科学发现

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科学发现范文第1篇

关键词：兴趣 发现 分享

培养少年儿童具备科学素质，在科学领域有所成就，参与社会科学决策，最重要的是擦亮一双双发现科学的眼睛。只有发现科学有趣，只有让他们喜欢科学，他们才会愿意投身到科学的探究中；只有发现科学的奥秘，他们才会勇于迈出探索的脚步；只有发现生活中的困难和不便，他们才会努力去改进；只有发现……

一、兴趣是最好的老师

兴趣是引领孩子求知的必经之路。当老师在平日里司空见惯的事物上，揭开科学的面纱，让学生亲身感受到普普通通的现象蕴含着丰富的科学道理，他们一定也愿意亲身体验奥秘无穷、乐趣无穷的科学！

首先，教者要掌握丰富的科学知识

我们深知，要想让孩子们得到一杯水，我们首先要是一眼泉，要想让孩子掌握更多的科学知识，我们要先掌握科学知识和教育知识。像要炒股的人学习股票知识，要养猪的人学习养猪技术和有关猪的疾病预防一样。教师丰富的知识内涵影响着学生，感染着学生，激励着学生去努力学习和探索。教者拥有大量的科学文化知识，在向学生讲解科学道理的时候就能做到严谨、合理、清楚、透彻。如果老师知道的不那么全面，就要引导学生自己去查阅资料，这也是培养学生独立思考、自主学习的态度，也激发了学生探索的精神。拥有的知识丰富，在孩子们面前举重若轻，始终引领着孩子们走在科学的道路上。

其次，感觉到科学的有趣

科学知识和科学探索的课程和活动都在实验和游戏中进行，让孩子在实验中感受到自然界的变化；让孩子在动手操作中感悟到学科学的乐趣；让孩子对周围环境中经常感知的事物进行深一层的思考，培养孩子的思维深刻性。促进孩子的科学探索欲望。

作为引导孩子进行科学探索的老师，就要敏锐地有效地利用身边的科学事件帮助孩子开展科学探索活动，并及时地提供可以帮助孩子进行“实验”的各种游戏材料，一名优秀的科技教师，并不一定要在孩子“实验”前提出让孩子做什么、观察什么现象，而是通过游戏和实验，让他获得意外的信息。这也是科学探索的一个特点――往往在既定目标探索过程中会有新的结果或结论出现。再引导孩子进行实验以后的讨论，帮助孩子提出问题，引导孩子根据自己的“实验”总结结论。如果孩子自己提出“为什么”的疑问，可以引导他一起回答。我们在引导孩子们进行科学现象探索时，并不一定要给孩子讲清楚所以然，我们要做的就是帮助孩子对生活中的科学现象进行关注，进而在此基础上给予孩子合理的、符合孩子认知水平的讲解。尽可能地创建条件让孩子参与到科学探索的动手过程中来，增强孩子的手脑协同性和探索的有效性。

有了这些快乐的体验，切切实实地感受到了科学的有趣，孩子们一定会爱上科学，主动去探索身边的科学的。

再次，正确评价，及时鼓励

培养学科学的精神和探索科学的奥秘不是一日之功，也不是一蹴而就的，这就要求我们培养学生要具备持之以恒的毅力，在科学的道路上坚持不懈，做事态度要认真、严谨，凡事都要“打破沙锅问到底”，不懂的问题查阅书籍，利用网络搜索。直到弄清楚为止。

在学生探索的过程中，可能会遇到这样那样的困难，这时就要求老师及时进行评价，肯定学生做得对的地方，帮助他们提出不足，发现做错的地方，及时纠正，给予正确的指导。保护和激发学生的好奇心；保持思维的积极性，给予他们敢想的胆量。培养他们主动创新的探究态度；鼓励他们只要肯努力，就一定会取得成功的。这些不拘一格的猜想，就蕴含着可贵的创造性。

只有这样，学生探索科学的兴趣才能持久。

二、有一颗敏锐的心

在引领学生学习科学的道路上，教者除了传播科技知识，弘扬科学精神，普及科学方法、技能和启迪科学思想外，还要培养学生有一颗敏锐的心，善于捕捉生活中的科学知识，能够对习以为常的科学现象说出“为什么”。

首先，利用课堂知识延伸

学生跟随老师，进行实验、观察等方法发现科学的奥秘，并能利用所学的科学知识，触类旁通，举一反三，探索感兴趣的科学现象。比如说我们在科学课上学习了《蚯蚓的生活习性》，课后学生就可以去探索蟋蟀、蚂蚁等小动物的生活习性。我们学过了风媒花和虫媒花，就可以观察周围的花哪些是风媒花，哪些是虫媒花……每节课都不是单一的，这样，孩子们的知识自然就丰富多了。

