科学教案集合[10篇]
作为一位杰出的老师,就难以避免地要准备教案,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。我们该怎么去写教案呢?下面是小编帮大家整理的科学教案10篇,仅供参考,欢迎大家阅读。
科学教案 篇1
【教学目标】
科学概念:
音量是由物体振动的幅度决定的,振动幅度越大,声音就越强;振动幅度越小,声音就越弱。音高是由物体振动的频率决定的,振动的频率越快,声音就越高;振动的频率越慢,声音就钺低。
过程与方法:
能使物体发出强弱和高低不同的声音,对听到声音的不同进行描述,对物体在发出不同声音时的振动状态进行描述,把物体的振动状态和发出的不同声音联系起来。
情感、态度、价值观:
形成善于观察,并把事物的特点和性质相联系的习惯。
【教学重点】认识到音量是由物体振动的幅度决定的,音高是由物体振动的频率决定的。
【教学难点】如何引导学生从实验中分析得出音量是由物体振动的幅度决定的,音高是由物体振动的频率决定的。
【教学准备】
分组材料:钢尺、4个同样的被子内装有不同量的水、实验记录纸、1根橡皮筋、3个长短不同的`铁钉等
【教学过程】
一、引入
在第一节课中我们曾听到过大小不同的音叉发出的不同的声音,本节课我们要继续来研究声音的变化。
二、观察比较声音强弱的变化
1、使钢尺发出声音:出示钢尺:你能想办法使钢尺发出声音吗?----注意:拨动钢尺时,避免尺子与桌子发声。
2、研究钢尺幅度大小与音量之间的关系
要求:轻轻拨动钢尺,观察描述钢尺发出的声音;用力拨动钢尺,观察描述钢尺发出的声音。重复3次,并记录下表。
反馈交流:交流本小组的预测和实验结果,并对结果作简单的分析。
3、分组实验
1)如何使橡皮筋发出声音呢?出示一块木板上钉两个钉子,两个钉子之间绑一根橡皮筋的装置。
2)把橡皮筋拉紧点,拨弹;稍稍放松些,拨弹。比较:橡皮筋发出的声音有什么变化?如何描述橡皮筋发出的声音的变化呢?
交流反馈:皮筋松,振动慢,发出的声音低。皮筋紧,振动快,发出的声音高。振动快慢用音高表示,音高的单位是赫兹(Hz)。
三、拓展
你还知道哪些变化,也可以使物体发出的声音发生变化吗?
科学教案 篇2
教学目标:
科学概念:
蜗牛有一些与生命活动相关的生活习性:运动和休眠、呼吸、吃食、排泄。 过程与方法:
尝试用不同的方法解决遇到的不同问题。
情感、态度、价值观:
体会细致观察对获得信息的重要性。
教学重点:经历观察蜗牛吃食、休眠、排泄的过程,体会观察对获取信息的重要性。
教学难点:学生表现自我的欲望与倾听他人意见的冲突。
教学方法:观察与讲解结合
学法:学生自主学习与协作学习
【教学准备】2-3只饿了的蜗牛,菜叶、苹果片、饼干、等食物,记录表,多媒体课件。
【教学过程】
一、交流饲养蜗牛的经验和发现
1.复习上节课学习的内容。
2.交流饲养蜗牛过程中的发现。
3.关注:汇报情况的真实性,要求汇报的是自己观察到的而不是听别人说的或丛书上看到的。
教师讲授:蜗牛睡觉休眠了,它会用黏液膜封住壳口,不再活动。 问2:蜗牛睡觉了怎么让它醒过来? 学生回答:轻轻摩擦、轻敲、浇水?? 解决:将蜗牛放入水中,蜗牛由于呼吸受到阻碍,就会结束休眠开始活动,并努力爬出水面。
设计意图:获取更多的有关蜗牛的`信息,初步体会观察对获取信息的重要性。
二、观察蜗牛吃食
1.整理有关蜗牛排泄的信息,引出蜗牛吃什么和不吃什么。
2.学生设计蜗牛吃什么和不吃什么的实验。
3.学生用实验验证蜗牛吃什么和不吃什么。多媒体展示
4.教师注意就学生提出的新问题如蜗牛是益虫还是害虫?
5.学生设计实验的多样性和可行性;学生观察过程中新问题的提出。 设计意图:尝试用不同的方法解决遇到的问题。
三、观察蜗牛排泄和呼吸
1.指导观察蜗牛排泄和呼吸的方法。结合蜗牛的身体特征和多媒体课件
2.学生观察蜗牛排泄和呼吸。
3.关注:学生观察的方法的正确性和学生获取更多地(如排便)信息。 设计意图:体会细节观察对获取信息的重要性并提出新的问题,蜗牛能长时间放在水里吗?
四、继续观察蜗牛(多媒体展示,观看视频材料)
设计意图:在饲养中获取更多的有关蜗牛的信息。拓宽学生的知识视野。
五、小结本课,这节课你有什么收获?
科学教案 篇3
设计意图:
小班幼儿的年龄比较小,平均年龄都只有3周岁,每天不同的游戏是他们在幼儿园里最喜欢做得事情,在很多时候都会发现一些孩子特别喜欢吹泡泡,没事的时候总喜欢在嘴里玩着泡泡沫,抓住孩子这一特点,选择了一堂科学游戏活动,在这个活动中通过看一看、说一说、想一想、玩一玩,让幼儿用多种感官去感知彩虹的特征,并为后面的活动做了经验的铺垫。
通过这一活动来发展幼儿的观察能力,让孩子们初步了解泡泡水的制作方法,同时借助玩泡泡的游戏让孩子在科学活动中尝试观察泡泡的在阳光下的色彩变化,并能愿意分享自己的发现。
活动目标:
1.通过教师引导,认识彩虹的各种颜色。
2.简单了解泡泡水的调制方法与过程,激发幼儿玩泡泡的欲望。
3.观察泡泡泡在阳光下的色彩变化,体验玩泡泡的乐趣.
