1.4 尝试科学探究 教学点滴
教学目标
1．了解科学探究的一般过程和步骤。
2．练习熟练准确地测量长度、时间和组装简单器材，提高操作技能。
3．初步体验科学猜想与假设、简化研究对象、控制变量等方法在科学
探究中的作用和意义。
重、难点
教学重点：通过实验和体验来学习科学探究，了解科学探究的一般过程和
要素。通过探究摆的奥秘，初步体验科学猜想与假设、简化研
究对象、控制变量等科学方法。
教学难点：运用简化研究对象、控制变量等方法
器材准备
大摆钟、铁架台、细线、单摆球、计时器等
教学过程
一、创设情景来引入新课
观察和认识摆钟的摆以及摆动过程。
二、新课教学
（一）探究摆的奥秘
1．提出问题
钟表工作的道理：利用摆的摆动带动齿轮转动，齿轮转动带动指针
转动，从而指示时间的变化。摆动越快，齿轮转动就快，指针运动
就快。即：摆钟是靠钟摆摆动的快慢来计时的。
问题：钟摆摆动的快慢跟什么因素有关呢？
2．猜想与假设
（1）演示实验建立情景。
将自制几个快慢不同的摆，挂在一个大的支架上。这些摆有的
长、有的短、有的重、有的轻、有的摆幅大、有的摆幅小。
使它们摆动起来，让学生观察，比较其快慢。
（2）组织学生进行讨论交流，提出猜想与假设。
猜想①：摆动的快慢，可能跟摆锤的 有关？
依据是：
猜想②：摆动的快慢，可能跟偏离的 有关？
依据是：
猜想③：摆动的快慢，可能跟摆的 有关？
依据是：
3．制定计划与设计实验
阅读课本，分析、领悟书上的设计。
思考：课本每个实验的目的是什么，为什么要这样设计吗？
通过讨论交流，明白简化法和控制变量法。
4．进行实验与收集证据
看课本记录数据的表格，弄明白每个表格要研究的是什么问题，各个
栏目的含义是什么，需要测量记录哪些数据等等。
5．分析论证
分析实验测得的数据，你能得出什么结论？
由学生分组讨论。
引导学生比较哪些条件相同、哪些条件不同，比较这些数据可以
得出什么结论。
比较时仍然要渗透控制变量的思想方法，经过分析数据材料，
找出其中蕴含的规律。
6．评估
对探究过程与结果进行推敲，审视实验方案是否有问题、有无需要进
一步改进的地方，实验数据测量的是否准确，怎样做能够使误差更小；实
验的结论与生活经验和事实是否符合；哪些实验前没有考虑到的因素可能
对实验产生了影响；实验过程中遇到了哪些困难，是怎样解决的，有什么
经验和教训，等等。
7．交流
（二）科学探究的过程
回顾探究过程，理清探究的程序，每一步有哪些要点，运用了哪些科
学研究方法。
归纳全程科学探究的要素，组织学生阅读课本。
指出：在实际科学探究的过程中，这7个要素是可以灵活运用的，而是
根据实际研究课题的需要来选择和确定。
小结
1．科学探究七要素
2．如何简化研究对象
3．控制变量
练习设计
1． 是进行科学探究的第一步。
2．牛顿说过，没有_____________，就作不出伟大的发现。
3．在科学探究中，猜测与假设是以自己的_________和_________为基础做
出的一种试探性解释。
4．科学探究的过程是由提出问题、_____________、制定计划与设计实验、
____________________、______________________、评估和交流七个要
素组成，其中___________是贯穿整个过程不可缺少的重要因素。
在交流总结时，要引导学生说清猜想的依据和自己的想法，让学生知道猜想是一种科学方法，不是胡猜乱想。
养成对科学探究过程进行评估的习惯，是科学探究本身的需要，也是培养学生严密的科学思维和严谨的科学态度的需要。§1.2、1.3长度和时间的测量 2课时
一：教学目标：
1：知道国际单位制中长度和时间的单位，
2：能根据日常经验估测长度，能正确使用刻度尺测量长度，
3：能根据常见的周期现象估测时间，能使用秒表、手表测量时间。
