教科版八年级物理上册第一章第1节：学习科学探究 教案

第一章
走进实验室
（导学案
）第1节：学习科学探究
教学目标
1.知识与技能：
知道科学探究的一般步骤，了解安排这些步骤的原因。
2.过程与方法：观察一些典型的物理现象，初步了解观察的科学方法。
通过观察常用实验仪器，认识到测量工具对探究式学习的重要性。
3.情感、态度与价值观：激发学生初步的探究意识和对探究的渴望，培养学生对科学的求知欲望。
让学生认识到物理与生活的密切联系，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理缘由。
重点：
让学生对科学探究活动形成一个概貌性的认识，提高学生对物理的兴趣。
难点：培养学生从生活中寻找物理现象，探索物理规律的意识。
认识“家庭实验室”的重要性。
导学过程:(预习本课时内容，完成导学案中有“＊”号的内容)
实验室是科学的殿堂，从那里射出一道道智慧的光芒，从那里培育出一个个科学巨匠；实验室是探究式学习的基地，我们在那里健康成长。
一、走进科学探究的基地
实验室是科学探究的基地，在这里，同学们可以认识许多由物理学家精心设计的仪器，看到许多新奇的物理现象。（参观实验室）
二、观察奇妙的物理现象
1、演示观察：
（1）、一束阳光透过三棱镜后，会出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光带。
（光的色散）
（2）、没有被打击的音叉也会振动。
（振动发声，声音以声波的形式传播；共鸣现象。）
（3）、在这个“魔镜”前，你可以跟自己握手。
（凹面镜可生成倒立放大的实像）
（4）、固态干冰（二氧化碳）冒出白雾。
（固态二氧化碳升华时要吸收热量，空气之中的水蒸气遇冷降温液化成小水珠，漂浮在空中，形成白雾。）
补充演示：
（5）浮沉子
（6）铁块磁化
……
＊
2、
一切奇妙的现象，都是有原因的，科学探究就是要找出其中的_____及其____。____是科学发现的重要环节。物理学是以____、____为基础的科学。
物理实验的显著特点，是在一定的条件下，________可以有规律地重复出现。
三、认识科学探究的工具：
＊
走进实验室的首要目的是让同学们认识各种
，初步了解仪器的
。
长度测量仪器：刻度尺、游标卡尺、千分尺。
基本单位：米（m）
质量测量仪器：托盘天平和砝码。
基本单位：千克（kg）
时间测量仪器：秒表。
基本单位：秒（s）
温度测量仪器：温度计。
基本单位：开（K）
常用单位：摄氏度（C0）
电的测量仪器：电流表
单位：安（A）
电压表
单位：伏（V）
电度表
单位：千瓦时（kw.h）（度）
力的测量仪器：弹簧测力计、圆盘测力计。
单位：牛（N）
体积测量仪器：量筒、量杯。
（读数时视线与凹液面的底部相平。）
1m3=103dm3
1L=1dm3
1ml=1cm3
1L=103ml
测量同一物理量的仪器，可能有不同的规格和不同的使用方法，应根据____________合理选择。
四、像科学家一样探究
＊
1、
科学探究的七个环节（要素）：
（1）_________________________;
（2）_______________________；
（3）_________________________；
（4）_______________________；
（5）___________；
（6）__________；
（7）__________。
2、
例：
某个星期天，伽利略在比萨大教堂惊奇地发现，房顶上挂着的吊灯因为风吹而不停地有节奏地摆动。他想，脉搏的跳动是有规律的，可用来计时。于是他一面按着脉搏，一面注视着灯的摆动。不错，灯每往返摆动一次的时间基本相同。这使他又产生了一个疑问；假如吊灯受到强风吹动，摆得高了一些，它每次摆动的时间还是一样吗？
　　伽利略把铁块固定在绳的一端挂起来，再把铁块拉到不同高度让它开始摆动，仍用脉搏细心地测定摆动的时间。结果表明每次摆动的时间仍然相同。这个实验结果证明他的想法是正确的，即“不论摆动的幅度大些还是小些，完成一次摆动的时间是一样的”。这就是物理学中摆的等时性原理。
　　后来，人们对摆动继续深入研究，多年以后，荷兰物理学家惠更斯进一步发现了摆的周期与摆长间的数学关系，并据此发明了钟表。
思考问题：1．伽利略通过观察，发现了什么值得注意的现象？
2．伽利略怎样提出的问题？并做出什么样的猜想？
3．伽利略怎样证实了自己的猜想？
4．科学家对摆动规律的探究经历了怎样的过程？
（1）提出问题：房顶上挂着的吊灯往返摆动的时间相等吗？
（2）猜想与假设：吊灯往返摆动的时间可能相等。