活动重点难点:
通过教师引导,认识彩虹的各种颜色,简单了解泡泡水的调制方法与过程,激发幼儿玩泡泡的欲望。
活动准备:
1.大班幼儿关于彩虹的绘画作品。
2.调制好的泡泡水一瓶、用于调制泡泡水的小罐子、配好比例的洗洁精。
活动过程:
(一)、欣赏彩虹的图片,引导幼儿对彩虹的讨论。
1.小朋友我们来看看画面上有什么?
2.彩虹有哪几种颜色?你喜欢彩虹吗?说说原因。
教师小结:小朋友们真厉害,这个呀是彩虹,它是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫这七种颜色组合而成的,老师也很喜欢呢,因为它的颜色特别漂亮。
(二)、出示大班幼儿的想象画,让幼儿展开合理的想象。
1.引导幼儿来说一说画面上的彩虹像什么?(教师鼓励小朋友大胆说出自己的想法,对于观察仔细的幼儿给予表扬。)
2.大班的哥哥姐姐也很喜欢彩虹呢,他们也画了关于彩虹的画,我们一起来看看在哥哥姐姐的眼里彩虹像什么!(弯弯的桥、美丽的彩带等)
(三)、通过游戏来发现泡泡身上的彩虹色。
师:小朋友们彩虹有着七彩的颜色,那我们的身边有没有彩虹呢?让我们来找一找。
1.第一次教师吹泡泡,幼儿自由的追逐泡泡。
提问:刚才你们有没有发现泡泡身上有什么吗?
(泡泡可神奇了,如果我们在太阳底下吹泡泡,泡泡的身体还会变出很多的漂亮的颜色呢!我们一起去看看好不好。)
2.第二次教师吹泡泡,引导幼儿园观察泡泡在太阳下的.样子。
3.教师带领幼儿回忆刚才看到的泡泡都有什么颜色,请幼儿来说一说,教师用白纸记录。
(四)、教师动手调制泡泡水,制造彩虹。
1.观察教师调制泡泡水的过程,尝试调制泡泡水。
步骤:教师先在洗洁精中加入水,再用吸管搅一搅就调成了泡泡水。
2.在阳光下玩吹泡泡的游戏,体验彩虹的美丽。
教师分发每人一瓶调制好的泡泡水,幼儿自由结伴,在阳光下玩吹泡泡的游戏,观察泡泡上的色彩,教师也可引导幼儿到暗处和亮处来看看有什么不同。
《小班科学教案:彩色泡泡》摘要:面的活动做了经验的铺垫。 通过这一活动来发展幼儿的观察能力,让孩子们初步了解泡泡水的制作方法,同时借助玩泡泡的游戏让孩子在科学活动中尝试观察泡泡的在阳光下的色彩变化,并能愿意分享自己的发现。 活动目标...
科学教案 篇4
教学目标:
1、通过幼儿自己对实验现象的观察,培养幼儿有顺序、有耐性的良好观察习惯和敏锐的观察能力。
2、培养幼儿认识、探索生活中常见事物蕴含的'科学原理的兴趣。
3、通过幼儿自己操作,培养幼儿实际解决问题的能力。
教学准备:
小神童电脑软件、桥梁展示图、纸、笔
教学过程:
一、以故事形式引起幼儿兴趣:
小熊家门前有一条小水沟,它正在那发愁不知怎么办才能过对岸,小朋友你们能帮助小熊想个办法吗?小熊的好朋友机灵猴也帮它想了个法子,我们一起听听是什么法子?和我们想的一样吗?
二、边看小神童软件边提问:
1、机灵猴和小熊来到了什么地方?看到一座什么桥?在古代人们用什么来建造桥梁的?小熊喜欢吗?为什么?
2、机灵猴和小熊又来到了哪一座桥?赵州桥是用什么来建造的?它的外形怎样?赵州桥和竹桥有什么区别?
3、它们来到了现代看见了什么桥?钢筋吊桥的用什么来建造的?钢筋吊桥在结构上有什么特别之处?钢筋吊桥起到什么作用呢?你们现在见过哪些钢筋吊桥?
4、看完了钢筋吊桥,它们又看了什么桥?现代立交桥建立在什么地方?它是用什么来建造的?它对交通起到什么作用?你们在哪些地方看到现代立交桥?
5、除了机灵猴介绍我们认识的古代竹桥、赵州桥和现代的钢筋吊桥、立交桥外,你们还见过哪些桥呢?
6、我们一起进入电脑看看一些用不同材料建造的、有不同用途的桥梁。
科学教案 篇5
活动目标:
1、借鉴生活经验感知辨别不同车子发出的声音。
2、了解特殊车辆各有不同的本领,记住110、120、119三个特殊的号码,知道他们都能为我们的生活带来方便。
3、愿意积极参加游戏活动,模仿各种车发出的不同声音。
活动准备:
1、各种车子图片。
2、幼儿对消防车、救护车、警车、洒水车等特种车有初步认识。
3、玩具小熊、牛、老鼠。
活动过程:
一、看一看,说一说。
T:孩子们,今天我们班来了一辆会唱歌的车,听听它唱得什么歌,你来学一学。(音乐)T:还有许多车子会唱歌,我们去找一找,学一学它唱的歌。
T:孩子们,丁老师喜欢自行车唱的歌,叮铃铃,叮铃铃,真好听。你也找一个你喜欢的。
T:叮铃铃,叮铃铃,我骑着自行车回家喽!
