第三章 科学认识起点
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《起点和终点》教学设计一、教材及学生分析:在生活中,学生们自然地进行着比较,也会进行一些简单的测量。
而比较与准确测量的前提是公平,我们必须给每一次比较与测量确定起点和终点。
本课以纸蛙跳远的比赛活动引导学生意识到比较中的公平原则,从比赛需要确定起点和终点中学生会深刻地认识到相同的起点是公平比较的基础,不同的终点是公平比赛的不同结果。
通过第一课的学习,学生有了初步确定起点与终点的意识。
学生把恐龙的头对齐就是在确定起点,然后比较尾部长短就是在确定终点。
学生在生活中也会有一些确定起点和终点的经历,比如游戏中的跳高、跳远、跑步比赛等。
本课将通过纸蛙跳远比赛的探究活动,要求学生确定起点与终点,通过研讨让学生理解确定起点和终点的重要性。
二、教学目标科学概念:1.通过纸蛙跳远比赛知道比赛要公平,要站在同一起点上进行比较。
2.通过纸蛙跳远比赛知道确定起点后,还要标记终点来进行比较。
3.通过纸蛙跳远比赛知道纸蛙跳远的距离可以用起点和终点来标识。
科学探究:1.通过纸蛙跳远比赛的活动,学习标记起点与终点的方法;2.通过纸蛙跳远比赛的活动,能有序地把跳远的结果呈现在黑板上,进行科学的比较。
科学态度:1.通过纸蛙跳远比赛的活动,愿意倾听他人的意见,乐于讲述自己的观点、展示自己的探究证据。
2.通过纸蛙跳远比赛的活动,小组间能团结协作,互相配合。
科学、技术、社会与环境目标:通过纸蛙跳远比赛的活动,知道比较和测量是我们生活中常用的一种基本方法。
三、教学重难点:重点通过纸蛙跳远比赛知道纸蛙跳远的距离可以用起点和终点来标识。
难点通过纸蛙跳远比赛的活动,知道比较和测量是我们生活中常用的一种基本方法。
四、教学准备教师:PPT、纸青蛙、起点线一条学生:每人一只纸蛙、每组一条纸带、一条起点线、铅笔、直尺五、教学过程(一)故事导入森林王国要举办运动会了,这个消息传到青蛙王国,我们都知道,小青蛙们都喜欢蹦蹦跳跳,它们都报名参加了跳远比赛,可是名额只有一个,到底该让谁去参加比赛呢,青蛙国王特别为难,它听说咱们班的同学和聪明,就把这个难题交给了咱们班,同学们愿意帮助它吗?(设计意图:从富有童趣的故事导入,引出起点和终点。
一、自然辨证法由以下四部分形成:1、辩证唯物主义自然观2、科学技术观3、科学技术方法论4、科学技术与社会为基本内容的理论体系。
二、自然辨证法的性质:它不属于自然科学,它是以各门具体自然科学的成果为研究对象。
具有哲学学科的性质,它的特性是交叉的综合学科,它研究社会本源。
自然辨证法无阶级性。
三、自然观:是人们对自然界的产生和发展规律的根本看法或总观点,它既是世界观,又是认识和改造自然的方法论。
四、自然观经历的四个基本发展阶段:1、古代朴素的自然观 2、中世纪宗教神学及文艺复兴时期的自然观 3 近代形而上学的自然观4、辨证唯物主义的自然观五:古代朴素自然观的特点及局限性 1:特点:直观性,思辨性,猜测性 2:局限性:不彻底性六:第一个向神学提出挑战的是:哥白尼七:近代自然科学产生的标志;哥白尼的日心说。
八:F.培根提出了阻碍科学发展的四种假象即:种族假象;洞穴假象,市场假象,剧场假象九:牛顿创立的经典力学科学体系,实现了近代自然科学的第一次大综合。
十:打破形而上学自然观第一个缺口的是:康德——拉普拉斯星云假说。
这一学说从物质自身具有吸引和排斥的对立统一的实际来分析太阳系的形成和发展,使“地球和整个太阳系表现为某种在时间的进程中逐渐生成的东西”这就从根本上否定了牛顿所谓来自外部神的第一次推力,进而从宇宙生成的内部方面去寻找真正的物质原因,把联系和发展的思想引入天文学。
十一:能量守恒与转化定律,细胞学说,达尔文生物进化论,被恩格斯称为三大发现(了解)第二章一、系统自然观,就是自然界物质系统的存在和演化的辩证性质在系统思维方式下的观念形态。
(了解)。
二、紫外灾难和迈克尔逊一莫雷实验这两朵乌云,化做了相对论和量子力学。
三、自然系统的类型:’1、根据系统与系统之间或系统与外界环境之间是否交换物质、能量和信息可以将其分为:孤立系统、封闭系统和开发系统2、根据入类对自然系统中要翻结构与功能的认识程度可分为:黑系统、灰系统和白系统3、根据系统所处的状态可分菇:处于平衡态的系统、处于近平衡态的系统和远离平衡态的系统。
