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第二章    观察和测量
第一节    学会观察

教材分析
                                                  
自然科学的发展离不开观察，学习自然科学的基本方法是观察。本节内容介绍了直接观察、间接观察、定性观察、定量观察的区别以及许多现代观察仪器。让学生明确只有借助于观察仪器才能扩大观察范围。同时还简单介绍自然科学中常用的观察和测量工具，让学生简单地、粗略地知道这些仪器的名称及使用方法，为以后动手实验及创造性地学习打好基础。
                                                       
教法指导

一、授课思路与方法
⒈让学生具体观察树叶和单摆的摆动特征，明确观察的重要性。一些现代观察仪器可放录像，通过介绍我国的先进仪器，进行爱国主义教育。
⒉本节内容最好在实验室里上，采用边讲边看边操作的方法，使学生能同时听到、看到和触摸到实物，多种感官同时感觉一个知识点的内容，印象深刻。增加学生对常用自然科学用具的新鲜感，提高学习自然的兴趣。
二、课时安排
本节共安排1课时。
http://www.bioers.com/Jiaoan/Index.asp'>教案实例
一、教学目标
㈠认知目标
了解观察是认识和研究自然科学的基本方法，初步学会怎样观察，了解定性观察和定量观察，介绍初中常用的观察工具。
㈡技能目标
培养学生初步的观察能力。
㈢情感目标
通过介绍现代观察仪器，对学生进行爱国主义教育。
二、教学重点与难点 
⒈教学重点：观察的重要性和怎样学会观察。
⒉教学难点：怎样学会观察。
三、教学准备
单摆、树叶（每人一片）、有关现代观察仪器的录像带。显微镜、量筒、量杯、天平、刻度尺、温度计、秒表、镊子（以上每桌各一件）。
四、教学过程
㈠复习引入（教师提问）
⒈学习自然科学的基本方法是什么？
⒉有一位同学只在街上转了一圈，能说是观察吗？
学生回答后，教师进行简析导入课题。
㈡讲授新课
⒈观察的重要性
a、让学生观察树叶。要求观察：
⑴树叶的颜色  ⑵树叶的形状  ⑶叶脉的形状
请几位学生报告观察结果。
b、演示单摆的等时性实验。要求观察：
⑴小球来回摆动幅度如何变化？
⑵来回摆动一次的时间有否变化？
然后让学生讨论三个问题：
⑴你知道气象台根据什么才能准确做出天气预报吗？
⑵意大利的科学家伽利略是怎样才发现摆的等时性的？
⑶我国著名科学家竺可桢是怎样研究气候变化及其对动植物的影响的？
教师启发学生讨论，归纳并小结：
⑴观察是有目的、有http://www.bioers.com/Article/Index.asp'>计划的察看活动，通过观察可以发现问题、解决问题。为认识自然规律提供了依据，是学习和研究自然科学的基本方法。
⑵观察要勤思考，要有一丝不苟的科学态度。
⒉使用工具观察
a、让学生继续观察树叶的下列几项：
(A)树叶的总长度     (B)树柄的长度        
(C)叶片的厚度       (D)叶片的面积
b、让学生观察单摆摆动一周的时间。
提出：直接运用眼、耳等感觉器官去观察，认识的范围是很有限的。使用工具可以扩大我们的观察范围。观察a项需刻度尺。观察b项需钟表。然后放一段录像，要求学生明确现代观察仪器的作用和功能。同时渗透爱国主义教育。   然后小结：
⑴直接观察（直接运用感觉器官进行观察）认识范围有限。
⑵借助工具（间接观察）可以扩大观察范围。
⒊定性观察和定量观察
指出观察树叶的颜色、状态和叶脉的形状，各种动物的形态结构，物体的冷热程度等只需要粗略地知道，不需要知道具体数量，叫定性观察。
指出观察单摆摆动一周的时间，树叶的长度是多少，这种观察往往需要知道具体的数量，叫定量观察。
指出：一般的观察顺序是先定性，再定量，不能定量的，只能定性。
然后让学生讨论以下各项分别属于定性观察、定量观察、直接观察、间接观察中的哪种？
⑴运用天文望远镜观察星体形状。（定性观察、间接观察）
⑵用电子显微镜观察分子的直径大小。（定量观察、间接观察）
⑶观察公园里各种各样鲜花的颜色。（定性观察、直接观察）
然后让学生观察桌子上的部分观察测量工具，让学生自己动手接触一下，并问：⑴你认识它们吗？ ⑵你知道它们的用途吗？让学生逐一看清楚，简单地介绍工具的作用并填入表中。
名称 刻度尺 量筒量杯 天平 温度计 秒表 显微镜 
作用 测物体的长度 测液体的体积 测物体的质量 测物体的温度 测时间间隔 观察生物体微观结构 
㈢小结
五、极书设计