T:谁的车唱歌的声音和丁老师一样,叮铃铃,叮铃铃我把它送到停车场。(幼儿纷纷把车送到停车场)二、了解特殊车辆的不同本领。
T:孩子们,老师这里也有一些会唱歌的车,我们一起来看一看。(观看flash)说一说,你看到了什么,听到了什么。
【救护车】谁在唱歌?看看它长什么样子?
(救护车和医生一样,身穿白大褂,身上还有一个重要的红十字标志,车顶上还有报警器呢!)(音乐)救护车要去干嘛?
小结:救护车能帮我们把生病的人及时送到医院看病,这就是救护车的本领,它给我们的生活带来了安全和方便。
【消防车】这个穿红衣服的车子是谁呀?它是怎么唱歌的?(音乐)消防车唱歌的声音和救护车一样吗?
消防车跟其他车子有没有不一样的地方?(云梯)云梯有什么作用呢?(图片)小结:楼房着火了,人爬上去很危险,用长长的梯子,消防员就能轻松的灭火了。
【警车】谁在唱歌?听到这个声音你觉得发生了什么事?
小结:原来这是警察叔叔开的车,他们把坏蛋抓走了,让我们的`生活更安全。
【洒水车】这个车子在干什么?那个圆圆的肚子里藏着什么呢?怎么洒水呢?洒水车唱得什么歌呢?(音乐)马路上为什么要洒水呀?
小结:天气热的时候,马路上温度很高,洒水车可以让马路降温,保护我们的马路。
二、游戏T:生活中人们经常会遇到一些困难,如果有人遇到困难,你愿意帮忙吗1、发生了什么事?拨哪个号码?119消防车2、他怎么了?生病了要打哪个号码?120救护车3、这里发生了什么事?拨哪个号码找警察叔叔?110警车(图片)这是什么车,它是怎么唱歌的呀?救护车(滴~嘟~滴~嘟~嘀~嘟~)(声音)这是谁在唱歌呀?警车(滴嘟滴嘟嘀嘟)这是什么车,它是怎么唱歌的?消防车(呜~呜~呜~呜~呜~)小结:孩子们,这些车都是专门做一件事的,因此他们叫特种车,这三种车子在执行任务时很紧急,听到这三种车子在唱歌,所有的车辆和行人都要给他们让路。在执行紧急任务时,在安全的情况下,他们可以闯红灯,而其他的车辆都不行。
你愿意当一辆会唱歌的车吗?救护车、警车、消防车。你们有自己专门的号码,救护车120、警车110、消防车119、小朋友一定要注意,这三个电话号码不能随便打,只有在紧急的时候才能打。(叮铃铃、叮铃铃)T:喂,你好,这里是120指挥中心,发生了什么事?小熊生病了,救护车,我们赶快送小熊去医院吧。(滴~嘟~滴~嘟~嘀~嘟)T:喂,你好,这里是110指挥中心,发生了什么事?小老鼠,偷了小猫家的东西,警车,我们赶快去抓小老鼠。(滴嘟滴嘟嘀嘟)T:喂,你好,这里是119指挥中心,你家住哪里?小牛家着火了,消防车,赶快去小牛家帮忙。(呜~呜~呜~呜~)T:救护车,刚刚执行任务累了,大家休息一会吧。
1、了解特殊车辆各有不同的本领,体会他们都能为我们生活带来方便。
2、愿意积极参加游戏活动,模仿各种车发出的不同声音。
3、学会运用110、120、119三个特殊的号码。
科学教案 篇6
活动目标:
认知目标:通过观察和比较,了解指纹的基本特征及用途;能力目标:尝试用“印”的方式记录指纹,通过观察比较各种指纹,并能说出不同;情感目标:有动手动脑的积极性,体验发现的快乐,养成仔细观察的良好习惯。
活动准备:材料准备:指纹画、指纹类型PPT、白纸及印泥若干、放大镜(人手一个)、抹布。知识经验准备:幼儿已经使用过染料涂色或发现过指纹。
活动过程:
一、导入:欣赏指纹画,激发幼儿对指纹的探索兴趣。小朋友们,你们都画过画吗?那平时你们是用什么来画画的呢?今天老师给大家带来了一些很特别的画,我们一起来看看。(教师出示指纹画ppt)你们有没有发现这些画和我们平时画的画有什么不一样的地方?
