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地球科學的論文篇一
老子宇宙觀，是指老子在其《道德經(jīng)》里所闡述的宇宙論思想?！独献拥赖陆?jīng)》是一部涉及宇宙生成過程和狀態(tài)、事物的自然發(fā)展規(guī)律以及哲學文化和科學的傳世之作。
關于哲學和文化內容，自先秦至今的兩千余年間，《老子》的注釋闡發(fā)綿綿不絕，蔚為大觀，據(jù)統(tǒng)計有千家之多。其道學思想作為哲學理論為道教所繼承。一種思想能夠不斷地為人關注和傳承，本身就表明這思想的持久生命力和深遠影響力。但是，老子宇宙觀中的自然科學成份卻被歷史所忽略，其科學價值至今未得到探索和研究。本文試圖在這方面進行探索，拋磚引玉，就教大家。
《老子道德經(jīng)》最完整的遺傳版本，是唐中宗景龍二年（公元708年）易州龍興觀建立的《道德經(jīng)碑》。最早的是1972年—1974年在湖南省長沙市東郊發(fā)掘的“馬王堆漢墓”三號墓穴中出土的《道德經(jīng)帛書》，距今已有2100余年。
老子關于宇宙論思想的綜述出現(xiàn)在《道德經(jīng)》第二十五章中：
“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，獨立而不改，周行而不殆，可以為天地母。吾不知其名，強字之曰：道，強為之名曰：大。大曰逝，逝曰遠，遠曰反。故道大，天大，地大，人亦大。域中有四大，而人居其一焉。人法地，地法天，天法道，道法自然。”
以上的意思為：有一個東西混然而成，在天地形成以前就已經(jīng)存在。聽不到它的聲音也看不見它的形體，寂靜而空虛，不依靠任何外力而獨立長存永不停息，循環(huán)運行而永不衰竭，可以作為萬物的根本。我不知道它的名字，所以只能把它叫做“道”，勉強給它起個名字叫做“大”。它廣大無邊而運行不息，運行不息而伸展遙遠，伸展遙遠而又返回本原。所以說道大、天大、地大、人也大。宇宙間有四大，而人居其中之一。人要效法于地，地要效法于天，天要效法于道，道則效法于自然。
老子在這里把宇宙空間分為多層，第一層是“人”的空間，第二層是“地”的空間，第三層是“天”的空間，最高層是“道”的空間。人要依從地，地要依從天，天要依從道，道是“有物混成，先天地生”的天地之母，即為宇宙，為最高層，而“道”按宇宙自身之自然規(guī)律運行。
老子提出的宇宙論，與現(xiàn)代時空理論不謀而合。老子的宇宙多層說，也就是現(xiàn)代時空理論的多維空間。
現(xiàn)代時空論的觀點，宇宙是由各種不同維度的時空結構組成。認識到空間的實質是能量流。如超弦理論認為：真實的時空是高維的。英國物理學家史蒂芬威廉霍金（stephen william hawking)提出的m理論（超弦理論之一），指出宇宙是十一維的，但這些維是看不見的，它們自身卷在了一起，被稱為壓縮的維。
從宇宙大爆炸開始，宇宙的生長和膨脹都按“宇宙程序”運行。這種“宇宙程序”是一種宇宙動量流，是控制和規(guī)范宇宙有序生長的無形力量，我們稱之為宇宙流。所有的多維空間，都穩(wěn)定運行在宇宙流中，并受到宇宙流的調節(jié)，這就是宇宙流定律。宇宙流也就是老子所說的“道”。
相對論是關于時空和引力的基本理論，主要由阿爾伯特愛因斯坦(albert einstein)創(chuàng)立，根據(jù)研究對象不同分為狹義相對論和廣義相對論。狹義相對論提出了“四維時空”和“彎曲空間”等全新的概念。認為空間不是平直的歐幾里得空間，而是在引力場中彎曲的黎曼空間；時間也不是獨立于空間的單獨一維，它無時無刻不在空間之中，與空間構成一個統(tǒng)一的四維時空整體。狹義相對論導出e=mcc以后，質量與能量就成了同一種東西的兩個名稱。質量是內斂的能量，能量是外顯的質量。狹義相對論揭示了宇宙所具有的超乎尋常的秘密；同時性的相對性；運動中的鐘慢、尺縮效應；水星的近日點異動；光譜紅移；引力場中時鐘變慢等。為航天科學、天文學等高新學科奠定了理論基礎。
地球生活在四維空間，只是人類的理解只能理解到三維。然而，人類必須遵從四維空間的運行。為了說明這個問題，我們舉一個三維空間和二維空間的例子。首先假設有一些生活在二維平面世界的生命，比如螞蟻是一種典型的二維空間生物，它們生活在平面世界，對它們來說，只有前后左右之別，沒有上下之分。當它們爬在墻壁上時，也許有人認為它們在往上爬，但對它們來說只是往前爬。因為它們不能理解三維空間的立體概念。因此，它們對三維世界的感知只限于三維物體在平面世界的投影，或者三維物體與平面世界的接觸面。但是行動受三維空間制約，莫名其妙的事件，如，水、雨的侵襲，實際上是來自三維空間。
人生活在三維空間，無法理解四維空間的世界，比如，地球為什么會自轉，它的能量從哪里來？如果生活在四維空間，就很好理解了，因為，地球轉動是第四維坐標空間。所以，人的三維空間必須受到四維空間制約。
地球的四維空間，在人看來，是三維空間和時間構成。然而，高等智慧認識到的時間，卻是實實在在的空間。四維時空是構成地球世界的最低維度，我們的地球世界恰好是四維，四維時空的意義就是時間是第四維坐標，它與空間坐標是有聯(lián)系的，也就是說時空是統(tǒng)一的，不可分割的整體，它們是一種“此消彼長”的關系，也就是說，時間和空間是可以轉換的。但是，人卻無法理解作為“時間”的第四維坐標，就像螞蟻無法理解第三維坐標一樣。
相對論中，時間與空間構成了一個不可分割的整體——四維時空，在四維時空里，能量是四維動量的第四維分量，動量是描述物質運動的量，動量和能量實現(xiàn)了統(tǒng)一，稱為能量動量四矢。能量與動量也構成了一個不可分割的整體——四維動量。這說明自然界一些看似毫不相干的量之間可能存在深刻的聯(lián)系。時空與能量動量四矢之間也存在著深刻的聯(lián)系，第四維坐標（時間維）始終控制著三維坐標，構成四維時空穩(wěn)定的架構。始終保持著平衡。這就是四維時空平衡定律。
