滬粵版八年級(jí)上冊(cè)物理 第一章 第4節(jié) 嘗試科學(xué)探究 導(dǎo)學(xué)案

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1、第4節(jié) 嘗試科學(xué)探究 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 通過(guò)科學(xué)探究,了解科學(xué)探究的過(guò)程和一般步驟； 2. 經(jīng)歷科學(xué)探究,領(lǐng)悟科學(xué)探究中抽象和假設(shè)檢驗(yàn)的重要性,了解科學(xué)探究的一個(gè)基本方法----控制變量法； 3.能實(shí)事求是地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),能分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確得出結(jié)論,樂(lè)于與他人合作和交流。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】控制變量法在科學(xué)探究中的應(yīng)用 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】了解科學(xué)探究的一般步驟 【自主學(xué)習(xí)】 知識(shí)點(diǎn)1．探究擺的奧秘 1.提出問(wèn)題：（閱讀課文，思考：小慧從張師傅修理擺鐘的過(guò)程中想到了哪些問(wèn)題？） 。 2

2、.猜想與假設(shè)：鐘擺擺動(dòng)的快慢可能與 、 、 等有關(guān)。 3.制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法指導(dǎo)： ①鐘擺的簡(jiǎn)化：鐘擺繞一個(gè)固定點(diǎn)擺動(dòng)，可以用 代替鐘擺。 ②鐘擺擺動(dòng)的快慢可能與 A、B、C 三個(gè)因素有關(guān)。要研究鐘擺擺動(dòng)快慢是否與 A 因素有關(guān)，要保持 B 和 C 兩個(gè)因素不變，改變 A 因素，觀察鐘擺擺動(dòng)的快慢是否改變。同理，要研究擺動(dòng)快慢是否與B 因素有關(guān)，需要保持 和 兩個(gè)因素不變，改變 因素，觀察 鐘擺擺動(dòng)的快慢是否改變。這種實(shí)驗(yàn)研究方法叫做控制變量法。 實(shí)驗(yàn)一：探究鐘擺擺動(dòng)的快

3、慢與擺球是否有關(guān)。 在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要保持 不變，用同樣的 、用不同 做成鐘擺。 測(cè)出兩個(gè)不同的擺分別擺動(dòng) 10 次和 20 次所需的時(shí)間，計(jì)算出擺動(dòng)1 次所需的時(shí)間。 實(shí)驗(yàn)二：探究鐘擺擺動(dòng)的快慢與擺的長(zhǎng)度是否有關(guān)。 在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要保持 不變，用同樣的 、用不同 做成鐘擺。 測(cè)出兩個(gè)不同的擺分別擺動(dòng) 10 次和 20 次所需的時(shí)間，計(jì)算出擺動(dòng)1 次所需的時(shí)間。 4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)： （1）實(shí)驗(yàn)一的實(shí)驗(yàn)記錄： 擺動(dòng)次數(shù) 時(shí)間t/s 小球種類 10 20 銅球

4、 鋁球 由上表可知： 銅球擺動(dòng)一次平均所需的時(shí)間為 。 鋁球擺動(dòng)一次平均所需的時(shí)間為 。 （2）實(shí)驗(yàn)二的實(shí)驗(yàn)記錄： 擺動(dòng)次數(shù) 時(shí)間t/s 線長(zhǎng)L/cm 10 20 80 160 線長(zhǎng)為 30cm 的擺，擺動(dòng)一次平均所需時(shí)間為 ； 線長(zhǎng)為 60cm 的擺，擺動(dòng)一次平均所需時(shí)間為 。 5.分析與論證： （1）由實(shí)驗(yàn)一的數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：鐘擺擺動(dòng)的快慢與擺線的長(zhǎng)度 （填“有關(guān)”或 “無(wú)

5、關(guān)”。 ） （2）由實(shí)驗(yàn)二的數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：鐘擺擺動(dòng)的快慢與擺球的輕重 （填“有關(guān)”或 “無(wú)關(guān)”。 ） 綜合實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二，可以得出結(jié)論： 擺線長(zhǎng)度相等時(shí)，擺球的擺動(dòng)快慢與擺球的輕重 ；擺球的擺動(dòng)一次的時(shí)間只跟擺 線的 有關(guān)；擺線越長(zhǎng)，擺球的擺動(dòng) 。 很久以前，還沒(méi)有擺鐘這樣的計(jì)時(shí)工具。伽利略通過(guò)觀察教堂里吊燈的來(lái)回?cái)[動(dòng)，利用自己的脈搏來(lái)計(jì)時(shí)，反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了擺的這個(gè)規(guī)律，他稱之為擺的等時(shí)性原理。 6.評(píng)估：張師傅將螺母向下擰，相當(dāng)于增加了 ，使原來(lái)走快的鐘走時(shí)準(zhǔn)確了。 知