二、引导幼儿观察指纹、了解指纹的基本特征。1.引导幼儿对指纹开展猜想。猜一猜,你的指纹和别的小朋友的指纹是不是一样的?你自己的每一根手指指纹是不是一样的?2.通过动手操作,引导幼儿仔细观察,了解指纹的三种不同的类型。(1)教师讲解示范如何清楚地印出指纹。(2)分发材料,幼儿动手操作,教师巡回指导。(3)引导幼儿观察指纹并进行交流,认识指纹的三种类型。每个人的指纹形状都是不一样的.,科学家把指纹分成了三大类。第一种叫箕形纹,中心向左或向右偏,像簸箕一样;第二种叫弓形纹,中心像一把弯弯的弓;第三种叫斗形纹,中心像水中小小的漩涡。是不是很神奇呢?3.引导幼儿观察自己的指纹,并看看每种指纹类型各有几个。我们认识了三种不同的指纹类型,那现在请小朋友再仔细观察一下自己的手指纹,看看你的每个手指纹是哪种类型。(圆形、三角形、正方形分别表示。)数一数你有几个箕形纹,几个弓形纹,几个斗形纹。
三、了解指纹的作用。小朋友们想一想,这些指纹有什么用处呢?指纹能够帮助警察破案,因为每个人的指纹都是不同的,它是具有特征的记号。指纹是由凹凸的皮肤所形成的纹路,所以增加手指的摩擦力,这样拿东西就不容易滑掉。指纹还是汗腺的出口,因此可以调节温度。每个人的指纹都不一样,且一般来说终身不变,指纹会随年龄增长变大,但形状不变。四、制作指纹画指纹的作用真大,不仅可以帮助警察叔叔破案,而且我们还可以用指纹画出许多美丽的图画,你们想不想也来试一试,用你们灵巧的小手,画出美丽的图画来张贴在我们“指纹画展”的画廊里。
科学教案 篇7
教学重点和难点
九大行星的名称和顺序
课前准备
学生课前准备:收集陨星的报道及图片
教学器材:各种星体图片相关的视频资料
教学过程
(教师提问)宇宙中除了地球、太阳和月亮外,还有哪些天体?
(学生分组讨论回答)
(教师讲述)太阳和围绕太阳转动的各种星体,共同组成了太阳系。今天,我们太阳系的居民们。地球有八个个头不同的兄弟,围绕太阳旋转,这就是九大行星。
(图片展示)教师依次显示九大行星的图片,并请学生描述看到的行星面貌。
(展示视频资料)播放相关的太阳系录像,引导学生对太阳系有一个整体认识。
(学生活动)1.观察教材的“太阳系示意图”
2.回答图下面的问题。
(教师讲解)
(承转)九大行星中,我们可以用肉眼看到几颗呢?
(学生根据日常经验讨论回答)
(讲授)教师讲解人类观察太阳系的历史,介绍伽利略和他的.天文望远镜,以及现在的航天探测器。除了九大行星外,还有一些夜空中的不速之客,比如彗星和陨星。
(图片展示)哈雷彗星
(展示视频资料)彗星
(讲授)教师讲解哈雷慧星的周期性现象,陨星是太阳系中的一些固体块落到地球表面的流星体,由岩石组成的叫做陨石。
(讲授)教师介绍世界上最大的陨石,并联系恐龙的绝灭,启发学生思考两者的关系。
(学生讨论)
教案点评:
太阳系这一段落的内容编排,是依次介绍其中的各种天体——九大行星、小行星、彗星以及陨星。教师在讲述过程中,重点要学生注意各种天体形状、大小、组成、轨道上的区别。本节可在设计时注意了配以丰富的图片,使学生认识这些星体,并产生探索宇宙的兴趣。
科学教案 篇8
活动目标:
1.尝试用多种材料连接腰带,并能表述连接方法;了解连接在生活中的运用。
2.乐意动手操作,努力寻找解决问题的方法。
活动准备:
1.皮带、腰带若干。
2.橡皮筋、回形针、扭扭棒、柳条、夹子、磁铁等若干。
活动过程:
一、回忆生活经验,谈话导入。
1.(出示皮带):这是什么?(皮带)你见到谁用过皮带呢?怎么用呢?
2.系皮带。
二、运用生活中的材料尝试连接腰带。
1.自主选择材料,尝试连接腰带。
(1)师:今天我也给你们准备了一根腰带,看看这根腰带是什么样的?怎样把腰带的'两头连接起来呢?
(2)幼儿自主选择材料,尝试连接腰带。
(3)提问:你用了什么材料把腰带连接起来了?是怎样连接的?(根据幼儿回答,进行记录)
(4)小结:刚才你们发现用柳条、夹子、扭扭棒……可以把腰带的两头连接起来:有的用柳条、回形针……“穿”过洞把腰带连接起来,还有的用夹子“夹”、磁铁“吸”、回形针“别”……也把腰带连接起来,方法都很不错!
2.自主选择多种材料,尝试多种方法连接腰带。
(1)师:等会儿请小朋友把刚才没玩过的材料,去试一试,这些材料能把腰带连接起来吗?已经玩过的材料,还可以动动脑筋想一想,有没有更多的连接方法?
(2)幼儿自主选择多种材料,尝试多种方法连接腰带。
(3)提问:这次你们肯定有新的发现了吧,说一说你们都选了什么材料,用了哪些方法把腰带连接起来?(根据幼儿回答,进行记录)
(4)小结:你们真能干,又发现了更多的连接方法。(根据幼儿操作交流情况,进行小结)
3.游戏:腰带上的“结”。
(1)提问:小朋友,想一想在这么多的材料和方法中,哪一种材料、哪一种方法连接腰带最牢固又最方便呢?(幼儿讨论)
(2)幼儿游戏。
(3)小结:今天我们自己动手,用6种材料把腰带的两头连接起来,发现:有的材料连接起来很方便,但不是很牢固;有的虽然很牢固,但是连接起来不是那么方便;还有的材料连接腰带又方便又牢固,所以我们在生活中要选择比较合适的材料和方法来进行连接。
三、了解“连接”在生活中的运用。
1.师:其实我们的生活中还有许许多多的连接,你能找出来吗?
