系上重物，平衡吊臂，使其保持水平状态。可通过移动重物位置调整重心，确保吊臂平稳。
小吊车与肢体
　　
第四步：调试与测试。
(1)拉动长绳，观察吊钩升降是否顺畅。若出现卡顿，检查滑轮是否灵活或细绳是否过紧，及时调整。
(2)微调配重位置，确保吊臂在空载时均保持水平。
(3)用吊钩尝试提起轻物(如小纸团)，验证功能。
小吊车与肢体
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小吊车的吊臂是怎样工作的？
借助滑轮和杠杆原理，拉动线绳可控制吊臂升降，重物直到平衡作用，确保吊车稳定。
小吊车与肢体
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根据小吊车的工作原理推想人的胳膊是怎样运动的。
小吊车与肢体
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(1)人的胳膊与小吊车的结构和功能相似。
(2)小吊车的工作原理是：拉线2、松线3，吊臂向上运动；松线2、拉线3，吊臂向下运动。(3)由小吊车的工作原理可推想到：手臂的肱二头肌伸展，肱三头肌收缩，前臂伸出；肱二头肌收缩，肱三头肌伸展，前臂屈起。
小吊车与肢体
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活动结论：小吊车的运动与人体手臂运动类似，肌肉收缩(相当于拉紧线绳)能带动骨骼(相当于吊臂)移动。
小结：推理就是由已知推想出未知的过程。
小吊车与肢体
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我们学过的科学课中有哪些内容用的是推理法，是怎样进行推理的。
风的形成原因。
小吊车与肢体
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根据风的成因实验结果，推想自然界中风的成因。
小吊车与肢体
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(1)自然界中风的形成要素与风的成因实验中的各要素相对应；
(2)风的成因实验中，蚊香烟向箱内流动，是因为箱内空气受热后膨胀上升，使箱内气压低于箱外，形成气压差，推动外界空气流入箱内；
(3)由此推想，自然界中风的成因是空气受热不均导致气压差，进而驱动空气流动。
小吊车与肢体
板书设计
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1.科学思维的主要方法有分析、综合、比较、分类、归纳、演绎等。
2.分析是把事物分解为各个部分，分别加以研究的方法。综合是把事物各个部分结合在一起进行研究的方法。
3.比较就是找出事物之间的不同点和相同点。分类就是把相同或相似特征的事物归类到一起。
板书设计
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4.我们寻找一类物体的共同特征的过程用的是归纳法。利用知识判断某一物体是什么的过程用的是演绎法。
5.推理就是由已知推想出未知的过程。

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