初三化学下学期化学探究方法初探公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件

1、 科学探究方法介绍 化学课外活动课 10月第1页前 言同学们在学习和生活中经常会碰到一些很有趣现象和问题，不知道它们起因，也不知道它们发生规律和结果。同学们能够对它们置之不理，也能够主动去问询老师、家长以取得现成答案。但同学们更应做是自己设法去认识它们，经过查资料、做试验、搞调查等方式去找出问题答案。后一个对问题处理方式就是探究式学习方式。 2第2页 前 言实际上，我们现在学习全部化学知识都是科学家们经过探究得来。即使同学们在学习中探究问题往往是前人已研究过，甚至有现成结论，但这一过程与当初科学家面对未知现象所进行探究在本质上没有什么区分。同学们学会了对未知问题进行探究方法，养成了探究习惯，就

2、自然形成了适应未来社会发展素质。 3第3页科学家科学探究 4第4页第5页 进行观察 一位地质学家绘制华盛顿州海岸矿产图时，诧异地发觉了一片死亡树林。相当大一部分仍直在地上，但显著已死了好多年了。在俄勒冈州和华盛顿州其它几处海岸边，他也找到了类似直立着死树林。他感到奇怪：“是什么造成了大面积树林死亡呢?” 6第6页表现出好奇，从已经有知识背景中提炼出问题 他仔细地考虑自己所知道相关地震、地壳板块边界及海岸线塌陷等方面知识，以寻求可能解释。他提出了一串问题，“这些树是同时死亡吗?”，“这与附近火山活动或生物学上某种枯萎病相关吗?”，“既然是发生在沿海地带，是否与那咸咸海水相关呢?” 7第7页使用技

3、术和数学方法搜集证据 为了处理第一个问题，地质学家使用了C-14放射性探测法测量这些树最外层年轮形成时间，发觉它们都死于3前。至于树木死亡原因，在绘图过程中找不到这些地域广为存在火山沉积物证据，更为主要是这些树木没有被烧焦，仍直立着。经仔细检验也没有发觉曾发生过虫害迹象。 8第8页利用以前研究 地质学家开始考虑，可能是海水毁灭了这些树木。他回想起，1964年发生了较大潜没带地震，因为大部分处于太平洋下一个地壳板块滑到了北美地壳板块下面，而阿拉斯加州正位于北美地壳板块，结果其海岸大部分下沉到了海平面以下。地震造成海岸下沉，使阿拉斯加州数平方公里海岸森林浸没在海水中，死掉了。地质学家知道，在这两个

4、州海岸地带也存在类似潜没带，正是它促使喀斯喀特火山形成。他想知道，是否3前发生了一次地震，使得这两个州大部分海岸下陷，从而造成这些地方树木被海水淹死呢? 9第9页提出可能解释 为了验证这种解释，他又搜集了更多数据。他仔细检验了这片地域沉积物。在从死亡之树林流向内陆河流河床里，他找到了保留完好沉积物区域，在这里泥土下面发觉了一层沙子它完全不像沙层上面和下面那些土壤，那些土壤黑黑，富含粘土。他纳闷， 这些沙子来自哪里呢? 地质学家知道，潜没带地震常会产生地震海啸，他想，这层沙可能是海啸期间冲刷过来海岸边沙子。果真如此话，这会是一次较大海岸地震有力证据。沙层中发觉化石表明：这些沙来自于海洋，而不是从

5、内陆冲刷出来沙子。这有力地支持了地震海啸假说。 10 第10页在证据基础上发表自己解释 在同行会读到几个科学期刊上，地质学家发表了几篇文章，提出假说：他在海岸边发觉了死亡树林和沙层，这有力证实了这儿曾发生过几次较大地震，时间大约在3前，刚好在欧洲殖民者抵达该地域之前。 11第11页考虑新解释 几年后，远在日本，一位地震学家刚好在研究历史上潮汐强度统计。以证实一些遥远地方曾发生过地震海啸。他证实，171月17日，在太平洋边缘某处，发生过一次较大地震，但这次地震震源还处于争议之中，历史统计排除了在太平洋周围众所周知震源带发生很大地震可能性。得知地质学家在太平洋西北部死亡森林发觉，那位日当地震学家提

