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Mark Levesley & P John... 著

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出版社： Pearson Education Limited

ISBN：9781447959625

商品编码：18718697740

包装：平装

外文名称：Exploring Science- Wor...

出版时间：2015-06-15

页数：204

图书基本信息

Exploring Science: Working Scientifically Student Book Year 9
作者： Mark Levesley;P Johnson;Susan Kearsey;Iain Brand;Sue Robilliard
ISBN13： 9781447959625
类型： 平装(简装书)
出版日期： 2015-06-15
出版社： Pearson Education Limited
页数： 204
重量（克）： 594
尺寸： 222 x 277 x 20 mm

商品简介

A rich and stimulating learning experience – Exploring Science: Working Scientifically Student Books present Key Stage 3 Science in the series’ own unique style – packed with extraordinary photos and incredible facts – encouraging all students to explore, and to learn
Clear learning outcomes are provided for every page spread, ensuring students understand their own learning journey
New Working Scientifically pages focus on the skills required by the National Curriculum and for progression to Key Stage 4, with particular focus on literacy

科学探索：实践与应用 一本深入浅出，全面涵盖现代科学核心概念与实践方法的权威指南 本书《科学探索：实践与应用》旨在为读者提供一个全面、深入且高度实用的科学知识框架。我们聚焦于科学思维的培养、核心理论的理解以及这些理论在现实世界中的应用，力求构建一座连接基础科学知识与前沿技术实践的坚实桥梁。本书内容涵盖了物理学、化学、生物学以及地球与空间科学的基石，并着重强调跨学科的整合性思维。 第一部分：科学思维的基石与方法论 本部分致力于解析科学探究的本质，引导读者掌握有效的观察、假设、实验设计与数据分析能力。 第一章：科学的本质与历史演变 科学不仅仅是知识的堆砌，更是一种严谨的、不断自我修正的思维过程。本章将追溯科学思想的起源，从古代哲学思辨到伽利略、牛顿等科学巨匠的突破性贡献。我们将探讨科学范式的转换，例如从亚里士多德的经典物理学到相对论和量子力学的转变，理解科学知识是如何在证据和逻辑的驱动下不断前进的。同时，我们将讨论科学伦理的重要性，强调研究者应秉持的客观性、可重复性和责任感。 第二章：实验设计与变量控制 高质量的科学研究依赖于严谨的实验设计。本章详细阐述了如何构建一个可检验的假设。我们将深入探讨独立变量、依赖变量和控制变量之间的关系，并教授读者如何识别和避免常见的实验偏差（如系统误差和随机误差）。内容包括对照组的设立、样本量的确定、以及盲法和双盲法的应用，确保实验结果的可靠性和有效性。 第三章：数据处理、统计推断与可视化 在现代科学中，数据是驱动决策的核心。本章将指导读者掌握从原始数据中提取意义的方法。我们从基础的描述性统计（均值、中位数、标准差）入手，逐步过渡到推断性统计。重点介绍假设检验（如t检验、卡方检验）的原理和适用场景，以及如何正确理解置信区间和P值。此外，我们将教授有效的数据可视化技巧，包括如何选择最恰当的图表类型（如散点图、直方图、箱线图）来清晰、无歧义地传达复杂的数据关系。 第二部分：物质世界的构成与相互作用（物理与化学基础） 本部分将物理学与化学的原理融会贯通，探索物质的宏观行为与微观结构。 