1.4 尝试科学探究 课件 (共21张PPT) 2024~2025学年物理沪粤版八年级上册

(共21张PPT)
第一章 走进物理世界
第4节 尝试科学探究
观看“神奇的摆”
新知导入
1.通过探究摆的奥秘，说出科学探究的全过程和一般步骤。
2.通过研究摆的奥秘，掌握科学探究的一个基本方法 — 控制变量法。
学习目标
小慧家的摆钟走快了，请邻居张师傅帮忙。只见张师傅将摆钟下面的螺母拧几下，摆钟走时就准了。
你知道吗
新知学习
探索摆的奥秘
哇，真厉害！怎么拧几下走时就准了
科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究。
秋千（钟摆）摆动时往返一次所用时间受什么因素影响？
提出问题是进行科学探究的第一步。爱因斯坦说过，提出问题有时比解决问题更重要。
【提出问题】
同学们对这些问题进行了猜想。
摆动的快慢可能跟摆锤的轻重有关。
钟摆下面的螺母位置估计会影响摆的长短，看来，摆动的快慢跟摆的长短有关。
摆动的快慢可能跟摆偏离的角度大小有关。
牛顿说过，没有大胆的猜测，就不会有伟大的发现。在科学探究中，猜想不是胡思乱想，它是以自己的经验和知识为基础作出的一种试探性解释。
【猜想与假设】
实验器材：
铁架台、细线、铜球、铝球、停表
计划应针对探究目的，实验应注意选择器材。这里，对具体的实物（钟摆）进行了简化，用细线悬挂小球代替，是一个很好的设计。
实验目的：
探究摆球摆动快慢与摆球轻重、悬线长短的关系。
简化法
【设计实验与制订方案】
方法规律：
在研究受多个变量影响的问题时，常常使变量中的一个量发生变化，而控制其他变量保持不变，看要研究的目标是否发生变化的方法。这种研究问题的方法，叫做控制变量法。
铝球
铜球
20
10
时间/t
摆动次数
小球种类
1、探究摆动快慢与摆球的轻重是否有关
9
9
18
18
实验步骤：
用同样长的细线，分别挂上同样大小的铜球和铝球，测量小球分别摆动10次和20次的时间，记录在表格中。
由上表可知：
铜球摆动一次平均所需的时间为____。
铝球摆动一次平均所需的时间为____。
【获取与处理信息】
0.9S
0.9S
160
80
20
10
时间/t
摆动次数
摆线长/c m
2、探究摆动快慢与摆线的长短的关系
18
25
36
50
实验步骤：
对同一个小球，用不同长度的细线悬挂，测量小球分别摆动10次和20次的时间，记录在表格中。
由上表可知：
悬线长80cm的摆球摆动一次平均所需的时间为___________。
悬线长160cm的摆球摆动一次平均所需的时间为__________。
1.8S
2.5S
60
30
20
10
时间/t
摆动次数
摆动角度
3、探究摆动快慢与摆角的大小的关系
9
9
18
18
实验步骤：
用同样长的细线，分别挂上同样大小的铜球，测量小球分别从30度和60度角摆下来的时间，记录在表格中。
由上表可知：
铜球摆动一次平均所需的时间为________。
铝球摆动一次平均所需的时间为________。
0.9S
0.9S
实验数据只是一堆原始材料，必须通过分析、论证，才能形成结论。好比建造房子，砖块、黄沙、水泥等材料，要经过设计、施工、装饰，才能变成宏伟的建筑。
悬线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重（材料）无关；
摆球摆动一次的时间只跟悬线的长度有关；悬线越长，摆球的摆动时间越长。
1
2
【分析与论证】
探究过程是否恰当，探究得到的结果是否合理，探究过程中是否出现新的问题等，都需要再进行充分的思考。
我测量的摆动时间可够准呢。
如果我们再多做几次试验，总结出来的结论可能会更可靠些。
