Giải Khoa học tự nhiên 7 sách Chân trời sáng tạo, bài 1: Phương pháp và kĩ năng học tập môn Khoa học tự nhiên

Mở đầu trang 6. Các sự vật và hiện tượng trong thế giới tự nhiên rất đa dạng và phong phú. Chẳng hạn, chúng ta có thể lấy lá cây xấu hổ khép lại khi có vật chạm vào, dòng sông đục ngầu phù sa khi mùa lũ đi qua, các đàn chim di cư bay theo đội hình chữ V, ... Từ đó, xuất hiện câu hỏi vì sao, nguyên nhân nào gây ra hiện tượng này. Học tập môn Khoa học tự nhiên giúp chúng ta nhận thức, tìm hiểu thế giới tự nhiên và vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học vào trong cuộc sống. Để tìm hiểu thế giới tự nhiên ta cần vận dụng phương pháp nào, cần thực hiện các kĩ năng gì và cần sử dụng những dụng cụ đo nào?
Trả lời:
- Để tìm hiểu thế giới tự nhiên ta cần vận dụng phương pháp tìm hiểu tự nhiên.
Phương pháp tìm hiểu tự nhiên là cách thức tìm hiểu các sự vật và hiện tượng trong tự nhiên và đời sống, được thực hiện qua các bước:
(1) Quan sát và đặt câu hỏi nghiên cứu;
(2) Hình thành giả thuyết
(3) Lập kế hoạch kiểm tra giả thuyết
(4) Thực hiện kế hoạch
(5) Kết luận
- Để tìm hiểu thế giới tự nhiên, chúng ta cần thực hiện và rèn luyện một số kĩ năng: Quan sát, phân loại, liên kết, đo, dự báo, viết báo cáo, thuyết trình.
- Một số dụng cụ đo:
+ Dao động kí có thể hiện đồ thị của tín hiệu điện theo thời gian (giúp chúng ta biết được dạng đồ thị của tín hiệu theo thời gian).
+ Đồng hồ đo thời gian hiện số dùng cổng quang điện có thể tự động đo thời gian.

I. Câu hỏi thảo luận
Câu 1 trang 9. Hãy quan sát Hình 1.1 và mô tả hiện tượng xảy ra, từ đó đặt ra câu hỏi cần tìm hiểu, khám phá.
Trả lời:
- Bằng mắt ta thấy có những giọt nước từ trên trời rơi xuống, ta gọi đó là hiện tượng mưa rơi.
Câu hỏi cần tìm hiểu, khám phá: Vì sao có hiện tượng mưa rơi trong tự nhiên?

Câu 2 trang 9. Quan sát Hình 1.2, phân loại động vật có đặc điểm giống nhau rồi xếp chúng vào từng nhóm.
Trả lời:
Các động vật có ở trong hình: Chim bồ nông, con sư tử, con voi, con thỏ, con tê giác, con hươu cao cổ, con ngựa vằn, con lợn rừng, con cá sấu, con vịt, con hà mã.- Có nhiều cách để phân loại các động vật như dựa vào môi trường sống (trên cạn, dưới nước, nửa cạn nửa nước), dựa vào số chân (4 chân, 2 chân), dựa vào khả năng bay (biết bay, không biết bay), dựa vào khả năng bơi lội (biết bơi, không biết bơi),…
Ví dụ:
+ Nhóm động vật sống trên cạn: con tê giác, con sư tử, con voi, con thỏ, con hươu cao cổ, con ngựa vằn, con lợn rừng …
+ Nhóm động vật có thể sống dưới nước: con vịt, con hà mã, con cá sấu …
+ Nhóm động vật biết bay: con bồ nông …

Câu 3 trang 9. Kĩ năng quan sát và kĩ năng phân loại thường được sử dụng ở bước nào trong phương pháp tìm hiểu tự nhiên?
Trả lời:
Kĩ năng quan sát và kĩ năng phân loại thường được sử dụng ở bước 1: Quan sát và đặt câu hỏi nghiên cứu.

