初三怎样提出可探究的科学问题
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关于“天问”，你会问很多问题。 比如：什么是火星探测窗口期? 为什么火星探测器要在文昌发射？ 为什么探测器需要七个月才能到达火星？ 探测火星对我们有好处吗？ 那么这些问题属于科学问题吗？
初中物理
“天问”火星探测中的科学问题
什么是火星探测窗口期? 为什么火星探测器要在文昌发射？ 为什么探测器需要七个月才能到达火星？ 探测火星对我们有好处吗？
“探究阻力对运动的影响” 运动不是可测量的物理量
将运动具体化 找到因变量
初中物理
1.阻力不同，运动的距离不同。 2.阻力不同，运动速度变化的快慢不同。
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
模 “探究阻力对运动的影响”
糊
自变量或因 变量不明确 具
体 1.阻力越大，物体运动的距离越小吗? 2.阻力越大，物体速度变化得越快吗？
初中物理
空气流速是影响蒸 温度是影响蒸发速 发速度的因素吗？ 度的因素吗？
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
为什么衣 识别结 服晾在通 果变量 风向阳处 干得快 识别因
变量
识别影响
结果变量 的变量
标准化表述 可探 究科
学问
识别自
题
变量
初中物理
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题 类型二:自变量或因变量不明确
• 这些问题是科学问题吗？
初中物理
初中物理
判断标准
• 个人喜好
与
• 价值判断 • 道德
有关的问题
• 宗教
都不是科学问题
• 哪个品牌的运动鞋更好？ • 为减少污染和交通拥堵，应该限
制小汽车的数量吗？ • 应该鼓励市民乘坐公共交通工具
出行吗？
哪些因素会影响水结冰的速度？
非科学 问题
科学问 题
初中物理
初中物理
他们对自然现象感到 好奇并提出自己的问 题。质疑精神也成为 人类发展的不竭动 力。
初中物理
科学历史上有很多著名 的问题，比如：不受力 的物体将如何运动。
初中物理
亚里士多德认为，运动 必须要由力来维持，不 受力的物体一定会停下 来。
初中物理
伽利略则认为，不 受力的运动的物体 将保持匀速运动状 态。
初中物理
在科学历史上，这样的问题还有很多， 比如， 热是物质还是能量？ 宇宙中最低的温度是多少？ 地球是宇宙的中心吗？
这些著名的问题如同黑暗中的灯 塔，指引着人们找到光明的科学之 路。
初中物理
“天问”，中国古代最著名的问题集
屈原在著名的长诗《天问》中，提出了 二百多个问题，其中不乏与科技相关 的： 天何所沓？十二焉分？ 日月安属？列星安陈？
按照这个标准，《天问》中提出的科技相关问题：
天何所沓？ 十二焉分？ 日月安属？ 列星安陈？
也属于科学问题。
初中物理
3.可探究科学问题
初中物理
我们的题目叫可探究科学问题，那么科学问题还有不可探 究的吗？还真有，至少是不容易探究的。
初中物理
是可探究科学问题吗？
阻力对物体运动的影响？
初中物理
为什么衣服晾在通风 向阳处干得快？
国家中小学课程资源
怎样提出可探究的科学问题
课标中对于提出问题能力的要求
初中物理
• 在提问的过程中，你会发现你所提出的问题有些很 难探究，或者不能直接用于科学探究。
• 怎样提出一个可以直接用于科学探究的问题呢？
初中物理
初中物理
好奇是人类的的天 性，原始人类就开 始对自然现象充满 兴趣。。
初中物理
初中物理
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
模糊
标准
和
化表
因 变 量
是什么
述
初中物理
4.一些应用
初中物理
将教材中的问题改造为可探究科学问题
初中物理
将教材中的问题改造为可探究科学问题
初中物理
分离因变量 压力的作用效果与什么因素有关？
将教材中的问题改造为可探究科学问题
• 2问题中有自变量和因变量，但变量的含 义不明确或不能测量。
• 例如：阻力对运动有影响吗？ • 在这里，运动的含义并不明确，因为描述
运动的物理量有很多，如距离，时间，速 度等，到底研究哪个量必须明确。
初中物理
你能尝试着将它们变成可探究科学问题吗？