2.幼儿寻找,并交流。
科学教案 篇9
一、感悟课标新理念
课 标学习目标
课标重点
1.通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
2.概述科学思维的基本过程。
课标难点
通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
教材脉络梳理
学习背景探索
生物进化论形成的历史背景
中世纪的西方,各种学术思想都受宗教束缚,哲学也偏离了古希腊的唯物主义传统,唯心主义占统治地位,表现在自然观上就是宗教的“创世说”。“ 创世说”把世界万物描绘成创世主上帝的特殊创造物。从创世论的基本思想延伸出两个教条,即自然界中生物对环境适应的“ 目的论”和“ 物种不变论”。恩格斯曾这样刻画目的论:“根据这种理论,猫被创造出来是为了吃老鼠,老鼠被创造出来是为了给猫吃,而整个自然界被创造出来是为了证明造物主的智慧”(《自然辩证法》导言)。与古代中国及古希腊哲人的世界万物从某种混沌状态中产生的“演变论”的自然观相反,创世说认为世界是一下子创造出来的,而且一旦被创造出来就永远不变了,这种思想从中世纪一直到18 世纪都占据着统治 地位。
从15 世纪后期的文艺复兴到!4 世纪是西方近代自然科学产生与发展的时期,自然科学各学科逐渐建立起来,涌现出许多伟大的科学家。但这个时期的自然科学仍然没有摆脱宗教神学的束缚,自然科学家与神学家的差别只不过是以不同的方式解释和颂扬创世主(上帝)的智慧。那时的自然科学也是一种神学,即所谓的自然神学,正如迈尔所描写的:“自然科学既是科学又是神学,神学与科学分不开直到科学与神学离婚之前,实际上不存在真正客观的、不受约束的自然科学。”
自然科学的神学观一直到19世纪中期才逐渐被科学界抛弃。
———根据互联网资料整理
二、研习教材重难点
【温故知新】
我们知道,大约400多万年前地 球上还没有人类。人类的原始祖先———森林古猿,还在莽莽森林中风餐露宿,与兽共舞。几亿年前乃至几十亿年前,地球上的生物又是怎样的呢?最原始的生命又是怎样出现的呢?生物的进化问题很久以来就吸引着人们去探求,也不断有各种各样的争论。随着科学技术的发展,人们对这个问题的认识也越来越深入。
研习点#$ 科学家不断思考———进化理论的创立和完善
(一)拉马克和进化理论
(1)理论———用进废退学说
物种不是不变的,更不是上帝创造的;环境条件的改变能引起生物的变异;环境的多样性是生物多样性的原因。
(2)两个法则:一个是用进废退;一个是获得性遗传。并认为这两者既是变异产生的
原因,又是适应形成的过程。
(3)意义:开辟了进化理论的先河,为科学进化论的发展铺平了道路。
(4)不足:典型的唯心主义观点,认为生物的本质本身的意志是推动其进化的动力;
后天获得的遗传可遗传;缺乏必要的实验证据。
【领悟整合】
(1)拉马克的两条法则
①用进废退。不超过发育限度的任何动物,其所有使用的器官都得到加强、发展、增
大,加强的程度与使用的时间长短呈正比。反之某些不经常使用的器官就削弱、退化,以
至丧失机能,甚至完全消失。这就是所谓的“器官使用法则”或“用进废退法则”。
②获得性遗传。某种动物在环境长期影响下,甲器官频繁使用,而乙器官不使用,结
果使一部分器官发达,而另一部分器官退化,由此产生的变异如果是能生育的雌、雄双亲
所共有,则这个变异能够通过遗传而保存。这就是被后人称为“获得性遗传”的法则。
(二)达尔文和进化理论
(1)理论———自然选择学说
过度繁殖:生物的繁殖能力很强,能产生大量后代(基础)。
生存斗争:大部分个体被淘汰(动力)。
遗传变异:生物个体既有亲本的遗传性状,又会出现变异(内因)。
适者生存:在生存斗争中,有利变异的个体适者生存,不利变异的不适者被淘汰(结果)。(2)意义:科学地解释了生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。
(3)不足:对遗传和变异的本质以及自然选择如何对可遗传的变异起作用等问题不能做出科学的解释。
【领悟整合】
(1)自然选择学说知识的拓展
①选择的对象。从表面看自然选择是对一个个生物个体的选择,而实际上自然选择是对个体包含的变异进行的选择。从现代分子遗传水平看,自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择,从而改变种群不同基因的频率。
②选择的因素。对生物的变异起选择作用的不是生物自身,而是个体所处的`自然环境。环境因素很多,有一种或几种起主导的选择作用。如用农药喷洒害虫,害虫大量死亡(无抗药性),少数害虫生存且繁殖后代( 抗药性)。农药是这一变化中主导的选择因素,它把群体中早已存在的抗药性个体与不抗药个体区分开来。如果不喷洒农药,害虫无论抗药与否都能生存。农药起到了选择作用,把抗药性选择保留下来,并通过繁殖传给后代,使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见环境对生物变异的选择是定向的,朝着适应环境的方向进化。
③选择的手段。生存斗争是选择的手段。生物的过度繁殖与有限生活条件之间的矛盾,必然引起并加剧生存斗争。通过生存斗争,使少数具有适应环境的有利变异的个体生存下来,从而完成一次自然对生物的选择。生存下来的少数生物个体充分利用现有的丰富的生活条件,迅速生长、发育,并繁殖产生大量的后代,又引起新一轮的生存斗 争,生物又面临着再一次的选择。所以说自然选择是通过生存斗争实现的。
④选择的结果。自然选择的结果是适者生存、不适者被大自然淘汰。生物产生不定向变异,由自然选择决定这些变异的生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型,淘汰不适应环境的变异个体,即自然选择是定向的,自然选择决定着生物进化的方向。
