《滬粵版八年級上冊物理 第一章 第4節(jié) 嘗試科學探究 導學案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《滬粵版八年級上冊物理 第一章 第4節(jié) 嘗試科學探究 導學案(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第4節(jié) 嘗試科學探究
【學習目標】
1. 通過科學探究,了解科學探究的過程和一般步驟;
2. 經歷科學探究,領悟科學探究中抽象和假設檢驗的重要性,了解科學探究的一個基本方法----控制變量法;
3.能實事求是地記錄實驗數據,能分析實驗數據正確得出結論,樂于與他人合作和交流。
【學習重點】控制變量法在科學探究中的應用
【學習難點】了解科學探究的一般步驟
【自主學習】
知識點1.探究擺的奧秘
1.提出問題:(閱讀課文,思考:小慧從張師傅修理擺鐘的過程中想到了哪些問題?)
。
2
2、.猜想與假設:鐘擺擺動的快慢可能與 、 、 等有關。
3.制定計劃與設計實驗:
實驗設計方法指導: ①鐘擺的簡化:鐘擺繞一個固定點擺動,可以用 代替鐘擺。 ②鐘擺擺動的快慢可能與 A、B、C 三個因素有關。要研究鐘擺擺動快慢是否與 A 因素有關,要保持 B 和 C 兩個因素不變,改變 A 因素,觀察鐘擺擺動的快慢是否改變。同理,要研究擺動快慢是否與B 因素有關,需要保持 和 兩個因素不變,改變 因素,觀察 鐘擺擺動的快慢是否改變。這種實驗研究方法叫做控制變量法。
實驗一:探究鐘擺擺動的快
3、慢與擺球是否有關。
在這個實驗中,要保持 不變,用同樣的 、用不同 做成鐘擺。 測出兩個不同的擺分別擺動 10 次和 20 次所需的時間,計算出擺動1 次所需的時間。
實驗二:探究鐘擺擺動的快慢與擺的長度是否有關。
在這個實驗中,要保持 不變,用同樣的 、用不同 做成鐘擺。 測出兩個不同的擺分別擺動 10 次和 20 次所需的時間,計算出擺動1 次所需的時間。
4.進行實驗與收集證據:
(1)實驗一的實驗記錄:
擺動次數
時間t/s
小球種類
10
20
銅球
4、
鋁球
由上表可知:
銅球擺動一次平均所需的時間為 。
鋁球擺動一次平均所需的時間為 。
(2)實驗二的實驗記錄:
擺動次數
時間t/s
線長L/cm
10
20
80
160
線長為 30cm 的擺,擺動一次平均所需時間為 ;
線長為 60cm 的擺,擺動一次平均所需時間為 。
5.分析與論證:
(1)由實驗一的數據可以得出結論:鐘擺擺動的快慢與擺線的長度 (填“有關”或 “無
5、關”。 )
(2)由實驗二的數據可以得出結論:鐘擺擺動的快慢與擺球的輕重 (填“有關”或 “無關”。 )
綜合實驗一和實驗二,可以得出結論:
擺線長度相等時,擺球的擺動快慢與擺球的輕重 ;擺球的擺動一次的時間只跟擺 線的 有關;擺線越長,擺球的擺動 。
很久以前,還沒有擺鐘這樣的計時工具。伽利略通過觀察教堂里吊燈的來回擺動,利用自己的脈搏來計時,反復進行實驗,已經發(fā)現了擺的這個規(guī)律,他稱之為擺的等時性原理。
6.評估:張師傅將螺母向下擰,相當于增加了 ,使原來走快的鐘走時準確了。
知
6、識點2.科學探究的過程
猜想與假設
提出問題
評估
分析與論證
進行實驗與收集證據
設計實驗與制訂計劃
交流與合作
在科學探究過程中,對這7個要素應根據實際情況靈活運用,在探究的全過程中,都要注意交流與合作。合作中要實事求是,尊重他人,每個人都要充分發(fā)揮自己的聰明才智。
【典型例題】
1. 同學們對“吸鐵石能否吸引小鐵釘”這個問題進行了討論,有同學認為“吸鐵石能吸引小鐵釘”,并從實驗室借來吸鐵石吸一吸小鐵釘?!坝梦F石吸一吸小鐵釘”這一過程屬于科學探究中的( ?。?
A.提出問題
7、 B.做出猜想 C.實驗 D.得出結論
2. 在科學探究的7個基本環(huán)節(jié)中,最基本的環(huán)節(jié)是______,最主要的環(huán)節(jié)是______;而貫穿整個探究過程的環(huán)節(jié)是______。
3. 某小組做在探究擺球擺動周期與哪些因素有關時,采用兩個質量不同的小球A和B(A球的質量<B球的質量),制作了兩種不同擺線長度(l1>l2)的擺球,準備以兩種不同的擺輻(θ<α)進行如圖甲、乙、丙、丁所示的四次實驗。
(1)如果要探究,擺動周期與擺線長度的關系,應選用______和______兩次實驗進行比較。
(2)如果要探究,擺動周期與擺動幅度的關系,應選用______和______兩
8、次實驗進行比較。
(3)如果要探究,擺動周期與擺球質量的關系,應選用______和______兩次實驗進行比較。
4.小霞同學聽老師講了“伽利略觀察教室吊燈”的故事。他猜想擺來回一次的時間可能與擺的質量m,擺的長度L以及擺的幅度s有關。于是她一根長繩的一端系一個小螺帽做成了一個擺,如圖。
(1)為了研究擺來回一次的時間與擺的長度是否有關,她應該控制擺的幅度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)小霞同學發(fā)現擺來回一次的時間比較短,難以測準。為
9、了減小誤差,你認為該怎么做?
【反饋檢測】
1.在進行科學探究的過程中,下列做法中錯誤的是 ( )
A.不斷地發(fā)現并提出問題
B.任何實驗資料都要保密不宜交流
C.制定盡可能詳細的實驗方案
D.大膽地猜想和假設.
2.小慧等同學在探究擺的奧秘,他們從實驗中收集到的數據經過對比分析,得出一個結 論:物體擺動一次的時間只跟 有關,而跟 無關。擺的這個運動特性,叫做擺的 原理。
3.下列關于對科學探究的 7 個環(huán)節(jié)認識正確的是 ( )
A.既然是“猜想”,完全可以不要任何的理由
B.探究過程中的“評估”是完全沒有必要的
10、
C.探究過程中的每一步都是不可或缺的,而且順序還不能顛倒
D.只要實驗設計合理,操作得當,“交流與合作”這一步也可以省掉
4.有一立式擺鐘,3天下來走時慢了0.5分鐘,為了校正走時,應該( )
A.使擺線邊長 B.使擺線變短 C.換質量小的擺錘 D.換質量大的擺錘
5.小明同學要探究單擺來回擺動一次的時間與什么因素有關,于是他準備了不同質量的小鐵球、細繩、刻度尺、鐵架臺等器材,實驗裝置如圖所示。
實驗次數
擺幅(θ)
小球質量(kg)
擺長(L)
時間(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)實驗器材中還應該有:______。
(2)小明完成了實驗并將數據記入上表,分析數據可知:單擺來回擺動一次的時間只與______有關,該實驗所用的科學探究方法是:______。
【學習小結】
通過這堂課,你有什么收獲?你還有什么疑問?請將你的收獲和反思記下來。
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