6、出：这次海啸起因于一次大潜没带地震，这个潜没带位于现在俄勒冈州和华盛顿州下面。 12第12页添加解释 地质学家现在有了更多证据支持自己解释，即那层沙子是一次伴随地震而来海啸结果。深入检验海岸沉积物，他又发觉了一些更多、更古老死亡树林和沙层。他现在认为:像他最初证实那次地震一样，在过去千余年间，产生巨大海啸地震屡次发生，一直在重复撞击太平洋西北海岸，就象这些大地震也在撞击位于日本、菲律宾等海岸大部地域下面其它潜没带一样。地震引发海岸下沉，树木浸泡在海水中，于是死亡了。 13 第13页解释作为政策咨询 科学研究有时能影响到公共政策，这位地质学家发觉也影响到了公共政策。公共官员详细研究了他调查结论，

7、对地震有了更深了解，在此基础上重新修订了这两个州建筑法，把对新建筑物抗震力设计要求提升了50%。 14第14页 这个故事所带来启示（1）这个故事展现了科学探究几个主要特征，即科学家注意到一个现象后，产生好奇心，然后寻求答案。无庸置疑，其它许多人也看到了这些死亡树林，不过，他们或是对树木死亡原因不感兴趣，或是无力寻求答案。地质学家利用地质学知识和关于树木及其生活习性知识，将死亡树木与其它环境特点，僻如位于海岸，相互联络起来。使这些问题引导他去调查研究。 15第15页 这个故事所带来启示（2）在研究中，他用C-14测量法测定树木死亡年代，并搜集了他所能找到相关这一地域地质方面各种资料，在这些初步证

8、据基础上，他提出了对树木死因解释，而且他搜集了更多证据来验证这一解释。然后，他发表文章，讨论他搜集来证据与他提出解释之间关系。 以后，远在地球另一端一位科学家看到了这些文章，因为科学家们使用描述方法和测量方法是通用，所以它能够将这位美国科学家发觉与自己进行对比。日本科学家取得独立证据17发生了海啸更深入支持了这一假设，即那次发生潜没带地震造成了沿太平洋西北海岸众多树木死亡。 16 第16页科学课堂中探究 17第17页表现好奇，从自己已经有知识出发提出问题（1） 格瑞哈姆女士在某年级任教。秋天，学生们休假一天后返回学校，她班上有几个学生很兴奋，他们将老师拉到窗前，指着外面说:“操场上那几棵树怎么

9、啦?我们发觉它们有些改变。”老师不明白学生意思，于是说到：“告诉我你们意思是什么。” 18第18页表现好奇，从自己已经有知识出发提出问题（2）学生们问到:“为何这三棵树会有这么大不一样呢?它们过去看上去不都是一样吗?”格瑞哈姆女士也无法回答他们。 学生们指着并排长着三棵树，一棵叶子掉光了；中间那棵树叶子颜色参差不齐，但主要是黄色；第三棵树叶茂密苍翠。 19第19页提出初步解释或假说 与光照相关;一定是太多水缘故;这三棵树看起来不一样，可过去它们看上去是一样;秋季到了，有些树叶子会比其它树掉得早一些;地下有有毒物质;三棵树年纪不一样;有害虫吃树叶;一棵树比另两棵要老一些。 20第20页设计和实施

10、简单调查研究 她请每一位同学挑出一个她或他自认为是正确解释，并据此将学生分成小组，比如“水”组，“季节”组，“害虫”组等等。她还要求每一个小组制订计划并开展一次简单调查活动，以搞清能否找到一些证据往返答他们问题。当学生们制订调查计划时，老师走到他们当中去，仔细听他们计划，然后，她要求每个小组向全班同学解释他们想法，这促使学生们深入提炼观点。使用这种实时、公开现场评定，老师能够帮助学生们思索自己处理问题过程，促使他们考虑是否可能有更加好方法。 21第21页经过观察搜集证据 比如，“相异年纪”小组很快就找到了问题答案，他们与参加操场上部分树木种植家长教师协会组员取得了联络，而且得到了购置树苗原始单

