粵滬版八年級(jí)物理上冊(cè) （嘗試科學(xué)探究）走進(jìn)物理世界教學(xué)課件

第一章走進(jìn)物理世界嘗試科學(xué)探究

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.經(jīng)歷科學(xué)探究,認(rèn)識(shí)科學(xué)探究過(guò)程的一般步驟.2.歸納科學(xué)探究的幾個(gè)重要環(huán)節(jié),初步體驗(yàn)科學(xué)探究中的猜想與假設(shè).3.了解控制變量法的應(yīng)用.

物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,而科學(xué)的核心是探究,在小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)中,我們對(duì)科學(xué)探究就有一些了解,你還記得科學(xué)探究主要有哪些過(guò)程嗎?在科學(xué)探究的過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題?今天我們就進(jìn)一步“嘗試科學(xué)探究”.1.小組合作:探究擺球擺動(dòng)的快慢由什么因素決定.(見(jiàn)課本圖1-35、圖1-36)(1)實(shí)驗(yàn)所需的器材有:銅球、鋁球各一個(gè),細(xì)線若干,

,秒表.

(2)實(shí)驗(yàn)中的擺球要比較

(填“輕”或“重”),體積比較

(填“大”或“小”),這樣選擇的目的是減小

的影響.

刻度尺重小球受到的空氣阻力(3)實(shí)驗(yàn)探究擺球擺動(dòng)的快慢與擺球的輕重、擺線的長(zhǎng)短、擺球偏離的角度大小的關(guān)系.按課本實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)出擺球擺動(dòng)的時(shí)間填在課本上的表格中.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出:①擺球擺動(dòng)的快慢與擺球的輕重

(填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”);

②擺球擺動(dòng)的快慢與擺線的長(zhǎng)短

(填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”);

③擺球擺動(dòng)的快慢與擺球偏離的角度大小

(填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”).

綜合上述幾個(gè)實(shí)驗(yàn),小組討論并分析得出擺球擺動(dòng)快慢的決定因素:擺線長(zhǎng)度相同時(shí),擺球擺動(dòng)的快慢與擺球的輕重(或材料)

;只跟擺線的

有關(guān),擺線越

,擺球擺動(dòng)的速度越

.

無(wú)關(guān)有關(guān)無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)長(zhǎng)短長(zhǎng)慢2.小敏、小穎和小青在蕩秋千時(shí),感到秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間有一定的規(guī)律.于是對(duì)“哪些因素決定秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間”進(jìn)行探究.三名同學(xué)先提出了下列猜想,小敏猜想:可能由秋千的繩長(zhǎng)決定;小穎猜想:可能由人與秋千坐墊的總質(zhì)量決定;小青猜想:可能由秋千擺動(dòng)的幅度(擺動(dòng)中人離開(kāi)中心的最大距離)決定.然后設(shè)計(jì)并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn):一細(xì)繩一端拴一小球,一端固定,讓小球自由往返擺動(dòng),并記錄數(shù)據(jù)如下表.實(shí)驗(yàn)序號(hào)小球到固定點(diǎn)距離l(擺長(zhǎng))/m小球質(zhì)量/g擺動(dòng)幅度/m小球往返擺動(dòng)20次的時(shí)間/s小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間/s10.7200.0533.21.721.0200.0839.72.031.0300.0539.82.041.0300.0839.72.051.3200.0545.32.3請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)為驗(yàn)證小敏的猜想,應(yīng)選用序號(hào)為

的兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析;

為驗(yàn)證小穎的猜想,應(yīng)選用序號(hào)為

的兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析;

為驗(yàn)證小青的猜想,應(yīng)選用序號(hào)為

的兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析.

從本次實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是:小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由

決定.

(2)擺鐘是利用本實(shí)驗(yàn)的原理制成的.某一擺鐘變慢了,要調(diào)準(zhǔn)它,應(yīng)將擺鐘的擺長(zhǎng)調(diào)

(填“長(zhǎng)”或“短”)一些.