其次，利用科学家的故事影响

生活中的科学现象数不胜数，只要你有一双善于发现的眼睛。苹果落地，一千年，一万年以来，就这样静静地在人们身边上演，无数的人也只是忠实的看客。唯有牛顿，他留心了，他擦亮了智慧的双眸，并为之想象，万有引力定律和牛顿便达到科学历史的巅峰，这个小故事告诉我们，只有尊重科学，留心生活实际，就会给科学竖立起重要的里程碑。

阿基米德在洗澡时对身体上浮的现象仔细观察，认真思考，从而发现了旷世绝古的浮力定律，成为了一个不朽的传奇。

瓦特对烧开水时沸腾的水可以顶起壶盖这一生活常识仔细观察和认真分析，从而把人类带入了“蒸汽”时代，使人类科学一日千里。

给孩子们讲这些科学家的小故事，使他们对身边事物进行深刻的思考，激发他们从小热爱科学，擦亮探索科学的眼睛，留心观察生活中的自然现象，思考其中蕴含着的科学道理。

时间长了，孩子们提出的问题都具有一定的科学性了：黄瓜为什么能爬蔓？盐为什么是咸的？为什么被蚊子叮咬后，涂点肥皂就不痒？……我就让他们自己去观察，写观察日记，让他们去探索，去查阅科学书籍和网络里的资料。他们通过自己的努力习得了知识，感到无比的自豪。

另外，用科学的头脑看待生活

爱因斯坦说：“学生提出一个问题，比解决一个问题更重要。”要让学生对周围的事物提出科学的问题，看谁提出的问题多，有价值。使学生始终保持一种强烈的问题意识。对于学生提出的有价值的科学问题，进行探索，找到答案。学生提出的问题，哪怕是错的也不要紧，学生提出的任何问题，都是他们经过思考的结果，是创新思维的萌芽。

生活中有很多不方便的事，只要我们稍微动动脑，就可以利用科学知识解决困难。我常给学生讲一些看似简单的小发明，如汽车上装垃圾的小盒儿，就是一名小学生发明的。在一定的科学知识的积淀下，在不断的发现生活思考生活中，有很多同学进行着对不便的改造和探索，2011年，我校二年级的一个小男孩找到我，说他的鞋垫总是从鞋里跑出来，很难受。于是，他就在鞋垫的下面缝了一小块儿胶皮，把鞋垫固定住了，鞋垫再也不来回串了。我告诉他：“这就利用了摩擦力。”这个小发明送到铁岭市去参加青少年科技创新大赛，还获得了二等奖。

科学发现范文第2篇

重大天文发现的偶然性

科学史明确地告诉我们，导致了人类认识宇宙七次大飞跃的重要科学成果的发现过程，都具有某种偶然性。在這些工作开展之前，无论是资助方还是科学家们，都没有预料到会获得這样的科学成果，更没有意识到這些成果会有如此重大的意义。尽管诺贝尔奖成果并不是每一个都直接导致了人类认识宇宙的大飞跃，而且也不一定是最重要的天文学成果，但是這些成果却对20世纪的物理学发展带来了重要的影响，也因此获得了诺贝尔物理学奖。事实上，除了2006年授予发现宇宙微波背景辐射各向异性的诺贝尔物理学奖之外，其它的天文学研究获得的诺贝尔物理学奖的最初研究目的和最后获奖的天文发现明显不一样，它们不但“不是”预期的结果，而且大部分的成果不是和预期结果“没有关系”就是“完全相反”。从研究类型看获奖的理论研究成果数量远远少于观测研究，這表明天文学研究的重大而且是开创性的突破主要来自于观测研究，而這些突破大部分都不是预期的科学成果，也就是说大部分重大天文观测成果的获得，看起来都是偶然的。

科学发现的必然性

既然大部分重大天文观测成果的获得看起来都是偶然的，那么是否重大科学发现都是“瞎猫碰死耗子”？在总结了以往获得重大天文观测成果的研究项目后，我认为在這些看似偶然的成果背后，其实有三个要素构成了科学发现的必然性：1、项目提出，要求重要的目标加上可行的实现途径，确保项目不会一无所获；2、仪器设计，要求在某些参数空间必须有超越以前仪器的能力，确保具有新的科学发现能力；3、获取结果，要求有坚实的基础、宽广的知识和对领域的全面理解加上突破常规的新思想。其中前两个要素是对项目本身的要求，也就是必须有“保底”的科学目标，同时应该具备做出新的科学发现的能力。而第三个要素则是对项目科学团队的研究水平、研究态度和研究文化的要求。

一个科学项目在满足了這三大要素的情况下，必然会做出新的科学发现，這是必然性。但是到底做出什么科学发现、尤其是在新的发现空间里面的预料之外的发现，则很有可能是偶然的，至少在天文学领域是這样的。這正是偶然性和必然性之间的辩证统一。