(2)以长颈鹿的进化过程为例比较拉马克和达尔文进化观点的区别。
①拉马克观点:长颈鹿的祖先由于生活在缺乏青草的环境里,不得不经常努力地伸长颈和前肢去吃树上高处的叶 子,由于经常使用,颈和前肢逐渐地变得长了一些,而且这些获得的性状能够遗传给后代。这样,经过许多代,终于进化成为现在所看到的长颈鹿。
②达尔文观点:
(三)木村资生和进化理论
(1)提出根据:根据分子生物学的研究,主要是根据核酸、蛋白质中的核苷酸及氨基
酸的置换速率,以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改变并不影响生物大分子的
功能等事实。
(2)理论———中性突变进化理论
生物进化的主导因素不是自然选择,而是中性突变的随机固定。每种生物信息大分
子都有一定的进化速率。
(3)意义:揭示了分子水平的进化规律
【领悟整合】
(1)中性突变
中性突变是指这种突变对生物体的生存既没有好处,也没有害处,也就是说,对生物的生殖力和生活力,即适合度没有影响,因而自然选择对它们不起作用。
(2)遗传漂变是分子进化的基本动力
大的种群如果发生了隔离与迁移而形成小种群时,遗传漂变就可能发生。综合进化论认为遗传漂变对生物进化是有作用的,但是比起选择来,它的作用要小得多。中性学说则认为,中性突变不引起生物表型的改变,对于生物的生殖力和生活力没有影响,因而自然选择对中性突变不可能起作用,真正起作用的是随机的遗传漂变。遗传漂变不只限于小种群,任何一个种群都能发生遗传漂变,遗传漂变是分子进化的基本动力。换言之,中性学说认为,突变大多在种群中随机地被固定或消失,而不是通过选择才被保留或淘汰的。
(3)分子进化速率
中性学说认为,分子进化速率取决于蛋白质或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定时间内的替换率。生物大分子进化的特点之一是,每一种大分子在不同生物中的进化速度都是一样的。以血红蛋白的α链为例,鲤、马和人的α 链都是由141个氨基酸所构成,其中鲤和马有66个氨基酸不同,马和人有18个氨基酸不同。据此,中性学说指出,分子进化的速率与种群的大小、物种的生殖力和寿命都没有关系,也不受 环境因素的影响,也就是说,分子进化是随机发生的,而不是选择的结果。
【发散探讨】
问题一:为什么说日本学者木村资生的“中性学说”揭示了分子水平的进化规律,而且和达尔文的进化理论是相互补充的?
解答:达尔文创立“自然选择”进化理论,随着分子进化的研究的发展。一些科学家积极思考,认为生物进化是以生物大分子为基础的,只有从分子水平上研究生物的进化才能触及生物进化的本质。木村资生认为,分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的。而只有当分子进化导致形态和生理上发生差异后,自然选择才能发挥作用。这一进化理论揭示了分子水平的进化规律,和达尔文的理论相互补充,更好地揭示了生物进化的本质。
问题二:1984 年 在云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪呈大爆发地出现,动物的进化要比今天快得多,动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生活在地球上的各个动物门类当时几乎都已存在,只是处于非常原始的状态。此现象支持达尔文的自然选择学说吗?
解答:达尔文认为,物种是通过生存斗争,经逐代选择与积累而形成的,需要经过漫长的年代。澄江化石说明,许多新的物种的产生不是微小变异漫长的积累,而是呈大爆发地出现。因此不支持达尔文的自然选择学说。
【教考动向演练】!
1.第一位提出进化观点与神创论和物种不变论相抗衡的是
A.达尔文 B.拉马克 C.孟德尔 D.沃森和克里克
2.下列哪项不属于达尔文的进化观点
A.过度繁 殖产生大量个体 B.生活条件有限引起生存斗争
C.适者生存是自然选择的动力 D.可遗传的变异使个体之间产生变异
3.下列叙述中,符合达尔文自然选择学说观点的是
A.北极狐因体色与周围环境相似而生存下来
B.长颈鹿因经常伸长脖子吃高处的树叶,故脖子越来越长
C.鸟类因不断将翅膀展开扑动,故翅膀变得发达且适于空中飞翔
D.鼹鼠因掘洞穴居,眼睛经常不使用,故视觉退化
4.“中性学说”是从 水平上研究生物的进化,该理论认为生物进化的主导因素是 ,和达尔文的进化理论是 的关系。
研习点2 像科学家一样思考———科学思维
(一)观察:人们通过感觉器官感受周围事物的一种方法
(1)分类
a.定性观察:用文字或术语而不是用数字进行描述,包括对颜色、形态、气味等变量
的客观性描述。
b.定量观察:通过对变量的计数或测量而得到的数值,通常需要使用一
些仪器。
(2)基本要求
a.学会带着问题进行观察。
b.直接观察与问题相关的对象。
c.既要观察局部,也要观察整体;
d.既要观察物体,也要观察环境。
e.观察要细致、准确。
f.尽可能将观察到的现象或事物描述(或绘制)出来。
(3)基本方法
a.顺序观察:一般来说,生物学中的观察要遵循由表及里、由上到下、从前到后、从整体到局部的原则。
b.对比观察:通过对比观察来发现事物之间的区别和联系,从而达到同中求异、异中求同。
【领悟整合】
(1)观察方法主要应用于以下几个方面:
a.在无法对生物体进行改变和控制的情况下,要获得这类生物所反映的真实现象必须用观察法,例如:野生动植物的考察、古生物研究、生物分类和生态学研究等。
b.在不允许对生物体加以干扰破坏或改变的情况下进行的研究,必须运用生物学观察法,如:病理学中动物、植物、人类病理现象的研究。
c.在某些以直接记录和描述生物现象为基本前提的生物学分支学科中,必须用观察法,例如:动植物形态学、昆虫和微生物分类 学、仿生学等,均需对研究对象的形态、特征进行描述、记录,因而也离不开观察。
