第四讲 科学事实与获取方法
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如何指导学生收集、分析事实李德强杨凌云柯江舟科学探究包括提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等环节,科学探究的本质是收集证据和利用证据对科学现象做出分析解释的活动过程,收集、分析事实也是科学课堂中最具有科学思维含量,培养学生科学素养最关键的环节。
一、收集事实(一)、收集事实的途径小学科学探究主要通过观察、实验、测量、调查、查阅公共资源等途径让学生来收集事实,教学中通过教师专门的指导来保证收集的证据真实、客观、准确、可信,培养学生的收集证据能力。
教学中要引导学生有目的、有计划地利用多种感觉器官,进行全面、深入的观察,要引导学生灵活选择观察方式,及时调整观察思路,从不同的角度思考和分析观察的实验现象,做到观察和思考相结合,要引导学生客观地进行观察,即采取实事求是的科学态度,观察到什么就如实地反映什么,不修改实验现象及数据,对观察结果进行客观评价;既全面又分清主次,善于排除观察中各种无关因素的干扰;要引导学生敏捷地捕捉稍纵即逝或不易发现的反应现象,不忽视某些细微的变化情况。
在科学探究中学生常用的收集事实的途径主要有以下五个方面:2、实验实验是一种有计划的、在控制条件的基础上进行的系统研究方法,通过系统地变化使某些条件来引发不同的实验现象,目的在于确定条件与现象之间因果关系。
实验更鲜明地体现了人在问题探究活动中的目的性、主动性、计划性,因而更复杂更精细,收集的证据更有说服力。
从实验事实的性质来分类5、查阅公共资源(二)、收集事实应该注意的问题目前我们的科学教学在指导学生收集事实中存在的一些问题,可以用三句话来概括,那就是“重视不够而草率、缺失方法而无序,信息失真不严谨”1、对收集事实应高度重视:在平时的教学中,教师注重实验的过程,但不注重信息的收集过程,或者说收集比较简单,而没有给予收集信息足够的重视,没有给学生收集信息提出要求,教学显得“活动有余,思维不足”。
第四讲获取事实的方法 不同学科获取事实的方法是不相同的。
在社会科学中,通常包含如下一些方法:调查方法、实验方法、文献研究方法一、调查方法1,什么是调查方法调查方法是以受访者回答问题的数据为基础以获得相关事实的方法。
2,调查方法的分类从不同角度,可以对调查方法进行区分。
A,从调查范围来说,可分普查、抽样调查、个案调查。
B,从调查方式来说,可区分电话调查、问卷调查、访谈调查等3,普查对调查范围内的每一对象都进行调查。
在全局性的统计工作中常常用到,如全国性的人口普查、工业普查、农业普查等。
特点:A,准确、全面,B,缺乏深度。
由于调查对象太多,因此调查的内容有限,只能反映调查对象的一般情况。
C,工作量大,耗时耗力。
除政府部门的比较重要课题,一般很少采用它4,抽样调查从研究对象的总体中抽取某些个体作为样本,并通过这些样本的情况来反映总体状况的方法。
特点:A,成本低。
B,可以设计复杂的问题,获得内容丰富的资料。
如果运用得当,可以得到较好的效果。
正是如此,此方法被广泛采用。
C,如果运用当,也可能导致错误。
5,个案调查选择一个或少数几个具有代表性的个体进行调查。
如对某地区黑社会的调查。
特点:A,能对调查对象进行深入调查。
能获得有深度的材料。
B,不具代表性。
C,具有主观性。
二、实验1,什么是实验对所研究的对象进行干预和控制,在引起其产生和变化的影响因素中,或者排除某些次要的影响,或是强化某些影响,使其产生和变化的过程根据需要加速或延缓,有时甚至重现或模拟这些过程,以便获得人们所需要的事实。
有时也简单地说,实验是在有控制的条件下研究变量之间关系的方法。
2,实验的优点A,有利于建立明确的因果关系。
B,控制程度高。
C,具有可重复性。
3,实验的缺点A,容易受实验设计者主观影响。
不同思想背景的人,因不同的实验目的,会设计出不同的实验。
由此所获得的事实也存在不同。
这既是缺点,也可以说是其一个优点。
能更为全面地反映事物。
获取科学事实的方法
要获取科学事实,以下是一些方法:
1. 查阅科学文献:阅读科学期刊、学术论文和专业杂志,了解最新的研究成果和科学发现。
2. 参考权威的科学组织和机构:例如,美国国家科学院、世界卫生组织、欧洲航天局等,这些组织发布的报告和声明通常基于最新的科学研究。
3. 寻找专业人士的意见:与科学家、学者和领域专家进行交流,听取他们关于特定科学问题的见解。
4. 检查统计数据和实验证据:科学研究通常基于大量的数据和实验证据,检查这些数据和实验证据有助于确定科学事实的可靠性。
5. 注意科学共识:科学社群通常会就某些问题达成共识,因此了解科学共识可以帮助确定科学事实。
6. 避免伪科学和谣言:注意过于夸张或不可靠的声明,尽量避免受到伪科学或谣言的影响。
7. 保持持续学习:科学不断发展和演变,持续学习可以帮助了解最新的科学知
识和发现。
需要注意的是,科学事实可能会随着新的研究和证据而发生变化,因此,获取科学事实时要关注最新的科学研究成果。
探索、发现、总结科学真相的思维观察途径方法1. 观察现象:开始探索科学真相的第一步是观察现象。
科学的发现通常开始于对自然现象的观察。
观察天空中的星星运动,观察植物在不同环境下的生长等。
2. 提出假设:基于对现象的观察,可以提出一个或多个假设。
假设是对现象的解释或预测,需要经过后续实验证实或否定。
3. 设计实验:为了验证假设,需要设计对应的实验。
实验应该具有可重复性和可测量性,以确保结果的准确性。
4. 收集数据:在实验中,需要收集相关的数据。
数据可以通过观察、记录、测量等方式获得。
5. 分析数据:收集到数据后,需要分析数据以得出结论。
数据分析可以包括统计分析、图表绘制、趋势分析等方法。
6. 得出结论:通过对数据的分析,可以得出对假设的结论。
结论应该基于实验数据,并且可以用科学语言进行描述。
7. 重复实验:为了验证结论的可靠性,需要重复实验。
重复实验可以排除干扰因素和误差,增加结论的可信度。
8. 进行文献回顾:在确定假设和进行实验之前,可以进行文献回顾。
通过阅读相关的科学论文和研究成果,了解已有的知识和真相,从而指导自己的探索过程。
9. 深入调查:除了文献回顾之外,还可以进行深入调查。
通过采访专家、浏览科学网站和参观科学展览等方式,可以获取更多关于特定领域的信息。
10. 进行数学建模:在某些情况下,可以使用数学建模来解释和预测现象。
数学模型可以帮助整理和理解大量的数据,并提供更深入的认识。
11. 创造新的观测工具:有时候,为了观察到更微小、更复杂的现象,需要创造新的观测工具。
电子显微镜可以帮助科学家观察到原子级别的结构。
12. 制定实验假设和预测:在设计实验时,需要制定实验假设和预测。
实验假设是对实验结果的预期,预测是对实验结果的具体描述。
13. 进行双盲实验:在某些情况下,为了消除实验结果的主观性和偏见,可以进行双盲实验。
双盲实验是指实验参与者和实验者都不知道实验条件的情况下进行实验。
14. 进行对照组实验:为了验证因果关系,可以进行对照组实验。