我认为可以忽略空气阻力的影响，钟的快慢可能跟它所处的地点有关。
【评估与反思】
尝试科学探究
探究摆的奥秘
① 悬线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重（材料）无关。
科学探究的过程
课堂小结
提出问题
猜想与假设
设计实验与制定方案
获取与处理信息
分析与论证
评估与反思
② 摆球摆动一次的时间只跟悬线的长度
有关；悬线越长，摆球的摆动时间越长。
1.科学探究一般包括“提出问题”、“猜想与假设”、“设计实验与制定方案”、“获取与处理信息”、“分析与论证”等几个环节，小明观察到建筑物的支柱一般为圆柱或四棱柱，他想了解支柱能承受的最大压力与支柱的形状是否有关，这一过程属于科学探究中哪一个环节（ ）
A
小明根据观察到的现象提出了自己想了解的问题，属于科学探究中的“提出问题”这一要素。
A. 提出问题 B. 猜想与假设
C. 获取与处理信息 D. 分析与论证
课堂练习
2、________是进行科学探究的第一步。
3、牛顿说过，没有 __________ ，就作不出伟大的发现。在科学探究中，猜想与假设是以自己的_______与_______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、__________ 、设计实验与制定方案、________________ 、 _____________、评估与反思组成。
提出问题
大胆的猜测
经验
知识
猜想与假设
获取与处理信息
分析与论证
8/6/2024
5、体育课掷铅球活动后，同学们对“铅球”的制作材料进行讨论，有同学认为“铅球”是铁制的，并从实验室借来磁铁吸一下，“吸一下”这一过程属于科学探究中的（ ）
A、问题 B、证据 C、解释 D、交流
6、下列测量时间的工具中，利用了“摆的等时性原理”的是( )
A、机械表 B、沙漏 C、摆钟 D、停表
5. 解析：“吸一下”是用具体行动来研究某一问题，是猜想的验证阶段
C
8/6/2024
B
7、关于物理实验，下列说法正确的是（ ）
A、不必自己动手去实验，只要看别人如何做，记住结果就行了
B、实验得到的数据跟老师的不相符时，可参照老师的进行修改
C、有时要进行多次测量求平均值，是为了减小误差
D、有时保持某个物理量不变，改变了另一个物理量的数值，进行多次
实验是为了寻找物理量与保持不变的物理量之间的关系
C
8/6/2024
8.（2024 江西）如图甲所示是公园里两个绳长不同的秋千。某同学荡秋千时发现这两个秋千往返一次的时间不同。该同学猜想：秋千往返一次的时间是否与绳长有关？
【证据】该同学用细线系上一个小球模拟秋千，如图乙所示，悬点O到小球重心的距离简称摆长。每次让小球由静止释放，且保持释放时悬线和竖直方向的夹角不变，改变摆长进行探究，记录结果如表所示：
【解释】同一小球由静止释放，且保持释放时悬线和竖直方向的 不变，摆长越长，小球往返摆动一次的时间越 。由此可知，秋千未坐人时（如图甲所示）往返一次的时间与绳长有关。
【交流】
（1）该探究所需的测量工具有量角器、 和 。
（2）该同学发现小球往返摆动一次的时间不易测准，于是他测出小球往返摆动十次的总时间，再算出往返摆动一次的时间。
①下列物理量的测量也可采用类似方法的是 ；
A.物理书中一张纸的厚度； B.一支铅笔的长度；
C.一个苹果的质量； D.一杯水的温度；
②采用这种方法的目的是减小测量的 。
长
夹角
刻度尺
停表
A
误差
（3）该同学联想到杂技演员荡秋千，有时站着，有时坐着。由此合理猜想，演员改变重心的位置相当于改变了摆长,该演员在秋千上从同一起点由静止往下荡时，坐着比站着往返一次的时间更 。（温馨提示：杂技动作，请勿模仿）
长