(2)观察与实验的联系与区别
(二)推理:从一件事推出另一件事的方法
(1)因果推断:就是要判断两个事件之间是否存在因果关系。
(2)归纳:是指从个别事物的性质、特点和关系中概括出一类事物的性质、特点和关
系的推理形式。
(3)演绎法 :从一般原理推导出特殊事例的过程
【领悟整合】
(1)不能光凭两个事件一起发生,就判断它们之间存在因果关系,应通过实验或者根
据以往的经验,来判断因果关系是否存在。
(2)要做出正确的归纳,从总体中选出的样本就必须足够大而且具有代表性。
求同法:把研究对象的共同之处归纳起来。
差异法:这种归纳推理方法与求同法正好相反,是找出研究对象的差异因素。
求同差异法:“求同法”和“差异法”的综合应用。
剩余法:剩余法也叫排除法,首先排除不相关的因素,剩余的就是问题的答案{ 。
(3)归纳与演绎法的关系
归纳侧重于对经验事实的概括,从经验升华为结论,从个别的、表面化的、缺乏普遍
性的经验中抽象出一般原理,把握个性中的共性。这是一种必然性推理;演 绎则是对一
般性原理的应用,前提和结论之间存在必然联系,是一种必然性推理。这两种推理的思
维方向是相反的。人们的认识总是运用归纳和演绎两种思维方法,从个别事实引出一般
结论、概念,又从一般原理引出个别结论而使认识不断深化。
(三)分类:把某些特征相似的物体归类到一起的方法
对自然界多样的生物进行分类主要有三类方法:
第一类为形态学方法,即仅根据生物主要形态特征的异同对生物进行归类,它不考虑这些具有相似特征的生物是否具有共同的祖先或是否具有同源性,单纯形态学的分类方法现今已经很少被认可。
第二类只强调生物之间遗传进化的关系,注重研究一类生物多久以前从另一类生物中分支出来。
第三类为经典的进化分类法,是第一种方法和第二种方法的综合应用,它既考虑生物进化分支的时间,又注重生物形态特征的异同。这种以生物的进化为线索,比较生物最重要的形态特征和亲缘关系 建立起来的分类系统,目前已被人们广泛接受。
(四)建立模型:用来显示事物的或者过程的表现手段,如画图、表等
模型舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系,以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系,是连接理论和应用的桥梁。
根据模型所代表和反映的方式可以分为三大类:
(1)物质模型方法 用实物代替原物进行研究的方法叫做物质模型方法。例如细胞
的结构模型、被子植物花的结构模型、蛋白质的结构模型、DNA 分子的双螺旋结构模型、
细胞膜的结构模型等。
(2)想象模型方法 用想象的抽象物代替原型进行研究的方法叫做想象模型方 法。
这种方法是人们抽象出生物原型某些方面的本质属性而构思出来的,使对象简化便于研究。例如,物质出入细胞的模型、细胞分裂过程模型、光合作用过程模型、呼吸作用过程模型、动物的个体发育过程模型等。
(3)数学模型方法 用符号、公式、图象等数学语言表现生物学现象、特征和状况的
方法称为生物学数学模型方法。如:课本中的细胞分裂过程中#$% 含量,染色体数量的变化曲线,酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线等数学模型,通过计算机的数据模拟,结合相应的生理过程,建立模型,以形成同学们对问题的解释、判断和预测。
(五)交流:与他人交换 看法、分享信息的过程有效的交流需要许多技能,包括听说读写与建立模型能力。
(1)科学探究的交流
(2)反思是不断自我完善的过程。反思的态度如下:
a.倾听和尊重他人质疑;b.承认不同的观点;c.解释或帮助;d.吸纳中肯意见;f.修
正自己观点或结论。
【发散探讨】
问题一:观察一朵花的基本结构时,观察的顺序应该是什么?
解答:首先观察花的外形;然后从外到内依次数清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的数目,并
观察它们的形态;接着观察花药及花粉;最后观察子房及胚珠。
问题二:假设你是一个生物分类学家,对青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鸟、猫、鱼怎样进行分类?
解答:略
【教考动向演练】
5.我们在学习生物科学的理论和知识的同时,更要学习如何像科学家那样进行 的过程。
6.有效的交流需要许多技能,包括 与 能力。
7. 判断蚯蚓是不是环节动物?这一问题的回答是这样的:所有的环节动物都有分节;所
有的蚯蚓身体也是分节的;所以,所有的蚯蚓都是环节动物。这样的结论是经过下列
科学思维哪一过程得出的
A.观察 B.建立模型 C.分类 D.推理
8.在生物探究学习中,下列不属于常用的观察仪器的是
A.放大镜 B.显微镜 C.天平 D.离心机
9.沃森和克里克制作的著名DNA双螺旋结构模型是属于
A.物理模型 B.概念模型 C.数学模型 D.实物模型
三、探究解题新思路
基础拓展型
题型-. 进化理论的理解和运用
例1. 下列对“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的描述中,错误的是
A.用进废退理论开辟了进化理论的先河
B.自然选择学说是达尔文在很多事实的基础上思考得出的
C.中性学说是对自然学说的否定
D.对科学的热爱和兴趣是达尔文等开展研究、思考的动力
[研析]用进废退理论由拉马克提出,开辟了进化理论的先河,为科学进化论的发展铺平了道路;“中性学说”揭示了分子水平的进化规律,和达尔文的进化理论是相互补充的,而不是否定。
[答案]C
点评 很多所谓的“永恒”、“定律”并不是绝对不变的,要勇于探索,敢于创新。.
