Khoa học tự nhiên 7 Bài mở đầu (Cánh diều): Phương pháp và kĩ năng trong học tập môn khoa học tự nhiên

Giải bài tập Khoa học tự nhiên 7 Bài mở đầu: Phương pháp và kĩ năng trong học tập môn khoa học tự nhiên

Mở đầu trang 4 Bài mở đầu KHTN lớp 7: Khi nghiên cứu về sự nảy mầm của hạt trong tự nhiên, nhiều quan sát cho thấy rằng một số loại cây chẳng hạt như cây đỗ (đậu) phát tán hạt của chúng vào không khí, hạt rơi xuống đất và nảy mầm thành cây con. Ở mặt đất, các hạt đỗ có thể nằm nghiêng, nằm ngang hoặc nằm ngửa (hình 1). Liệu kiểu nằm của hạt có ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của nó không?

Để trả lời câu hỏi đó, chúng ta cần thực hiện một số hoạt động khoa học theo một tiến trình được gọi là tiến trình tìm hiểu tự nhiên. Vậy tiến trình này được thực hiện như thế nào?

Trả lời:

Tiến trình tìm hiểu khoa học tự nhiên:

- Bước 1. Quan sát, đặt câu hỏi: Quan sát là bước đầu tiên để nhận ra tình huống có vấn đề. Qua đó, em đặt được câu hỏi về vấn đề cần tìm hiểu.

- Bước 2. Xây dựng giả thuyết: Dựa trên hiểu biết của mình và qua phân tích kết quả quan sát, em đưa ra dự đoán, tức là giả thuyết để trả lời cho câu hỏi ở bước 1.

- Bước 3. Kiểm tra giả thuyết:

+ Kiểm tra giả thuyết là làm thí nghiệm để chứng minh dự đoán ở bước 2 đúng hay sai.

+ Ở bước này, em phải chuẩn bị các mẫu vật, dụng cụ thí nghiệm; lập phương án thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm theo phương án đã lập.

- Bước 4. Phân tích kết quả:

+ Thực hiện các phép tính cần thiết, lập bảng, xây dựng biểu đồ,...

+ Từ việc phân tích kết quả, rút ra kết luận: Giả thuyết được chấp nhận hay bị bác bỏ.

- Bước 5. Viết, trình bày báo cáo: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt quá trình và kết quả tìm hiểu tự nhiên.

I. Phương pháp tìm hiểu tự nhiên

Luyện tập 1 trang 6 KHTN lớp 7: Em hãy viết báo cáo tìm hiểu sự nảy mầm của hạt đỗ trong tự nhiên (được trình bày ở trên)

Trả lời:

BÁO CÁO

TÌM HIỂU SỰ NẢY MẦM CỦA HẠT ĐỖ TRONG TỰ NHIÊN

Người thực hiện: Nguyễn Bình Yên

1. Mục đích

- Tìm hiểu xem liệu kiểu nằm của hạt đỗ có ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của nó không?

2. Mẫu vật, dụng cụ và phương pháp

a) Mẫu vật

- 45 hạt đỗ có hình dạng, kích thước gần như nhau.

b) Dụng cụ thí nghiệm

- 3 khay chứa cùng lượng đất ẩm.

c) Phương pháp thực hiện

- Ngâm nước 45 hạt đỗ khoảng 10 giờ.

- Đặt vào mỗi khay chứa đất ẩm 15 hạt đỗ và chia thành 3 hàng: 5 hạt nằm ngang, 5 hạt nằm nghiêng, 5 hạt nằm ngửa.

- Đặt 3 khay đất ở nơi có cùng các điều kiện về nhiệt độ, ánh sáng Mặt Trời,... và giữ ẩm cho đất như nhau.

- Hằng ngày, theo dõi sự nảy mầm và ghi số hạt đã nảy mầm vào một giờ nhất định.

3. Kết quả và thảo luận

Số hạt nảy mầm ứng với ba kiểu nằm của hạt:

→ Hầu như số lượng hạt nảy mầm ở cả 3 kiểu nằm đều bằng nhau.

4. Kết luận

- Kiểu nằm của hạt đỗ không ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của nó.

Luyện tập 2 trang 6 KHTN lớp 7: Để tìm hiểu ánh sáng có ảnh hưởng như thế nào đến sự phát triển của cây non, một nhóm học sinh làm thí nghiệm sau: Trồng 10 hạt đỗ có hình dạng và kích thước gần giống nhau vào 10 chậu chứa cùng một lượng đất như nhau. Để 5 chậu ở nơi không có ánh nắng mặt trời, 5 chậu ở nơi có ánh nắng mặt trời. Giữ ẩm đất.