阻力对物体运动的影响 为什么衣服晾在通风 向阳处干得快
照镜子时发现物远离镜子， 像也会远离镜子
1．探究平面镜成像时像与物的关系
明确自变量和因变量
初中物理
像与物的高度是否有关
像和物到镜面的距离 有什么关系
2．探究光的反射规律
无自变量和因变量
小制作体验光的反射 初中物理
实际实验细致观察反射
2．探究光的反射规律
无自变量和因变量
初中物理
自变量是入射光的方向和镜面角度的关系， 因变量是反射光线的方向
前面所介绍的问题，是科学问题吗？
初中物理
我们的话题从另一个“天问”开始 2020年7月，火星探测窗口期，长征五号遥四运载火箭搭载 我国首颗火星探测器“天问一号”，在海南文昌卫星发射 中心成功发射，“天问一号”将在深空中飞行大约7个月 的时间，2021年2月左右到达火星。
初中物理
“天问”火星探测中的科学问题
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
很多问题当我们通过努力将它分解为可探究 科学问题之前，它是无解的。
比如： 宇宙如何起源？ 什么创造了人？
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
在科技进展到一定程度之前，这些 巨大的问题都是不可探究的。
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
关于宇宙起源，我们 不妨将它变成：宇宙 的起源与宇宙的膨胀 有什么关系。
客观的 可以用数据回答
非客观 与个人好恶有关
初中物理
什么是科学问题
科学问题是指针对客观世界的物体或事件提出的， 能够通过收集数据而回答的问题。
初中物理
下面我们来看几个例子
• 哪个品牌的运动鞋更好？ • 为减少污染和交通拥堵，应该限制小汽车的数量吗？ • 应该鼓励市民乘坐公共交通工具出行吗？ • 哪些因素会影响水结冰的速度？
建立法线和入射角 反射角等概念
2．探究光的反射规律
你的问题不一定 和教材中的一样
1.反射光和镜面的夹角是否 等于入射光与镜面的夹角
2.入射光和反射光所构成 的平面是否和镜面垂直
初中物理
2．探究光的反射规律
你会发现你的问题和光的 反射定律有很大区别，比 如没有入射角，反射角等 概念。 很多时候，提出恰当的可 探究科学问题，并不容易。
方式二：如果改变某个变量，另一个变量会 怎样变化？ 例如：如果增大入射角，折射角也会增大吗？ 方式三：一个变量跟另一个变量有关吗？ 例如，力跟物体的运动有关吗？
初中物理
提出问题的常见误区
• 1问题缺少因变量或自变量 • 例如：光的反射符合什么规律？ • 影响摩擦力的因素是什么？
初中物理
提出问题的常见误区
初中物理
• 光的反射符合什么规律？ • 影响摩擦力的因素是什么？ • 阻力对运动有影响吗？
• 这些问题都是科学问题，当你着手用科 学探究来研究这个问题的时候，会发现 无从下手，我们怎么提出一个可以直接 用于科学探究的科学问题？
我们需要找到一种标准化的能 够直接进行科学探究的问题
初中物理
初中物理
• 我们把它称为：“可探究科学问 题” 它应该具有如下的两个特点
• 1.标准化，方便提出。 • 2.变量关系简单，方便科学探究。
初中物理
关于变量
变量种类 自变量 因变量
因果关系 原因变量 结果变量
• 科学探究研究因果关系，其实就是 研究因变量和自变量的关系。
什么是可探究科学问题
可探究科学问题
是科学问题 可以直接用于科学探究
进化，还是神创造的。
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
多年后，他用自己的方式回答了这 个问题，同时他也顺便回答了人类 起源的问题，人类和其他动物一样 也是自然选择和进化的结果。
初中物理
初中物理
最后我们再回到屈原的《天问》 天何所沓？十二焉分？ 翻译成现代汉语： 天地在哪里交汇， 十二黄道如何分割。 同学们，你们能尝试 将它变成可探究科学问题吗？
一次科学探究一般只研究两个变量的关系
1.一般涉及两个变量（自变量和因变量） 2.这些变量都是可检验的（可观测，可测量）
初中物理
可探究科学问题的一些标准表达
常用表达格式： 方式一：某个变量影响另一个变量吗？ 例如:导体的长度影响导体的电阻大小吗？
这就是可探究科学问题的标准表达
初中物理