科学发现范文第3篇

一、师生共同创造科学发现区

通过探索活动激发幼儿探究能力和创造力的前提条件是使幼儿成为环境的主人。

1.科学发现区源于孩子的需要

幼儿做自己喜爱的活动能心情愉快、兴趣十足地投入到活动中，提升探究能力。因此，活动区的创设必须是幼儿所需要的，必须符合幼儿的要求。

2.创设环境的过程，本身也是促进幼儿发展、激发幼儿创造的过程

我与幼儿曾经玩过一个用油桶和塑料瓶玩水的游戏，有一个去过农村的幼儿把油桶当成水井，用塑料瓶在“井中”打水，他问我：“老师，您见过辘轳吗？咱们在油桶上架一个辘轳，那玩起来多有意思呀！”就这样，全班师生开始了制作辘轳的活动，又一起制作了水车、影子钟、小电话等模型，在这个过程中，幼儿积极参与，出主意想办法。这种活动不仅可以培养幼儿的想象力、创造力和解决问题的能力，同时也为幼儿探索创新活动提供了前提条件。

二、设置导向性问题

这是帮助引导幼儿创造性地想出各种方法进行活动的导火线，在活动过程中教师要想办法刺激幼儿的感知、操作及思维能力，引导幼儿主动探索，从中寻找答案，这就要求教师在设置问题时必须针对活动过程中的重点和难点设置一些具有启发性、导向性的问题，并加以引导。例如，玩声音传播的游戏前，教师可以设置问题“不同的材料传播声音有什么不同？”幼儿可以通过敲敲暖气管、拍拍桌子，发现铁管、木头、线等许多东西都可以传播声音，有的清脆，有的发闷，然后教师引导幼儿得出物体粗细、弯直等不同的物理状态会影响声音传播这一结论。幼儿很容易被这些有趣的现象吸引并产生浓厚的兴趣和探索热情，甚至可以根据相关的现象举一反三，发明创新。

三、自由、宽松、愉快的环境，是培养幼儿探究能力的关键

1.教师以同伴的身份参与游戏，是引导幼儿喜欢发现区，培养幼儿探究能力的主要途径

一次活动区活动时，笔者发现幼儿在明亮的教室里玩光斑游戏，但效果不太好。于是，笔者提议到寝室试验。拉上窗帘，幼儿纷纷打开手电筒，屋里出现了几束明亮的光柱。光线照在印有星星、飞机、火箭图案的小镜子上时，奇迹发生了：明亮的星星、飞机、火箭，而四周很黑，好像置身于浩瀚的宇宙中，幼儿欢呼雀跃，师生一起拍手叫好，“老师，天上的星星太少了！”一个幼儿突然说。“对呀，宇宙中的星星应该是数不尽的！”我也像孩子一样，操着好奇、稚嫩的语气说道：“晚上，有时我看到一棵树，有两个影子，那是怎么回事呀？”“我知道，那是因为有两个灯照着那棵树。”幼儿突然明白了，几个手电筒同时照在一个“光斑星星”上，然后看到了许多“星星升到了太空”，整个活动中幼儿始终沉浸在有趣的光斑游戏中。

2.给予鼓励与肯定，是激发幼儿不断探究创新的催化剂

适时、适度地对幼儿的良好行为和优秀品质予以表扬和激励，在幼儿品质和能力的培养过程中常常可以起到意想不到的催化作用。在一次探索活动中，一个幼儿不小心把碎纸屑撒在小插片玩具筐中，他尝试了很多办法都很难将碎纸屑拣出来，最后他联想到以前实践过的摩擦生电的探索活动，在当时的探索中他发现塑料泡沫在摩擦后可以产生很大的吸力，于是他利用这一原理成功地把碎纸屑清理了出来。可见，通过探索活动幼儿掌握了很多小知识并能够灵活地学以致用。为了鼓励他这种优秀的品质，我特意制作了精美的小卡片，上面写着“你发现的秘密越多，就会越聪明！”他因此更加爱动脑发明创新了。

3.更新观念，鼓励幼儿“非常规性”的玩法，是通过科学探索活动，激发幼儿探索和创造的关键因素

科学发现范文第4篇

这看起来就像是《星际迷航》中用于推动飞船的一种虚构方法，但是它或许是可行的。据悉，美国宇航局（NASA）现在正式开始了这项研究。虽然从理论到实验都困难重重，但是一旦成功，超光速旅行将不是梦！

2 . 平行宇宙或存在

加州大学圣芭芭拉分校的量子物理学家将一个人类头发丝宽度的微型“划桨”放入到一个真空罐中，随后他们拨动“划桨”，它同时出现了振动和静止两种量子状态。从本质上说，那就意味着物体可以同时存在两种状态（或者说存在两个宇宙）。

