(共44张PPT)
1.4 尝试科学探究
沪粤版 八年级上
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
学习目标
导入新知
同学们常用的手表、闹钟等有没有不准的情况发生？
虽然现在有各种钟表，但是人类最早的钟表是利用机械装置做成的。最典型的时钟就是摆钟。
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。
哇，真厉害！怎么拧几下走时就准了
一、探究摆的奥秘
新知讲解
科学的核心是探究，学习物理就要学会探究。
结合所说的“摆钟”的课例，我们来探究“摆”的奥秘。
1、提出问题
对这个现象，你能提出什么问题？
提出问题有时比解决问题更重要。
只有摆锤摆动时摆钟的指针才会走动!
摆钟的快慢与摆的摆动快慢有关，摆动快慢由什么
因素决定呢？
2、猜想与假设
没有大胆的猜想，就做不出伟大的发现。
摆的长短
摆角的大小
摆锤的轻重
3、制定计划与设计实验。
计划应针对探究目的，实验应注意选择器材。
对摆钟进行简化，用一根不可伸长的细线悬挂一个砝码代替钟摆，根据提出的几个可能的假设进行实验设计。
用一根细线悬挂一个小球来代替摆钟的摆，研究这个摆摆动的规律。
铁架台
细线
小球
刻度尺
简化法
铝球
铜球
第一组
第二组
为什么要这样设计？
方法规律：
在实验探究过程中，要想探究一个变量，必须控制其他的变量不变，这种研究问题的方法，叫做控制变量法。
实验前指导：
1、在实验过程中涉及到时间测量问题。可有两种方法：一是测量单摆摆动一次所用的时间，然后进行比较（直接测量）；另一个是测量单摆在摆动同样多的次数所用的时间，然后进行比较（间接测量）。哪一种方法好？
如果采用直接测量的误差比较大，而间接测量的误差较小，一般采用间接测量。
2、实验时，要严格按照实验步骤进行操作，操作中应注意观察，把观察到的重要现象和数据记录下来。数据的记录要尊重事实，不可拼凑，不可杜撰。
4、进行实验与收集证据。
验证摆动快慢是否与摆球的轻重有关。使用两个摆装置，在其它条件相同的情况下（如细线长，偏离角度），改变球的轻重，观察两组摆摆动的快慢是否一致。
第一组
铝球
铜球
1、探究摆动快慢与摆球的轻重是否有关
铝球
铜球
20
10
时间/t
摆动次数
小球种类
9
9
18
18
（2）探究摆动快慢与摆线的长短是否有关，
摆线短
摆线长
验证摆动快慢是否与摆线的长短有关。使用两个摆装置，在其它条件相同的情况下（摆球的轻重，偏离角度），改变摆线的长短，观察两组摆摆动的快慢是否一致。
160
80
20
10
时间/t
摆动次数
摆线长/c m
18
25
36
50
（2）探究摆动快慢与摆线的长短是否有关
摆角小
摆角大
（3）探究摆动快慢与摆角的大小是否有关
验证摆动快慢是否与摆角的大小有关。使用两个摆装置，在其它条件相同的情况下（摆球的轻重，摆线的长短），改变摆角的大小，观察两组摆摆动的快慢是否一致。
60
30
20
10
时间/t
摆动次数
摆动角度
9
9
18
18
5、分析与论证：
分析实验数据，你能得出什么结论
方法：
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。
（1）探究摆动快慢与摆球的轻重是否有关
铝球
铜球
20
10
时间/t
摆动次数
小球种类
9
9
18
18
结论：悬线长度和摆角的大小相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重无关；
160
80
20
10
时间/t
摆动次数
摆线长/c m
18
25
36
50
（2）探究摆动快慢与摆线的长短的是否有关
结论：摆角的大小和摆球的轻重相等时，摆球的摆动快慢与摆线的长短有关；悬线越长，摆球的摆动起越慢。
60
30
20
10
时间/t
摆动次数
摆动角度
9
9
18
18
结论：悬线长度和摆球的轻重相等时，摆球的摆动快慢与摆角的大小无关；
（3）探究摆动快慢与摆角的大小是否有关
悬线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重（材料）、摆角的大小无关；
摆球摆动一次的时间只跟悬线的长短有关；悬线越长，摆球的摆动起越慢。
结论
6、进行评估：
探究结论是否可靠，要进行反思。反思主要从以下几个方面来开展：
（1）方案是否需要改进
（2）过程是否合理，实验数据是否准确
（3）怎样能够使误差更小
（4）结论与生活经验是否符合，有没有需要进一步探究的问题
（5）那些实验前没有考虑到的因素可能对实验产生影响
7、交流与合作：
1、以组为单位讨论归纳交流科学探究的基本环节和流程。
2、交流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。
提出问题
评估
猜想与假设
设计实验与制定计划
进行实验与收集证据
分析与论证
交流与合作
二、科学探究的过程
在科学探究过程中，对这7个要素应根据实际情况灵活运用，在探究的全过程中，都要注意交流合作。合作中要实事求是，尊重他人。
科学探究的过程在生活中的应用
哥哥,我要吃糖!