第四章：经典力学与能量守恒 从牛顿三大定律出发，本章构建了我们理解物体运动的基础框架。我们将详细分析力和运动的关系，探讨功、动能和势能的概念，并深入讲解能量守恒定律在孤立系统中的普适性。内容延伸至圆周运动、万有引力，并引入角动量和转动惯量的概念，为理解更复杂的机械系统做好准备。 第五章：电磁学基础与波的性质 本章聚焦于电荷、电流、磁场及其相互作用。从库仑定律到法拉第电磁感应定律，我们系统地梳理了电磁现象的规律。重点讲解麦克斯韦方程组的物理意义，理解光作为电磁波的本质。此外，本章还将介绍波的叠加原理、衍射和干涉现象，并探讨电磁波谱在通信、医疗成像中的应用。 第六章：原子结构、元素周期律与化学键 化学的核心在于理解物质的组分和变化。本章从量子力学角度审视原子结构，解释电子排布如何决定元素的化学性质。我们将详细分析元素周期表的构建逻辑，并深入探究不同类型的化学键（离子键、共价键、金属键）的形成机制及其对物质宏观性质（如熔点、导电性）的影响。 第七章：化学反应动力学与热力学 理解化学反应的“快慢”与“能否发生”是化学应用的关键。本章首先介绍反应速率的影响因素（浓度、温度、催化剂），并讲解反应级数和半衰期的计算。随后，我们将转向热力学，探讨焓变、熵变和吉布斯自由能，从而准确预测反应的方向性与平衡状态。 第三部分：生命的科学：结构、功能与演化（生物学核心） 本部分以现代分子生物学的视角切入，解析生命的复杂性与统一性。 第八章：细胞：生命的结构与功能单位 细胞是生命活动的基本载体。本章详细描绘真核细胞与原核细胞的结构差异，重点解析线粒体、叶绿体、内质网和细胞核等重要细胞器的功能。我们将探讨细胞膜的流动镶嵌模型，以及物质跨膜运输的机制（主动运输与被动运输）。 第九章：遗传与分子生物学的核心机制 本章聚焦于遗传信息的存储、表达和传递。我们将解析DNA的双螺旋结构，阐述DNA复制、转录和翻译（蛋白质合成）的过程，揭示遗传密码的通用性。内容也将涵盖基因调控的复杂网络，以及孟德尔遗传定律在群体遗传学中的体现。 第十章：新陈代谢、能量转换与酶的作用 生命活动需要持续的能量供应。本章系统梳理细胞呼吸作用（糖酵解、克雷布斯循环、电子传递链）和光合作用的步骤、场所与能量效率。特别强调酶作为生物催化剂的特性，包括其底物特异性、活性位点以及环境因素对其活性的影响。 第十一章：进化论与生物多样性 达尔文的自然选择理论是现代生物学的核心主线。本章回顾自然选择、遗传漂变、基因流等驱动进化的机制，并探讨物种形成（生殖隔离）的过程。我们还将审视化石记录、分子证据等多个维度，以构建对地球生命演化史的全面理解。 第四部分：地球与空间：我们的环境与宇宙 本部分将视野扩展到地球系统以及人类探索的浩瀚宇宙。 第十二章：地球的内部结构与板块构造 本书将地球视为一个动态的、相互作用的系统。本章介绍地震波如何揭示地壳、地幔和地核的物理状态。我们将深入探讨板块构造理论，解释火山活动、地震带的分布以及大陆漂移的动力学机制。 第十三章：大气、水圈与气候系统 本章分析地球表层流体的运动规律。我们将解析水循环和碳循环等关键的生物地球化学循环，探讨大气层的分层结构及其对太阳辐射的吸收作用。重点分析温室效应的物理机制，以及人类活动对区域和全球气候模式的长期影响。 第十四章：天文学基础与太阳系探索 从观测基础（望远镜技术）出发，本章引导读者探索恒星的诞生、演化与死亡。我们将讨论黑洞、中子星等极端天体的形成。随后，聚焦于太阳系的构成，分析行星的形成模型，并回顾人类对火星、木星等关键天体的探测任务及其科学发现。 通过对以上四个维度的深入探讨，《科学探索：实践与应用》致力于培养读者批判性思考的能力，使他们不仅知晓科学“是什么”，更能理解科学“如何运作”，为未来的学术研究或技术创新奠定坚实的知识与方法论基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和用词选择非常人性化，看得出来作者团队非常尊重学习者自身的认知过程。对于一些较难理解的核心概念，作者会采用多种不同的比喻和类比进行解释，确保即便是初次接触这些概念的学生也能抓住重点。我特别欣赏它对科学语言的规范性教育。它不仅仅教我们“说什么”，更教我们“如何用科学的方式去说”。比如，它会详细解释为什么在科学交流中要避免使用模糊的词汇，以及如何准确地构建一个假设陈述。同时，它对科学史的引用也恰到好处，没有过多纠缠于繁琐的年代和人名，而是集中在那些具有里程碑意义的“顿悟”时刻，让学习过程充满了启发性。这种对学习体验的细致打磨，让原本可能感到枯燥的学习时间变得高效且愉快，大大降低了学习的心理门槛。

