（安徽专版）2018年八年级物理上册 1.4 尝试科学探究优质课件 （新版）粤教沪版

1、1第一章第一章 走进物理世界走进物理世界第第4 4节节 尝试科学探究尝试科学探究2课堂讲解课堂讲解课时流程课时流程探究摆的奥秘探究摆的奥秘科学探究的过程科学探究的过程课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂作业作业123科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究。科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究。41知识点知识点探究摆的奥秘探究摆的奥秘知知1 1导导小慧家的摆钟走快了，请邻居张师傅帮忙。只见张师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。傅将摆钟下面的螺母拧几下，摆钟走时就准了。 你知道吗你知道吗 哇，真厉害！哇，真厉害

2、！怎么拧几下走怎么拧几下走时就准了时就准了?5这个摆来回摆动一次所需的时间由什么决定呢这个摆来回摆动一次所需的时间由什么决定呢? 提出问题有提出问题有时比解决问时比解决问题更重要。题更重要。探究摆的奥秘探究摆的奥秘1. 提出问题提出问题知知1 1讲讲6知知1 1讲讲没有大胆的猜想，就没有大胆的猜想，就做不出伟大的发现。做不出伟大的发现。摆锤的轻重摆锤的轻重偏离角度的大小偏离角度的大小摆的长短摆的长短摆钟所处的地理位置摆钟所处的地理位置其他其他2. 猜想与假设猜想与假设7知知1 1讲讲归归 纳纳 在实验探究过程中，要想在实验探究过程中，要想探究一个变量，探究一个变量，必须控制其他的变量不变必须控

3、制其他的变量不变，这种研究问题的方，这种研究问题的方法，叫做法，叫做控制变量法控制变量法。8知知1 1讲讲用一根细线悬挂一个小用一根细线悬挂一个小球来代替摆钟的摆，研球来代替摆钟的摆，研究这个摆摆动的规律。究这个摆摆动的规律。铁架台铁架台细细线线小球小球刻度尺刻度尺3. 设计实验与制定计划设计实验与制定计划0109知知1 1讲讲方案一：方案一：（不同的小球）（不同的小球）验证摆动快慢是否与摆球的轻重有关。使用两个摆装置，验证摆动快慢是否与摆球的轻重有关。使用两个摆装置，在其他条件相同的情况下（如细线长，偏离角度），改在其他条件相同的情况下（如细线长，偏离角度），改变球的质量，验证两组摆摆动的快

4、慢是否一致。变球的质量，验证两组摆摆动的快慢是否一致。010铝球铝球铜球铜球01010知知1 1讲讲方案二：方案二：（不同长度的悬线）（不同长度的悬线）验证摆动快慢与摆线的长短的关系，同样保持其验证摆动快慢与摆线的长短的关系，同样保持其他条件相同。他条件相同。010摆线短摆线短010摆线长摆线长11知知1 1讲讲方案三：方案三：（不同摆角）（不同摆角）010摆角小摆角小摆角大摆角大010验证摆动快慢与摆角的大小的关系，同样保持其他验证摆动快慢与摆角的大小的关系，同样保持其他条件相同。条件相同。12知知1 1讲讲铝铝球球铜铜球球2010时间时间/t摆动次数摆动次数小球种类小球种类（1）探究摆动快

5、慢与摆球的轻重）探究摆动快慢与摆球的轻重是否有关是否有关9918184. 进行实验与收集证据进行实验与收集证据13知知1 1讲讲(2)探究摆动快慢与摆角的大小的关系探究摆动快慢与摆角的大小的关系60302010时间时间/t摆动次数摆动次数摆动角度摆动角度99181814知知1 1讲讲(3)探究摆动快慢与摆线的长短的关系探究摆动快慢与摆线的长短的关系160802010时间时间/t摆动次数摆动次数摆线长摆线长/c m1825365015知知1 1讲讲摆摆线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重（材料）、摆角大小无关；重（材料）、摆角大小无关；摆球摆动一次的时间

