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

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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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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。 5 / 5