四維時空平衡定律的內容是：時間動態(tài)坐標控制空間靜態(tài)坐標，始終保持相對平衡，當空間彎曲時，時間坐標會拉動空間坐標反彈，最后回到原位。反彈的頻率、幅度和節(jié)點，呈現(xiàn)規(guī)律性。反彈頻率取決于能量架構的穩(wěn)定性，能量架構越不穩(wěn)定，反彈頻率越高。這也就是安分守已的人一生平安，詭計多端的人經(jīng)常遭受失敗的原因。反彈幅度取決于動量大小，動量大，反彈幅度越大。這就是“大起大落”、“暴漲暴跌”、“物極必反”、“樂極生悲、否極泰來”的道理。而反彈的節(jié)點，發(fā)生在由于某一事件觸發(fā)了被擠壓的能動張量劇烈釋放的那一刻?！吧茞航K有報”、“多行不義必自斃”，就是指反彈的節(jié)點。歷代王侯將相的財富可以甲天下，但是“富不過三代”，就是四維時空平衡定律的有力證明。掌握了四維時空平衡論，測定出人的能量和動量，就掌握了人生運行的軌跡和命運。
我們可以舉一個例子解釋四維時空平衡定律。大家都知道的著名的數(shù)學概率實驗：為了確定拋擲一枚硬幣發(fā)生正面朝上這個事件的概率，歷史上有人作過成千上萬次拋擲硬幣的試驗。投擲硬幣100次，正面朝上是53次，概率是0.53；投擲硬幣4040次，正面朝上是20xx次，概率是0.5069；投擲硬幣24000次，正面朝上是12012次，概率是0.5005。隨著實驗次數(shù)的增多，正面朝上這個事件發(fā)生的頻率越來越穩(wěn)定地接近0.5，這就是概率。概率在實驗次數(shù)少的時候，有偶然性，但是達到一定次數(shù)，就存在必然性。這個必然性的原因就是受到第四維坐標所控制，達到總體平衡。
地球科學的論文篇二
在我國古代的典籍當中，有關于聲學的文獻相當豐富，這些文獻資料同時也是音樂文化的典籍。內容主要有音樂史、音樂理論、樂器史、樂律學、樂器制造及演奏等方面。《四部全書》中經(jīng)部的《書》、《詩》、《周禮》、《禮記》、《春秋左傳》等都能在其中找到與聲學有關的早期內容；史部中的《律歷志》或《音樂志》是必讀的聲學史料；子部藝術類的音樂之屬是與律學、樂器學、音樂聲學關系密切的著作。
樂器的制作離不開聲學原理，我們都知道，凡是聲音都具有高低、強弱、長短、音色等特性，一件樂器所使用的物質材料不同，那么它所發(fā)出的音色也就不同。在物理學上，音色與發(fā)聲頻譜、波形、振幅有關。《禮記?樂記》中敘述了金、石、絲、竹、革五種物質材料做成的樂器音色：“鐘聲i”，“石聲磬”，“絲聲哀”，“竹聲濫”，“鼓鼙之聲”。早在戰(zhàn)國時期就有人對“中聲”進行過討論，“中聲”其實就相當于我們現(xiàn)代鋼琴中央?yún)^(qū)的發(fā)音問題。在戰(zhàn)國末期成書的《呂氏春秋?仲夏紀?適音》中有這樣的觀點：“夫音亦有適”；“太鉅、太小、太清、太濁”，“皆非適也”。只有高、低、強、弱適中的音才能稱之為“中聲”。從這些記載來看，我們可以知道當時的人們規(guī)定“中聲”有兩個必備因素：高低、強弱。
二、樂器制作中的選材
北宋的沈括在《夢溪筆談》中總結了琴材特性與琴的音色密切相關，同時他也第一個認識到材料的傳聲沒有選擇性，它可以傳播任意音調的聲音。他的“材中自有五音”，是指物質材料本身能發(fā)出諸多樂音。“又應諸調”是指該材料能夠傳播各種調式的聲音。任何一種天然材料都有能傳播聲音的特點，如果沒有這一特點，琴弦發(fā)出了聲音，而它的面板材料不予傳播，共鳴箱體不與之呼應，那這種聲音將是音樂欣賞中的一大悲哀。在沈括后，宋王室之子趙希鵠在其著《洞天清錄集》中詳細敘述了琴材與其發(fā)聲的關系。琴聲效果與其選用的木料的關系，就像今天選購鋼琴，總要仔細挑選鋼琴各方的面板是否“紋理條條如絲線密達而不邪曲”。如果面板好，琴槌和琴弦又沒毛病，那么這鋼琴的音質、音色就屬上乘。
不同的樂器都有其所要求的不同材料，沈括和班固都注意到了這一問題，為什么古人制樂器，用銅制鐘、用石制磬？在《漢書?律歷志》中，該書作者班固征引劉歆的話：“銅為物之至精，不為燥濕寒溫變其節(jié)，不為風雨暴露改其形?！边@句話前半句意思是：銅不因溫度和濕度的變化而發(fā)生脹縮現(xiàn)象。這顯然不對，因為銅的膨脹系數(shù)比鐵大，按此原理，應該是“鐵為物之至精”。然而當時的科學家們正確地看到，鐵容易生銹，其危害要大于銅的熱脹冷縮。同理，現(xiàn)代鋼琴中的高、中音琴弦都由鋼絲制成，低音琴弦由鋼絲加紫銅纏絲制成，而非選用其他金屬制。
三、樂器與振動
我們從分析樂器入手，從物理學角度來認識一下物體的振動。古代中國人早在春秋末期已經(jīng)知道聲音的來源及音調的高低是由振動決定的?！犊脊び?鳧氏》在述及鐘體的設計與制造時，曾寫道：“薄厚之所振動，清濁之所由出?！边@說明最晚在公元前6世紀下半葉到公元前5世紀初已有“振動”一詞，而且人們已將“振動”現(xiàn)象與鐘壁厚薄、音調的高低聯(lián)系起來，正確地認識到它們三者之間的關系：鐘壁的厚薄決定了其振動的緩與烈或振幅的大與小，而這又是音調高低的依據(jù)。由此可見，振動產(chǎn)生聲音的看法，對古代中國人來說并不陌生。
古代人們創(chuàng)制了很多弦樂器，他們都有著豐富的調音經(jīng)驗，在長期的實踐中，他們都遵循一個弦振動原理，弦長、張力、絲線的密度與弦振動的頻率密切相關，改變弦長、張力、絲線密度中的任何一個因素，弦振動的頻率都會發(fā)生變化。尤其是對同一弦線來說，當張力固定不變時，弦上音調的高低僅僅決定于所取弦長。這正是古代樂律學和定律法的物理依據(jù)。宋代何e《春渚紀聞》說：“緩其商弦，c宮同音。”改變弦的張力就可以改變其音。古代文獻中大量的有關記載，表明古人在演奏實踐與理論中都認識到張力與音調的比例關系，準確地說，音調與張力平方根成正比。他們還直接將線密度看做弦粗細，并做了一系列的規(guī)定，以組成弦線的絲數(shù)保證其粗細有序。早在戰(zhàn)國時期，人們就以文字的形式記錄了音調與線密度的比例關系，準確地說，音調與線密度平方根成反比。唐代司馬貞指出：“宮弦最大，用八十一絲”；商弦“用七十二絲”；角弦“用六十四絲”；徵弦“用五十四絲”；羽弦“用四十八絲”。他所記述的是古代傳統(tǒng)定弦粗細的方法，各音所在弦的絲數(shù)與其三分損相生的長度值相同。此外，古人還以“纏弦”法解決線密度問題。沈括曾指出：“琴中宮、商、角皆用纏弦，至徵則改用平弦”，“琴雖增少宮、少商，然其用絲各半本律”。纏弦即指在弦線外再用線纏繞之；平弦指不再外加纏弦的弦。弦樂器的低音用纏弦，這個方法被今天的鋼琴等弦樂器所普遍使用。