可探究科学问题的一些标准表达
初中物理
明确的自变量：面积
将教材中的问题改造为可探究科学问题
初中物理
压力的作用效果与面积是否有关？
初中课程标准中的科学探究
1．探究平面镜成像时像与物的关系 2．探究光的反射规律
初中物理
初中课标准中的科学探究
1．探究平面镜成像时像与物的关系 自变量和因变量不明确
照镜子时发现物变 大时像也变大了
初中物理
初中物理
5.可探究科学问题的意义
初中物理
可探究科学问题是可以直接用于科学探究的 是科学探究的直接起点
初中物理
猜 想 与 假 设
提 出 问 题
评 估
制
定
计
划
与
设
交 流
计进 实行 验实
验
与
收
分集 析证
与据
论
证
可探究科学问题是可以直接用于科学探究的 是科学探究的直接起点
• 科学问题和可探 究科学问题就像 蛋白质和氨基酸 的关系。
初中物理
工欲善其事,必先利其器， 学会提出可探究科学问 题是我们打开科学世界 大门的绝对利器，拾起 装满问题的行囊，在科 学之海上徜徉，你准备 好了吗？
初中物理
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
类型一:为什么的问题
为什么衣服晾在通风向 阳处干得快
从问题中识别 出结果变量
蒸发快慢与什么因素有关
初中物理
识别出可能影响结果变量的因素 为什么衣服晾在通风向阳处干得快
初中物理
通风——空气流速
向阳——温度
提出可探究科学问题 为什么衣服晾在通风向阳处干得快
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
这就促成了著名 的宇宙大爆炸理论。 虽然这一理论仍存在质疑， 但它是迄今为止关于 宇宙起源最合理的解释。
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
比如人类起源的问题，引 导这一位年轻的英国人踏 上小猎犬号军舰，开启了 五年的探寻之旅。只不过 这次，他将问题变成了， 生物的多样性是由于遗传
初中物理
牛顿最后总结，不受力的物体如 果原来静止，将保持静止，如果 原来运动则会做匀速直线运动， 不受力的物体运动状态不变。这 就是牛顿第一定律。
初中物理
在牛顿第一定律的基础上，牛顿 又建立了第二和第三定律，从而 奠定了经典力学的基础。
这就是由一个问题而引发的物理 学的重大进展，这也说明了提出 问题的重要性。
初中物理
“天问”火星探测中的科学问题
什么是火星探测窗口期? 为什么火星探测器要在文昌发射？ 为什么探测器需要七个月才能到达火星？ 探测火星对我们有好处吗？
“探究阻力对运动的影响” 运动不是可测量的物理量
将运动具体化 找到因变量
初中物理
1.阻力不同，运动的距离不同。 2.阻力不同，运动速度变化的快慢不同。
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
模 “探究阻力对运动的影响”
糊
自变量或因 变量不明确 具
体 1.阻力越大，物体运动的距离越小吗? 2.阻力越大，物体速度变化得越快吗？
初中物理
空气流速是影响蒸 温度是影响蒸发速 发速度的因素吗？ 度的因素吗？
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
为什么衣 识别结 服晾在通 果变量 风向阳处 干得快 识别因
变量
识别影响
结果变量 的变量
标准化表述 可探 究科
学问
识别自
题
变量
初中物理
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题 类型二:自变量或因变量不明确
• 这些问题是科学问题吗？
初中物理
初中物理
判断标准
• 个人喜好
与
• 价值判断 • 道德
有关的问题
• 宗教
都不是科学问题
• 哪个品牌的运动鞋更好？ • 为减少污染和交通拥堵，应该限
制小汽车的数量吗？ • 应该鼓励市民乘坐公共交通工具
出行吗？
哪些因素会影响水结冰的速度？
非科学 问题
科学问 题
初中物理
初中物理
他们对自然现象感到 好奇并提出自己的问 题。质疑精神也成为 人类发展的不竭动 力。
初中物理
科学历史上有很多著名 的问题，比如：不受力 的物体将如何运动。
初中物理
亚里士多德认为，运动 必须要由力来维持，不 受力的物体一定会停下 来。
