（安徽專版）2019年八年級(jí)物理上冊 1.4 嘗試科學(xué)探究課件（新版）粵教滬版.ppt

第一章走進(jìn)物理世界 第4節(jié)嘗試科學(xué)探究 課堂講解 課時(shí)流程 探究擺的奧秘科學(xué)探究的過程 課后作業(yè) 逐點(diǎn)導(dǎo)講練 課堂小結(jié) 當(dāng)堂作業(yè) 1 2 科學(xué)的核心是探究 學(xué)習(xí)物理就要學(xué)會(huì)科學(xué)探究 1 知識(shí)點(diǎn) 探究擺的奧秘 知1 導(dǎo) 小慧家的擺鐘走快了 請(qǐng)鄰居張師傅幫忙 只見張師傅將擺鐘下面的螺母擰幾下 擺鐘走時(shí)就準(zhǔn)了 你知道嗎 哇 真厲害 怎么擰幾下走時(shí)就準(zhǔn)了 這個(gè)擺來回?cái)[動(dòng)一次所需的時(shí)間由什么決定呢 提出問題有時(shí)比解決問題更重要 探究擺的奧秘 1 提出問題 知1 講 知1 講 沒有大膽的猜想 就做不出偉大的發(fā)現(xiàn) 擺錘的輕重 偏離角度的大小 擺的長短 擺鐘所處的地理位置 其他 2 猜想與假設(shè) 知1 講 歸納 在實(shí)驗(yàn)探究過程中 要想探究一個(gè)變量 必須控制其他的變量不變 這種研究問題的方法 叫做控制變量法 知1 講 用一根細(xì)線懸掛一個(gè)小球來代替擺鐘的擺 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 3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定計(jì)劃 知1 講 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 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 鋁球 銅球 知1 講 方案二 不同長度的懸線 驗(yàn)證擺動(dòng)快慢與擺線的長短的關(guān)系 同樣保持其他條件相同 擺線短 擺線長 知1 講 方案三 不同擺角 擺角小 擺角大 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 知1 講 1 探究擺動(dòng)快慢與擺球的輕重是否有關(guān) 9 9 18 18 4 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 知1 講 2 探究擺動(dòng)快慢與擺角的大小的關(guān)系 9 9 18 18 知1 講 3 探究擺動(dòng)快慢與擺線的長短的關(guān)系 18 25 36 50 知1 講 擺線長度相等時(shí) 擺球的擺動(dòng)快慢與擺球的輕重 材料 擺角大小無關(guān) 擺球擺動(dòng)一次的時(shí)間只跟擺線的長短有關(guān) 擺線越長 擺球的擺動(dòng)越慢 5 分析與論證 知1 講 探究過程進(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)測量的是否準(zhǔn)確 怎樣做能夠使誤差更小 2 實(shí)驗(yàn)的結(jié)論與生活經(jīng)驗(yàn)和實(shí)實(shí)是否符合 3 那些實(shí)驗(yàn)前沒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 知1 講 小玲 小紅和小麗在操場上玩蕩秋千 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)此問題進(jìn)行研究 提出了以下猜想 例1 知1 講 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)離開中心線的最大距離有關(guān) 知1 講 為了驗(yàn)證上述猜想 她們來到實(shí)驗(yàn)室 找來刻度尺 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) 知1 講 知1 講 請(qǐng)你通過分析回答下列問題 1 為驗(yàn)證猜想1 應(yīng)選用序號(hào)為 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 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 的兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析 2 4 1 3 4 5 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 無關(guān) 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 秋千擺動(dòng)時(shí)離開中心線的最大距離這三個(gè)因素有關(guān) 知1 講 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 