第一节    学会观察
⒈观察是有目的的、有http://www.bioers.com/Article/Index.asp'>计划的查看活动。
⒉观察是学习和研究自然科学的基本方法。
⒊使用工具可以扩大观察范围。
⒋定性观察：只需要粗略的知道物体的形状、结构、冷热程度等。
⒌定量观察：科学的观察往往需要知道具体的数量。
六、习题与解析
⒈随堂练习
⑴      和      是学习自然科学的基本方法。
⑵为了扩大观察范围，可以借助     进行观察。
⑶下列有关观察的说法中，错误的是（    ）
  (A)观察是认识自然科学的重要方法
  (B)观察除了眼看、耳听等外，更要用脑去想
  (C)观察一定要借助工具进行
  (D)当条件限制，做不到定量观察时，只能进行定性观察
⑷下列观察属于定量观察的是（      ）
(A)通过观察知道鸡蛋是椭圆形的球体
(B)在体育课上小明比小张跑得慢
(C)夏天的白天比冬天的白天时间长
(D)测量得到一杯水的体积是20ml
⑸下列测量工具中，可以用来测量液体体积的是（   ）
  (A)刻度尺    (B)天平  (C)量筒  (D)显微镜
⒉课后作业
⑹分析下面几种情况的观察实例：
a.某学生用量筒测量石块的体积
b.医院的化验员用显微镜观察血液中红细胞的数量
c.在生物实验中观察大豆种子的萌芽情况，并在每隔5小时测量一下芽的长度
d.在服装店里根据衣服的颜色、样子挑选衣服
其中属于直接观察的是    ，属间接观察的是    ，属于定量观察的是     ，定性观察的是    。
⑺例举人类使用工具扩大观察的三个实例。
⑻例举日常生活中的三个定量观察的例子。
⒊参考答案
⑴观察 实验  ⑵工具  ⑶C  ⑷D  ⑸C   ⑹cd ad abc d  ⑺、⑻ 略
七、参考资料
了解激光
1917年，伟大的物理学家爱因斯坦在他发现相对论和奠定量子力学基础的过程中指出：自然界存在两种发光方式即自发辐射和受激辐射，科学家们经过四十多年对受激辐射的研究，于1960年6月美国休斯研究所的梅曼博士研制出世界上第一台激光器    红宝石激光器。1962年9月美国科学家  霍尔研制出砷化镓半导体激光器；1964年4月，美国科学家范尤特研制出钇铝石榴花激光器。激光器的诞生，对电子学来说是个创时代的事件，光电子学从此日新月异的发展起来。至今40多年来，各国科学家根据不同的需要研制出了很多种类的激光器，如固体激光器、气体激光器、液体激光器、半导体激光器等等。激光的出现为人类提供了一种崭新的强光源，这种强光源具有方向性好、单色性好、能量集中、相干性好的特性。激光从70年代起，逐步应用到工业、农业、医疗、计量、照相、文化娱乐等各个领域，激光技术成为当今高新技术中支柱性技术之一。                                 

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