初中物理
伽利略则认为，不 受力的运动的物体 将保持匀速运动状 态。
初中物理
在科学历史上，这样的问题还有很多， 比如， 热是物质还是能量？ 宇宙中最低的温度是多少？ 地球是宇宙的中心吗？
这些著名的问题如同黑暗中的灯 塔，指引着人们找到光明的科学之 路。
初中物理
“天问”，中国古代最著名的问题集
屈原在著名的长诗《天问》中，提出了 二百多个问题，其中不乏与科技相关 的： 天何所沓？十二焉分？ 日月安属？列星安陈？
按照这个标准，《天问》中提出的科技相关问题：
天何所沓？ 十二焉分？ 日月安属？ 列星安陈？
也属于科学问题。
初中物理
3.可探究科学问题
初中物理
我们的题目叫可探究科学问题，那么科学问题还有不可探 究的吗？还真有，至少是不容易探究的。
初中物理
是可探究科学问题吗？
阻力对物体运动的影响？
初中物理
为什么衣服晾在通风 向阳处干得快？
国家中小学课程资源
怎样提出可探究的科学问题
课标中对于提出问题能力的要求
初中物理
• 在提问的过程中，你会发现你所提出的问题有些很 难探究，或者不能直接用于科学探究。
• 怎样提出一个可以直接用于科学探究的问题呢？
初中物理
初中物理
好奇是人类的的天 性，原始人类就开 始对自然现象充满 兴趣。。
初中物理
初中物理
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
模糊
标准
和
化表
因 变 量
是什么
述
初中物理
4.一些应用
初中物理
将教材中的问题改造为可探究科学问题
初中物理
将教材中的问题改造为可探究科学问题
初中物理
分离因变量 压力的作用效果与什么因素有关？
将教材中的问题改造为可探究科学问题
• 2问题中有自变量和因变量，但变量的含 义不明确或不能测量。
• 例如：阻力对运动有影响吗？ • 在这里，运动的含义并不明确，因为描述
运动的物理量有很多，如距离，时间，速 度等，到底研究哪个量必须明确。
初中物理
你能尝试着将它们变成可探究科学问题吗？
阻力对物体运动的影响 为什么衣服晾在通风 向阳处干得快
照镜子时发现物远离镜子， 像也会远离镜子
1．探究平面镜成像时像与物的关系
明确自变量和因变量
初中物理
像与物的高度是否有关
像和物到镜面的距离 有什么关系
2．探究光的反射规律
无自变量和因变量
小制作体验光的反射 初中物理
实际实验细致观察反射
2．探究光的反射规律
无自变量和因变量
初中物理
自变量是入射光的方向和镜面角度的关系， 因变量是反射光线的方向
前面所介绍的问题，是科学问题吗？
初中物理
我们的话题从另一个“天问”开始 2020年7月，火星探测窗口期，长征五号遥四运载火箭搭载 我国首颗火星探测器“天问一号”，在海南文昌卫星发射 中心成功发射，“天问一号”将在深空中飞行大约7个月 的时间，2021年2月左右到达火星。
初中物理
“天问”火星探测中的科学问题
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
很多问题当我们通过努力将它分解为可探究 科学问题之前，它是无解的。
比如： 宇宙如何起源？ 什么创造了人？
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
在科技进展到一定程度之前，这些 巨大的问题都是不可探究的。
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
关于宇宙起源，我们 不妨将它变成：宇宙 的起源与宇宙的膨胀 有什么关系。
客观的 可以用数据回答
非客观 与个人好恶有关
初中物理
什么是科学问题
科学问题是指针对客观世界的物体或事件提出的， 能够通过收集数据而回答的问题。
初中物理
下面我们来看几个例子
• 哪个品牌的运动鞋更好？ • 为减少污染和交通拥堵，应该限制小汽车的数量吗？ • 应该鼓励市民乘坐公共交通工具出行吗？ • 哪些因素会影响水结冰的速度？
建立法线和入射角 反射角等概念
2．探究光的反射规律
你的问题不一定 和教材中的一样
1.反射光和镜面的夹角是否 等于入射光与镜面的夹角
2.入射光和反射光所构成 的平面是否和镜面垂直
初中物理
2．探究光的反射规律
你会发现你的问题和光的 反射定律有很大区别，比 如没有入射角，反射角等 概念。 很多时候，提出恰当的可 探究科学问题，并不容易。