6、只跟摆球摆动一次的时间只跟摆摆线的长短有关；线的长短有关；摆摆线越长，摆球的摆动越慢。线越长，摆球的摆动越慢。5. 分析与论证分析与论证16知知1 1讲讲探究过程进行评估是非常必要的。探究过程进行评估是非常必要的。评估一般包括以下方面：评估一般包括以下方面：(1)实验数据测量的是否准确，怎样做能够使误差更小；实验数据测量的是否准确，怎样做能够使误差更小；(2)实验的结论与生活经验和实实是否符合；实验的结论与生活经验和实实是否符合；(3)那些实验前没有考虑到的因素可能对实验产生影响；那些实验前没有考虑到的因素可能对实验产生影响；(4)实验过程中遇到了哪些困难，是怎样解决的，有什实验过程中遇到了哪

7、些困难，是怎样解决的，有什 么经验和教训等等。么经验和教训等等。6. 评估评估17知知1 1讲讲小玲、小红和小丽在操场上玩荡秋千，小丽把小小玲、小红和小丽在操场上玩荡秋千，小丽把小玲、小红分别轻轻推了一下，细心的小丽发现，玲、小红分别轻轻推了一下，细心的小丽发现，她俩往返摆动一次的时间几乎一样，那么，秋千她俩往返摆动一次的时间几乎一样，那么，秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢？三人对往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢？三人对此问题进行研究，提出了以下猜想：此问题进行研究，提出了以下猜想：【例【例1】18知知1 1讲讲猜想猜想1：秋千往返摆动一次所用的时间可能与人的轻：秋千往返摆动一次所用的

8、时间可能与人的轻重有关。重有关。猜想猜想2：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的绳长有关。绳长有关。猜想猜想3：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千摆：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千摆动时离开中心线的最大距离有关。动时离开中心线的最大距离有关。19知知1 1讲讲为了验证上述猜想，她们来到实验室，找来刻为了验证上述猜想，她们来到实验室，找来刻度尺、停表、细线、小球，依照物理学习中的度尺、停表、细线、小球，依照物理学习中的科学方法，按图进行实验，得到下表中的数据。科学方法，按图进行实验，得到下表中的数据。20知知1 1讲讲21知知1 1讲讲请你通过分

9、析回答下列问题：请你通过分析回答下列问题：(1)为验证猜想为验证猜想1，应选用序号为，应选用序号为_的两组实验的两组实验进行对比分析；进行对比分析；(2)为验证猜想为验证猜想2，应选用序号为，应选用序号为_的两组实验的两组实验进行对比分析；进行对比分析；(3)为验证猜想为验证猜想3，应选用序号为，应选用序号为_的两组的两组实验进行对比分析；实验进行对比分析；2、41、34、522(4)实验结论：小球往返摆动一次所用的时间与实验结论：小球往返摆动一次所用的时间与_有关，与有关，与_无关。无关。从从O点点到小球中心的距离到小球中心的距离小球质量、小球质量、小球摆动小球摆动、距中心线最大距离距中心线

10、最大距离【解析解析】根据猜想秋千往返摆动一次的时间与人的轻重、根据猜想秋千往返摆动一次的时间与人的轻重、秋千的绳长、秋千摆动时离开中心线的最大距离秋千的绳长、秋千摆动时离开中心线的最大距离这三个因素有关，这三个因素有关，知知1 1讲讲23要研究与人的轻重的关系时，必须使另外两个因素要研究与人的轻重的关系时，必须使另外两个因素(秋千秋千的绳长、秋千摆动时离开中心线的最大距离的绳长、秋千摆动时离开中心线的最大距离)相同，而人相同，而人的轻重不同来研究，即为验证猜想的轻重不同来研究，即为验证猜想1，需选择，需选择2、4实验实验来研究；要研究秋千往返摆动一次的时间与秋千的绳长来研究；要研究秋千往返摆动