4：知道长度和时间的测量结果由数值和单位组成知道测量有误差。
5：掌握一些特殊的测量长度的方法。
二：教学重点、难点：
正确使用刻度尺和秒表，长度单位的换算
三：教学器材：
米尺（背面有分米刻度）、秒表、学生刻度尺
四：教学设计：
[引入]由白居易的《朝发白帝城》中“千里江陵一日还”讲述本章主要学习物体的运动，而通常比较运动的快慢需要知道时间和长度，今天我们就学习长度和时间的测量
[板书]§1.2 长度和时间的测量
[活动]1比较课桌的长、宽、高
1：请你目测一下课桌的长、宽、高，比较它们的长度
（学生目测后记下结果）
2：不用尺，你如何证实自己的目测结果，记录你的做法。
（学生可能用手、书等长度作为测量标准）
[讲解]测量就是将待测的量与一个标准进行比较，而这个标准就是单位，通常单位都是公认的。讲解国际长度单位和我国市场用的长度单位
[板书]1：长度单位：（国际）米（m）
千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）
（介绍常见的长度：万里长城、二桥、活动笔芯、头发丝直径、原子直径等）
[过渡]介绍长度的测量工具
[板书]2： 长度的测量工具：刻度尺（介绍书本上的测量工具的名称）
[思考]在物理上如何正确的使用刻度尺呢？
[活动]1.2观察刻度尺（量程和分度值）
[阅读]阅读课本刻度尺的使用方法，提醒学生归纳要点
[板书] 一看：量程分度值，零刻线是否磨损
二放：重合、平行、紧贴
三读：视线与尺面垂直，并估读到分度值下一位
四记：数字和单位
[活动]：用刻度尺测量书、本的长与宽
（注意强调用正确的方法，让部分组说出测量结果，教师和学生共同对照使用方法评点）
（学生测量后与课本上给出的准确值相比较，得出误差概念）
[板书]3：误差：由于估读的不同而产生的偏差
（强调误差与错误的不同，误差是不可避免的，错误是不允许的）
[思考]如何用所学的方法测量一本书的厚度？
（提示：一张纸的厚度与刻度尺的分度值相比较。可能有学生想到用测多算少的方法）
[活动]1.3用刻度尺测量纸张的厚度
[方法点评]对于微小的量的测量用“测多算少”
[板书]减小误差的方法：多次测量求平均值
[阅读]生活物理社会
（补充介绍有趣的人体尺度）
[板书]4：有趣的人体尺度 身高等于脚长的7倍
脚长等于拳长
一拓长等于身高
[小结]
第2课时
[课前复习]长度的国际单位，测量工具，使用方法，有趣的人体尺度，纸张厚度的测量方法
（继续介绍几种特殊的测量方法）
[板书]5：特殊测量： 纸张厚度：测多算少
楼层高：测少算多
曲线长度：替代法
硬币直径：平移法
（每一种方法都要让学生自己得出）
[过渡]比较运动快慢还需要测量时间
[板书]6：时间的测量
（1）：单位：（国际）秒（s）
(常用) 时（h）、分（min）、天（d）、年（a）
（2）：测量工具：秒表
（介绍秒表）
[活动]1.4学会使用秒表
（阅读说明书，并且观察量程和分度值：大盘，小盘练习使用、启动、暂停、回零、如何读数。）
测量脉搏一分钟跳动的次数，折算出跳十次需要的时间，记住人体的“生物钟”
[阅读]古代测量工具
[板书]7：古代测量的工具：日晷、沙漏、摆钟、石英钟、原子钟
（对每一种工具进行介绍，让学生体会古代文明和科技的发展）
[小结]
五：板书设计
1：长度单位：（国际）米（m）
千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）
2： 长度的测量工具：刻度尺
一看：量程分度值，零刻线是否磨损
二放：重合、平行、紧贴
三读：视线与尺面垂直，并估读到分度值下一位
四记：数字和单位
误差：由于估读的不同而产生的偏差
减小误差的方法：多次测量求平均值
4：有趣的人体尺度 身高等于脚长的7倍
脚长等于拳长
