一、观察概述
(1)何为观察?观察是科学探究的基本方法之一,它要求我们以审慎的态度,细致地审视自然现象。
(2)科学观察的主要方式有哪些?科学观察可以直接用进行,也可以借助放大镜、显微镜、望远镜等仪器来辅助。利用照相机、摄像机、录音机等工具记录下观察的瞬间,有时还需要精确的测量。
(3)科学观察的要求是什么?
科学观察并非随意浏览,它要求有明确的目的性,观察要全面且实事求是,及时记录下每一个细节。对于需要较长时间观察的,要有耐心和计划。观察时需积极思考,多问几个“为什么”。在此基础上,我们还应与他人交流看法,进行深入讨论。
二、调查详解
(1)何为调查?调查是科学研究中常用的方法之一,如我国每五年进行的森林资源清查。
调查前应明确调查目的和调查对象,并制定出合理的调查方案。在调查过程中,面对庞大的调查范围,我们无法逐一调查每一个对象,因此需要选取一部分作为样本进行调查,并如实记录下每一个细节。
调查结果需要进行整理和分析,有时还需要用数学方法进行统计,以得出科学的结论。
三、探究实验解析
(1)何为探究实验?
探究实验是实验者在未知实验结果的前提下,通过自己的实验、探索、分析、研究得出结论的认知活动。
(2)探究实验的步骤包括:
【1】发现问题:从日常现象中寻找值得探究的问题。
【2】提出问题:针对问题提出假设或疑问。
【3】作出假设:基于已有知识和经验,对问题提出合理的假设。
【4】制定计划:设计实验方案,明确实验步骤和观察指标。
【5】实施计划:按照计划进行实验操作,并仔细观察记录。
【6】得出结论:根据实验结果分析得出结论。
【7】表达交流:将实验结果和结论与他人交流讨论,进一步完善认知。
四、对照实验详述
(1)确定变量:在实验中,我们只能确定一个变量,而其他条件应保持与对照组完全一致。变量可以是生物因素,也可以是非生物因素。
(2)设计对照实验:通过设置实验组和对照组,对比两者之间的差异来探究变量的影响。其中实验组是施加了变量或接受变量处理的组,而对照组则是未施加变量或未接受变量处理的组。在设计中应遵循单一变量、对照、重复的原则。
对照实验的几种类型包括:空白对照、自身对照、条件对照和相互对照等。其中空白对照是通过不进行任何实验处理来突出实际变化和结果;自身对照是将实验前后的变化进行对比;条件对照是设置一个或多个条件对照组与实验组进行对比;相互对照则是多个实验组之间相互对比得出结论。此外还有标准对照等方法也常被用于生物学研究中以确定某一指标是否正常。
五、演示实验教学