前概念是小学科学学习的起点小学科学学习是学生接触自然科学知识的起点,也是培养学生科学思维和养成科学习习惯的关键时期。
小学生对科学的认识和学习,不仅仅是学习知识,更是在学习中培养科学素养和方法论。
本文将从小学科学学习的起点入手,探讨小学科学学习应该注重培养的关键概念。
小学科学学习的起点就是培养学生对自然科学的兴趣和好奇心。
小学生对自然科学的认识是在家庭和学校中逐渐积累和形成的。
家长和老师可以通过引导学生参与一些简单的科学实验,观察自然现象,感受科学的魅力;也可以通过科普读物,科学故事等方式,培养学生对自然科学的兴趣,激发学生对科学知识的探索欲望。
在此期间,学生应该接触一些与科学知识和科学方法相关的基本概念,初步了解什么是科学,科学是怎样产生的,以及科学是怎样对世界进行认识的。
小学科学学习的起点在于培养学生的观察力和实验能力。
观察是科学实验的出发点,只有通过观察,学生才能发现问题、提出问题,才能形成对自然现象的直观认识。
开展适合小学生年龄特点和认知水平的科学实验是非常必要的。
学生可以通过简单的实验,如观察饮水机原理,测量水的沸点,观察水的升华等,增强学生实际操作和观察的能力,引导学生去发现、去探究自然现象,激发学生对科学知识的好奇心。
在这一过程中,学生需要初步了解一些与科学实验相关的基本概念,如变量控制、实验设计、观察认识等概念。
小学科学学习的起点还在于培养学生的科学思维。
科学思维是在解决问题时,运用科学方法和科学知识进行思考,分析,推理和判断的过程。
在小学阶段,学生可以通过生活中的常见问题,培养自己的科学思维。
为什么牛奶可以结块,为什么汽车在上坡时要换低挡,为什么月亮有阴晴圆缺等问题。
通过这些问题,学生可以初步认识到问题的复杂性,启动自己的思考,提出解决问题的方法,从而培养自己的科学思维。
学生还可以通过与同学的讨论和交流,学习借鉴别人的思维方式,锻炼自己的思维和表达能力。
小学科学学习的起点还在于培养学生对科学知识的理解和应用能力。
第一章科学入门第一节科学并不神秘1、科学要研究各种自然现象,寻找它们产生、发展的原因和规律。
学习科学可以帮助我们理解、解释和预测各种事物、现象及其变化。
2、科学研究是从疑问开始的。
一个小小的疑问都有可能引发科学的发现。
只要留心观察,从发现周围的问题招手,我们都可以进入科学的世界,科学就在我们身边。
如牛顿好奇于苹果落地而发现了万有引力;瓦特好奇于水沸腾后顶起壶盖而改进了蒸汽机。
3、科学带给我们什么?①科学的发展改变人们对自然界各种事物的认识,人类的技术水平和生产能力逐渐提高。
工业化时代——电器时代——信息时代——②科学技术改变了我们的生活。
③科学技术改变了我们的生活,促进了社会的进步,但是如果使用不当,也会给自然环境和人类社会带来负面影响。
4、我们要学会科学的思考方法,正确运用科学知识和科学方法,为人类创造更加美好的明天。
第二节走进科学实验室1、科学实验室包括实验准备室(仪器室)和实验操作室(实验室)2、常见的仪器的用途和操作方法:附:常用仪器?一、试管? ? ?主要用途?:①、盛放少量固体或液体;②、收集少量气体或验纯;③、在常温或加热时,用作少量物质的反应容器;④用作少量气体的发生容器。
? ?使用方法?:①、可直接在酒精灯上加热,先均匀加热,再集中在药品部位加热;②给液体加热时液体体积不得超过试管容积的1/3;③使用时试管应干燥,加热液体时试管口不要朝着别人或自己,试管倾斜与桌面成45°角;④加热固体时,试管口略向下倾斜;⑤使用试管夹夹持,夹在试管中上部(约离试管口1/3处),加热后不能骤冷,也不能立即放回塑料试管架上。
? ?原因:? ①防止试管因受热不均而破裂;②防止液体溢出;③防止液体喷出伤人,倾斜可增大受热面积,使受热均匀;④避免管口冷凝水倒流使试管炸裂;⑤避免烫伤手,防止试管炸裂,塑料试管架熔化变形。
? ? ? ?二、试管夹? ? ? ?主要用途?:夹持试管。
? ? ? ?使用方法?:①试管夹应从试管底部往上套,然后夹在试管中上部(约离试管口1/3处);②手握长柄,不要把拇指按在短柄上?原因:?①防止杂质带入试管,加热时烧焦试管夹。