11、据，然后，他们到苗圃去核实，结果发觉这三棵树品种相同，购置时树龄相差无几。对这么完成调查较早组，老师就请他们加入到还未结束小组中去。“水”小组决定：尽可能每隔一小时就查看一下地面，他们轮番值日并连续统计下各人观察。有些同学住得离学校较近，课后及周末就由他们继续观察。即使没有做到每个小时都观察统计了一次，但他们统计数据足够向全班同学汇报：“没有叶子那棵树几乎一直淹在水里；中间那棵有时淹在水里；那株长满绿叶树周围地面潮湿，但从来没有淹在水里。” 22第22页考虑其它解释 老师给了“水”组一本小册子，名为栽培健康植物，是从当地苗圃那找来。“水”组读了这本小册子后，明白了当植物根部被水包围时，根部无法

12、从周围空间里吸收空气，等于是被水淹着。基于从观察和小册中获取到信息，同学们推断：无叶树被淹，中间那棵部分被淹，而第三棵则没有被淹。“水”组继续工作，调查水起源。他们发觉：学校管理员一周有三次打开草坪洒水系统，开放时间太长了，过量水流过草坪，汇聚在树基旁，因为地面有点坡度，大部分水流到了植树带一端来。他们同其它小组一起，向全班同学汇报了调查结果。 23第23页交流解释 对学生们来说，感到最合理，既符合全部观察又符合从其它处获知信息，是水太多这种解释。全班同学很满意，在经过三周工作后他们找到了一个合理解释。在老师提议下，同学们给管理员写了一封信，通知他们发觉。管理员来到他们班上表示感激，并表示他将

13、改变浇水程序。他确实这么做了。最终，老师问学生，怎样才能证实他们解释是正确呢?学生们讨论后认为，这只有等到明年看这些树是否活过来。 24第24页检验解释 明年同月，同学们看到这三棵树上都挂满了绿叶，该班上学生们现在愈加坚信他们得出结论有效地解释了他们观察。 25第25页附信亲爱汤姆逊先生: 我们班同学注意到，教室窗外三棵树各不相同，一棵落光了树叶，一棵树叶子颜色参差不齐，还有一棵却长满绿叶。 家长教师协会组员告诉我们这三棵树来自苗圃，我们同苗圃取得了联络，他们告诉我们这些树属同一品种，而且树龄相同，所以这不是它们产生差异原因。 我们发觉，那棵光秃秃树总是浸在水中，树叶颜色参差不齐树有时浸在水里

14、，而挂满绿叶树从来没有浸在水里过。 26第26页附信我班同学看到书上说:植物不能淹在太多水中，不然，它会死掉。我们想这可能是这三棵树产生差异原因。 我们注意到您经常打开洒水系统，水流出来汇聚到了那棵秃树和那棵叶子颜色参差不齐树那儿。我们认为您少洒点水可能会更加好些。 五年级 格瑞哈姆女士班上全体同学 27第27页教育中探究与科学中探究相同之处1假如将格瑞哈姆女士学生和那位地质学家作个比较，我们会感到地质学家开始调查起因于一次观察，他看到了自然界中一个不寻常有趣现象，从中产生了疑问;同学们也是这么。 28第28页教育中探究与科学中探究相同之处2然后，科学家利用自己关于板块结构理论知识愈加仔细地调

15、查了周围环境提出新、愈加集中问题并对自已所观察到现象作出了解释；同学们在开展深入调查前利用所学知识形成了几个解释，并提出一些新问题。 29 第29页教育中探究与科学中探究相同之处3地质学家在知道其它同行研究情况之后，利用他们结果支持自己解释有效性；格瑞哈姆女士班上，那些所取得证据不能支持他们解释小组所做工作，实际上也帮助了同学们确认“水过量”这种解释合理性。 30第30页教育中探究与科学中探究相同之处4科学家发表了他调查结果；同学们也“发表”了他们探究结果向全班同学汇报并给校管理员写了一封信。尽管不是全部科研结果都会影响公共政策，但这位科学家发觉却造成了华盛顿州和俄勒冈州修改建筑法；同学们调查