可能在爸爸的床下!
可能在橱柜里!
提出问题
猜想与假设
制定计划
实施计划
哥,我们再想想办法!
分析论证、交流与合作
巩固提升
1．不同物体吸收太阳辐射能力不同，小明认为它可能与物体的颜色有关，于是，他将几个完全相同的物体涂上不同颜色放在太阳底下，测出相同时间内物体升高的温度，就“小明认为它可能与物体的颜色有关”这一环节而言，属于科学探究中的（ ）
A．猜想假设
B．提出问题
C．进行实验
D．分析论证
A
2．有一个银白色的金属硬币，同学们想知道它是不是由钢材料制作而成，小明拿出一块磁铁去吸引它，看其是否能被吸引，小明拿磁铁去吸引硬币的过程在科学探究中属于（ ）
A．提出问题
B．猜想与假设
C．进行实验，收集数据
D．得出结论
C
3.目前，全球的气候均在变暖，近150年来，全球平均气温升高了1℃，这个数字在气象学上是个不可忽视的大数字．对这种现象，有些科学家认为：可能是由于大量排放二氧化碳而造成的温室效应．科学家提出这种观点是属于科学探究中的（ ）
A．提出问题
B．猜想与假设
C．收集证据
D．分析与论证
B
4．体育课上老师安排男女同学分组打篮球，小华发现男女同学组的篮球落地后都会反弹，但反弹的高度却不同．篮球由静止开始下落，反弹的高度与哪些因素有关呢？小华与大家一起对这个问题进行了讨论，提出了不同的猜想．
猜想1：篮球反弹的高度可能与球的型号有关．
猜想2：篮球反弹的高度可能与下落的高度有关．
猜想3：篮球反弹的高度可能与地面材料有关．
于是，小华用两只充足气的#7（标准男子）、#6（标准女子）篮球及刻度尺，在水泥地面和木制地板上进行了实验．通过实验，得到的实验数据如下表：
实验序号 球的型号 下落高度/cm 地面材料 反弹高度/cm
1 #7 120 木质 80
2 #7 120 水泥 90
3 #7 150 水泥 110
4 #6 120 木质 80
（1）要验证猜想2，需要选用实验序号为_______、________的两组数据进行分析．
（2）通过他的实验数据，可得到的结论是：篮球反弹的高度与__________有关；与____________无关．
2
3
下落高度
地面材料
5．下列关于科学探究过程的排列顺序正确的是（ ）
①猜想与假设；②评估；③提出问题；④分析论证；⑤设计实验；⑥进行实验收集证据．
A．①②③④⑤⑥
B．③①④⑤⑥②
C．③①⑤⑥②④
D．③①⑤④⑥②
C
C
6．一元硬币有银白色的金属光泽，某同学认为其中含有铁．在讨论时，有同学提出“咱们拿磁铁来吸一下试试”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程来说，属于科学探究环节中的（ ）
A．提出问题
B．猜想与假设
C．制定计划，设计实验
D．分析与论证
C
课堂小结
提出问题
评估
交流与合作
猜想与假设
设计实验与制定计划
进行实验与收集证据
进行实验与收集证据
分析与论证
谢谢
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沪粤版八年级物理第一章第四节《尝试科学探究》课时教学设计
课题 1.4 尝试科学探究 单元 第一章 学科 物理 年级 八年级
学习目标 知识与技能：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，提高操作技能过程与方法：3、经历摆的奥秘的科学探究过程，让学生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意义。情感态度与价值观：4、通过科学探究活动的亲身参与，养成对科学的热爱，增强探究科学的欲望，乐于参与到科学探究活动中去，能实事求是地记录实验数据，并根据实验数据提出自己的独特见解，有与他人合作和进行交流的愿望。5、能把摆的问题与生活中的摆钟联系起来，逐步养成理论联系实际的学习习惯
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、初步体验简化研究对象，控制变量等科学方法。
难点 提出问题制定计划与设计实验
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 同学们常用的手表、闹钟等有没有不准的情况发生？虽然现在有各种钟表，但是人类最早的钟表是利用机械装置做成的。最典型的时钟就是文中所说的摆钟。 引入新课 引起学生的注意