专题2 科学的本质与科学价值第二节科学研究的起点—科学问题的提出科学认识同其他认识一样,是在实践的基础上产生、形成与发展起来的,科学作为人类对自然界的一种特殊的认识活动和认识结果,主要由以下几个方面组成:科学问题、科学事实、科学定律、科学假说和科学理论。
从科学认识的过程来看,科学问题是科学认识的起点,在科学研究中具有重要的作用。
一、科学问题是科学研究的起点1.科学研究从科学问题的提出开始科学认识是一种主体对客体的反映过程,从物质和意识的关系上,科学认识最终来源于客观的物质世界。
最初的自然科学就是整理材料的经验自然科学。
从具体的科学认识过程来讲,科学认识又特指是探索自然界客观规律活动,自然界自身包含着既相互排斥又相互依存,既对立又统一的关系,即矛盾。
从哲学认识论上说,问题就是事物的矛盾。
矛盾存在于一切客观事物中,并且贯穿于事物发展过程的始终。
任何事物都是作为矛盾统一体而存在的,矛盾是事物发展的源泉和动力。
所以,科学要揭示一个普遍联系的统一的自然图景,寻求普遍有效性,寻求“关于自然界的一个逻辑上前后一致的摹写”,就必然揭示矛盾运动。
科学认识就是在不断的将客观事物的对立转化为统一,又由统一发展出新的对立的否定之否定的过程。
对矛盾的揭示是由科学问题开始的。
由于科学知识包括经验知识和理性知识两个不可分割的部分,而科学认识就是在这二者之间的矛盾运动中发展的,所以科学问题实质上是经验和理性之间的矛盾,它主要包括经验事实之间、经验与理论之间、理论自身、理论与理论之间等方面的矛盾。
问题在科学认识的形成与发展过程中起着支配作用。
确定了问题就确定了求解目标,预设了求解范围和方法。
问题是科学认识形成过程的核心。
所谓智能实际上就是在一定的知识背景下针对提出的问题而有效地获取信息、处理信息和利用信息来解决问题的一种能力。
正是根据这一具有普遍意义的思维活动,人工智能专家西蒙等人编制了一个名为通用问题求解(CeneralProblemSolving)的程序。
浙教版科学九年级上册第三章《能量的转化与守恒》每课教学反思第1节能量及其形式学生混乱的、片面的、错误的潜概念是教学的起点,在此也是教学的资源;让学生自发创设问题情境显然比教师创设的情境要好。
操作要点:教师把学生知道的那些能量形式有针对、有秩序地写在黑板上待用(具体看板书设计秩序,这是后面作为学习资源的关键所在),若学生不知道,让学生说说有哪些形式的能量,若还不知道,可以老师列举一个,自然引发学生。
注意不要期望学生讲全,片面是可以的,学生能讲几个就写几个;注意当学生说出动能或机械能时,让其举个例子,再问其他同学有没有不同意见,定下学生对动能与机械能有分歧。
学生已经理顺了一些存在运动或变化形式与一些能量形式基本能看出它们的关联关系,并通过连线使这种关联清晰起来。
这就是教学要符合人认知中的从混乱到有序。
在此探究的过程与“门捷列夫依据他所处年代已知的63种元素,找到元素周期律,制定了有残缺的第一张元素周期表”是完全相同的。
接下来的发现也与完善补充元素周期表的科学史完全相同一一补充、修正、解决分歧,完善运动或形式与能量形式。
操作要点:要让学生自己连接,能连则连,对暂时无法连接的,还不清楚的暂时不要连接,以尊重学生的认知,尊重科学的严谨性;要善于发动学生评价质疑连线错误处、混乱处;不要追求完美的最终答案,要留有天窗,以备后面在这个“残缺的元素周期表”指引下去让学生通过教师提供的学习素材支持下发现而修补。
第2节机械能在问题质疑这个环节,学生能较好地回答教师所提的几个,并且有一名学生能提出疑问:为什么在探究动能实验中,改变的是高度,却说动能与速度大小有关?”这点充分说明了学生在探究实验时是经过认真思考的。
后来我通过讲解和案例分析也很好地帮学生解答了疑惑。
在这堂课的教学中,也存在两个问题,今后需要注意和加强,第一,关于能的概念,是这堂课的难点,初中生由于认知水平有限,无法深入讲解能的本质,所以在这个问题的处理上,我刻意淡化,直接给了结论,后来教研员提醒,虽然学生的认知能力不够,但是如果这个概念能够再深入讲解一下,他们也会理解,并在今后处理能的练习题时,会大大地降低错误率,并且为他们今后接受内能的概念也会是良好的铺垫,过于简单地处理能的概念,会为今后的教学留下一定的隐患,这个问题,下次我一定会注意到,不会再回避。