一拓长等于身高
5：特殊测量： 纸张厚度：测多算少
楼层高：测少算多
曲线长度：替代法
硬币直径：平移法
6：时间的测量
（1）：单位：（国际）秒（s）
时（h）、分（min）、天（d）、年（a）
（2）：测量工具：秒表
7：古代测量的工具：日晷、沙漏、摆钟、石英钟、原子钟1.1希望你喜爱物理
（一）三维教学目的
1．激发学生学习物理的兴趣和愿望。
2．知道物理研究的主要内容及物理的广泛应用。
3．知道观察和实验是研究物理的基本方法。
（二）教学仪器
玻璃杯、鸡蛋、硬纸片、圆底烧瓶、铁架台、旋转七色板、放大镜、散开的塑料捆扎绳。
（三）教学重点、难点
重点：培养学生对自然界的好奇心，激发学生学习物理的兴趣
难点：让学习学会观察各种实验现象的解释。
（四）教学方法：观察法，先试后导，实验法
（五）教学时数：2课时
教学过程
第一课时
引言：
从现在起，我们将要学习一门新的课程——物理学。物理是一门非常有趣、非常有用的自然科学。物理研究的内容十分广泛，有些内容在小学自然课上我们已经有所了解，如摩擦起电、热胀冷缩等。有一些我们还不了解，尽管它们经常出现在我们的身边。
新课讲授：
1．物理研究什么
（1）让学生观察和讨论：课本图1一1到课本图1一6中所列举的现象，都是我们所熟悉的，也都是物理学研究的内容，它们分别属于力的、热的、光的、电的现象。
（2）在生活中，我们身边的物理现象。
例如：飞机为什么能在空中飞行？保温瓶为什么能保温？电动机为什么能转动？用望远镜为什么能看得远些？（此处举例应包括力、热、电、光的现象。）
大家想一想，还有哪些曾经使你感到新奇的现象？（引导学生发言，并指出学生所提出的各种问题，哪一些是属于力的、热的、光的、电的现象，指出这都是物理研究的内容。若学生发言涉及化学、生物等学科的内容，也给归类，说明不是物理研究的内容。）
2．物理是有趣的
物理课上研究的一些现象，许多是我们没有见过，也没有想过。下面我们将要做的几个实验，虽然我们今天还不能揭开它们的谜底，但可以告诉我们，物理学研究的现象是十分有趣的。（展示一些简单而又效果明显的实验，激发学生的兴趣和求知欲望）
实验一：学生实验
请同学们将一长纸条平放在桌面上，然后把钢笔帽立在纸条的一端。你能不能把纸条从笔帽底下抽出来，但要保证笔帽立在原地不动。（有的同学慢慢地拉动纸条，笔帽倒了或是笔帽跟着纸条走。）教师演示：快速抽动纸条笔帽立在原地。
为什么要快速抽纸条。才能休证笔帽不动。而慢慢地拉动纸条不会成功？这就是物理研究的内容，今天我们暂不研究，但我们毕竟知道了怎样做才能成功。
实验二：课本实验：原封不动
有了前一个实验的基础，可以让学生猜一猜，应怎样弹出硬纸片，才能使鸡蛋落入杯中，而不会随纸片飞出。
实验三：旋转七色板实验
先介绍实验装置的构造，将可以旋转的圆盘分成若干个扇形，分别涂上红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫各种颜色。要强调其中没有白色。
提出问题：当圆盘飞快旋转的时候，圆盘该多好看？
演示：当圆盘旋转时将出现白色。
本来圆盘上涂有各种颜色，当它旋转的时候，却偏偏呈现它所没有的颜色——白色。这是为什么呢？当我们学过光学之后，这个谜底就不难揭开。
实验四：放大镜观察实验
我们常用放大镜观察细小的物体，放大镜中间厚、边缘薄，也称为凸透镜。大家可以隔着放大镜看看自己的手纹，看看书上的字，是不是放大了。
问题：隔着放大镜看物体是不是总是放大的？
让学生手拿放大镜，伸直手臂通过放大镜看黑板上的字或墙上的标语。（要让学生观察远处较大的，且容易分辨倒立、正立的物体。）学生观察后，回答观察到的现象。（看到的是缩小的，而且是倒立的）
用放大镜看物体不总是放大的。在什么情况下是放大的，什么情况下是缩小的？这正是光学要研究的内容之一。