讲授新课 教师：科学的核心是探究，学习物理就要学会探究。下面结合文中所说的“摆钟”的课例，我们来探究“摆”的奥秘。1、提出问题教师：对这个现象，你能提出什么问题？ 学生以组为单位进行讨论后回答：摆钟的快慢与摆的摆动快慢有关，摆动快慢由什么因素决定呢？2、猜想与假设（演示实验：自制快慢不同的摆，学生观察）让学生学生以组为单位进行讨论，作出猜想和假设并说明猜想、假设的依据。3、制定计划与设计实验。为了检查同学们提出的猜想与假设是否正确，我们必须设计一个探究方案。为此，我们首先是要对摆钟进行简化，用一根不可伸长的细线悬挂一个砝码代替钟摆，根据同学们提出的几个可能的假设进行实验设计学生阅读课本，并回答问题：图1—35、图1—36的实验目的是什么？为什么要这样设计？。（明白简化法和控制变量法）4、进行实验与收集证据。实验前指导：在实验过程中涉及到时间测量问题。可有两种方法：一是测量单摆摆动一次所用的时间，然后进行比较（直接测量）；另一个是测量单摆在摆动同样多的次数所用的时间，然后进行比较（间接测量）。哪一种方法好？学生讨论后回答：如果采用直接测量的误差比较大，而间接测量的误差较小，一般采用间接测量。学生实验：（教师巡回指导，发现问题，应及时纠正。）请同学们利用器材进行实验，并将测量的数据填入书中或自己设计的表格中。5、分析与论证：分析实验数据，你能得出什么结论、（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）6、进行评估：探究结论是否可靠，要进行反思。反思主要从以下几个方面来开展：方案是否需要改进，过程是否合理，实验数据是否准确、怎样能够使误差更小、，结论与生活经验是否符合，有没有需要进一步探究的问题。请阅读“信息浏览”内容，看看伽利略的探究过程、探究结论与我们的方案、结论有没有一致性。7、交流与合作：以组为单位讨论归纳交流科学探究的基本环节和流程：学生分组讨论：根据自己的探究过程，归纳出科学探究过程的基本要素，并用图示的方法呈现出来。然后阅读教科书，分析为什么书上把科学探究过程的七个要素中的“交流与合作”放在图的中央。通过这个科学探究过程，你对物理学习有什么新的认识？小结：要求学生完成探究活动的报告，报告自己科学探究的过程，简要说明探究结论，总结出科学探究的基本要素和一般流程。巩固练习1．不同物体吸收太阳辐射能力不同，小明认为它可能与物体的颜色有关，于是，他将几个完全相同的物体涂上不同颜色放在太阳底下，测出相同时间内物体升高的温度，就“小明认为它可能与物体的颜色有关”这一环节而言，属于科学探究中的（ ）A．猜想假设 B．提出问题 C．进行实验 D．分析论证2．有一个银白色的金属硬币，同学们想知道它是不是由钢材料制作而成，小明拿出一块磁铁去吸引它，看其是否能被吸引，小明拿磁铁去吸引硬币的过程在科学探究中属于（ ）A．提出问题B．猜想与假设C．进行实验，收集数据D．得出结论3．目前，全球的气候均在变暖，近150年来，全球平均气温升高了1℃，这个数字在气象学上是个不可忽视的大数字．对这种现象，有些科学家认为：可能是由于大量排放二氧化碳而造成的温室效应．科学家提出这种观点是属于科学探究中的（ ）A．提出问题 B．猜想与假设 C．收集证据 D．分析与论证4．体育课上老师安排男女同学分组打篮球，小华发现男女同学组的篮球落地后都会反弹，但反弹的高度却不同．篮球由静止开始下落，反弹的高度与哪些因素有关呢？小华与大家一起对这个问题进行了讨论，提出了不同的猜想．猜想1：篮球反弹的高度可能与球的型号有关．猜想2：篮球反弹的高度可能与下落的高度有关．猜想3：篮球反弹的高度可能与地面材料有关．于是，小华用两只充足气的#7（标准男子）、#6（标准女子）篮球及刻度尺，在水泥地面和木制地板上进行了实验．通过实验，得到的实验数据如下表：实验序号球的型号下落高度/cm地面材料反弹高度/cm1#7120木质802#7120水泥903#7150水泥1104#6120木质80（1）要验证猜想2，需要选用实验序号为 、 的两组数据进行分析．（2）通过他的实验数据，可得到的结论是：篮球反弹的高度与 有关；与 无关．5．一元硬币有银白色的金属光泽，某同学认为其中含有铁．在讨论时，有同学提出“咱们拿磁铁来吸一下试试”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程来说，属于科学探究环节中的（ ）A．提出问题B．猜想与假设C．制定计划，设计实验D．分析与论证 引导学生提出问题根据提出的问题进行猜想根据猜想制定计划学生进行实验学习如何分析数据得出结论归纳科学探究的过程 培养学生提出问题的意识引导学生根据实际情况进行猜想学习简化法和控制变量法培养学生的实验能力培养学生的分析能力认识科学探究的7个环节
课堂小结 提出问题猜想与假设设计实验与制定计划进行实验与收集证据分析与论证评估交流与合作
板书 提出问题猜想与假设设计实验与制定计划进行实验与收集证据分析与论证评估交流与合作
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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