Câu 4 trang 9. Bảng dưới đây cho biết số liệu thu được khi tiến hành thí nghiệm đếm tế bào trên một diện tích thân cây. Em có thể sử dụng kĩ năng liên kết nào để xử lí số liệu và rút ra kết luận gì?

Trả lời:
Kĩ năng liên liên kết được sử dụng trong thí nghiệm đếm tế bào trên một diện tích thân cây: Sử dụng phép nhân để tính toán số lượng tế bào ở thân (sử dụng các công cụ toán học) từ đó sử dụng kiến thức về sự sinh trưởng của thực vật (sử dụng các kiến thức khoa học liên quan) để tìm ra mối liên hệ giữa sự sinh trưởng ở thực vật với số lượng tế bào.

Câu 5 trang 9. Kĩ năng liên kết và kĩ năng đo thường được sử dụng ở bước nào trong phương pháp tìm hiểu tự nhiên?
Trả lời:
Kĩ năng liên kết và kĩ năng đo thường được sử dụng ở:
+ Bước 3: Lập kế hoạch và kiểm tra giả thuyết;
+ Bước 4: Thực hiện kế hoạch.

Câu 6 trang 10. Kĩ năng dự báo thường được sử dụng ở bước nào trong phương pháp tìm hiểu tự nhiên?
Trả lời:
Kĩ năng dự báo thường được sử dụng ở bước 2 – Hình thành giả thuyết.

Câu 7 trang 10. Em đã đứng trước lớp hay nhóm bạn để trình bày một vấn đề nào chưa? Em thấy bài thuyết trình của em còn những điểm gì cần khắc phục.
Trả lời:
Học sinh đưa ra những điểm cần khắc phục của bản thân. Cần chú ý những yêu cầu cơ bản trước, trong và sau khi kết thúc bài thuyết trình.

Câu 8 trang 11. Dao động kí cho phép đọc được những thông tin nào?
Trả lời:
Dao động kí là thiết bị có thể hiển thị đồ thị của tín hiệu điện theo thời gian.
Dao động kí cho phép biết được quy luật biến đổi tín hiệu âm truyền tới theo thời gian (cường độ, tần số, chu kì, khoảng thời gian, … của tín hiệu).

Câu 9 trang 12. Em hãy lựa chọn các dụng cụ đó phù hợp để đo thời gian cho mỗi hoạt động sau và giải thích sự lựa chọn đó.
a) Một người đi xe đạp từ điểm A đến điểm B
b) Một viên bi sắt chuyển động trên máng nghiêng.
Trả lời:
a) Để do thời gian một người đi xe đạp từ điểm A đến điểm B sử dụng đồng hồ bấm giây điện tử vì:
Có chức năng bấm giây, hiển thị số, đo thời gian chuyển động của vật khi bắt đầu chuyển động tới lúc dừng lại.
Nhỏ gọn, dễ sử dụng.
Độ chính xác cao lên tới 0,001s
b) Để do thời gian một viên bi sắt chuyển động trên máng nghiêng sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện, vì:
Có thể tự động đo thời gian khi vật đi qua thiết bị cảm biến.
hích hợp đo thời gian của vật khi chuyển động nhanh giúp cho sai số nhỏ.

Luyện tập 1 trang 7. Em hãy mô tả một hiện tượng trong tự nhiên đã quan sát được. Từ đó đặt câu hỏi cần tìm hiểu về hiện tượng đó.
Trả lời:
Từ việc quan sát một hiện tượng trong tự nhiên: Vào những ngày đông giá lạnh, buổi sáng sớm hoặc chiều tối thường xuất hiện hiện tượng sương mù. Sáng sớm, khi Mặt Trời chưa xuất hiện thì sương mù thường dày đặc, bao phủ các ngôi nhà, con đường … nhưng khi có Mặt Trời xuất hiện, sương mù tan dần và cảnh vật hiện ra rõ ràng.
Đặt ra câu hỏi như sau: Vì sao sương mù lại tan biến khi Mặt Trời xuất hiện?
Sương mù buổi sớm

Luyện tập 2 trang 7. Để trả lời cho câu hỏi trên, giả thuyết của em là gì?
Trả lời:
Để trả lời cho câu hỏi trên, giả thuyết của em như sau: Nếu nhiệt độ thay đổi (tăng lên) thì hơi nước trong sương mù bay hơi nhanh chóng.

