Giáo án Bài 1. Giới thiệu về Khoa học tự nhiên

Gợi nhớ kiến thức sẵn có về vật sống và tạo tình huống để HS nhận ra chuyển động đơn độc chưa đủ để xác định vật sống.

GV nêu tình huống: “Cây đậu cao thêm 2 cm còn chiếc xe chạy được 2 km. Chuyển động có đủ chứng minh xe là vật sống không?”. HS suy nghĩ cá nhân 1 phút, sau đó trả lời câu hỏi: “Theo em, cây đậu và chiếc xe khác nhau ở điểm nào?”.

HS nêu được ý kiến ban đầu: cây đậu có lớn lên, còn xe chỉ di chuyển nhờ năng lượng pin hoặc máy; từ đó nhận ra câu trả lời ban đầu là “không chắc chắn” và cần tìm tiêu chí rõ hơn. Ghi nhận dự đoán ban đầu trên bảng để đối chiếu cuối tiết.

HS nêu được khái niệm khoa học tự nhiên và bằng chứng; phân biệt được ba khái niệm khoa học tự nhiên, vật sống và bằng chứng.

Nhóm 4 HS hoàn thành Phiếu học tập số 1: (1) Đọc mục khái niệm trong bài giảng NeoEdu hoặc sách; (2) Ghép khái niệm với đặc điểm tương ứng; (3) Trả lời câu hỏi: “Vì sao khoa học tự nhiên cần dựa vào bằng chứng? Cho ví dụ một bằng chứng đo được trong đời sống.”; (4) Giải thích: “Gió làm mây chuyển động có phải là bằng chứng để kết luận mây là vật sống không? Vì sao?”.

• Khoa học tự nhiên: nghiên cứu sự vật, hiện tượng và quy luật tự nhiên bằng bằng chứng.
• Bằng chứng: thông tin quan sát hoặc đo được để kiểm tra nhận định (ví dụ: chiều cao cây đo bằng thước, quãng đường xe đọc trên đồng hồ km).
• Vật sống: có trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản.
• Chuyển động của mây do gió không đủ để kết luận mây là vật sống, vì mây không có tế bào và không sinh sản theo nghĩa sinh học; chuyển động đơn độc không phải tiêu chí đủ.

HS nêu được ba đặc điểm của vật sống (trao đổi chất, sinh trưởng, sinh sản) và giải thích được vì sao xe không đủ các đặc điểm đó dù có chuyển động.

GV trình chiếu mô phỏng 3D trong trang bài học NeoEdu: chậu A (ba cây đậu dưới đèn), cột đo chiều cao có con trượt cam; xe đồ chơi chạy pin trên đường đua có đồng hồ km. Nhóm quan sát, đọc số liệu sau 4 ngày (cây đậu cao thêm 2 cm, xe chạy được 2 km) và hoàn thành Phiếu học tập số 2: (1) Cây đậu có những quá trình sống nào được thể hiện? (2) Xe có đủ đặc điểm vật sống không? Vì sao? (3) Kết luận: chuyển động có đủ chứng minh xe là vật sống không?

• Cây đậu có sinh trưởng (cao thêm 2 cm sau 4 ngày) và trao đổi chất (cây cần ánh sáng, nước, chất dinh dưỡng để phát triển); cây có sinh sản theo đặc điểm của loài.
• Xe chỉ chuyển động nhờ năng lượng từ pin, không có đầy đủ các quá trình sống (không sinh trưởng, không sinh sản theo nghĩa sinh học).
• Kết luận: Không. Chuyển động không đủ để chứng minh xe là vật sống; cần xét đủ các đặc điểm trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản.

Củng cố khái niệm khoa học tự nhiên, vật sống, bằng chứng và tiêu chí phân biệt vật sống qua các câu hỏi trắc nghiệm và đúng – sai.

Câu 1: Trong bài này, khoa học tự nhiên có đặc điểm nào? A. chỉ nghiên cứu đồ dùng do người chế tạo; B. nghiên cứu sự vật, hiện tượng và quy luật tự nhiên bằng bằng chứng; C. chỉ ghi nhớ tên đồ vật.
Câu 2: Trong bài này, vật sống có đặc điểm nào? A. mọi vật chuyển động đều là vật sống; B. mọi vật có màu xanh đều là vật sống; C. có trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản.
Câu 3: Ghép: Khoa học tự nhiên – nghiên cứu sự vật, hiện tượng và quy luật tự nhiên bằng bằng chứng; Vật sống – có trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản; Bằng chứng – thông tin quan sát hoặc đo được để kiểm tra nhận định.
Câu 4: Đúng hay sai? “Mọi vật tự chuyển động đều là vật sống.”
Câu 5: “Thông tin quan sát hoặc đo được để kiểm tra nhận định” mô tả khái niệm nào?

• Câu 1: B. Khoa học tự nhiên nghiên cứu sự vật, hiện tượng và quy luật tự nhiên bằng bằng chứng.
• Câu 2: C. Vật sống có trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản.
• Câu 3: Khoa học tự nhiên – nghiên cứu sự vật, hiện tượng và quy luật tự nhiên bằng bằng chứng; Vật sống – có trao đổi chất, sinh trưởng và sinh sản; Bằng chứng – thông tin quan sát hoặc đo được để kiểm tra nhận định.
• Câu 4: Sai. Gió làm mây chuyển động nhưng mây không có tế bào và không sinh sản theo nghĩa sinh học; chuyển động đơn độc không phải tiêu chí đủ.
• Câu 5: Bằng chứng.

HS vận dụng cách so sánh công bằng để thiết kế thí nghiệm về ánh sáng và tác dụng đối với cây non; HS bác bỏ quan niệm sai bằng lí do khoa học.

Nhiệm vụ 1: Muốn biết ánh sáng có ảnh hưởng đến cây non, em so sánh thế nào? Nêu cách thiết kế, các yếu tố giữ giống nhau và yếu tố thay đổi. Nhiệm vụ 2: Một bạn khẳng định: “Mọi vật tự chuyển động đều là vật sống.” Hãy bác bỏ bằng một lí do khoa học, chỉ ra một hệ quả của cách hiểu sai và viết lại kết luận đúng. Tham khảo mô phỏng NeoEdu: chậu A và chậu B giống nhau, chỉ khác ánh sáng; ngày 10 cây trong tối cao 13 cm nhưng lá vàng nhạt, cây ngoài sáng 10 cm lá xanh; ghi số liệu cho cả ba cây, không suy ra từ một cây.

• Thiết kế: dùng cây cùng loài, cùng tuổi; giữ lượng nước và đất tương tự; chỉ thay đổi điều kiện chiếu sáng; đo chiều cao và mô tả màu lá qua nhiều ngày; ghi số liệu cho nhiều cây và không kết luận từ một cây.
• Dữ liệu tham khảo từ mô phỏng: ngày 10, cây trong tối cao 13 cm nhưng lá vàng nhạt; cây ngoài sáng cao 10 cm, lá xanh. Kết luận: ánh sáng ảnh hưởng đến màu lá; chiều cao cần thêm nhiều cây và nhiều ngày để kết luận chắc chắn.
• Bác bỏ: gió làm mây chuyển động nhưng mây không có tế bào và không sinh sản theo nghĩa sinh học; nếu coi mọi chuyển động là sống thì sẽ xếp xe vào vật sống. Kết luận đúng: chuyển động đơn độc không đủ nhận biết vật sống; cần xét các đặc trưng sống phối hợp.