四、鋼琴的發(fā)聲原理
眾所周知，鋼琴是一種擊弦打擊樂器，在它的制作過程當中，很好的把科學性和音樂性融合在一起。鋼琴制作師在鋼琴上采用了以弦槌擊弦發(fā)音的機械裝置，這一裝置是手指通過觸鍵來直接控制琴聲的變化，使鋼琴的聲音更富有表現(xiàn)力，同時極大地豐富了鋼琴的音響效果。所以早期鋼琴的標志與象征便是弦槌擊弦發(fā)音。后來制造師對擊弦機的結構進行了深入的改革，在原來的機械當中，安裝了一種起動杠桿，這種裝置與現(xiàn)代擊弦機的復震杠桿系統(tǒng)幾乎是一樣的，它可以使擊弦的速度提高到原來的10倍，可以連續(xù)的快速彈奏；并且擴大了音域，增加為4組。我們可以把它看作是現(xiàn)代鋼琴的雛形。簡單的說，鋼琴的發(fā)聲原理就是用手操作鍵盤驅動打擊鋼絲線產(chǎn)生聲音，可以通過踏板的方式調輕聲音或使之持續(xù)不斷。
鋼琴發(fā)音原理最簡單的解釋便是，手指觸鍵通過機械傳導的榔頭去擊弦而發(fā)音。在實驗當中，當我們彈某一個鋼琴鍵時，和它相對應的弦槌則會被帶動去敲擊相對應的琴弦，從而引起琴弦的振動。這一振動通過弦碼，傳遞到音板和響板上，響板是鋼琴琴體內最后面的一塊大的金屬鋼板，它會使聲音產(chǎn)生雙重共鳴，聲音通過響板反射并且擴大出來。音板是一塊比較大的薄木板，當琴弦振動時，音板表里兩面的空氣就會形成疏密不均的波，這就產(chǎn)生了我們感官上所能聽到的音。琴弦振動包括全弦振動與分段振動兩種，全弦振動所產(chǎn)生的是基音，分段振動所產(chǎn)生的是諧音。諧音的多少以及其相對的強度決定著一架鋼琴音色的優(yōu)劣。
弦槌對鋼琴音色來說也是極為重要的，一副好的弦槌可以在很大程度上改善鋼琴的音色。弦槌的作用是使鋼琴上的共振系統(tǒng)，由理論轉化為實踐，鋼琴的音色在很大程度上取決于槌頭擊弦的位置。通過長期的實踐和經(jīng)驗，設計師們對中音以下的琴弦的擊弦點做了規(guī)定，他們通常把擊弦點定在弦長的1/8處。這個擊弦點并不適用于較高的音，根據(jù)實踐經(jīng)驗，從中音向高音，擊弦點這個數(shù)字應該逐漸成為一個較小的分數(shù)，在最高音的時候，一般會采用1/14到1/16的點位。
我們都知道琴弦是鋼琴的聲源，但是音板的作用也是不容忽視的，如果沒有音板對琴聲的共鳴和反射，我們聽到的聲音將會是微弱的鋼絲振動的聲音。正是因為有音板，它的結構、選材以及制作工藝才使鋼琴發(fā)出美的聲音。例如：古箏和古琴、長笛和竹笛音色完全不一樣，就是因為它們有著不同材料的共振體。世界上沒有兩塊完全相同的材質，同樣也就不可能有兩件音色完全一樣的樂器。而就手工制作來說，更不可能有完全一樣的手工工藝。因此，音板的好壞決定著鋼琴音色的優(yōu)劣。而音板的好壞則取決于它的材質和加工過程的制作工藝。
我們前面說過，鋼琴的音色要受琴弦分段振動所產(chǎn)生的諧音的影響，而這個諧音也同時受到音板和弦碼的影響，比如音板各部位的薄厚、框架的固定程度，肋木的安裝位置、粗細、數(shù)量、以及兩端的形狀，弦碼材質的軟硬、形狀、高度、銜接部位的連接方式等等，都影響著音色。由于弦碼、肋木、音板振動、手工制作的復雜性，導致世界上沒有一架音色完全相同的鋼琴。
五、關于新型鋼琴聲源結構的探索
當前，國內外都普遍采用在碼橋上使用的弦碼釘，鋼絲經(jīng)過弦碼釘處會形成一個角度，鋼絲經(jīng)過弦碼時有一個向下的壓力來達到發(fā)聲。比如在一個名稱為“立式鋼琴音源系統(tǒng)結構”的申請文件中，描述了這樣一個技術方案：包括鐵排、琴弦、弦軸釘、弦軸板、音板、肋木和碼橋，218個弦軸釘分別固定在弦軸板上，弦枕包括高音上弦枕、高音下弦枕、中音上弦枕、中音下弦枕i、中音下弦枕ii、低音上弦枕，碼橋包括中高音區(qū)碼橋和低音區(qū)碼橋，中高音區(qū)碼橋和低音區(qū)碼橋上共設有上下兩排釘，琴弦的一端固定在弦軸釘上，另一端固定在鐵排下弦釘上，琴鍵標號1號至琴鍵標號30號對應的弦軸釘位于低音區(qū)，琴鍵標號31號至琴鍵標號58號對應的弦軸釘位于中音區(qū)，琴鍵標號59號至琴鍵標號88號對應的弦軸釘位于高音區(qū)。
在實際安裝過程中，由于發(fā)音板震動頻率有限，使鋼琴的發(fā)聲無法完全釋放出來，限制了鋼琴的音色。
為了解決這個問題，我們設計了一種用于鋼琴的聲源結構，可以減少低音琴弦對聲源音板所產(chǎn)生的壓力，從而使鋼琴的音板得到更充分的震動。這種聲源結構的技術方案為：碼橋下端安裝有一彈簧層，彈簧層由若干彈簧構成，每個彈簧的鋼絲外均套接有硅膠套，每個彈簧都豎直安裝，上端通過上螺紋桿與碼橋下底面螺紋連接，下端通過下螺紋桿與音板上地面螺紋連接，碼橋上端設有弦碼和琴弦，琴弦通過過橋結構與弦碼相連，過橋結構包括支架、琴弦固定軸和卡扣，支架通過螺栓固定在弦碼上，支架為弧形結構，兩端設有凸起的弧形支點，卡扣位于支架上方，琴弦固定軸外套接有軟膠套，卡扣內設有琴弦固定軸，琴弦設置于內卡扣并通過琴弦固定軸進行固定。軟膠套上設有琴弦固定槽，與琴弦大小相匹配?？蹫榻饘贅嫾蕪濄^狀。
這樣的聲源結構可以減少低音琴弦對聲源音板所產(chǎn)生的壓力，使鋼琴的音板得到更充分的震動。在實際制作過程當中，還可以進行一些合理的改進。
地球科學的論文篇三
創(chuàng)設問題情境，目的是激發(fā)學生的好奇心，從而對所學知識充滿探究興趣，發(fā)現(xiàn)并提出問題，積極參與學習過程，通過自主合作探究來獲得知識。可以說，教師與其“給”學生十個問題，不如創(chuàng)設情境，讓學生自己去“發(fā)現(xiàn)”、去“產(chǎn)生”一個問題。好的情境引入可以產(chǎn)生問題，使學生產(chǎn)生好奇心，興趣盎然，積極探索，為課堂教學做好鋪墊。