（3）制定计划与设计实验：用数脉搏跳动的次数来记录吊灯每往返摆动一次的时间，看脉搏跳动的次数是否相等。如果每次脉搏跳动的次数都相等，则吊灯每次往返摆动的时间就相等；反之，吊灯每次往返摆动的时间就不相等。
（4）进行实验与收集证据：他一面按住脉搏，数着脉博跳动的次数，一面注视着吊灯的往返摆动。发现吊灯每往返摆动一次，脉搏大约都是跳2次。
（5）分析与论证：如果排除其它的影响（如：脉博跳动的次数均匀与否等），那么可以证实吊灯每次往返摆动的时间是相等的。
（6）评估：回顾以上操作，看看有什么不妥的地方，比如吊灯摆得高呢？再进行探究。
（7）交流合作：把探究的结果与其他人交流，进一步完善，发现了摆的周期与摆长的数学关系。
3、
通过实验，不仅能学到许多物理知识，还能学习科学家们的__________，要像科学家那样喜欢实验，乐于探究，勤于思考，善于合作，养成科学家那样的良好习惯。
中小学实验教室规则
(1)
中小学实验教室是开展实验教学、实验研究及课外科技实验活动的专职场所，不得用于与实验教学无关的活动，不得堆放公、私杂物。
(2)
中小学实验教室要配备足够有效的灭火器材，并制定和落实安全防范措施。
(3)
中小学生必须熟悉实验教室的安全规则，并要严格遵守实验教室的纪律。
(4)
中小学实验教室要经常保持清洁整齐，及时通风换气，排除有害气体以及实验时产生的废液。
(5)
未经任课教师或实验教师允许，任何人不得动用仪器、药品及其他实验材料，不得擅自拆卸仪器、设备，实验教室的公共财产不得带出室外。
(6)
实验前，学生应按教师的要求，检查仪器、药品及有关实验材料是否齐全和完好，如有缺损，及时报告。未经任课教师或实验教师批准，不得进行实验。
(7)
实验时，学生要注意人身安全，要爱护仪器设备，要节约药品、水、电等实验材料。
(8)
实验完毕，学生应按要求整理好仪器、药品以及其他实验材料；仪器、设备若有损坏或丢失，要及时报告任课教师，并如实填写仪器报损单。任课教师与实验教师协商后，可根据有关制度准予报损或责成赔偿。
(9)
经任课教师允许后，学生方可离开实验教室。
(10)
任课教师、实验教师和学生课代表应按要求填写《实验登记表》。
五、建立你的家庭实验室
1、分类:
热光部分
力学部分
电磁部分
2、动手试一试：有趣的气球实验
（1）将气球放入玻璃杯中，吹鼓气球，即能把杯子吊起来。
（重力与静摩擦力平衡）
(2)在玻璃管一端系一个装有红色水的小气球，可以探究水内部压强的大小。
（水内部的压强随深度的增加而增大。）
（3）用吹胀的气球做小车的动力，看谁的小车跑得快。
（反冲运动）
六、小制作和小发明：
学习的目的在于
，我们不仅要注意应用学过的知识点去解释
；还可以利用家庭实验室搞一些小设计、小制作、小发明，解决一些实际问题。
（1）太阳能热水器
（凹面镜对光的会聚作用）
（2）热机
（内能转化机械能）
（3）电磁秋千
（磁极间的相互作用）
（4）皮筋动力小车
（弹性势能转化为动能）
（5）泡沫塑料切割机
（电流的热效应，熔化）
（6）小电扇
（电能转化机械能）
七.
合作交流
1.资源共享（畅谈收获齐争艳）：
2.我的困惑（敞开心扉谋发展）：
八、能力拓展：
1.
许多科学发现和重大发明都是从实验室得来的，由此说明实验室的作用是
A.
科学探究的基地
B.
重大发明的基地
（
）
C.
科学发现的起源地
D.
提供观察物理现象的基地
2.
测量是物理实验的基本内容，对某一物理量的测量，需要测量仪器进行测量，对测量仪器选择的方法是
（
）
A.
任何测量仪器都可以
B.
根据需要选择
C.
规格较大的仪器
D.
精密度较高的仪器
3.
在实验室中，小名要测量一水杯的体积和质量，他要用到的测量仪器为
A.
刻度尺、秒表
B.
千分尺、天平
（
）
C.
量筒、天平
D.
量筒、弹簧测力计
4、同样的一杯热水，室温高时冷却得慢，室温低时冷却得快．老师要求同学们针对这一现象，提出一个问题．下面是四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是
（　
　）
A、“热水在室温低时比室温高时冷却得快吗？”
B、“热水冷却的快慢与它的质量、它与环境的温差有什么关系？”
C、“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢？”
D、“为什么热水的质量越大冷却得越慢？
作业：1、练习册
2、预习第2节
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