1、52、43、4擺長(zhǎng)短通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲?請(qǐng)你用自己喜歡的一種方式(如框圖、列表、知識(shí)樹(shù))總結(jié)出來(lái),以便和同學(xué)們分享.第4節(jié)

嘗試科學(xué)探究第一章走進(jìn)物理世界

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)探究擺的奧秘，說(shuō)出科學(xué)探究的全過(guò)程和一般步驟。2.通過(guò)探究擺的奧秘，掌握科學(xué)探究的一個(gè)基本方法----控制變量法。3.經(jīng)歷科學(xué)探究，獲得對(duì)科學(xué)探究過(guò)程的一般性認(rèn)識(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)探究的幾個(gè)重要環(huán)節(jié)，在科學(xué)探究過(guò)程中挖掘?qū)W生的探究能力。4.通過(guò)親身參與科學(xué)探究活動(dòng)，養(yǎng)成對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，增強(qiáng)探究科學(xué)的欲望，樂(lè)于參與到科學(xué)探究活動(dòng)中去，能實(shí)事求是的記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提出自己的獨(dú)特見(jiàn)解，有與他人進(jìn)行合作和進(jìn)行交流的愿望。你知道嗎：小慧家的擺鐘走快了，請(qǐng)鄰居張師傅幫忙。只見(jiàn)張師傅將擺鐘下面的螺母擰了幾下，擺鐘走時(shí)就準(zhǔn)了。哇，真厲害！怎么擰幾下走時(shí)就準(zhǔn)了引入新課這個(gè)擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所需的時(shí)間由什么決定呢?提出問(wèn)題有時(shí)比解決問(wèn)題更重要。1.提出問(wèn)題自主探究一、探究擺的奧秘沒(méi)有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)。擺錘的輕重偏離角度的大小擺的長(zhǎng)短擺鐘所處的地理位置其他……2.猜想與假設(shè)實(shí)驗(yàn)方法在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，要想探究一個(gè)變量，必須控制其他的變量不變，這種研究問(wèn)題的方法，叫做控制變量法。3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定計(jì)劃用一根細(xì)線懸掛一個(gè)小球來(lái)代替擺鐘的擺，研究這個(gè)擺擺動(dòng)的規(guī)律。鐵架臺(tái)細(xì)線小球刻度尺實(shí)驗(yàn)的器材及圖示方案一：（不同的小球）驗(yàn)證擺動(dòng)快慢是否與擺球的輕重有關(guān)。使用兩個(gè)擺裝置，在其他條件相同的情況下（如細(xì)線長(zhǎng)、偏離角度），改變球的質(zhì)量，驗(yàn)證兩組擺擺動(dòng)的快慢是否一致。金屬球塑料球方案二：（不同長(zhǎng)度的懸線）驗(yàn)證擺動(dòng)快慢與擺線的長(zhǎng)短的關(guān)系，同樣保持其他條件相同。擺線短擺線長(zhǎng)方案三：（不同擺角）

驗(yàn)證擺動(dòng)快慢與擺角的大小的關(guān)系，同樣保持其他條件

相同。擺角小擺角大塑料球金屬球2010時(shí)間/s擺動(dòng)次數(shù)小球種類（1）探究擺動(dòng)快慢與擺球的輕重是

否有關(guān)9918184.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)(2)探究擺動(dòng)快慢與擺線的

長(zhǎng)短的關(guān)系(3)探究擺動(dòng)快慢與擺角的

大小的關(guān)系40202010時(shí)間/s擺動(dòng)次數(shù)擺線長(zhǎng)/cm

2010時(shí)間/s擺動(dòng)次數(shù)擺動(dòng)角度99181836501825擺線長(zhǎng)度相等時(shí)，擺球的擺動(dòng)快慢與擺球的輕重（材料）、擺角大小無(wú)關(guān)；擺球擺動(dòng)一次的時(shí)間只跟擺線的長(zhǎng)短有關(guān)；擺線越長(zhǎng)，擺球的擺動(dòng)越慢。5.分析與論證探究過(guò)程進(jìn)行評(píng)估是非常必要的。評(píng)估一般包括以下方面：(1)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量的是否準(zhǔn)確，怎樣做能夠使誤差更??；(2)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論與生活經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際是否符合；(3)那些實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有考慮到的因素可能對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響；(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到了哪些困難，是怎樣解決的，有什