在科學課教學中，應當重視學生的實驗操作過程，盡可能多地讓每一個學生親歷實驗過程，從而獲取科學知識，運用觀察和實驗手段獲得科學知識的技能，培養(yǎng)學生的自主探究能力。通過提出問題、猜想與假設、驗證問題、解決問題這樣一次次實實在在的科學探究過程，逐步培養(yǎng)學生的科學探究能力，并為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力提供廣闊的空間，學生的創(chuàng)新火花往往就在不知不覺的實踐研究中點燃了。動手實驗可以激發(fā)學生愛科學的興趣，有效地幫助學生發(fā)展智力，提高學生科學的素養(yǎng)。但是，任何一個實驗不是讓學生隨便動手做一做、看一看、說一說就行了，還需從中培養(yǎng)學生嚴謹科學的態(tài)度。
教師在教學中應與學生積極互動，注重培養(yǎng)學生的獨立性和自主性，充分引導學生質疑、調查、探究，在學生的探究性學習中，教師應該成為學生的親密合作者，由“指導者”向“促進者”轉變，變“給學生壓力”為“給學生動力”.在教學中，注重運用多種形式的合作學習，如個別學習、同桌交流、小組合作、組織交流、全班交流等，這些組織形式就是為學生創(chuàng)設了合作交流的時間，教師要設計出活生生的、豐富多彩的課堂。將課堂變成展示、交流的舞臺，讓學生把課下研究的成果在課上充分地展示、交流，使課堂充滿親和力，讓課堂更為精彩。
地球科學的論文篇四
記得在暑假里，爸爸帶我去東陽游泳館游泳。來到游泳池，我脫下衣褲，便下水游泳去了。我興致勃勃地游著，突然，我感覺耳朵有一點疼痛，可我覺得無所謂就忍著，又在下面游了一會兒。
哎呀，不行，我的耳朵又疼了，我這才戀戀不舍地浮出水面。于是我就問爸爸：“爸爸，我為什么會在游泳時感覺耳朵疼？”爸爸告訴我：“也許是你潛得有點深了，水的壓力比較大，你的耳朵承受不了，所以就疼了?！庇谑俏覍λ膲毫Ξa(chǎn)生了好奇，想知道水壓的大小是由什么決定的。
回家后，我翻閱了一下《十萬個為什么》，可上面寫東西的太少，弄得我似非似懂，我就上網(wǎng)查了一下資料，知道了水的壓力由深度決定，水越深，壓力就越大；水越淺，壓力也就越小。為此我做了個試驗來驗證一下。材料主要是：1個廢舊的鐵桶、1小塊橡皮泥、1個釘子、1個小鐵錘。我在地上放好鐵桶，叫爸爸幫忙用錘子和釘子把鐵桶分別釘出三個孔。
三個孔的位置分別是底部、中部和上部。然后用橡皮泥把三個孔堵住，在鐵桶中加滿水后，將上孔的橡皮泥拿開，記下水噴射落地的位置。再加滿水后，將中孔的橡皮泥拿開，記下水噴射落地的位置。
最后加滿水后，將下孔的橡皮泥拿開，記下水噴射落地的位置。你知道出現(xiàn)什么現(xiàn)象了嗎？三個孔的噴水有什么不同嗎？當然不同。從底部流出的水噴射得最遠，其次是中部的水，噴得最近的是從頂部噴出的水。這證實了水的深度不同，水的壓力就不同。水越深，壓力就越大；水越淺，壓力就越小。所以我在游泳池中位于水深不同的位置，耳朵感受到的壓力是不同的，我的耳朵感覺到的疼痛程度也就不一樣了。為了知道水的壓力還和什么因素相關。我又做了一個小試驗，主要材料是：小紙盒1個、塑料管1根。我先把一個小紙盒上口弄一個洞出來，然后我用一根塑料管插入小紙盒的口，并插得緊緊的。
然后我通過那根塑料管往紙盒里加水。當水加到吸管口時，小紙盒的底部破裂開了。我經(jīng)過多次試驗，結果基本都是這樣。原來，水壓還和重量有關。因為紙盒底部須承受水的重量最大，因此承受的水壓也就最大，所以紙盒的底部破裂開了。
我再次上網(wǎng)仔細查詢有關水的壓力方面的知識。知道它是水或其他液體垂直作用于其界面并指向作用面的力。單位面積上的壓力叫做壓強。按液體靜止或流動區(qū)分為靜水壓強與動水壓強。在水力學及工程學科中也有將壓強稱為壓力。最著名的阿基米德定律就是根據(jù)水的壓力而得到的，它的原理是：部分或全部浸沒于靜止液體中的物體，其表面所受到的靜水總壓力僅存在鉛直分力，也叫做浮力。
它的大小等于物體所排開液體的重量。還有那靜水壓強傳遞的帕斯卡定律，這些都是我們上初中以后要學習的知識內容呢！此外，愛美的女士可以在游泳的過程中“一舉多得”。有某知名大學體育教育系教授說過，人在游泳的過程中，會受到水的壓力、浮力、阻力的共同作用。在某種程度上，這些力共同作用在身體上，效果與按摩類似。平時經(jīng)常游泳，身體的皮膚不斷受到水流的“按摩”，就能促進血液循環(huán)，起美容的功效。根據(jù)水壓原理，我們可以制成水壓傳感器、水壓測控儀器等，并廣泛應用在工業(yè)設備、水利、化工、醫(yī)療、電力、樓宇供水等壓力測量與控制。
水的壓力真是無處不在，都和我們的生活息息相關，它在為人們默默地作出自己的貢獻?。?/p>
地球科學的論文篇五
水精靈是一種像果凍一樣的東西。最近一段時間，一種被稱為“水精靈”的玩具，出現(xiàn)在學校周圍的玩具攤上。因色彩艷麗著實吸引了不少同學的眼球，不少人抵擋不住小販的叫賣，常買幾只帶回家，用礦泉水瓶和玻璃瓶泡著可好看了。起初，我們班許多同學也加入了買了水精靈的行列。水精靈是個什么東西？為了滿足我沉重的好奇心。我展開了對水精靈的調查。
我先對學校周圍的商家進行采訪，有毒嗎？有生產(chǎn)廠家嗎？是否符合國家標準？但學校周圍的商家都避而不答，有些甚至威脅我們。我只好改變策略，進行暗中調查，我先買了一袋，用小刀對水精靈進行解剖。立即遭到小販的制止：“這是有生命的東西，這樣，會弄死它的?！睋?jù)小販說，這是人工培育的海底真菌，它質體柔軟，無毒。用手觸摸的感覺像果凍。這些水精靈有紅的，黃的，藍的，透明的，非常漂亮。圓圓的，約為0。5厘米，捏起來富有彈性。
我們覺得這是一種很少見的兒童玩具。于是開始了調查，并且開始記錄。第1天：開始膨脹了。我把一滴墨水滴入水中，一會兒水就又變成清的了。我很納悶，難道水精靈是污水的克星嗎？第2—3天中，水精靈長出了尾巴。同時開始脫色，尾巴短小，像蝌蚪尾巴。難道是什么生物嗎？第4—5天：產(chǎn)卵。（就是從一個里面出來另一個）水精靈的卵可以捏碎，表面光滑。好像不會動。里外都是透明的。還十分有彈性，真奇怪。水精靈整個生長過程就像是一個細胞分裂過程。