16、也造成了学校修正草坪洒水系统程序。 31第31页探究活动普通包含哪几个过程1.发觉并找出问题。同学们在学习和生活中，经过观察，提出有探究价值问题，或对老师、学习材料等提供问题进行研究。2.猜测与假设。依据已经有知识和经验，针对问题可能原因进行猜测，提出假设。3.搜集证据。同学们围绕自己猜测和假设，设计试验，查阅资料，安排调查等活动，以取得尽可能多证据，支持或否定自己假设。 32第32页探究活动普通包含哪几个过程 （续）4.解释和评价。同学们从搜集到证据出发，对问题做出解释。并与已知科学知识相联络，对自己或他人解释进行反思和评论。5.交流与表示。同学们用书面或口头形式，有理有据地将自己探究结果告

17、诉他人。 33第33页怎样来对待探究活动在实际探究活动中，上述几步不一定都包含，可能某步要重复进行。探究最终可能没有得到确定结果，或得到结论是不完善，但只要同学们努力进行了探究活动，掌握了进行探究基本方法，学习目标就到达了。在探究中，往往要进行试验、查阅资料、调查统计等活动，所以同学们要熟练使用常见化学仪器，掌握一些基本试验操作方法。初步学会一些惯用科学方法，如观察法、对比法、列表法、图像法等。 34第34页探究试验1： 哪一支蜡烛先熄灭？ 第35页 探究试验2：烧杯中溶液为何会变红？第36页下一次活动课主题（10月14日）碘元素对人体健康影响 37第37页 联络生物教学中“甲状腺肌能”等内容

18、，查阅资料，了解当地域是高碘区还是低碘区，了解“碘缺乏病”发病率，以及防治情况；如是高碘区，了解当地碘摄入量是否已超出国家标准，怎样防止“高碘甲状腺肿”发生。你知道当地加碘盐情况吗？你知道怎样检验当地市场所售食盐是否是加碘盐？请你试着做一做。你能对缺碘盐地域提出一些提议吗？你能为他们做些什么？ 第38页1. 碘主要性2.碘缺乏症及其预防3.当地碘摄入量是否已超出国家标准，怎样防止“高碘甲状腺肿”发生？4.当地加碘盐情况怎样？怎样检验当地市场所售食盐是否是加碘盐？5. 对缺碘盐地域提出一些提议。你能为他们做些什么？ 第39页 ; ; orz25msr ; 伢子在后面掩上院门，快步走到车前从耿正手

19、里接过缰绳和马鞭。耿正紧走两步，上前给娘娘和小青深深施礼，哽咽着说：“娘娘，姐姐，你们可好！”耿直和耿英眼看着乔氏和小青脸陡然变色了！乔氏颤声问道：“正伢子，你爹呢？”小青结结巴巴地问：“耿，耿正，伯，伯伯呢？这，这，这车怎么”耿正兄妹三人再也忍不住了，痛失父亲悲与伤在亲人普通娘娘和姐姐面前不再需要遮掩什么了。七年半了，他们眼泪再一次如同决堤洪水一瞬间，乔氏和小青全都明白了娘儿俩一起颤动着挪动沉重双腿，结结巴巴地说：“打，打开篷，篷布，让我们看，看看”兄妹三人赶快扶娘娘和小青站住。耿英哭着说：“不，不，这不是，爹去了已经七年半了，就在刚离开那年夏天”乔氏伸着颤动双手说：“那，这，这车怎么”耿正哽咽着说：“只是为了路途安全，用一口寿棺装了细软”耿直也哭着说：“我们三人也装扮成了护送早已经逝世，而且连尸骨也找不到爹爹回老家去”除