方式二：如果改变某个变量，另一个变量会 怎样变化？ 例如：如果增大入射角，折射角也会增大吗？ 方式三：一个变量跟另一个变量有关吗？ 例如，力跟物体的运动有关吗？
初中物理
提出问题的常见误区
• 1问题缺少因变量或自变量 • 例如：光的反射符合什么规律？ • 影响摩擦力的因素是什么？
初中物理
提出问题的常见误区
初中物理
• 光的反射符合什么规律？ • 影响摩擦力的因素是什么？ • 阻力对运动有影响吗？
• 这些问题都是科学问题，当你着手用科 学探究来研究这个问题的时候，会发现 无从下手，我们怎么提出一个可以直接 用于科学探究的科学问题？
我们需要找到一种标准化的能 够直接进行科学探究的问题
初中物理
初中物理
• 我们把它称为：“可探究科学问 题” 它应该具有如下的两个特点
• 1.标准化，方便提出。 • 2.变量关系简单，方便科学探究。
初中物理
关于变量
变量种类 自变量 因变量
因果关系 原因变量 结果变量
• 科学探究研究因果关系，其实就是 研究因变量和自变量的关系。
什么是可探究科学问题
可探究科学问题
是科学问题 可以直接用于科学探究
进化，还是神创造的。
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
多年后，他用自己的方式回答了这 个问题，同时他也顺便回答了人类 起源的问题，人类和其他动物一样 也是自然选择和进化的结果。
初中物理
初中物理
最后我们再回到屈原的《天问》 天何所沓？十二焉分？ 翻译成现代汉语： 天地在哪里交汇， 十二黄道如何分割。 同学们，你们能尝试 将它变成可探究科学问题吗？
一次科学探究一般只研究两个变量的关系
1.一般涉及两个变量（自变量和因变量） 2.这些变量都是可检验的（可观测，可测量）
初中物理
可探究科学问题的一些标准表达
常用表达格式： 方式一：某个变量影响另一个变量吗？ 例如:导体的长度影响导体的电阻大小吗？
这就是可探究科学问题的标准表达
初中物理
可探究科学问题的一些标准表达
初中物理
明确的自变量：面积
将教材中的问题改造为可探究科学问题
初中物理
压力的作用效果与面积是否有关？
初中课程标准中的科学探究
1．探究平面镜成像时像与物的关系 2．探究光的反射规律
初中物理
初中课标准中的科学探究
1．探究平面镜成像时像与物的关系 自变量和因变量不明确
照镜子时发现物变 大时像也变大了
初中物理
初中物理
5.可探究科学问题的意义
初中物理
可探究科学问题是可以直接用于科学探究的 是科学探究的直接起点
初中物理
猜 想 与 假 设
提 出 问 题
评 估
制
定
计
划
与
设
交 流
计进 实行 验实
验
与
收
分集 析证
与据
论
证
可探究科学问题是可以直接用于科学探究的 是科学探究的直接起点
• 科学问题和可探 究科学问题就像 蛋白质和氨基酸 的关系。
初中物理
工欲善其事,必先利其器， 学会提出可探究科学问 题是我们打开科学世界 大门的绝对利器，拾起 装满问题的行囊，在科 学之海上徜徉，你准备 好了吗？
初中物理
对症下药：将科学问题改造成可探究科学问题
类型一:为什么的问题
为什么衣服晾在通风向 阳处干得快
从问题中识别 出结果变量
蒸发快慢与什么因素有关
初中物理
识别出可能影响结果变量的因素 为什么衣服晾在通风向阳处干得快
初中物理
通风——空气流速
向阳——温度
提出可探究科学问题 为什么衣服晾在通风向阳处干得快
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
这就促成了著名 的宇宙大爆炸理论。 虽然这一理论仍存在质疑， 但它是迄今为止关于 宇宙起源最合理的解释。
初中物理
可探究科学问题促进了科学的发展
比如人类起源的问题，引 导这一位年轻的英国人踏 上小猎犬号军舰，开启了 五年的探寻之旅。只不过 这次，他将问题变成了， 生物的多样性是由于遗传
初中物理
牛顿最后总结，不受力的物体如 果原来静止，将保持静止，如果 原来运动则会做匀速直线运动， 不受力的物体运动状态不变。这 就是牛顿第一定律。
初中物理
在牛顿第一定律的基础上，牛顿 又建立了第二和第三定律，从而 奠定了经典力学的基础。
这就是由一个问题而引发的物理 学的重大进展，这也说明了提出 问题的重要性。