后來我上網(wǎng)查才知道水精靈是一種吸水性樹脂（化學材料），一般是用淀粉混合丙烯腈制成的。它們是膠丸大小的透明小球，有紅的、黃的、藍的……。因為放入水中會有“神奇”的變化，所以它們叫“水精靈”。這些珠子很軟、很滑、在水里膨脹以后，有的會鼓出一個包。慢慢地分解，所以珠子就會越來越多。為了提高產(chǎn)品彈性、使色澤更艷麗，部分商家添加了有致癌危險的苯乙烯聚合物和工業(yè)色素。此外，如果未成年人不慎吞食，經(jīng)過胃酸溶解，還可能釋放出毒素。專家提醒，該類產(chǎn)品多為非食用的工業(yè)原料，長期觸摸，有可能造成中毒，觸摸后一定要洗手，謹防危害身體健康。
建議大家最好不要玩這種東西。如果皮膚接觸了就要趕緊清洗，切忌讓年齡小的孩子玩耍，以免呑食。
在這里給大家提個醒：大家以后看到像水精靈這樣外表奇怪的東西賣千萬不要買，盡量不去圍觀。
地球科學的論文篇六
上科學課，趙老師讓我們猜一猜：蚯蚓喜歡生活在什么地方？這時，全班同學七嘴八舌地議論開了。有同學說：“喜歡在濕土里。有的說：“喜歡在干土里?！边€有的說：“喜歡在水里。”種種猜測，到底喜歡生活在哪里呢？于是，我決定通過親手試做一個實驗。
實驗材料：蚯蚓、棉球、醋、盒子、黃泥、黑泥（不施肥）菜園土等。
實驗一：蚯蚓對刺激的反應：
我先用手指輕輕一觸一摸蚯蚓的各個部位，發(fā)現(xiàn)當我觸一摸一到頭部的時候，它不斷的掙扎，扭一動。當我觸一摸一到軀干時，它一弓一弓的。摸一到尾巴時，它不斷地向前爬。后來我想了一個辦法，將粘了醋的棉球放到蚯蚓的前端附近和后端附近，結果我發(fā)現(xiàn)蚯蚓一碰到棉球就掉頭就跑。接著，我又把帶醋的棉球放到了蚯蚓的體一壁，結果還是一樣?？磥?，蚯蚓對刺激物是比較敏一感。
實驗二：蚯蚓對光線的反應：
我用了一個透明的盒子放在陰影和光照的交接處，這樣一半是暗的一半是明的。接著，我又把蚯蚓放到里面。過了一小時后，我再去看時，發(fā)現(xiàn)蚯蚓卷縮在暗處，而明處一條蚯蚓也沒有。這是為什么呢？于是，我在書上查找了有關蚯蚓的的資料。看了后，才知蚯蚓是負趨光性。尤其是逃避強烈的陽光、藍光和紫外線照射，但是不怕紅光，趨向弱光。怪不得蚯蚓全都在暗處。哦，我終于明白了，原來陰濕的早晨有蚯蚓出穴活動就是這個道理。
實驗三：蚯蚓對幾種土壤的反應：
我把蚯蚓放在幾堆土圍住的中央，然后再觀察蚯蚓到底喜歡爬到哪里？過了一會兒，只見蚯蚓先是緩慢地爬進了黃土堆里。呆了一會兒，又爬了出來，好像不喜歡的樣子。爬出黃土后，接著它爬進了黑泥堆里，又出來了。大概不喜歡這樣的土壤堆吧！最后，它還是鉆進了有機質豐富的土質濕潤的菜園土里。我耐心地等了許久，也不見它出來?？磥恚谀抢锇布伊?。經(jīng)過以上幾個實驗，我知道了蚯蚓比較喜歡在濕潤、陰暗、肥沃的土壤里生活，就像菜園土一樣。
地球科學的論文篇七
“成功啦！”“成功啦！”“哈哈……”從我家里傳出一陣陣笑聲和歡呼聲，這是我和伙伴們在做一個有趣的實驗。
在學校里，老師常在科技興趣課上做許多有趣的實驗，引起了我濃厚的興趣。于是，在星期天，我邀來幾個要好的朋友，神秘地說：“咱們做一個實驗好嗎？”聽說我要做實驗，鄰居的小弟弟也被吸引過來。
么藥，被我搞得丈二和尚摸不著頭腦。我胸有成竹地把蠟燭點燃，立在桌面上，用一根鐵條吸住磁鐵，拿到火上去燒。開始，磁鐵緊緊地貼在鐵條上。蠟燭的火焰貪婪地舔著磁鐵。不一會兒，磁鐵像生病似的，有氣無力地粘在鐵條上，快要掉下來了。終于，“砰”的一聲，磁鐵落地了?！皩嶒灣晒D！成功嘍！”大家手舞足蹈，那高興勁兒就別提了。
為什么磁鐵遇熱會失去磁性呢？大家心里不禁打起了一個問號，連忙去翻書找答案。我突然想起《少年科學畫報》里有介紹科學知識的內容，就去翻《少年科學畫報》?！罢业搅耍 蔽殷@喜地叫了起來，像哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸一般高興。
原來，磁和電子是分不開的，運動的電子周圍就有磁，這叫電磁效應，電磁鐵燒紅了，它內部的分子熱得亂竄，破壞了電子運動方向的一致性，磁效應作用互相抵消，所以整塊“磁鐵”不再顯示磁性。我想：在家用電器中，收音機喇叭上有磁鐵，就不能讓高溫物體接近。可想而知，電視機上也有喇叭，上面也有磁鐵，原理不正是一樣嗎？如果高溫物體靠近帶有磁性的冰箱，冰箱不就被損壞了嗎？怪不得說明書上強調不能接近高溫物體。我把自己想法告訴大家，他們恍然大悟。鄰居小弟弟似懂非懂，皺著眉頭，一本正經(jīng)地說：“好像懂了，又好像沒懂。”一句話把我們逗得哈哈大笑。
地球科學的論文篇八
暑假的一天下午，我在少兒頻道的節(jié)目中看到一個有趣的實驗。主持人竟然讓一個熟雞蛋鉆進了酒瓶里。小朋友，你相信嗎？是不是主持人用的是奇特的材料或者有什么神奇的魔力？不然雞蛋怎么會穿過比它的身體更細小的瓶口呢？為了弄清其中的奧秘，我召集了幾個小伙伴，打算按照主持人的做法試試看。
我們按照電視節(jié)目主持人的材料準備了一個熟雞蛋、一個啤酒瓶和一盒火柴。我們先把雞蛋剝去外殼，放在酒瓶的瓶口上。有一個伙伴還試著用手去按雞蛋，可是不管怎樣雞蛋是穩(wěn)穩(wěn)地立在酒瓶口上。我說：“看我的吧！”我學著主持人的方法，點燃一根火柴，迅速的丟進了瓶子里，再把雞蛋及時地放到瓶口上。只見火柴漸漸地熄滅了，這時雞蛋開始一點一點地往里鉆了。突然，整個雞蛋都掉進了酒瓶里。同學們高興地拍起手來，我們成功了。
當我們都沉浸在喜悅中的時候，一個調皮的小伙伴提出了新的挑戰(zhàn)。能不能讓雞蛋再鉆出來呢？我的伙伴們都搖了搖頭。有了剛才的成功，我自信地說能。我猛得吸了一口氣，鼓起腮幫“呼”得吹進瓶子里，接著，立刻把瓶子倒過來，只見雞蛋一點一點從瓶口鉆了出來。在最后，雞蛋被一股強大的力量推了出來。真是太神奇了！同學們都歡呼起來。我得意極了。這時，一個好問的伙伴說：“這其中又有什么道理呢？”被他一問，我才從得意中醒過來，由于我也說不出其中的科學道理。后來，我們幾個伙伴商量，一定要查找資料，解開這個謎團。
時間一晃過去了，假期結束了，我們又回到了校園。在科學課上，我們學習了《我們周圍的空氣》這一單元。從課堂上豐富的實驗和老師的講解中，我知道了空氣要占據(jù)空間和空氣成分的知識，終于明白了雞蛋鉆進酒瓶里的奧秘?，F(xiàn)在我能向我的小伙伴們說明雞蛋鉆進酒瓶里的科學道理了。科學學習可真有趣！
地球科學的論文篇九