Luyện tập 3 trang 7. Kế hoạch kiểm tra giả thuyết của em cần thực hiện những công việc nào?
Trả lời:
Lập kế hoạch kiểm tra giả thuyết:
Lựa chọn được mẫu vật, dụng cụ thí nghiệm, phương pháp, kĩ thuật thích hợp (thực nghiệm, điều tra, …) và lập phương án kiểm tra giả thuyết.
+ Mẫu vật: nước đá.
+ Dụng cụ thí nghiệm: chén sứ, đèn cồn, kẹp sắt, giá sắt.
+ Phương pháp: thực nghiệm.
Muốn biết sự bay hơi của nước có bị ảnh hưởng bởi nhiệt hay không, ta tiến hành thí nghiệm đun nóng nước đá, ghi nhận nhiệt độ thay đổi từ khi đun đến khi có hiện tượng nước bay hơi hết.

Luyện tập 4 trang 7. Thực hiện kế hoạch của em và rút ra kết quả
Trả lời:
Thí nghiệm này cho kết quả: Khi nhiệt độ càng cao thì khả năng bay hơi của nước càng lớn.
Tiến hành thí nghiệm với các loại nước lỏng, rượu … cũng cho ta kết quả tương tự.

Luyện tập 5 trang 7. Rút ra kết luận cho nghiên cứu của em
Trả lời:
Sự bay hơi phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Như vậy giả thuyết trong ví dụ này được chấp nhận.

Luyện tập 6 trang 10. Bác sĩ chuẩn đoán bệnh thường phải thực hiện các kĩ năng gì? Các kĩ năng đó tương ứng với các kĩ năng nào trong tiến trình tìm hiểu tự nhiên?
Trả lời:
- Bác sĩ chuẩn đoán bệnh thường phải thực hiện các kĩ năng là:
+ Kĩ năng quan sát: Quan sát các triệu chứng (biểu hiện bệnh) của bệnh nhân thông qua nhìn, nghe, gõ, sờ.
+ Kĩ năng đo: Đo các chỉ số cơ thể liên quan như nhiệt độ, nhịp tim, nhịp thở, huyết áp…
+ Kĩ năng dự báo: Chẩn đoán bệnh dựa vào các dấu hiệu lâm sàng.
+ Kĩ năng phân loại: Phân loại bệnh dựa vào chẩn đoán bệnh.
+ Kĩ năng viết báo cáo: Viết bệnh án cho bệnh nhân.
+ Kĩ năng thuyết trình: Thuyết trình về tình trạng bệnh, nguy cơ gặp phải, phác đồ điều trị với bệnh nhân.
Các kĩ năng đó tương ứng với các bước: (1) Quan sát và đặt câu hỏi; (3) Lập kế hoạch và kiểm tra giả thuyết.

Vận dụng trang 10. Em đã sử dụng kĩ năng nào trong học tập môn Khoa học tự nhiên để thực hiện các hoạt động sau:
a) Sử dụng cân đồng hồ để xác định khối lượng của hộp bút.
b) Nhìn thấy bầu trời âm u và trên sân trường có vài chú chuồn chuồn bay là là trên mặt đất, có thể trời sắp mưa.
Trả lời:
a) Để thực hiện hoạt động: Sử dụng cân đồng hồ để xác định khối lượng của hộp bút em đã sử dụng kĩ năng đo gồm:
- Ước lượng giá trị cần đo
- Lựa chọn dụng cụ đo thích hợp
- Tiến hành đo
- Đọc đúng kết quả đo
- Ghi lại kết quả đo
b) Để thực hiện hoạt động: Nhìn thấy bầu trời âm u và trên sân trường có vài chú chuồn chuồn bay là là trên mặt đất, có thể trời sắp mưa em đã sử dụng kĩ năng dự báo. Dựa vào qui luật tự nhiên là chuồn chuồn bay là là trên mặt đất sẽ thường xảy ra mưa.