么經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)等等。6.評(píng)估小玲、小紅和小麗在操場(chǎng)上玩蕩秋千，小麗把小玲、小紅分別輕輕推了一下，細(xì)心的小麗發(fā)現(xiàn)，她倆往返擺動(dòng)一次的時(shí)間幾乎一樣，那么，秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與哪些因素有關(guān)呢？三人對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行研究，提出了以下猜想：猜想1：秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與人的輕重有關(guān)。猜想2：秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與秋千的繩長(zhǎng)有關(guān)。猜想3：秋千往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間可能與秋千擺動(dòng)時(shí)離開(kāi)中心線的最大距離有關(guān)。為了驗(yàn)證上述猜想，她們來(lái)到實(shí)驗(yàn)室，找來(lái)刻度尺、停表、細(xì)線、小球，依照物理學(xué)習(xí)中的科學(xué)方法，按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到下表中的數(shù)據(jù)。例題：知1－講請(qǐng)你通過(guò)分析回答下列問(wèn)題：(1)為驗(yàn)證猜想1，應(yīng)選用序號(hào)為_(kāi)_______的兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行

對(duì)比分析；(2)為驗(yàn)證猜想2，應(yīng)選用序號(hào)為_(kāi)_______的兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行

對(duì)比分析；(3)為驗(yàn)證猜想3，應(yīng)選用序號(hào)為_(kāi)_______的兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行

對(duì)比分析；(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小球往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與____________________________有關(guān)，與_______________________________________無(wú)關(guān)。2、4

1、34、5從O點(diǎn)到小球中心的距離小球質(zhì)量、小球擺動(dòng)距中心線最大距離【解析】根據(jù)猜想秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與人的輕重、秋千的繩長(zhǎng)、秋千擺動(dòng)時(shí)離開(kāi)中心線的最大距離這三個(gè)因素有關(guān)，要研究與人的輕重的關(guān)系時(shí)，必須使另外兩個(gè)因素(秋千的繩長(zhǎng)、秋千擺動(dòng)時(shí)離開(kāi)中心線的最大距離)相同，而人的輕重不同來(lái)研究，即為驗(yàn)證猜想1，需選擇2、4實(shí)驗(yàn)來(lái)研究；要研究秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與秋千的繩長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，必須使另外兩個(gè)因素(人的輕重、秋千擺動(dòng)時(shí)離開(kāi)中心線的最大距離)相同，而秋千的繩長(zhǎng)不同來(lái)研究，需選擇1、3實(shí)驗(yàn)來(lái)研究；要研究秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與擺動(dòng)時(shí)離開(kāi)中心線的最大距離的關(guān)系時(shí)，必須使另外兩個(gè)因素(人的輕重、秋千的繩長(zhǎng))相同，而秋千擺動(dòng)時(shí)離開(kāi)中心線的最大距離不同來(lái)研究，需選擇4、5實(shí)驗(yàn)來(lái)研究。根據(jù)探究結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)小球往返擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與從O點(diǎn)到小球中心的距離有關(guān)，與小球質(zhì)量、小球擺動(dòng)距中心線最大距離無(wú)關(guān)。二、科學(xué)探究的過(guò)程提出

問(wèn)題交流與合作猜想與假設(shè)

評(píng)估分析

與論證設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)各探究要素的說(shuō)明(1)提出問(wèn)題：通過(guò)生活實(shí)例、自然現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的觀察，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出要研究的課題。(2)猜想與假設(shè)：通過(guò)集體思考、相互討論等方式去

猜測(cè)問(wèn)題的可能的原因和答案或提出科學(xué)假說(shuō)。知2－講(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃：為了檢驗(yàn)猜想是否正確，

去設(shè)計(jì)整個(gè)的驗(yàn)證過(guò)程，在物理學(xué)中主要是通過(guò)

檢驗(yàn)的形式，因此需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：按照制訂的方案去進(jìn)行實(shí)

