1、 3.20 探究技能:假设 一、教学目标一、教学目标 1.科学知识 (1)知道什么是科学的假设。 (2)了解“日心说”的提出过程。 2.科学探究 (1)通过学习能归纳出假设的思维基本过程。 (2)能尝试提出一个科学的假设。 3.科学态度 体会科学发展的历程坎坷,领悟科学的进步需要勇气打破旧的束缚。 二、教学指引二、教学指引 1.活动安排思路 活动安排 活动题目 活动内容与需要解决的问题 能力要求 环节 1 方法学习 通过学习“日心说”假设的提出过程, 知道假设是什么,是怎样提出的 归纳 环节 2 技能训练 通过实例,尝试提出一个科学的假设 假设 2.活动指引 任务驱动页 生活情境:波波和妍妍在
2、看伽利略故事,对当时人们不相信 地球在自转感到奇怪。 产生问题:为什么当时人们不相信地球在自转呢? 任务驱动:人们不相信的理由是什么?地球自转的说法在当时是 科学理论吗? 环节 1 方法学习 我们都知道“日心说”的主要观点是科学的假设,假设对科学的 发展发挥了巨大的推动作用,例如:原子结构的发现过程中也有很多 观点是科学的假设,科学家提出过原子的“葡萄干蛋糕模型”假设、 “太阳系模型”假设等。这些假设在解放人们的思想上发挥过巨大的 作用。但到底什么才是科学的假设呢?随随便便提出一个观点算不算 呢?假设和猜测有什么区别呢?21 世纪教育网版权所有 其实作为假设特别是科学的假设,除了要提出观点以外
3、,更重要 的是还要根据假设的观点做出一系列可以验证的推测。 用通俗的话举 个例子;现在汽车坏了,我假设是电瓶没有电了。可以采取的验证推 测是:换个新电池就会好。当然这个推测是可以验证的,只要换新电 池就可以。如果换了电池汽车没有问题了,那么原先的假设正确,否 则错误。www.21-cn- 科学的假设也类似,如果我们只是提出观点,那么属于猜测。如 果提出观点,又有一系列可以验证的推测,那么才算假设。但科学假 设提出过程, 也不是天马行空。 它是要有基础的, 要符合科学的逻辑。 教科书中通过哥白尼“日心说”的提出过程,不仅介绍了科学假设思 维过程,也向学生传播了科学发展的一段重要历程,让学生体会到
4、科 学进步不易。【来源:21世纪教育网】 教科书中把假设提出分为四个步骤,下面逐一介绍: *待释现象 就是待解释的现象。我们经常遇到很多不明原因的现象,需要我 们给出合理的解释。例如:养的花死了、电器出故障了、天气突然变 化了等。21世纪*教育网 同样昼夜交替、 天体的运行, 对于古人来讲是一个关乎整个宇宙、 神和上帝等非常重要的层面上需要解释的现象。而这些现象中,行星 的运行规律非常复杂,给古人带来巨大的困惑。教科书中用简单的方 法介绍了行星和日月的基本运行规律及更加复杂的行星逆行问题。 其 实古人发现的现象比教科书介绍的要复杂得多。 这些都需要古人发挥 想象力去解释。当然这些解释中很多是神
5、话传说,那些都是不能做出 可验证的推论。所以不能变成科学的假设。www-2-1-cnjy-com *借鉴经验 借鉴经验其实就是假设的依据所在, 可以说假设不是没有依据的 胡乱猜想。 在哥白尼之前,对天体运行规律做出最佳解释的当属托勒密的 “地心说”。那么哥白尼为什么还要提出自己的假设呢?主要的原因 是哥白尼认为托勒密的“地心说”解释太过复杂,同时也有一些不合 理的地方。但哥白尼也不会天马行空胡乱去编造一个新的假设。他借 鉴了古代学者的一些观点,其中最重要的借鉴恰恰是“地心说”的观 点,包括“均轮”“本轮”的概念。前面我们介绍的原子的“葡萄干 蛋糕模型”“太阳系模型”假说,看名称就知道都是借鉴了
6、其他的物 品来做出的假设。 *提出观点 提出假设就是大胆突破,提出有创新的观点。 哥白尼认为如果把太阳放在宇宙的中心, 这样模型就会很简单完 美。 但随之而来的问题是昼夜交替不能再用太阳围绕地球运转来解释 了,于是他提出了地球自转的观点。并在此基础上进一步提出了地轴 倾斜着自转的观点,以此解释天象及四季变化。21 教育网 这样的观点在当时是非常大胆的,因为那时没有望远镜,牛顿还 没有诞生。没有人能解释地球自转为什么我们不被甩出去,包括哥白 尼也不能。21cnjycom *假设形成 检测就是根据假设的观点提出一系列可以检验的推论。 如果哥白尼仅仅提出了上面的几条观点, 那么他一定不会如此著 名。
7、他花了几十年时间观测,并撰写天体运动论,就是利用自己 的观点建立了一个完整的可验证的体系。而且根据这个体系,人们能 够更加简单地解释行星的运行,比较准确地计算出行星的位置,还能 更加合理地排列出行星的顺序,解释月球的轨道和四季的成因等等。 当然根据哥白尼的假设还可以做出一些当时无法验证的推论, 比 如说: 恒星的周年视差、 由地球自转产生的某些应该会出现的现象等。 这些当时无法检验的推论成为人们反对 “日心说” 的主要理由。 当然, 随着科学的进步,这些推论逐一被验证,哥白尼的假设经过不断完善 后,后来成为科学理论,并在此基础上不断改进,发展出更多更新的 科学理论。2-1-c-n-j-y 环节 2 技能训练 在学习了哥白尼“日心说”假设提出过程后,教科书要求学生尝 试就某个待解释的现象提出自己的假设。 教科书上给出的例子是极昼 极夜现象。21cnjy