3 . 宇宙主要由暗能量组成

众所周知，宇宙拥有上千亿个星系，但却只占据了宇宙的4%。那么剩下的是什么？据最新报告称，23%是暗物质，73%是暗能量。

4 . 量子悬浮的惊人力量

我们可以使用量子悬浮的力量使所有的物体漂浮，而且有可能创造一种空中运输系统。你所需要的就是一块磁铁和一块使用液氮降温的超导体。

5 . 大脑“”

自主感知经络反应（ASMR）是一个类似于古怪迷信的畸形发现。这或许是对某些类型声音产生的一种反应，比如说女性私语或者塑料的褶皱声。对于某些人来说，这就像一种大脑，会在大脑中产生一种愉悦而又激动的感觉。

6 . 让雄火鸡兴奋的虚假雌性

宾夕法尼亚大学的Martin Shein和Edgar Hale决定通过实验进一步证实，雌性火鸡身体的哪一部分会令雄性兴奋。他们发现，没有头的身体对雄性没有吸引力，但是插在棍子上的头却会让它们特别兴奋。

7 . 科学家诱导灵魂出窍

灵魂出窍的感觉已经困惑了科学家多年。现在找到了一种方法来重现这种感觉。人们在后背遭受棍击的同时通过3D视频图像观看后侧情景，这就会使人们感觉好像正从摄像机的角度观察他们自己。

8 . 通过放屁交流的鲱鱼

英国和加拿大科学家吃惊地发现，鲱鱼使用屁来进行交流。它们会释放出22千赫的声音和一连串气泡。这种声音和气泡并非由于恐惧或者食物而释放，而是为了让其它鲱鱼探测到。

科学发现范文第5篇

1.圭表

圭表是世界上最早的度量时间的工具，直立于平地上测日影的标杆和石柱叫表；正南正北方向平放的测定表影长度的刻板叫圭。成语“立竿见影”便出于此。简易形制的圭表最早实物出土于山西襄汾陶寺夏代或先夏时代的遗存。到西周晚期形制逐步完善。2012年，考古学家将安徽阜阳西汉汝阴侯墓中出土的两件“不知名漆器”认定为世界上现存最早且具有确定年代的圭表和赤道天文测量仪器。

2.小孔成像

墨子和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了倒像的原因，第一次科学解释了光的直线传播性质。《墨经》这样记录：“景到（通“倒”），在午有端，与景长。说在端。”“景，光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下。足蔽下光，故成景于上；首蔽上光，故成景于下。在远近有端，与于光，故景库内也。”尤其是关于“端”的论述，“端”有“终极”，“微点”的意思，墨子认为“端”是不占有空间的，是物体不可再分的最小单元，这在某种程度上提出了原子学说。

3.马王堆地图

1973年在湖南长沙马王堆三号汉墓出土了三幅绘在帛上的地图，分别为地形图、驻军图和城邑图，历史为公元168年以前。这些地图虽晚于甘肃天水放马滩秦县地图，但绘制的质量要高得多。三幅地图都有较为精准的比例，其方位、距离与现代地图勘合的结果相当接近，显示出古人高超的制图技术。

4.天象记录

中国古代擅长天文测算，积累了大量系统的观测记录，最有价值的是涉及日月食、彗星、太

阳黑子、新星等资料。历史上留存的可靠日食记录主要来自中国；中国的1000多次彗星记录最早见于《春秋》，且已经把彗星当作天体了；自商代到17世纪末的中国史料上，还记载了90多颗新星、超新星事件，为现代天文学研究做出重要贡献。

5.制图六体

所谓制图六体，是指地图制图的六条原则，即“分率”“准望”“道里”“高下”“方邪”“迂直”。它是由晋代裴秀提出的，正确地阐明了地图比例尺、方位、距离、高程等的关系，是当时世界上最科学、最完善的制图理论。唐代贾耽、宋代沈括、元代朱思本和明代的罗洪先等古代制图学家的著名地图，都继承了制图六体的原则。其实，制图六体是在裴秀所制《禹贡地域图》的序言中出现的，可惜的是，这套历史上最早的地图集失传了。

6.敦煌星图

敦煌藏经洞出土的现藏于伦敦大英博物馆的《全天星图》，是现存记载星数最多也是最古老的一幅星图。这幅绢本彩色手绘的星象图从12月开始，按照每月太阳所在的位置把赤道带附近的天区分成12份，每一份投影到一张长方形的平面图上。整幅星象图描绘了超过1300颗星星，包括人类肉眼很难观察到的微暗星星。绘制时间在公元705～710年。这幅星图只是当时某一正式星图的草摹本。

7.潮汐表

我国古代专门论述潮汐的著作最早出现在三国时代，即吴国严峻写的《潮水论》，但其早已失传，唐代宝应、大历年间（762～779），窦叔蒙完成了一部研究海洋潮汐的《海涛志》，又名《海峤志》，这是中国现存最早的潮汐学专著。在书中，他依据潮月同步原则，应用天文历算法，计算了自公元763年冬至，上推79379年的冬至之间的潮汐循环次数。此外，还制作了一种便于查阅的涛时图，此推算图为理论潮汐表，大约比英国的《伦敦桥潮候表》早400年。