驗(yàn)操作，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察與記錄；

也可以搜集日常生活中有關(guān)實(shí)例或查閱有關(guān)資料，

為檢驗(yàn)猜想與假設(shè)的正確與否準(zhǔn)備充分的事實(shí)材

料。(5)分析與論證：通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及有關(guān)實(shí)例，檢

驗(yàn)猜想與假設(shè)的正確與否，并對(duì)猜想與假設(shè)進(jìn)行

修正、發(fā)展，或?qū)Υ罅康膶?shí)例證據(jù)進(jìn)行分析比較、

歸納，最后得出一定的科學(xué)結(jié)論。(6)評(píng)估：讓學(xué)生對(duì)上述的探究過(guò)程進(jìn)行反思、評(píng)價(jià)，

找到成功與不足之處，為今后的探究提供經(jīng)驗(yàn)。(7)交流與合作：讓學(xué)生寫出簡(jiǎn)單的探究報(bào)告，并相

互交流，以便能取長(zhǎng)補(bǔ)短，改進(jìn)探究的成果，進(jìn)

行推廣與應(yīng)用。提出問(wèn)題猜想與假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)分析與論證評(píng)估交流與合作科學(xué)探究的過(guò)程課堂小結(jié)課堂檢測(cè)1．到商店購(gòu)買乒乓球時(shí)，小明同學(xué)總要將幾只乒乓球從選定的位置放手，觀察乒乓球反彈的高度，選擇反彈較高的乒乓球。小明的行為類似于科學(xué)探究中的(

)A．提出問(wèn)題B．猜想與假設(shè)C．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)D．分析與論證C若某鐘擺擺長(zhǎng)一定時(shí)，用一個(gè)50g的小球作擺球，擺動(dòng)一次需用時(shí)3s，則將擺球的質(zhì)量改為150g時(shí)，擺動(dòng)一次所用的時(shí)間為(

)A．1s

B．2s

C．3s

D．4s2C3.體育課擲鉛球活動(dòng)后，同學(xué)們對(duì)“鉛球”的制作材料進(jìn)行討論，有同學(xué)認(rèn)為“鉛球”是鐵制的，并從實(shí)驗(yàn)室借來(lái)磁鐵吸一下，“吸一下”這一過(guò)程屬于科學(xué)探究中的（）A、提問(wèn) B、猜想 C、實(shí)驗(yàn) D、得出結(jié)論4.下列測(cè)量時(shí)間的工具中，利用了“擺的等時(shí)性原理”的是() A、機(jī)械表 B、沙漏 C、擺鐘 D、停表5.關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A、不必自己動(dòng)手去實(shí)驗(yàn)，只要看別人如何做，記住結(jié)果就行了

B、實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)跟老師的不相符時(shí)，可參照老師的進(jìn)行修改

C、有時(shí)要進(jìn)行多次測(cè)量求平均值，是為了減小誤差

D、有時(shí)保持某個(gè)物理量不變，改變了另一個(gè)物理量的數(shù)值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)是為了尋找物理量與保持不變的物理量之間的關(guān)系CCC6.小剛同學(xué)正在游樂(lè)場(chǎng)觀察一位小朋友蕩秋千，他注意到：小朋友在來(lái)回?cái)[動(dòng)時(shí)，每一次擺動(dòng)的時(shí)間似乎相等。他請(qǐng)教了物理老師，知道擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間叫做周期，于是他猜想秋千擺動(dòng)的周期可能與繩長(zhǎng)有關(guān)，在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)如圖所示的單擺（即細(xì)繩下系一個(gè)小螺母）進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①他利用刻度尺在細(xì)線上做出標(biāo)記，將螺母斜拉到任意高度后，靜止釋放，記錄螺母來(lái)回?cái)[動(dòng)10次的時(shí)間，然后再計(jì)算出螺母擺動(dòng)1次的時(shí)間（周期）；②改變細(xì)線長(zhǎng)度，重復(fù)上述操作（共進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)）。（1）分析實(shí)驗(yàn)方案，此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中有處設(shè)計(jì)存在缺陷，請(qǐng)指出，你認(rèn)為應(yīng)如何改正：