秋千擺動(dòng)時(shí)離開中心線的最大距離 相同 而人的輕重不同來研究 即為驗(yàn)證猜想1 需選擇2 4實(shí)驗(yàn)來研究 要研究秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與秋千的繩長的關(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)離開中心線的最大距離 相同 而秋千的繩長不同來研究 需選擇1 3實(shí)驗(yàn)來研究 知1 講 研究秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與擺動(dòng)時(shí)離開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 相同 而秋千擺動(dòng)時(shí)離開中心線的最大距離不同來研究 需選擇4 5實(shí)驗(yàn)來研究 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關(guān) 知1 講 總結(jié) 本題主要考查秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間的決定因素 要驗(yàn)證秋千往返擺動(dòng)一次的時(shí)間跟哪些因素有關(guān) 應(yīng)采用控制變量法 具體操作如下圖 知1 講 知1 練 小明在做探究影響擺擺動(dòng)的快慢因素的實(shí)驗(yàn)中 在擺角很小的情況下 他采取什么措施能使擺的擺動(dòng)變快 A 調(diào)節(jié)擺角的大小 使擺的擺角變小B 將長度為25cm的擺線調(diào)整為30cmC 將長度為25cm的擺線調(diào)整為20cmD 調(diào)整擺球的輕重 換成較重的擺球 1 C 2 知識(shí)點(diǎn) 科學(xué)探究的過程 知2 導(dǎo) 科學(xué)探究的過程有七個(gè)要素組成 提出問題猜想與假設(shè)制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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 知2 講 各探究要素的說明 1 提出問題 通過生活實(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) 通過集體思考 相互討論等方式去猜測問題的可能的原因和答案或提出科學(xué)假說 知2 講 3 制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 為了檢驗(yàn)猜想是否正確 去設(shè)計(jì)整個(gè)的驗(yàn)證過程 在物理學(xué)中主要是通過檢驗(yàn)的形式 因此需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的全過程 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 知2 講 5 分析與論證 通過分析實(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 知2 講 6 評(píng)估 讓學(xué)生對(duì)上述的探究過程進(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)生寫出簡單的探究報(bào)告 并相互交流 以便能取長補(bǔ)短 改進(jìn)探究的成果 進(jìn)行推廣與應(yīng)用 知2 講 閱讀理解題 閱讀下面的材料 回答問題 小明的探究一天晚上 小明在房間里看書 突然 懸掛在天花板上的燈泡熄滅了 燈泡為什么會(huì)熄滅呢 根據(jù)自己已有的一些知識(shí)和經(jīng)驗(yàn) 小明提出了許多引起燈泡熄滅的原因 可能是整個(gè)小區(qū)停電了 可能是自己家的保險(xiǎn)絲燒斷了 例2 知2 講 可能是燈絲斷了 究竟是哪一種原因引起燈泡熄滅的呢 為了尋找有關(guān)的證據(jù) 小明首先打開自己家的窗戶觀察外面的情況 發(fā)現(xiàn)鄰居家里的燈仍然亮著 路燈也亮著 于是他判斷小區(qū)沒有停電 問題出在自己家里 他走到另一個(gè)房間 打開開關(guān) 燈泡亮了 于是斷定家里的保險(xiǎn)絲沒有燒斷 問題可能就出在燈泡上 知2 講 他拿了一個(gè)手電筒 爬上椅子取下燈泡 發(fā)現(xiàn)燈絲已經(jīng)斷了 原因終于找到了 他換了一個(gè)新的燈泡 再打開開關(guān)時(shí) 燈泡亮了 事后 小明又思考這個(gè)燈泡原來好好的 也沒有人動(dòng)過它 為什么燈絲會(huì)斷呢 知2 講 問題 1 剛開始小明提出了什么問題 2 小明提出了哪幾種假設(shè) 3 小明收集了哪些檢驗(yàn)假設(shè)的證據(jù) 4 小明最后做出了怎樣的解釋 5 小明后來又提出了什么新問題 知2 