Khi cây mọc, đo chiều cao của cây mỗi ngày.

Kết quả thí nghiệm đã khẳng định giả thuyết họ đặt ra là đúng: cây non ở nơi có đủ ánh sáng mặt trời phát triển tốt hơn ở nơi thiếu ánh sáng mặt trời.

a) Thí nghiệm này thuộc bước nào trong tiến trình tìm hiểu của nhóm học sinh?

b) Thảo luận với bạn để đề xuất nội dung các bước của tiến trình tìm hiểu này.

Trả lời:

a) Thí nghiệm này thuộc bước 3 – Kiểm tra giả thuyết trong tiến trình tìm hiểu của nhóm học sinh.

b) Đề xuất nội dung các bước của tiến trình tìm hiểu ánh sáng có ảnh hưởng thế nào đến sự phát triển của cây non:

• Bước 1: Quan sát, đặt câu hỏi

Từ việc quan sát sự phát triển của cây bên ngoài không gian (nơi có đầy đủ ánh sáng) và sự phát triển của cây trong nhà (nơi thiếu ánh sáng), có thể đặt câu hỏi: Liệu ánh sáng Mặt Trời có ảnh hưởng như thế nào đến sự phát triển của cây non?

• Bước 2: Xây dựng giả thuyết

Đưa ra dự đoán: Cây non ở nơi có đủ ánh sáng Mặt Trời phát triển tốt hơn ở nơi thiếu ánh sáng Mặt Trời.

• Bước 3: Kiểm tra giả thuyết

- Mẫu vật: 10 hạt đỗ giống nhau.

- Dụng cụ thí nghiệm: 10 chậu chứa cùng một lượng đất như nhau.

- Cách thức bố trí và tiến hành thí nghiệm:

+ Ngâm nước 10 hạt đỗ khoảng 10 giờ.

+ Đặt vào mỗi chậu chứa đất ẩm 1 hạt đỗ.

+ Đặt 5 chậu ở nơi không có ánh nắng mặt trời (có thể dùng hộp đen để úp lên mỗi chậu), 5 chậu ở nơi có ánh nắng mặt trời.

+ Hằng ngày, tưới nước giữ ẩm đất và theo dõi sự nảy mầm, sinh trưởng của cây con trong mỗi chậu.

• Bước 4: Phân tích kết quả

- Kết quả:

+ Cả 10 hạt đỗ đều nảy mầm.

+ Các cây đặt ở nơi không có ánh nắng mặt trời có hình dạng bất thường: thân dài, không cứng cáp, không mọc thẳng; lá mỏng, có màu vàng nhạt.

+ Các cây đặt ở nơi có ánh sáng mặt trời có hình dạng bình thường: thân cứng cáp, mọc thẳng; lá dày hơn, có màu xanh lá đặc trưng.

- Kết luận: Cây non ở nơi có đủ ánh sáng mặt trời phát triển tốt hơn ở nơi thiếu ánh sáng mặt trời.

• Bước 5: Viết, trình bày báo cáo

BÁO CÁO

TÌM HIỂU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA ÁNH SÁNG

ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY CON

Người thực hiện: Nguyễn Bình Yên

1. Mục đích

- Tìm hiểu xem ánh sáng có ảnh hưởng thế nào đến sự phát triển của cây con.

2. Mẫu vật, dụng cụ và phương pháp

a) Mẫu vật

- 10 hạt đỗ giống nhau.

b) Dụng cụ thí nghiệm

- 10 chậu chứa cùng một lượng đất như nhau.

c) Phương pháp thực hiện

- Ngâm nước 10 hạt đỗ khoảng 10 giờ.

- Đặt vào mỗi chậu chứa đất ẩm 1 hạt đỗ.

- Đặt 5 chậu ở nơi không có ánh nắng mặt trời (có thể dùng hộp đen để úp lên mỗi chậu), 5 chậu ở nơi có ánh nắng mặt trời.

- Hằng ngày, tưới nước giữ ẩm đất và theo dõi sự nảy mầm, sinh trưởng của cây con trong mỗi chậu.

3. Kết quả và thảo luận

- Cả 10 hạt đỗ đều nảy mầm.

- Các cây đặt ở nơi không có ánh nắng mặt trời có hình dạng bất thường: thân dài, không cứng cáp, không mọc thẳng; lá mỏng, có màu vàng nhạt.