6、識(shí)點(diǎn)2．科學(xué)探究的過(guò)程 猜想與假設(shè) 提出問(wèn)題 評(píng)估 分析與論證 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 交流與合作 在科學(xué)探究過(guò)程中，對(duì)這7個(gè)要素應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靈活運(yùn)用，在探究的全過(guò)程中，都要注意交流與合作。合作中要實(shí)事求是，尊重他人，每個(gè)人都要充分發(fā)揮自己的聰明才智。 【典型例題】 1. 同學(xué)們對(duì)“吸鐵石能否吸引小鐵釘”這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了討論，有同學(xué)認(rèn)為“吸鐵石能吸引小鐵釘”，并從實(shí)驗(yàn)室借來(lái)吸鐵石吸一吸小鐵釘?！坝梦F石吸一吸小鐵釘”這一過(guò)程屬于科學(xué)探究中的（　?。? A．提出問(wèn)題

7、 B．做出猜想 C．實(shí)驗(yàn) D．得出結(jié)論 2. 在科學(xué)探究的7個(gè)基本環(huán)節(jié)中，最基本的環(huán)節(jié)是______，最主要的環(huán)節(jié)是______；而貫穿整個(gè)探究過(guò)程的環(huán)節(jié)是______。 3. 某小組做在探究擺球擺動(dòng)周期與哪些因素有關(guān)時(shí)，采用兩個(gè)質(zhì)量不同的小球A和B（A球的質(zhì)量＜B球的質(zhì)量），制作了兩種不同擺線長(zhǎng)度（l1＞l2）的擺球，準(zhǔn)備以兩種不同的擺輻（θ＜α）進(jìn)行如圖甲、乙、丙、丁所示的四次實(shí)驗(yàn)。 （1）如果要探究，擺動(dòng)周期與擺線長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)選用______和______兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。 （2）如果要探究，擺動(dòng)周期與擺動(dòng)幅度的關(guān)系，應(yīng)選用______和______兩

8、次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。 （3）如果要探究，擺動(dòng)周期與擺球質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選用______和______兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。 4.小霞同學(xué)聽老師講了“伽利略觀察教室吊燈”的故事。他猜想擺來(lái)回一次的時(shí)間可能與擺的質(zhì)量m，擺的長(zhǎng)度L以及擺的幅度s有關(guān)。于是她一根長(zhǎng)繩的一端系一個(gè)小螺帽做成了一個(gè)擺，如圖。 （1）為了研究擺來(lái)回一次的時(shí)間與擺的長(zhǎng)度是否有關(guān)，她應(yīng)該控制擺的幅度s和擺的　 　不變，只改變擺的　 　。 （2）上述研究物理問(wèn)題的方法叫做　 　。 A．類比法 B．控制變量法 C．等效替代法 D．推理法 （3）小霞同學(xué)發(fā)現(xiàn)擺來(lái)回一次的時(shí)間比較短，難以測(cè)準(zhǔn)。為

9、了減小誤差，你認(rèn)為該怎么做？ 【反饋檢測(cè)】 1.在進(jìn)行科學(xué)探究的過(guò)程中，下列做法中錯(cuò)誤的是 （ ） A.不斷地發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題 B.任何實(shí)驗(yàn)資料都要保密不宜交流 C.制定盡可能詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案 D.大膽地猜想和假設(shè). 2.小慧等同學(xué)在探究擺的奧秘，他們從實(shí)驗(yàn)中收集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，得出一個(gè)結(jié) 論：物體擺動(dòng)一次的時(shí)間只跟 有關(guān)，而跟 無(wú)關(guān)。擺的這個(gè)運(yùn)動(dòng)特性，叫做擺的 原理。 3.下列關(guān)于對(duì)科學(xué)探究的 7 個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)識(shí)正確的是 ( ) A.既然是“猜想”,完全可以不要任何的理由 B.探究過(guò)程中的“評(píng)估”是完全沒(méi)有必要的

10、 C.探究過(guò)程中的每一步都是不可或缺的,而且順序還不能顛倒 D.只要實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理,操作得當(dāng),“交流與合作”這一步也可以省掉 4.有一立式擺鐘，3天下來(lái)走時(shí)慢了0.5分鐘，為了校正走時(shí)，應(yīng)該（ ） A.使擺線邊長(zhǎng) B.使擺線變短 C.換質(zhì)量小的擺錘 D.換質(zhì)量大的擺錘 5.小明同學(xué)要探究單擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間與什么因素有關(guān)，于是他準(zhǔn)備了不同質(zhì)量的小鐵球、細(xì)繩、刻度尺、鐵架臺(tái)等器材，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 擺幅(θ) 小球質(zhì)量（kg） 擺長(zhǎng)(L) 時(shí)間（s） 1 0.1 0.03 0.8 1.8 2 0.1 0.04 0.8 1.8 3 0.2 0.04 0.8 1.8 4 0.2 0.04 1 2.0 （1）實(shí)驗(yàn)器材中還應(yīng)該有：______。 （2）小明完成了實(shí)驗(yàn)并將數(shù)據(jù)記入上表，分析數(shù)據(jù)可知：?jiǎn)螖[來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間只與______有關(guān)，該實(shí)驗(yàn)所用的科學(xué)探究方法是：______。 【學(xué)習(xí)小結(jié)】 通過(guò)這堂課，你有什么收獲？你還有什么疑問(wèn)？請(qǐng)將你的收獲和反思記下來(lái)。 5 / 5