粤教版八年级上册物理 1.4尝试科学探究 教案

《尝试科学探究》教学设计
一、教材简析
1．本节课全面展示了科学探究的基本过程和七个要素，是为了让学生初步感受和体验科学探究的过程方法而设计的。
2．教材设计了一个科学探究的案例，让学生初步亲身经历科学探究的完整过程，从中领悟到科学探究的几个基本要素，体验科学探究的乐趣，领会科学探究在物理研究和物理课学习中的意义，对后面学习科学探究具有引领和铺垫作用。
二、学情分析
初二学生才开始学习物理，一方面对物理有浓厚兴趣，对物理有新鲜感和好奇心，同时也不具有基础，尤其是入门，学生对物理的学习方法的学习刚开始，动手能力一般，观察、分析、归纳、总结问题的能力还欠缺，创新能力要不断加强。
三、设计理念
本节课设计立足在物理走向生活、生活走向物理的思路上。首先从生活中的摆钟引出课题，激发学生的学习兴趣，调动学生探究学习的积极性，使学生一开始就进入兴奋状态。然后引导学生按照科学探究的一般步骤展开，通过亲自参与、思考、讨论、交流，让学生感受探究过程，领悟探究方法，体验科学探究的乐趣。
四、教学目标
1.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。
2．过程与方法
经历探究摆的奥秘的过程，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作用和意义。
3．情感、态度与价值观
（1）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。
（2）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。
五、教学重点与难点
教学重点：
1.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。
2.了解科学探究的一个基本方法——控制变量法。
教学难点：设计实验步骤；准确记录实验数据。
六、教具准备：
铁架台、细绳、小球（铜球和铝球各一个）、停表、
刻度尺
七、课时安排：1课时
八、教学方法：采用探究法、讲授法相结合
九、教学过程
（一）引入新课
多媒体播放DV拍摄的摆钟摆动的过程。（引导学生认识摆钟及其构造，为科学探究提供感性材料）
(二)进行新课
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。你知道为什么吗？
1．提出问题
摆锤摆动的快慢与哪些因素有关呢？
（物理问题源于物理现象的观察，因此注意观察身边的物理事实，是发现并提出物理问题的最好途径。提出问题是科学探究的起步。）
爱因斯坦：提出问题有时比解决问题更重要。
2.猜想与假设
猜想不一定是和书本一样的，鼓励学生的发散思维，让学生通过讨论、归纳的方式对前面提出的问题进行猜想，并跟学生提我们要探究的三点猜想。
板书：
摆锤摆动的快慢可能与以下因素有关：
（1）摆的长短
（2）摆锤的轻重
（3）摆偏离角度的大小
（4）摆钟所处的地理位置
其它……
（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。）
3．制定计划并设计实验
（引导学生对大家提出的猜想说说如何去证明的途径和办法，自然地过渡到科学探究过程中的制定计划与设计实验阶段。）
为了检验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小球代替钟摆，根据同学们提出的几个可能的假设进行实验探究。
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。
由于细线长短、小球的轻重、摆动的角度都可能与摆动快慢有关，因此在实验过程中要采用控制变量法。
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，这种研究问题的方法，叫做控制变量法。
（1）用不同长度的细线，挂同一个小球，让它们摆动相同的角度，比较摆动一次的时间。
（2）用同样长的细线，分别挂上质量不同的小球，让它们摆动相同的角度， 比较摆动一次的时间。
（3）把同一个摆球拉开不同的角度，比较摆动一次的时间。?
在实验过程中涉及到时间测量问题。我们可有两种方法：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）；另一个是在相同的时间测量单摆摆动的次数，然后进行比较（间接测量）。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。
4．进行实验与收集证据
进行实验，并将测量的数据填入表格中。按设计的方案进行试验，并将相关的数据分别填入表一、表二和表三中。
（1）摆锤摆动的快慢是否与摆的长短有关？
动手实验：每组学生分发两根长度不一样细线（长度分别为20cm和40cm）和一小球，让学生分别测量小球摆动10次和20次的时间，并记录到实验表格中。
（2）摆锤摆动的快慢是否与摆的轻重有关？
（3）摆锤摆动的快慢是否与摆的偏角有关？
5．分析与论证
对所测量的数据要进行分析和论证，?才能得到正确的结论。请同学们讨论分析，?把自己得到的结论写在书上。看看各自的?结论是否一致。如果不一致，请大家反思?自己的探究过程。
板书结论（学生总结）：
摆动的快慢只与摆的长短有关，与摆的轻重、摆的偏角无关。摆长越大，摆球摆动越慢；摆长越短，摆球摆动越快。?
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。
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。
7．交流
（引导学生对科学探究过程进行回顾，理清探究的程序。）
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。
（三）练习
1．科学家之所以有许多发明和创造，首要工作是 （ ）
A． 关注现象，提出问题
B． 收集资料，发现规律
C． 记录结果，分析论证
D． 写论文报告，资源共源
2．小明准备骑自行车外出时发现车胎瘪了。他感到很奇怪，昨天还是好好的，是什么地方出了问题呢？
他应用自己对自行车了解的常识和经验想到，也许是车胎破了 ，也许是气嘴的螺丝松了，或者是气嘴里的小橡皮管坏了……究竟上述哪一种可能是正确的呢？小明开始寻找证据。他仔细查看了外胎，没有发现有破的痕迹，他又查看了气嘴的螺丝，也没有发现松动。后来他把螺冒卸下，取出气门芯，发现小橡皮管也是好的。
他给车胎打气，仔细查看和倾听，一会儿车胎又瘪了，他想，也许是内胎的某个地方出现了一个小小的孔。
后来，他请修车的师傅把内胎取出，把充气的内胎放到水中，只见气泡从内胎表面的某处不停地往上冒出，小明非常高兴，自行车胎漏气的原因终于找到了。
分析上述过程，回答下列问题：
（1）小明探究的问题是什么？
（2）小明先后提出了哪几个假设？其中哪些假设在检验中被否定？哪一假设在检验中被肯定？
（3）小明最后得出的结论是什么？
（四）作业
写出科学探究过程的七个要素。
(五)小结
学生自己总结重点及收获。
1．科学探究七要素
2．如何简化研究对象
3．控制变量
十、板书设计
1.4?尝试科学探究
1.科学探究的过程（7个要素）
2.实验方法：控制变量法?
3.探究结论?：
摆动的快慢只与摆的长短有关，与摆的轻重、摆的偏角无关。摆长越大，摆球摆动越慢；摆长越短，摆球摆动越快。?
十一、教学反思
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