评分☆☆☆☆☆

这套教材真是让我眼前一亮，尤其是它在引导学生进行科学探究方面所下的功夫。我以前总觉得科学学习就是背诵一堆公式和定义，但这套书完全颠覆了我的看法。它没有直接给出答案，而是通过一系列精心设计的活动和提问，鼓励我们自己去发现、去质疑。比如，在讲到力的概念时，它不会直接抛出牛顿定律，而是先让我们观察日常生活中物体运动的状态，然后提出“为什么会这样？”的问题。这种由问题驱动的学习方式，极大地激发了我的好奇心。我记得有一次，我们分组实验测量不同材质的摩擦力，书上提供的指导非常细致，从如何搭建简易的实验装置，到如何准确记录数据，每一步都清晰明了，让我们这些初学者也能顺利进行真实的科学探究。最棒的是，它非常强调实验的严谨性，会不断提醒我们注意控制变量和减少误差的重要性，这不仅仅是科学技能的培养，更是一种严谨的思维训练。通过这些实践，我真切地体会到了“科学不是知识的集合，而是一种探索世界的方法”这句话的含义。

评分☆☆☆☆☆

这套教材在强调理论学习的同时，也非常注重培养学生的实际操作能力和数据素养。书中提供的实验指南部分写得极其实用，它不仅仅是步骤的罗列，更像是一份专业的实验操作手册。它会详细解释所用仪器的原理、读数时的注意事项，甚至包括如何正确地进行安全操作。更让我感到新颖的是，它引入了现代数据处理的概念，引导我们使用基础的电子表格软件进行数据整理和初步分析，而不是仅仅停留在手工计算阶段。这使得我们能够处理更大量的实验数据，从而得出更可靠的结论。这种与时俱进的教学内容，让我感觉自己学到的不仅仅是过去已知的科学知识，更是正在发生的、面向未来的科学方法。通过这些练习，我感觉自己真的有能力去设计一个简单的探究性实验，并能用数据来支持或推翻我的猜想，这是一种巨大的能力提升。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书在连接不同科学领域方面的处理方式印象深刻。很多教材倾向于将物理、化学、生物严格地划分开来，使得我们很难看到它们之间的内在联系。然而，这套书似乎有意地打破了这些壁垒。它在介绍物质的结构时，会自然而然地过渡到化学键的形成，然后又联系到生物体如何利用这些化学物质进行生命活动。这种跨学科的整合，让我对世界的认知更加立体和完整。举例来说，在探讨气候变化时，它不仅涉及大气物理学中的能量平衡，还深入探讨了生态系统中碳循环的化学过程，甚至提及了人类社会对环境政策的反应。这种全景式的展现，使我们能够理解科学问题往往是复杂的、多维的，需要整合多种知识才能找到解决方案。这种宏观的视野，对于培养未来解决实际问题的人才来说，是至关重要的。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，就像是跟随一位经验丰富的向导，穿越科学知识的迷宫。它的叙事风格非常生动且富有层次感，不像传统教科书那样干巴巴的。它巧妙地将枯燥的理论知识融入到引人入胜的故事和现实案例中。例如，在讲解生命科学部分时，它没有直接跳入细胞结构，而是先讲述了早期科学家为了观察到生命体是如何运作而付出了多少努力，以及他们使用了哪些巧妙的工具。这种历史的视角，让人对科学发现背后的艰辛和智慧有了更深的理解和敬意。而且，书中的插图和图表设计极其用心，色彩搭配和谐，信息传达直观有力，完全避免了那种让人望而生畏的复杂示意图。我个人特别喜欢它在每章末尾设置的“批判性思考”环节，它常常抛出一个具有争议性或需要多角度分析的议题，迫使我们跳出书本的框架，去查阅更多资料，形成自己的论点和反驳意见。这真的有助于培养我们独立思考的能力，而不是被动接受信息。