科技改變生活，時代在漸漸發(fā)生變化，科學在不斷進步?？萍嫉陌l(fā)展，給我們的生活帶來許多便利，我們的生活與科技息息相關。
在以前，農(nóng)民伯伯每到春天，就要辛辛苦苦的進行插種，播種等的工作，夏天又要殺蟲，秋天又要忙著收獲，跟著種其他農(nóng)作物。他們要一年四季，這樣每天重復著同樣的順序，天天佝僂著背下地干活，經(jīng)常弄得自己筋疲力盡?？捎袝r候天氣會喜怒無常，下幾場大雨或連續(xù)幾天的干旱，再加上某些地方環(huán)境的污染嚴重，害蟲隨處可見，這些足以讓農(nóng)作物無法生長，農(nóng)民辛苦的勞動得來的卻是落得一場空。
現(xiàn)在，隨著科技的發(fā)展，帶來一種新的培育方式—太空育種。它是搭載科學實驗的一種，是將農(nóng)作物種子搭載于返回式地面衛(wèi)星，借助太空超真空微重力及宇宙射線等地面不可模擬的環(huán)境變化，使種子發(fā)生變異，經(jīng)過地面多代選育獲得穩(wěn)定的遺傳性狀，從而培育出新的農(nóng)業(yè)品種來。
自1987年以來，我國科學工作者利用返回式地面衛(wèi)星，先后進行多種植物的空間搭載實驗，培育出一系列高產(chǎn)、優(yōu)質、多抗的水稻、小麥、番茄、青椒、芝麻等作物的新品種。太空育種已得到一定程度的應用，從太空的帶來的果實，它的重量和外形都發(fā)生變化，比在陸地上培育的果實要大得多，好吃得多。
科學之門已經(jīng)打開，科技帶給我們的便利隨處可見，以后科技的發(fā)展，還需要我們來探索，來創(chuàng)造。讓我們插上科學的翅膀，在科學世界里自由地遨游，發(fā)現(xiàn)并探索我們生活中的科學，為未來的科技貢獻我們的一份力量。
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地球科學的論文篇十
在不久前，我家搬入了現(xiàn)在的新房子，剛搬完家，鄰居叔叔阿姨們就送來了好幾盆化和幾株樹。都擺上盆景。我對爸爸說：“我們家都快成植物園了，擺那么多的植物干嘛呢？”爸爸笑著說：“植物能制造良好的氣氛、能凈化空氣，人和動物都離不開他們，離開了他們都不能生存了?！比撕蛣游镫x開植物后不能生存？為什么人和動物離開植物后不能生存呢？我將信將疑，決定做幾個小實驗來證明這個問題。
星期天，我從屋里抓來兩只老鼠，這兩只可憐的小老鼠即將成為我的試驗品。它們不停地掙扎著，圓溜溜的小眼睛瞪著我。我把一只小巧玲瓏的老鼠放在一個大魚缸里，這個大魚缸是玻璃做的，是爸爸買回來飼養(yǎng)金魚的，但是一直沒有養(yǎng)金魚，恰好我用來做實驗。我把玻璃缸封得嚴嚴實實的，不讓它與外界的空氣相連。我仔細地觀察著，只見小老鼠沿著缸壁繞著快速的向前竄。咦！小老鼠不是活得好好的嗎？難道爸爸說的不是真的？過了一段時間，只見小老鼠繞圈的速度越來越慢，直到停滯不前，最后奄奄一息的樣子。頓時，我把魚缸的蓋子急忙打開，把第那只小老鼠取出來，放進第二只小老鼠，有搬入幾盆枝繁葉茂的植物進去，然后跟上次一樣把魚缸蓋上，我不停地拍打魚缸，只見小老鼠驚慌地亂竄，過了好久這只小老鼠也沒咽氣的樣子，這個實驗證明了植物可以輸送動物所需要的氧氣。
為了進一步去證明人類和動物對植物的依賴性。我來到了我家附近的一個食料加工廠，那兒的空氣里彌漫著一股濃濃的灰塵味，熏得我只咳嗽。我感到十分難受。然后，我又跑向我家屋后的一片竹林里，那是一個空氣清新的地方，我感覺極為清爽。這個實驗證明植物可以凈化空氣，使人呼吸順暢。
這兩個實驗證明，人類和動物的生存與植物有密切的關系，這其中到底有多大的科學道理呢？我們科技小隊來到圖書館去查閱了許多的科技資料，還到學校的遠程室上網(wǎng)查閱，總結出以下幾點：
一、人必須依靠植物提供氧氣，只有植物才能制造氧氣，如果說一個人幾天不吃飯、幾天不喝水，且有一息尚存，但是幾分鐘不吸入氧氣，就可能性命難保，氧氣是人生命活動的第一需要呀！一個成年人每天呼吸約2萬多次，吸入氧氣0.75千克，呼出3二氧化碳0.9千克。
二、動物與植物的呼吸，物質的燃燒，也都要消耗氧氣，釋放二氧化碳。這樣一來，空氣中氧氣不就一天天增加了么？不，天地間之所以沒有產(chǎn)生過這種危機，就是因為植物既是天然氧氣“制造廠”，又是二氧化碳的“廣闊市場”。
三、有人做過統(tǒng)計，1公頃闊葉林，在生長季節(jié)每天能制造氧氣750克，吃掉二氧化碳1000千克。所以算起來，只要有10萬平方米的樹木，就可以供給一個人氧氣的需要量，并把呼出的二氧化碳吸收掉。因為有植物源源不斷地補充氧氣，空氣中的氧氣才能保持基本恒定。相反，如果沒有植物，地球上的氧氣只要500年左右的時間即可用完。
所以，我們人類不要亂砍亂伐森林植被，人類和動物能夠維持生命以及活動時所需要的氧氣，必須歸功于綠色的植物，生命與植物有著相當密切的關系。在此，我代表我們全校同學呼吁全社會的人們愛護和保護植物，讓植物成為我們最好的朋友！
地球科學的論文篇十一
小學科學概念教學是基于小學生思維特點與認知水平的生成過程，進行教學設計時可以通過建立聯(lián)系和表征特點這兩種基本教學策略幫助學生建構概念。在概念建構過程中，首先創(chuàng)設情境使學生獲得豐富的認知，其次給予學生思維與表達支持，使學生對概念產(chǎn)生獲得性理解。
概念教學；建立聯(lián)系；表征特點
概念是科學學科體系中最基本的單位，小學科學概念教學基本類型為歸納形成概念或生活概念。教學設計時，如何基于學生認知特點進行有意義的概念建構，一直是一線教師思考的問題。
一、行行重行行，千錘突泉得概念——建立聯(lián)系形成概念
教科版小學科學四年級上冊《聲音是怎樣產(chǎn)生的》一課的教學特別要求幫助學生理解兩個概念，一個是怎樣的運動叫振動，另一個是振動和聲音之間的關系。教學設計過程中，教師如何設計探究實驗活動報告，對學生自主探究振動、振動和聲音的關系這兩個重要概念，起著重要的支持性作用。筆者試圖從以下探究報告設計的改變，解讀教學中概念建構的過程。
第一次設計：不見森林不見樹木——迷霧重重。
上述實驗報告單的設計，對學生實驗的觀察沒有指導意義，對概念的形成沒有指導性，對教材的重點內容“聲音是怎樣產(chǎn)生的”，也沒有做很好的關聯(lián)性觀察。