8.天元术

所谓天元术，就是利用数学符号列方程的一般方法。被誉为“宋元数学四大家”之一的李冶对天元术进行了较为全面的总结和探讨，给出一套简明实用的天元术程序，并于1248年写就《测圆海镜》，后又编撰了《益古演段》，比西方早了300多年。

科学发现范文第6篇

关键词：科学探究；思维；内化

新课标重点要求提高学生的生物科学素养和倡导探究性学习。而生物科学发现史作为特别优良的课程教学资源，可应用在学生科学素质的培养、学生学习兴趣的激发和学生情感、价值观等非智力因素方面的培养等。尤其在科学素质的培养方面，对于学生的生物科学基础知识的学习、科学态度和科学精神的培养、科学思维和方法训练三方面都具重要作用。

实验探究能力是体现生物科学素养的重要方面。实验探究教学中，学生在具备相关生物学知识的前提下，实验的基本技能、实验设计的基本方法以及能力的培养、优化与提升，就成为素质教育理念下高中生物探究式教学的重中之重。教材中的实验是培养学生科学素养的重要载体，包含了中学生物实验的基本方法与技能。作为新世纪高中生物教师，我们应在教与学新理念的引领下，利用好教材中的经典实验，促成学生掌握新教材基础实验的探究方法与技能，并学会迁移与运用。

本文主要探讨在学生科学探究思维能力的培养方面，如何发挥生物发现史作为优良教学资源的重要角色。

一、科学探究思维能力

《普通高中生物课程（实验）》（以下简称《标准》）指出：“科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，将科学探究列入内容标准，旨在将学生学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力，实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。”

科学探究过程包括以下要素：提出问题、猜想与假设、制定计划和设计实验、进行实验与收集证据、分析、写论证、评估、交流与合作。所有探究活动都要历经整个过程，它是科学探究的方法所在。而在探究过程的各个环节中，贯穿始终的是科学思维，它扮演着指挥所有科学方法顺利进行的角色。因此，科学探究思维的培养既是科学探究能力培养的重要内容，也是科学探究能力培养目标达成的最直接途径。

科学思维是运用科学抽象的成果（概念、符号和思想模型）所进行的深入的认知活动。它包含逻辑思维和非逻辑思维两类。所谓逻辑思维，即抽象思维，是指运用比较、分类、分析、综合等逻辑方法，借助概念、判断、推理等思维形式，去揭示和把握认识对象的本质或规律的思维过程。逻辑思维的表现形式主要有：归纳和演绎、分析和综合、比较和分类、类比。非逻辑思维形式主要包括形象思维、直觉思维、灵感、联想和想象、顿悟、猜测等。

分析是指用思维把事物分解为各个部分分别加以考察从而便于形成各个概念或便于确定概念间的关系的方法。综合是指思维把事物的各个部分用形成的各个概念分别代表，形成原来的整体事物的概念或确定这些各个部分的概念的关系的思维过程。

归纳是指思维找出多个特殊性的具体事物的共同性的方法。演绎是指思维从事物的一般性返回到事物的具体的个别性的方法。

比较是确定对象之间的共同点和差异点的一种逻辑方法，是科学思维对由观察与实验获得的感性材料进行逻辑加工的初步方法。

类比是将未知事物与已知事物进行比较，根据对象属性之间的关系在某些方面的相似或相同，而推断未知事物也可能具有已知事物其他的某种属性的方法。

想象是建立新的概念、形象，发现新的联系、规律的有效且重要的思维途径。

形象思维是对形象信息传递的客观形象体系进行感受、储存的基础上，结合主观的认识和情感进行识别，并用一定的形式、手段和工具创造和描述形象的一种基本的思维形式。

直觉思维是指对一个问题未经逐步分析，仅依据内因的感知迅速地对问题答案做出判断、猜想、设想，或者在对疑难百思不得其解之中，突然对问题有“灵感”和“顿悟”。

二、利用生物科学发展史培养学生科学探究思维能力

科学思维能力的提高不是通过简单的灌输，而是个体在自主学习和实践过程中不断内化和升华的过程。教学实践中，通过利用高中生物课程资源中的生物科学发现史中的经典实验，以学生的认知过程为主线，通过分析、研究科学家的实验设计思路，引领学生经历与体验科学工作者进行科学探究时的整个实际过程，让学生学习和领悟科学家科学研究的思维方式和研究方法，从而帮助学生学习其中具体的科学方法和思维。下面就如何利用生物科学发展史，对学生在科学探究的每个环节中常涉及的科学思维加以训练、提升和培养。

1.提出问题

提出问题是科学探究的逻辑起点。爱因斯坦指出：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题，新的可能，从新的角度去看旧的问题，却需要创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”