講 解析 本題給出了小明探究燈泡為什么熄滅的過程 根據(jù)問題 從所給材料中即可尋找到答案 1 燈泡為什么會(huì)熄滅呢 2 可能是整個(gè)小區(qū)停電了 可能是自己家的保險(xiǎn)絲燒斷了 可能是燈絲斷了 解 知2 講 3 發(fā)現(xiàn)鄰居家里的燈仍然亮著 路燈也亮著 他走到另一個(gè)房間 打開開關(guān) 燈泡亮了 他拿了一個(gè)手電筒 爬上椅子取下燈泡 發(fā)現(xiàn)燈絲已經(jīng)斷了 4 小區(qū)沒有停電 保險(xiǎn)絲沒有燒斷 是燈絲斷了 5 這個(gè)燈泡原來好好的 也沒有人動(dòng)過它 為什么燈絲會(huì)斷呢 知2 講 總結(jié) 理解科學(xué)探究的幾個(gè)環(huán)節(jié) 根據(jù)自己已有的知識(shí)和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)先提出問題 然后進(jìn)行猜想與假設(shè) 按照科學(xué)探究的一般步驟 即可得出結(jié)論 知2 練 1 中考 岳陽 科學(xué)探究一般包括 提出問題 猜想與假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 分析與論證 等幾個(gè)環(huán)節(jié) 小明觀察到建筑物的支柱一般為圓柱或四棱柱 他想了解支柱能承受的最大壓力與支柱的形狀是否有關(guān) 這一過程屬于科學(xué)探究中哪一個(gè)環(huán)節(jié) A 提出問題B 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)C 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)D 分析與論證 A 知2 練 2 我們要像科學(xué)家一樣進(jìn)行科學(xué)探究 下列對(duì)科學(xué)探究過程說法錯(cuò)誤的是 A 平時(shí)要注意身邊的物理現(xiàn)象 善于提出問題B 猜想與假設(shè)可以不受限制 隨意猜想C 收集數(shù)據(jù)要實(shí)事求是 不能隨意改動(dòng)數(shù)據(jù)D 分析論證要相信科學(xué) 不要迷信權(quán)威 B 1 研究擺的奧秘時(shí)需采用控制變量法 例如探究擺擺動(dòng)的快慢與擺線的長度有關(guān)時(shí) 要控制擺的質(zhì)量和擺角不變 2 科學(xué)探究的基本過程是 提出問題 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 若某鐘擺擺長一定時(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 1sB 2sC 3sD 4s 1 C 目前 全球的氣候均在變暖 近150年來 全球平均氣溫升高了1 這個(gè)數(shù)字在氣象學(xué)上是個(gè)不可忽視的大數(shù)字 對(duì)這種現(xiàn)象 有些科學(xué)家認(rèn)為 可能是由于大量排放二氧化碳而造成的溫室效應(yīng) 科學(xué)家提出這種觀點(diǎn)是屬于科學(xué)探究中的 A 提出問題B 猜想與假設(shè)C 收集證據(jù)D 分析與論證 2 B 愛因斯坦和玻爾進(jìn)行了長達(dá)20年的量子力學(xué)大戰(zhàn) 而這種學(xué)術(shù)之爭并未影響兩位科學(xué)家的友誼 在解答愛因斯坦提出的一個(gè)個(gè)難題的過程中 玻爾等人逐漸完善了量子力學(xué) 你認(rèn)為這段話主要說明愛因斯坦和玻爾等人在探究過程中的探究環(huán)節(jié)是 3 D A 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與評(píng)估B 分析論證 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)C 猜想與假設(shè) 制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)D 提出問題 交流合作 4 將金屬塊在石頭上迅速地來回摩擦一會(huì)兒 你會(huì)覺得金屬塊溫度 對(duì)此現(xiàn)象提出一個(gè)有價(jià)值且可探究的問題 金屬塊溫度升高的快慢與來回摩擦的快慢有什么關(guān)系 升高 5 小明在探究某一問題的實(shí)驗(yàn)過程中 若發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與猜想有很大的出入時(shí) 他便將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行修改 使其與猜想基本相符 他這樣做是 填 對(duì) 或 不對(duì) 的 原因是 不對(duì) 我們要尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果 猜想有可能是錯(cuò)誤的