11、一次的时间与秋千的绳长的关系时，必须使另外两个因素的关系时，必须使另外两个因素(人的轻重、秋千摆动时人的轻重、秋千摆动时离开中心线的最大距离离开中心线的最大距离)相同，而秋千的绳长不同来研究，相同，而秋千的绳长不同来研究，需选择需选择1、3实验来研究；实验来研究；知知1 1讲讲24研究秋千往返摆动一次的时间与摆动时离开中心线的研究秋千往返摆动一次的时间与摆动时离开中心线的最大距离的关系时，必须使另外两个因素最大距离的关系时，必须使另外两个因素(人的轻重、人的轻重、秋千的绳长秋千的绳长)相同，而秋千摆动时离开中心线的最大距相同，而秋千摆动时离开中心线的最大距离不同来研究，需选择离不同来研究，需选

12、择4、5实验来研究。根据探究结实验来研究。根据探究结果我们发现小球往返摆动一次所用的时间与从果我们发现小球往返摆动一次所用的时间与从O点到点到小球中心的距离有关，与小球质量、小球摆动距中心小球中心的距离有关，与小球质量、小球摆动距中心线最大距离无关。线最大距离无关。知知1 1讲讲25总总 结结本题主要考查秋千往返摆动一次的时间的决定因本题主要考查秋千往返摆动一次的时间的决定因素，要验证秋千往返摆动一次的时间跟哪些因素素，要验证秋千往返摆动一次的时间跟哪些因素有关，应采用控制变量法，具体操作如下图：有关，应采用控制变量法，具体操作如下图：知知1 1讲讲26知知1 1练练小明在做探究影响摆摆动的快

13、慢因素的实验中，小明在做探究影响摆摆动的快慢因素的实验中，在摆角很小的情况下，他采取什么措施能使摆的在摆角很小的情况下，他采取什么措施能使摆的摆动变快摆动变快()A调节摆角的大小，使摆的摆角变小调节摆角的大小，使摆的摆角变小B将长度为将长度为25 cm的摆线调整为的摆线调整为30 cmC将长度为将长度为25 cm的摆线调整为的摆线调整为20 cmD调整摆球的轻重，换成较重的摆球调整摆球的轻重，换成较重的摆球1C272知识点知识点科学探究的过程科学探究的过程知知2 2导导科学探究的过程有七个要素组成科学探究的过程有七个要素组成 提出问题提出问题 猜想与假设猜想与假设 制订计划与设计实验制订计划与

14、设计实验 进行实验与收集证据进行实验与收集证据 分析与论证分析与论证 评估评估 交流与合作交流与合作28知知2 2讲讲各探究要素的说明各探究要素的说明(1)提出问题：提出问题：通过生活实例、自然现象或实验现通过生活实例、自然现象或实验现象的观察，使学生发现并提出要研究的课题。象的观察，使学生发现并提出要研究的课题。(2)猜想与假设：猜想与假设：通过集体思考、相互讨论等方式去通过集体思考、相互讨论等方式去猜测问题的可能的原因和答案或提出科学假说。猜测问题的可能的原因和答案或提出科学假说。29知知2 2讲讲(3)制订计划与设计实验：制订计划与设计实验：为了检验猜想是否正确，为了检验猜想是否正确，去

15、设计整个的验证过程，在物理学中主要是通过去设计整个的验证过程，在物理学中主要是通过检验的形式，因此需要设计实验的全过程。检验的形式，因此需要设计实验的全过程。(4)进行实验与收集证据：进行实验与收集证据：按照制订的方案去进行实按照制订的方案去进行实验操作，并对实验现象、数据进行观察与记录；也验操作，并对实验现象、数据进行观察与记录；也可以搜集日常生活中有关实例或查阅有关资料，为可以搜集日常生活中有关实例或查阅有关资料，为检验猜想与假设的正确与否准备充分的事实材料。检验猜想与假设的正确与否准备充分的事实材料。30知知2 2讲讲(5)分析与论证：分析与论证：通过分析实验现象及有关实例，检验通过分析