实验五：
首先解释沸腾：日常生活中常说把冷水烧“开”了，水“开”了在物理学中则叫沸腾。通常为使水沸腾，需要加热，今天我们要做一个用冷水使热水再次沸腾的实验。
演示实验：将保温瓶中的热水倒入烧瓶，使水占烧瓶容积的三分之一左右。将烧瓶置于预热的电炉上加热，让学生看到水在沸腾时有大量汽泡产生。迅速将烧瓶加塞后倒置于铁架台上。在用冷水浇烧瓶前要让学生观察瓶中的水是平静的。浇冷水时，烧瓶中的水会再次“沸腾”起来。
实验六：
散开的塑料捆扎绳（应将扎绳尽量“破”细些）用干燥的手捋几次，扎绳不仅不能合拢，反而会膨散开，甚至会被手“粘”开。
3．作业：预习新课
板书设计： 1.1希望你喜爱物理
1、物理是研究什么的
2、物理是有用又有趣的
第2课时
引言：
上节课的实验包含着重要的物理知识，学了物理就会知道它们为什么发生，我们还要应用这些知识为人类服务、造福。其实在日常生活中，我们就曾运用过许多物理知识，只不过有的我们知道为什么，有的我们还不知道。例如：乒乓球瘪了，用热水烫一下能使乒乓球复圆。再如我们常用棍子来撬动一些笨重的物体。由于在小学里学过热胀冷缩、杠杆等知识，就懂得为什么这样做。
新课讲授：
1．物理是有用的
①列举日常生活中物理知识的应用。
如照相机、高压锅、电热杯、收音机等等。这些事例学生还不懂为什么，说明需要学习物理知识。
②列举事例说明在工农业生产、邮电通信、广播电视、医疗卫生等方面，都有物理知识的广泛应用，有的就是在物理研究成果的基础上发展起来的。要懂得它们，就需要学习物理知识。
③举例说明物理研究对我国社会主义现代化建设做出的重要贡献，它使我国某些尖端技术进入了世界先进行列。如：同步通信卫星发射、原子弹、氢弹、低温超导技术、十亿次银河巨型计算机等。
④举例说明物理也是学好化学、生物等自然科学不可缺少的基础。
⑤简要介绍课本 “科学家的设想”，说明在未来的科学中，物理应用将更为广泛，未来物理将更有用。
2．怎样学好物理
要学好物理，就要有科学的学习方法。物理是一门以观察、实验为基础的自然科学，许多物理知识是从观察和实验得来的，观察和实验也是学习物理的重要方法。观察决不是简单的看看，重要的在于思考，要注意观察的现象有什么特点，要明确观察目的，并注意引起变化的原因和条件。这样才能有所发现。下面我们一起来观察一些现象，是否也能有所发现。
实验七：物体下落实验
（此实验目的在于让学生体验如何观察）
取一张纸和一支粉笔头，让它们从同一高度同时下落（演示）。演示后让学生回答看到了什么现象？（粉笔头落得快，纸片落得慢）从现象来看，粉笔头落得快。类似的现象同学们见过很多：树枝和树叶落地快慢不一样，石子和羽毛落地快慢不一样。通过这些观察会想到“是不是重的物体落地快，轻的物体落地慢？”带着这个问题再进一步的观察，这就是明确观察目的。
教师：现在我们把原来的纸片，团成纸球。
问：纸球是否比原来的纸片变重了？（没有）
演示：再使纸球和粉笔头同时下落。请同学们看看会出现什么情况（少停一会，学生有所思考后再演示，结果将是两者同时落地）。
分析实验现象，引导学生思考。同一张纸，展开的纸片飘飘悠悠的慢慢落下来，团成纸球就很快地落下来，两者为什么会有这么大的差别呢？在观察中，就是要注意这种变化，并考虑引起这种变化的原因，引导学生分析纸片落地慢的原因（纸片面积大，受的空气阻力大）。
总结学生的发言，指出：物体落地快慢不同，是由于受到的空气阻力不同，而不是物体的轻重。要学好物理，就要重视观察和实验；要勤于思考、着重理解，同时要重视应用知识，使之在应用中加深理解。
3．作业：用手帕、细绳、螺帽自制一个降落伞，观察它下落的情况。
（四）板书设计
1.1希望你喜爱物理
1、物理是研究什么的
2、物理是有用又有趣的
3、怎样学好物理（1）重视实验和观察（2）勤于思考、着重理解（3）重视知识的应用