- Các cây đặt ở nơi có ánh sáng mặt trời có hình dạng bình thường: thân cứng cáp, mọc thẳng; lá dày hơn, có màu xanh lá đặc trưng.

→ Sức sống của cây con ở nơi có ánh sáng mặt trời sẽ tốt hơn.

4. Kết luận

- Cây non ở nơi có đủ ánh sáng mặt trời phát triển tốt hơn ở nơi thiếu ánh sáng mặt trời.

II. Các kĩ năng trong tiến trình tìm hiểu tự nhiên

Câu hỏi 1 trang 7 KHTN lớp 7: Em đã dùng các kĩ năng nào ở mỗi bước tiến trình tìm hiểu sự nảy mầm của hạt đỗ ở phần I.

Trả lời:

Các kĩ năng đã được sử dụng ở mỗi bước tiến trình tìm hiểu sự nảy mầm của hạt đỗ ở phần I:

Vận dụng 1 trang 7 KHTN lớp 7: Làm thí nghiệm trồng 10 hạt đỗ vào 10 chậu đất như mô tả ở phần I.

Trong thí nghiệm này, em đã sử dụng các kĩ năng tiến trình như thế nào?

Trả lời:

Các kĩ năng tiến trình được sử dụng trong bước làm thí nghiệm trồng 10 hạt đỗ vào 10 chậu đất:

- Kĩ năng đo: Đo lượng đất, lượng nước tưới, … trong mỗi chậu.

- Kĩ năng phân loại: Sắp xếp các hạt đỗ vào chậu, phân chia thành 2 nhóm (5 chậu để nơi có ánh sáng, 5 chậu để nơi không có ánh sáng)

- Kĩ năng quan sát: Quan sát sự nảy mầm, phát triển của các hạt mỗi ngày, …

- Kĩ năng liên hệ và dự đoán: Liên hệ sự biểu hiện sinh trưởng giống nhau của các cây trong mỗi nhóm và sự biểu hiện sinh trưởng khác nhau của hai nhóm để đưa ra dự đoán ánh sáng có ảnh hưởng đến sự phát triển của cây con.

III. Một số dụng cụ đo trong nội dung môn khoa học tự nhiên 7

Vận dụng 2 trang 9 KHTN lớp 7: Dùng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện để đo thời gian một xe có tấm chắn sáng đi được một quãng đường xác định, ở phòng thực hành của trường em.

Trả lời:

- Cách đo:

+ Cố định cổng quang điện 1 ở vị trí A, cổng quang điện 2 ở vị trí B.

+ Cắm đầu nối dây của cổng quang điện 1 vào ổ A, đầu nối dây của cổng quang điện 2 vào ổ B của đồng hồ đo thời gian hiện số.

+ Chọn kiểu hoạt động A – B, để đo khoảng thời gian giữa hai điểm A và B. Tại thời điểm A, đồng hồ được cổng quang bật, tại thời điểm B, đồng hồ được cổng quang tắt.

+ Cho xe có gắn tấm chắn sáng chuyển động.

+ Đọc số chỉ thời gian xe đi từ cổng quang điện 1 đến cổng quang điện 2 ở ô hiển thị thời gian của đồng hồ đo thời gian hiện số.

- Lấy số chỉ sau trừ đi số chỉ trước ta được khoảng thời gian xe chạy trên quãng đường xác đinh.

Thí nghiệm bố trí như hình vẽ.

Lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 Bài mở đầu: Phương pháp và kĩ năng trong học tập môn khoa học tự nhiên

I. Phương pháp tìm hiểu tự nhiên

- Tìm hiểu tự nhiên là tìm bằng chứng để giải thích, chứng minh một sự vật, hiện tượng.

- Tiến trình của tìm hiểu tự nhiên:

Bước 1: Quan sát, đặt câu hỏi

Quan sát là bước đầu tiên để nhận ra tình huống có vấn đề. Qua đó, em đặt được câu hỏi về vấn đề cần tìm hiểu.

Bước 2: Xây dựng giả thuyết

Dựa trên hiểu biết của mình và qua phân tích kết quả quan sát, em đưa ra một số dự đoán, tức là giả thuyết để trả lời câu hỏi ở bước 1.

Bước 3: Kiểm tra giả thuyết

Kiểm tra giả thuyết là làm thí nghiệm để chứng minh dự đoán ở bước 2 đúng hay sai.

Ở bước này, em phải:

+ Chuẩn bị các mẫu vật, dụng cụ thí nghiệm

+ Lập phương án thí nghiệm.