Vận dụng trang 11. Hãy viết một bài báo cáo về một nghiên cứu của mình khi quan sát sự vật, hiện tượng trong tự nhiên hoặc từ thực tiễn và thuyết trình báo báo cáo đã viết ở trước lớp hoặc trước nhóm bạn trong lớp.
Trả lời:

Họ và tên: Nguyễn Văn A
Học sinh lớp: 7A. Trường: ………
1. Câu hỏi nghiên cứu: Hình dạng tế bào của các loại sinh vật khác nhau có giống nhau không?
2. Giả thuyết nghiên cứu: Hình dạng tế bào của các loại sinh vật khác nhau là khác nhau.
3. Kế hoạch thực hiện
3.1. Chuẩn bị
a) Thiết bị, dụng cụ
- Kính hiển vi có vật kính 40x và kính lúp.
- Nước cất đựng trong cốc thủy tinh.
- Đĩa petri
- Các dụng cụ khác như giấy thấm, lamen, lam kính, ống nhỏ giọt, kim mũi mác, thìa inox, dao mổ.
b) Mẫu vật
- Củ hành tây.
- Trứng cá
3.2. Các bước tiến hành
a) Làm tiêu bản, quan sát và vẽ tế bào biểu bì hành tây
- Bước 1: Dùng dao mổ tách lấy một vảy hành, sau đó tạo một vết cắt hình vuông nhỏ kích thước 7 – 8 mm ở trong của vảy hành. Sử dụng panh/ kim mũi mác lột nhẹ lớp tế bào trên cùng của vết cắt.
- Bước 2: Đặt lớp tế bào này lên lam kính đã nhỏ sẵn một giọt nước cất rồi đậy lamen lại bằng cách trượt lamen từ một cạnh. Sử dụng giấy thấm để thấm phần nước thừa.
- Bước 3: Đặt lam kính lên bàn kính của kính hiển vi và quan sát ở vật kính 10x rồi chuyển sang vật kính 40x.
- Bước 4: Chụp lại hoặc vẽ lại hình ảnh đã quan sát được.
b) Quan sát và vẽ tế bào trứng cá
- Bước 1: Dùng thìa lấy một ít trứng cá cho vào đĩa petri.
- Bước 2: Nhỏ một ít nước vào đĩa.
- Bước 3: Dùng kim mũi mác khoắng nhẹ để trứng cá tách rời nhau.
- Bước 4: Quan sát tế bào trứng cá bằng mắt thường hoặc bằng kính lúp.
- Bước 5: Chụp lại hoặc vẽ lại hình ảnh đã quan sát được.
4. Kết quả triển khai kế hoạch:
- Hình ảnh quan sát được:
- Nêu các thành phần của mỗi loại tế bào quan sát được:

5. Kết luận
Hình dạng tế bào của các loại sinh vật khác nhau là khác nhau.

Vận dụng trang 13. Hệ thống phát hiện người qua cửa ra vào hoạt động dựa trên nguyên tắc nào?
Trả lời:
Hệ thống báo động chống trộm hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm biến, bộ phận cảm biến gồm hai bộ phận phát và thu ánh sáng (hồng ngoại). Chùm tia chiếu đến một máy thu nằm trong tầm nhìn của máy phát, khi có người đi qua, chùm tia bị chặn lại từ máy phát đến máy thu thì cổng quang sẽ phát ra tín hiệu điều khiển chuông báo kêu.