反饋交流時，學生得不出概念，對聲音是怎樣產(chǎn)生的也還存在疑慮。
第二次設計：只見樹木不見森林——遮遮掩掩。
此次實驗的觀察設計，重視了單獨的、多角度的觀察，如“對鋼尺的觀察和對聲音產(chǎn)生的獨立觀察”，但卻沒有從整體關聯(lián)的角度引導學生觀察。因為沒有從整體關聯(lián)的角度進行觀察，也沒有找到概念生成的突破口。
第三次設計：只見森林不見樹木——懵懵懂懂。
此次實驗的設計，關注了整體關聯(lián)性，即鋼尺振動和聲音產(chǎn)生之間的關系，如“鋼尺運動過程中，聲音的變化是怎樣的？”“聲音消失時，尺子是怎樣的？”但忽視了對鋼尺運動變化的觀察，以及鋼尺運動變化和聲音的變化之間的關系。
第四次設計：既見森林又見樹木——豁然開朗。
本次修改后的實驗設計，既關注了鋼尺運動和聲音產(chǎn)生的觀察，又關注了鋼尺整個運動過程中的聲音變化以及聲音變化與鋼尺振動變化之間的關系。
“通過實驗，你知道鋼尺是怎樣發(fā)出聲音的'？”這樣的思考設計更貼近學生的思維水平，讓學生更易歸納、概括出概念。
二、唧唧復唧唧，引線穿針得概念——表征特點形成概念
1、演示特點，抓住關鍵詞理解概念?！堵曇羰窃鯓赢a(chǎn)生的》一課中，第一個探究實驗就是讓學生觀察鋼尺振動與聲音產(chǎn)生之間的關系，老師會讓學生注意觀察鋼尺是怎樣運動的。在這個實驗中老師要引導學生觀察物體的運動特點，然后總結歸納什么叫“振動”。觀察后，學生反饋：
生：鋼尺在動。
生：鋼尺動的很快。
生：鋼尺動的時候，有時看不清。
生：鋼尺是上下在動。
生：鋼尺動的時候，開始快，漸漸慢慢，最后停下來了。
生：鋼尺運動后會回到原來的位置。
生：我發(fā)現(xiàn)鋼尺運動時，它的振幅在變小。
學生的反饋有個特點，即片段式或是擠牙膏式，一點一點擠出來。教師在課堂上需要引導學生將觀察到的重點串聯(lián)起來，幫助學生形成對“振動”的理解。
師：你能用“手”來演示一下剛才看到的現(xiàn)象嗎？
生演示。明顯手運動的速度不夠。
生再演示
全體學生都來演示，鋼尺的運動方式：快速—漸慢—停止。
在學生演示的同時，教師板書關鍵詞：快速、往返，同時順勢破題：像鋼尺這樣快速的往返運動，叫做振動。
2、歸納現(xiàn)象，用不同表達方式突破概念。小學科學課的課堂實驗常常用以解釋或驗證現(xiàn)象，帶有探究的趣味。簡單的歸納推理方法是教師常用的教學策略。
本課的第一個探究實驗是研究鋼尺是怎樣產(chǎn)生聲音的，第二個探究實驗是研究皮筋是怎樣產(chǎn)生聲音的。
第一個實驗后，得出結論：鋼尺振動產(chǎn)生聲音。
第二個實驗后，得出結論：皮筋振動產(chǎn)生聲音。
教師接著引導：
師：還有什么物體通過振動也能產(chǎn)生聲音？
生：xx振動產(chǎn)生聲音。
師：我們把鋼尺和皮筋等統(tǒng)稱為物體的話，上面的話可以怎么說？
生：物體振動產(chǎn)生了聲音。
師：如果我們把“聲音”和“物體”兩個詞在句中的位置做個交換，可以怎么說？
師引導：聲音是由（）振動產(chǎn)生的。
生：聲音是由物體振動產(chǎn)生的。
為什么在探究了鋼尺振動產(chǎn)生聲音和皮筋振動產(chǎn)生聲音后，概念描述時需要將“聲音”一詞放在句首，描述成“聲音是由物體振動而產(chǎn)生的”呢？本課重點是探究聲音是怎樣產(chǎn)生的，“聲音”是概念的主語，在概念的描述上往往要將“聲音”放前面。
3、正反論證，在否定中強化概念。通過學習，學生理解了聲音是由物體振動產(chǎn)生的?？墒怯械奈矬w振動時能聽到聲音，卻看不清它在振動，或是肉眼根本就看不見物體在振動。
在課的導入部分可以設計這樣的場景：（在講臺前準備了一個大鼓）
師問：我們會用什么樣的辦法讓這鼓發(fā)出聲音來？
生答：拍、敲、打……
生答：聽不到、聽不清、沒有。
師問：你們對鼓施加的力，引起鼓的什么變化，因此我們聽到了聲音？（提示課題）
課堂最后一個環(huán)節(jié)是反證實驗，輕輕敲擊音叉，肉眼看不清音叉的振動，但是可以用手感知它的振動；或是敲擊音叉后，迅速將音叉插入水中，眼睛能看到水花四濺，水面出現(xiàn)波紋，跳動的水珠等現(xiàn)象。實驗告訴我們，可以借助別的方法去驗證物體的振動。
是……
生：是鼓面振動發(fā)出的。
師：你能想一個辦法來驗證鼓面的振動嗎？
生：把手放到鼓面上
生：在鼓面灑些小紙片、細鹽、面粉……
這樣的設計，既鞏固了概念——物體振動產(chǎn)生聲音，又激發(fā)了學生的探究興趣——證明物體在振動。
4、課堂延伸，在應用中強化概念。《小學科學課程標準》（修訂稿）中提到課程的理念：要以生活中的科學為邏輯起點，強調科學課程要從學生的認知特點和生活經(jīng)驗出發(fā)，讓他們在熟悉的生活情景中感受科學的重要性，了解科學與日常生活的密切關系，逐步學會分析和解決與科學有關的一些簡單的實際問題。要創(chuàng)造良好的學習條件和環(huán)境，使學生在學習中體驗科學的魅力和樂趣，培養(yǎng)學生終身的探索樂趣、良好的思維習慣和初步的科學實踐能力。
學習科學就是引導學生關注生活，關注生活里的現(xiàn)象，鼓勵學生對生活熟知現(xiàn)象的觀察與探究，建構生活現(xiàn)象與科學之間的聯(lián)系。具體體現(xiàn)到《聲音是怎樣產(chǎn)生的》一課的設計，引導學生對聲音的產(chǎn)生這一概念進行深度理解時，可以與生活現(xiàn)象聯(lián)系，設計如下探究問題強化概念：
問題2：根據(jù)聲音傳播的特點，科學家們通過科技創(chuàng)新發(fā)明，可以運用到哪些領域？
至此，一個完整的概念建構過程就結束了，學生的概念水平得到了新的發(fā)展?！昂谜n是磨出來的，好教師也是磨出來的?！迸囵B(yǎng)孩子們的學習興趣（學科感情和師生感情），一定離不開好教師和好課。
參考文獻：
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[4]袁維新.試論基于建構主義的科學教育理念[j]、教育理論與實踐,23(12).