+ Tiến hành thí nghiệm theo phương án đã lập.

Bước 4: Phân tích kết quả

- Thực hiện các phép tính cần thiết, lập bảng, xây dựng biểu đồ, …

- Từ việc phân tích kết quả, rút ra kết luận: Giả thuyết được chấp nhận hay bị bác bỏ.

Bước 5: Viết, trình bày báo cáo

Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để diễn đạt quá trình và kết quả tìm hiểu tự nhiên.

Một báo cáo kết quả tìm hiểu tự nhiên thường gồm các nội dung chính như sau:

+ Tên báo cáo.

+ Tên người thực hiện.

+ Mục đích.

+ Mẫu vật, dụng cụ và phương pháp.

+ Kết quả và thảo luận

+ Kết luận.

II. Các kĩ năng trong tiến trình tìm hiểu tự nhiên

- Quan sát: Sử dụng các giác quan để thu thập thông tin sự vật và hiện tượng.

Ví dụ: Bằng mắt (thị giác), thấy được quả chuối chín có màu vàng, bằng mũi (khứu giác), ngửi được mùi thức ăn.

- Phân loại: Phân nhóm hoặc sắp xếp các sự vật, hiện tượng thành các loại dựa trên thuộc tính hoặc tiêu chí.

Ví dụ: Xếp các loại hoa cùng loại vào cùng một nhóm.

- Liên hệ (liên kết): Từ sự việc, hiện tượng này nghĩ đến sự việc, hiện tượng khác dựa trên mối quan hệ nhất định.

Ví dụ: Thấy hoa trong lọ bắt đầu rụng cánh, liên hệ với kiến thức thực tế đã có về hoa, biết là hoa sắp tàn.

- Đo: Sử dụng dụng cụ đo như thước, cân, đồng hồ, nhiệt kế,… để mô tả các kích thước của một vật

Ví dụ: Dùng thước để đo chiều dài của bút chì bằng đơn vị centimet.

- Dự đoán (dự báo): Nêu kết quả của một sự kiện trong tương lai dựa trên một mẫu bằng chứng.

Ví dụ: Dựa trên biểu đồ về sự phát triển của cây trong tuần trước, dự đoán chiều cao của cây trong hai tuần tiếp theo.

Lưu ý: Tùy theo yêu cầu và mục đích của tiến trình tìm hiểu một vấn đề cụ thể mà các kĩ năng ở trên được sử dụng một cách thích hợp.

III. Một số dụng cụ đo

1. Đồng hồ đo thời gian hiện số

- Đồng hồ đo thời gian hiện số là loại dụng cụ đo thời gian có độ chính xác cao, có độ chia nhỏ nhất 0,001 s.

- Phạm vi đo: 0,001 s – 9999 s.

- Đồng hồ đo thời gian hiện số có thể hoạt động như một đồng hồ bấm giây, được điều khiển bằng công tắc hoặc cổng quang điện.

- Mặt trước của đồng hồ hiện số:

- Mặt sau của đồng hồ hiện số:

2. Cổng quang điện

- Cấu tạo: Cổng quang điện gồm một bộ phận phát tín hiệu (P) và một bộ phận thu tín hiệu (T) từ bộ phận phát chiếu sang.

- Nguyên lí hoạt động: Khi có vật chắn chùm tín hiệu từ bộ phận phát sang bộ phận thu tín hiệu, cổng quang điện sẽ phát ra tín hiệu truyền theo dây dẫn vào đồng hồ đo thời gian, điều khiển đồng hồ hoạt động.

3. Cách dùng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện để đo thời gian vật đi giữa hai vị trí xác định A và B

- Nguyên lí đo: Khi cạnh trước của tấm chắn sáng bắt đầu chắn chùm tín hiệu ở cổng quang điện 1, đồng hồ đo thời gian hiện số bắt đầu đo. Đồng hồ ngừng đo khi cạnh trước của tấm chắn sáng bắt đầu chắn chùm tín hiệu ở cổng quang điện 2.

- Cách đo:

+ Cố định cổng quang điện 1 ở vị trí A, cổng quang điện 2 ở vị trí B.

+ Cắm đầu nối dây của cổng quang điện 1 vào ổ A, đầu nối dây của cổng quang điện 2 vào ổ B của đồng hồ đo thời gian hiện số.

Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 7 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 1: Nguyên tử

Bài 2: Nguyên tố hóa học

Bài 3: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Bài tập Chủ đề 1, 2

Bài 4: Phân tử, đơn chất, hợp chất