题型2. 科学思维的基本过程的应用
例2. 在你做把一草履虫分别放在肉汁和盐水中,了解其生活状况并总结得出相应结论的实验过程中,你应该如何进行你的工作?你认为最难的是哪一步?为什么?
[研析] 生物科学研究中经常用到的推理方法主要有归纳推理和演绎推理。在研究过程中,通过观察获得大 量具体的、形象直观的感性材料,对这些材料经过推理,抽象和概括出各种生命现象的本质属性和必然联系,再以概念、判断、推理的形式表达出来或贮存起来。生物学中的各种基本概念、规律、原理等都是概念、判断、推理的具体体现。这些就构成了生物学的知识体系。
[答案]按照科学思维的观察、推理、分类、建立模型及交流过程进行实验研究,总结得出相关结论。其中最难的一步应该是推理,要对观察到的实验现象进行多种可能的解释、判断,要求推理过程依据事实,科学合理,思路严密,考虑全面。
点评 生物科学研究离不开科学思维,其基本过程包括观察、推理、分类、建立模型、
交流等步骤。
【教考动向应用】!
1. 下列哪项不属于拉马克的进化观点
A.用进废退 B.获得性遗传
C.环境改变引起生物变异 D.自然选择决定进化方向
2.在下面的叙述中,不属于达尔文对长颈鹿进化过程的理论解释的是
A.长颈鹿祖先的遗传物质发生改变
B.祖先产 生的后代中存在着变异个体
C.在摄食的生存斗争中,颈和前肢较长的个体得到生存
D.微小有利的变异通过遗传而世代积累
3. 是对理论的支持;对此做出解释则是 过程。拉马克发现古代生物与现代生物既相似又相异所采用的方法是 ,并在此基础上得出 的科学结论。
科学教案 篇10
活动目标:
1、能对科学现象产生兴趣,萌发初步的探索欲望。
2、在实验中发现盐溶解在水里会增加水的浮力,盐越多浮力越大。
3、乐意用自己的语言表达出所看到的现象并愿意和同伴交流。
4、充分体验“科学就在身边”,产生在生活中发现、探索和交流的兴趣。
5、初步了解盐的特性。
活动准备:
杯子、葡萄、盐、记录纸、视频“死海”的有关资料
活动过程:
一、激发兴趣、引出活动内容
1、谈话导入:“小朋友,你们还记得怎样让鸡蛋浮起来的吗?”(幼儿回忆经验)
2、教师质疑小结:为什么在水里加了盐,鸡蛋就能浮起来的呢?原来盐溶解在水里,增加水的浮力,鸡蛋就浮起来。(幼儿一一说说:浮力)
二、幼儿操作活动
过渡:那是不是加了盐,物体就能浮起来呢?(幼儿猜测)
1、那到底是怎样的呢?我们呆会自己去试一试。在桌子上老师给你们每人准备了一杯水,要求每次加入1包盐,用筷子充分搅拌,放入葡萄,看看结果怎样?并把它记录在纸上。记住:试一次记一次。
2、幼儿操作
3、交流:我发现一号桌的小朋友动作很快,由请他们来说说他们的发现?(1号组:我加了1、2包盐,葡萄没有浮起来,加了3包盐,葡萄浮起来了。)
4、为什么加了1包、2包盐,葡萄没有浮起来?加了3包,葡萄能浮起来呢?(盐变多)
5、教师小结:是呀,当水喝1包盐,浮力很小,没有力量托起葡萄,加入2包盐,还是浮力太小,只有当水喝足了盐,才有一定的力量托起葡萄,让葡萄浮起来。说明盐越多浮力越大。
6、还有哪一组的愿意来介绍一下你们的发现?(2号组:我加了1、2、3包盐,葡萄没有浮起来,加了4包盐,葡萄浮起来了。)
7、教师质疑:刚才你们介绍了你们的发现,老师有了一个疑惑:为什么一号桌只要加3包盐,葡萄就能浮起来,而2号桌要加4包盐,3号桌要加5包盐呢?(观察3桌杯子里的水,)水的多少
8、你们都发现了呀,(出示标记)1号桌杯子里的水最少,2号桌杯子里的水多一些,3号桌杯子里的水最多)噢?水的多少和加的盐也有关系吗?到底是什么关系?(幼儿讨论)
9、小结:原来水越多,需要喝的盐也就越多。只有让水喝足了盐才有力量托起葡萄,让它浮起来。
三、观看录象
1、除了鸡蛋、葡萄能浮起来,我们的`人能不能浮起来?(幼儿猜测)告诉你们,其实我们的人也可以浮起来,相信吗?我们一起来观看一段录象。
2、幼儿观看录象
3、真是神奇呀!谁来说说看:为什么人也能浮起来?原来这不是普通的大海,而是死海,它的含盐量比我们普通的海水要高6、7倍,浮力很大,难怪我们人都可以躺在上面了。
四、延伸活动
刚才我们有的小朋友把葡萄都浮起来,那能不能再让它沉起来呢?你们可以自己去试一试。
教学反思:
1、材料的准备可更加科学性与严谨性。比如每个杯子里的盐的量,存在一定的差误;再是提供给孩子们操作的水杯,可贴上标记,这样孩子们更加容易发现水的多少与加入盐的多少的关系。
2、在交流与讨论环节可更加深入,以便让孩子们更加充分的表达自己的发现
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