如孟德尔在进行豌杂交育种时，注意到分别对具有高矮相对性状的豌豆植株进行杂交，F1代只显示亲本一方的性状。于是提出疑问，为什么子一代没有出现矮茎植株呢？同时大胆联想，如果用这个子一代的高茎豌豆自交又会出现什么结果呢？当得出自交后代出现高矮性状并存的结果时，又大胆演绎，是否所有相对性状杂交实验结果也遵循这样规律？并做了相应归纳后，才确定提出一个科学问题：为什么子一代只出现显性性状，而子二代却出现了性状分离现象呢？如在对肺炎双球菌试验中，通过归纳、分析和综合得出DNA是遗传物质的结论的基础上，赫尔希和蔡斯又发出疑问，艾弗里实验中DNA提取物纯度最高时，仍然含有0.2%的蛋白质，那么最终使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，到底是DNA还是0.2%的蛋白质？赫尔希等人的噬菌体侵染细菌的实验将DNA和蛋白质分开进行独立研究，才最终得出了让科学界信服的结论。

通过让学生经历孟德尔整个提出问题的过程，使学生认识到，一个有价值的科学问题的提出不但需要永不止步的精神，更需要在发现问题的基础上，依靠演绎、联想思维，进行再发问，再肯定，并对所有疑问进行归纳，分析和综合，通过由浅入深、由表及里、由现象到本质的层层思维，最终从一般的非科学问题中挖掘出更有生命力和有科学价值的科学问题。通过这一过程再现和体会，学生的发散、逆向、直觉思维都可得到激发、锻炼、培养和提升。

2.猜想和假设

对问题的科学假设，是为下一步的活动指明方向，以加速对问题答案也即现象背后隐藏的规律的发现。假设必须是有科学依据，并可通过实验验证的。因此假设的确立除需要联想、想像、直觉等非逻辑思维的参与，更需要严密的逻辑思维。如孟德尔的最终问题的提出，其实就是在一系列小问题的提出上，假设，验证，再提出新问题，再假设，再验证的过程。学生通过对科学家做出假设的思维历程加以揣摩、研读，进而使之科学思维得以磨练。

3.实验设计

实验设计的目的是对前面做出的假设进行验证，比较、归纳和演绎思维在此环节的参与尤其重要。实验设计的原则主要有：控制性原则、对照性原则、重复性原则、单一变量原则。

高中生物教材中涉及许多对照实验，设置对照是科学研究中常用的手段，也是科学探究实验设计这一环节中必不可少的科学思维。如达尔文胚芽鞘实验中，就曾设置了三组对照，即分别对正常、去掉尖端、被锡箔小帽罩住三种条件下的胚芽鞘进行单侧光照射，生长状况结果分别为弯曲生长、直立生长、直立生长。学生可以通过比较、分析和综合推断出尖端在单侧光照射下产生某种物质，对胚芽鞘下面的部分产生某种影响。可见对照实验即是比较科学思维的发挥；同样在温特实验中也有三组对照实验，将与切下的胚芽鞘尖端接触过和未接触过的琼脂块分别放在被切去尖端的胚芽鞘的一侧，学生通过对结果的比较、分析和综合，便可得出结论：在单侧光的刺激下，胚芽鞘尖端确实产生了某种物质，并从尖端运至下部促使下部的生长，最终导致胚芽鞘的向光弯曲生长。在发现史中的经典实验里，对照实验随处可见。如光合作用发现中的萨克斯实验，对一个叶片分别进行一半遮光和一半曝光的对照处理；在噬菌体侵染细菌实验，它的设计目的是为了验证DNA是遗传物质，而不是蛋白质。因此设计前提是必须将DNA和蛋白质分开，直接地、单独地去观察DNA和蛋白质各自的作用。又如酶的发现中物理性消化和化学性消化的对比试验等。对照设置都以便于科学的比较思维的参与为目标。

除此之外，控制原则、单一变量原则都是为了便于同等条件下的比较分析而设立。如孟德尔选择闭花自花授粉的豌豆作为杂交试验的材料，并选择豌豆中外观对比明显的七对相对性状作为研究内容，均是便于同等条件下单一变量的比较。通过让学生学习实验设计要求几大原则和设计思路，以及对对照结果的分析，可锻炼学生的演绎、归纳、比较和综合思维。

4.实验方案实施和证据收集

实验结果数据是假设得以验证的最有力证据。但在实验过程中，由于误差和偶然因素的影响，有可能出现与假设，甚至是与当时科学理论相违背的结果，对这些结果处理方式也是培养学生科学思维的重要环节。如由于偶然因素产生的意外现象引起弗莱明的思索，从而造就了青霉素的发现。同时，对结果的收集，不应仅仅局限于本学科特定的思维层面和角度，孟德尔在豌豆杂交实验中，就不仅局限于对通常采用的定性结果的记录，还大胆引入统计学方法对实验结果出现的不同性状豌豆的数目进行定量统计分析。创新的证据收集思维造就的便是伟大的基因分离定律的提出。因此，科学家们对待不利证据的处理方式以及收集数据的角度、范围和方式的创新，最终导致科学进步产生的经典范例，都可使学生对想像、直觉等非逻辑思维加深印象和深层内化。