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地球科學的論文篇十二
科學概念是構建科學理論的基本單元，科學概念也是科學思維的基本單位。小學生在科學學習中獲得科學認識、展開科學思考，也依賴于科學概念的建立?？茖W事物的發(fā)生方式和其來源是小學生容易感知和理解的，小學科學課程中的很多科學概念是以發(fā)生定義的方式獲得的。
一、發(fā)生定義的內涵
發(fā)生定義屬于概念的內涵定義。內涵定義：一個概念的內涵，則是該概念所代表、指稱的對象的特有屬性或區(qū)別性特征，通過這些屬性或特征，能夠把這類（或這個）對象與其他的對象區(qū)別開來。內涵定義的主要構成是屬加種差定義。屬加種差定義是先找出被定義概念的屬詞項，然后找出它與同一個屬下的其他物種之間的區(qū)別，簡稱“種差”，并以“被定義項”的形式給出定義。
二、典型歸納中發(fā)生定義的應用
典型歸納推理的前提是選擇具有典型意義的代表性個體。這樣的個體通常是根據(jù)一類事物的定義屬性來選擇的，這種定義屬性，可以看作這類事物質的內在決定性。這也是科學研究中常用的方法，也被稱為科學歸納法。首師大版科學教材第六冊《勺柄是怎樣變熱的》一課，對“熱傳導”這一科學概念是這樣描述的：溫度不同的兩個物體接觸時，溫度高的物體會向溫度低的物體傳遞熱；同一個物體，也會從溫度較高的部分向溫度較低的部分傳遞熱。這個概念是從熱傳遞的發(fā)生條件（接觸）和發(fā)生過程（傳遞）進行定義的，屬于概念的發(fā)生定義。而在教學中，采用如圖1所示的實驗裝置，即用一根金屬棒作為典型代表，根據(jù)其熱的傳遞所得到的傳遞規(guī)律將推廣到所有固體。這種概念獲得的邏輯方式，是典型歸納。也就是應用典型歸納法，尋找固體熱傳遞的特點，從而作出發(fā)生定義。實驗現(xiàn)象：蠟燭燒銅棒一端，直立的火柴（用凡士林將其粘在銅棒上）先后掉落。引發(fā)問題：為什么火柴會掉落下來？火柴掉下來的先后順序說明了什么？引導學生分析，火柴掉落，是被燒銅棒變熱，使凡士林熔化。這里運用了轉化的方法，把無法觀察的熱（安全考慮，不能觸摸），通過粘火柴棍的凡士林的熔化反映出來?；鸩竦粝聛淼南群箜樞?，說明火焰把熱量先傳給接觸火焰的金屬棒、距離火焰近的金屬棒又把熱量傳給距離火焰遠的金屬棒。得到判斷：火焰可以說是一個物體，金屬棒可以說是另一個物體，兩個不同的物體相互接觸時，熱從高溫傳向低溫；同一個物體，比如銅棒，它的熱量是從高溫處傳向低溫處。同時需明確：火焰與銅棒的接觸，銅棒內部各部分間的接觸，構成這種熱傳遞的條件。展示熱傳遞過程的實驗和對這個過程所呈現(xiàn)信息的分析，使學生對“熱傳導”過程達到明顯感知和理解。這時，學生可以順暢獲得發(fā)生定義的“熱傳導”概念。
三、求同歸納中發(fā)生定義的應用
求同歸納是指在不同環(huán)境中，都有一個因素總是存在，都出現(xiàn)了一個同樣的現(xiàn)象，則這個因素與這個現(xiàn)象存在因果關系。同樣是“首師大版”科學教材第六冊《勺柄是怎樣變熱的》一課，課件提供了直鐵絲、“s”形鐵絲、“弓”字形鐵絲、“米”字形鐵絲，如圖2。也是利用凡士林將火柴粘在不同形狀的鐵絲上面，引發(fā)學生猜想：用蠟燭燒這些鐵絲的一端，其上粘的火柴棍會怎樣？實驗現(xiàn)象是：無論酒精燈給什么形狀的鐵絲加熱，酒精燈火焰的熱量都是先傳給接觸火焰的鐵絲，接觸火焰的鐵絲再將熱量逐漸傳給沒有接觸火焰的鐵絲?？梢钥吹?，在所提供的四種不同情景中，都有一個因素存在，即火焰加熱；都產(chǎn)生了相同的現(xiàn)象，即熱由高溫傳到低溫。這是思維方法———求同歸納法的使用。概括得出認識結論：當溫度不同的物體接觸時，溫度高的物體會向溫度低的物體傳遞熱；同一個物體，也會從溫度較高的部分向溫度較低的部分傳遞熱，此時也要引導學生注意熱傳遞過程的接觸性。對每一個實驗而言都是充分感知熱傳遞的發(fā)生過程，通過發(fā)生定義的方式獲得“熱傳導”概念。這就是在求同歸納中發(fā)生定義方式獲得科學概念的應用。若作為拓展或概念應用練習，可以進行追問：如果把“米”字形鐵絲無限加密，會變成什么形狀？（圓形），教師此時呈現(xiàn)圓形的平底鍋，并繼續(xù)提問：如果給平底鍋進行加熱，熱會怎樣傳遞？這樣的.問題設計體現(xiàn)了科學概念的解釋和預測功能，同時通過這樣的問題設計來拓展、加深學生對傳導的認識。
四、小學科學教學中應用發(fā)生定義要注意的問題
1.把握科學事物發(fā)生的過程和來源，是建立發(fā)生定義
概念的基礎上面兩個教學案例，都關注讓學生自己通過實驗去體驗、感知傳導發(fā)生的過程，并在體驗、感知的基礎上讓學生將觀察到的實驗現(xiàn)象進行描述，之后指導學生對描述的內容進行本質判斷，即抽象，然后再進行概括，即將實驗中使用的具體材料一般化和普遍化，這樣學生就明白了傳導概念發(fā)生的過程和來源。
2.觀察實驗的設計要能夠呈現(xiàn)科學概念的發(fā)生過程和來源
無論是指導學生通過對一個實驗現(xiàn)象的分析來建立科學概念，還是指導學生通過多個實驗現(xiàn)象的分析來建立科學概念；無論是指導學生運用典型歸納法、求同歸納法等哪種思維方法來建立科學概念；無論是運用了轉化法、放大法等哪種實驗方法來提高學生的感覺和直覺，其最終的目的都是要讓學生在實驗中親眼目睹、親身經(jīng)歷概念發(fā)生的過程，基于此教師的觀察實驗設計要體現(xiàn)直觀性、典型性的特點。同時考慮到小學生的動手操作特點，觀察實驗還要做到操作簡單。上面所述實驗設計，揭示傳導發(fā)生過程就做到了直觀、典型、操作簡單，它為學生建立傳導概念提供了豐富的感性經(jīng)驗。
3.關注概念發(fā)生的條件
首師大版科學教材第六冊明確要求教師要指導建立三種熱傳遞方式：傳導、對流、輻射（傳導、對流、輻射的定義方式都是發(fā)生定義）的概念。同時教師還知道，建立這三個概念不是最終的目的，最終的目的是學生能夠對生活中的這些現(xiàn)象進行準確判斷并能夠利用這三種熱傳遞的方式解決生活中的實際問題，為此教材還單獨設計了《保溫和散熱》一課來考查學生對這些概念的理解和應用情況。這就提醒教師不但要指導學生認識發(fā)生定義的發(fā)生過程，同時也要指導學生認識發(fā)生的條件?？傊谛W科學教學中，要區(qū)別出哪些科學概念的定義是用發(fā)生定義的定義方式進行定義的。針對這樣的概念，教師要注意指導學生通過典型、直觀的實驗，讓學生親眼目睹、親自體驗到概念的發(fā)生過程和來源、條件，同時指導學生運用科學的思維方法對觀察實驗中所獲得的感性材料進行加工、形成科學概念，為學生科學概念的遷移和靈活應用打下基礎，進而使我們的課堂教學更高效。
參考文獻：
[1]陳波.邏輯學十五講[m].北京:北京大學出版社,:82
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