5.分析、论证和评估

同样的实验数据，不同的人分析、归纳、综合的思维不同，结果便不同。因此，实验数据分析与实验设计两个环节均是考查探究者科学思维能力的重要之处。

如艾弗里在对自己的转化试验结果进行分析和综合时，遗漏了DNA纯度这一因素的影响，得出了让科学界无法接受和信服的结论，直至赫尔希等弥补缺憾。因此分析得出的结论还需要不断的论证方可最终定论。孟德尔提出对分离现象的假设后，通过归纳和演绎思维得出，一个正确的理论即科学理论，不仅能说明已得出的自交和杂交实验的结果，还应该能准确预测另一些试验的结果。他设计了测交试验，验证结果证实这一理论是正确的，是具有应用广泛性的。对这一环节的研习，使学生体会科学逻辑思维的严密性对科学成就的取得的重要作用，如严密的试验设计思维才是能得出正确结论的必要前提，并逐渐对之加深理解、接受，直至内化。

三、小结

生物科学发现史中，凝聚着科学家们造就科学成就结晶的心血和科学探究的整个历程。其中不乏科学家打破前人经验理论框架的创新思维，如灵感、顿悟、直觉等非逻辑思维的存在，更有严密的归纳、演绎、分析、综合、比较、类比等逻辑思维的参与。因此，教师应将其作为培养学生科学探究思维的经典案例，引领学生经历与体验科学工作者进行科学探究时的整个实际过程，让学生学习和领悟科学家科学研究的思维方式和研究方法。同时，辅以适量的生物实验探究活动的实践，使学生在形成科学探究的基本实验技能同时，更对科学家的科学思维熟习和内化，最终形成能够利用科学思维自己进行简单的探究活动的探究能力。从而使学生树立主动探究，利用科学探究方法解决实际问题的探究意识和习惯。

参考文献：

1.朱忠善.生物科学史在生物学教学中的作用[J].科学教育，2008（4）：82.

2.刘冠军等.科学思维方法论[M].济南：山东人民出版社，2005.1.

3.赵法茂.生命科学史视野中的知识发生过程教学研究[D].济南：山东师范大学，2003.

科学发现范文第7篇

小编的话：“探索与发现”主题展厅位于中国科技馆二层，展厅面积约5000平方米，包括A、B两个分展厅。上期介绍了“探索与发现”A厅里的“物质之妙”、“光影之绚”、“电磁之秘”三个展区，这期我们将介绍“运动之律” 及 “宇宙之奇”两个展区。

“运动之律”展区

通过对牛顿定律、爱因斯坦相对论的形成过程，以及重心、流体运动、振动、能量转换与守恒等内容的展示，为观众提供一个探索物体运动规律的实践情境。

惯性定律

小火车在轨道上匀速行驶，当火车将要经过小桥下方时，车厢里的小球会被垂直向上抛出，由于惯性的存在，小球在跃过小桥之后竟然可以落回到车厢中起抛的位置。

小球旅行记

观众可以选择小球的运动轨迹，使小球在精确控制的轨道上运动起来，展示了各种运动形式及能量转换的相关知识。

空中自行车

在高空中亲身感受自行车走钢丝的惊险刺激，了解力矩在物体平衡方面的作用。

球吸

调节两球间的距离，会发现当两球距离一定时，竟然会被两球体下方吹出的气体

“吸”在一起，直观地展示了局部气压与气流速度的关系。

流体阻力

物体在流体中运动时，其所受阻力与其形状之间有着密切的关系，其中流线型物体所受阻力较小，运动速度较快。而相同形状的物体，头尾对调后放在流体中运动，其所受流体阻力和运动速度竟然不同。

“宇宙之奇”展区

通过展示宇宙的诞生、演化，以及科学家对宇宙未来命运的预测，使观众能更加深刻了解宇宙的组成和结构，引领观众关注宇宙一生的命运，树立科学的宇宙观。

小天体与地球的邂逅

展项有《恐龙灭绝》、《狮子座流星雨》等影像内容可供选择，用立体逼真的画面和生动有趣的故事向观众展示了近地小行星、流星、彗星等太阳系小天体的运动规律以及这些小天体与地球的关系。

创世大爆炸

展项营造出一个深邃的星空，向观众展示了宇宙大爆炸理论的诞生与发展，引发人们对宇宙起源的思考。

科学发现范文第8篇

关键词：科学教学；引发学生；发现问题；提出问题

中图分类号：G622.0 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2013）01-0103-02

“发明千千万，始点在一问”。爱因斯坦也说：“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要。”由此可见：培养学生发现问题和提出问题要比学生在老师的指导下解决问题更重要。

一、创设问题情境，引发学生发现问题

德国教育家第多斯惠谱说：“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞。”为此，老师在教学中要善于根据学生的认知特点和心理特征，引导启发学生揭示已有知识经验与新的学习任务之间的矛盾，引发学生的认知冲动，创设生动、有趣的问题情境，并将学生们带入其中，使之产生疑问，激发他们的探索欲望，唤起他们思维的能动性，从而使他们乐于发现问题和提出问题。

1.通过实物、挂图、实验或多媒体等多种形式设置问题情境，让学生有疑可问。例如教学《热的传导》一课，新课伊始我就问：“同学们见过煮不死的鱼吗？”在学生疑惑又急于得到答案之时我进行如下演示：把一条欢蹦乱跳的红色小金鱼放入盛有一定水的烧瓶中，用酒精灯火对着瓶颈加热。当瓶颈处的水沸腾时，处在瓶底的小金鱼却仍在悠闲地游来游去。学生们饶有兴趣地观赏着，他们惊讶地发现“咦，这真是一条煮不死的鱼！”我抓住契机适时启发：“难道世上真有煮不死的神鱼吗？你们想知道这是为什么？”由于学生对此现象感到非常惊奇，惊奇诱发了他们的疑惑，一个个问题便在他们的脑海中产生。

2.通过日常说法和科学概念的比较，形成问题情境。课文里有不少科学概念和我们日常生活中的说法不同，孩子们会觉得困惑。像生活在大海里的鲸为什么不是鱼，冬虫夏草为什么既不是虫，也不是草，航天飞机不在水中为什么能叫飞船。通过这些科学概念和传统说法的并列提出，能激发学生的好奇心，从而引发学生发现问题和提出问题。

3.通过脍炙人口的谚语、民俗、典故等设置问题情境。如果把像“五九六九，沿河看柳”，“雷公先唱歌，有雨也不多”，“蚂蚁搬家，大雨来啦”这些学生们耳熟能详的语句引入科学教学之中也能有效激发学生的学习兴趣。教师在引导学生感叹劳动人民的聪明才智的同时，让学生探究“怎么会是这样”、“一定会是这样吗”。如此学生的问题意识就能得到有效培养。

二、营造和谐氛围，使学生爱问敢问

千百年来，“师道尊严”可谓根深蒂固。受此影响，一些老师唯我独尊，容不得学生对书本知识的怀疑，更不得指出老师的瑕疵或缪误。长此以往学生也就慢慢变得不爱问、不敢问了，所以发扬教学民主，为学生营造宽松、和谐、民主的教学氛围已是大势所趋。

1.转变观念。首先是教师要树立正确的师生观，要正确定位师生之间的关系，教师是科学学习活动的组织者、引领者、合作者和亲密的伙伴。教师对学生在科学学习活动中的表现应给予充分的理解和尊重；要努力营造宽松、民主、平等的课堂氛围，消除学生的紧张心理使他们爱问、敢问。其次是教育学生转变观念。（1）要转变自卑、怕受嘲笑的观念，随着年龄的增长学生们难免有虚荣心、爱面子，总担心提出的问题肤浅、简单而被人嘲笑，因而抱着沉默的态度；（2）要转变依赖、事不关己的观念，一些学生不肯动脑筋想问题，就是遇到问题也不敢发问，消极等待同学或老师的讲解。对此，老师要耐心、细致地教育学生充分认识到持有这种错误观念的危害。

2.让学生尝到成功的喜悦。问题一般可分为不解之疑、求异之疑、创新之疑等不同层面。当学生提出有深度、有价值的问题时，作为老师要大力褒扬，让他们感到自己也能发现并提出非同一般的问题，从而增强他们的自信心。在教学中只有尽可能地给予学生成功的体验和愉悦，才能保护学生提问的积极性，才能不断引发和培养他们发现问题和提出问题的能力。

3.重视培养学生批判性思维的能力。批判性思维就是不唯书、不唯上，敢于在既定理论、观点的反面进行质疑，提出自己新的主张。在教学活动中，老师要鼓励学生用自己的认知结构、独特视角，来审视前人认识问题和解决问题的思路和方法，大胆提问。对于那些平时会耍小聪明、能使出“雕虫小技”和“敢于吃螃蟹”的学生，老师要正确引导和热情鼓励，促使他们勇于提出更多更新的问题。

三、教给质疑方法，使学生会问善问

第斯多惠说过：“一个坏教师奉送真理，一个好教师则教人发现真理。”陶行知先生也说：“智者问得巧，愚者问得笨。”在教学中，老师应该教给学生们一些发现问题和提出问题的技巧和方法，使其会问善问。