16、实验现象及有关实例，检验猜想与假设的正确与否，并对猜想与假设进行修正、猜想与假设的正确与否，并对猜想与假设进行修正、发展，或对大量的实例证据进行分析比较、归纳，发展，或对大量的实例证据进行分析比较、归纳，最后得出一定的科学结论。最后得出一定的科学结论。31知知2 2讲讲(6)评估：评估：让学生对上述的探究过程进行反思、评价，让学生对上述的探究过程进行反思、评价，找到成功与不足之处，为今后的探究提供经验。找到成功与不足之处，为今后的探究提供经验。(7)交流与合作：交流与合作：让学生写出简单的探究报告，并相互让学生写出简单的探究报告，并相互交流，以便能取长补短，改进探究的成果，进行推交流，以便能取

17、长补短，改进探究的成果，进行推广与应用。广与应用。32知知2 2讲讲阅读理解题阅读理解题阅读下面的材料，回答问题：阅读下面的材料，回答问题：小明的探究小明的探究一天晚上，小明在房间里看书，突然，悬挂在天一天晚上，小明在房间里看书，突然，悬挂在天花板上的灯泡熄灭了，灯泡为什么会熄灭呢？花板上的灯泡熄灭了，灯泡为什么会熄灭呢？根据自己已有的一些知识和经验，小明提出了许根据自己已有的一些知识和经验，小明提出了许多引起灯泡熄灭的原因：可能是整个小区停电了；多引起灯泡熄灭的原因：可能是整个小区停电了；可能是自己家的保险丝烧断了；可能是自己家的保险丝烧断了；【例【例2】33知知2 2讲讲可能是灯丝断了可能

18、是灯丝断了究竟是哪一种原因引起灯泡熄灭的究竟是哪一种原因引起灯泡熄灭的呢？为了寻找有关的证据，小明首先打开自己家的窗户呢？为了寻找有关的证据，小明首先打开自己家的窗户观察外面的情况，发现邻居家里的灯仍然亮着，路灯也观察外面的情况，发现邻居家里的灯仍然亮着，路灯也亮着，于是他判断小区没有停电，问题出在自己家里。亮着，于是他判断小区没有停电，问题出在自己家里。他走到另一个房间，打开开关，灯泡亮了，于是断定家他走到另一个房间，打开开关，灯泡亮了，于是断定家里的保险丝没有烧断，问题可能就出在灯泡上，里的保险丝没有烧断，问题可能就出在灯泡上，34知知2 2讲讲他拿了一个手电筒，爬上椅子取下灯泡，发现灯丝

19、已他拿了一个手电筒，爬上椅子取下灯泡，发现灯丝已经断了，原因终于找到了。他换了一个新的灯泡，再经断了，原因终于找到了。他换了一个新的灯泡，再打开开关时，灯泡亮了。打开开关时，灯泡亮了。事后，小明又思考这个灯泡原来好好的，也没有人动事后，小明又思考这个灯泡原来好好的，也没有人动过它，为什么灯丝会断呢？过它，为什么灯丝会断呢？35知知2 2讲讲问题：问题：(1)刚开始小明提出了什么问题？刚开始小明提出了什么问题？(2)小明提出了哪几种假设？小明提出了哪几种假设？(3)小明收集了哪些检验假设的证据？小明收集了哪些检验假设的证据？(4)小明最后做出了怎样的解释？小明最后做出了怎样的解释？(5)小明后来

20、又提出了什么新问题？小明后来又提出了什么新问题？36知知2 2讲讲【解析解析】本题给出了小明探究灯泡为什么熄灭的过程，本题给出了小明探究灯泡为什么熄灭的过程，根据问题，从所给材料中即可寻找到答案。根据问题，从所给材料中即可寻找到答案。(1)灯泡为什么会熄灭呢？灯泡为什么会熄灭呢？(2)可能是整个小区停电了；可能是自己家的保可能是整个小区停电了；可能是自己家的保险丝烧断了；可能是灯丝断了。险丝烧断了；可能是灯丝断了。【解解】37知知2 2讲讲(3)发现邻居家里的灯仍然亮着，路灯也亮着；他走到发现邻居家里的灯仍然亮着，路灯也亮着；他走到另一个房间，打开开关，灯泡亮了；他拿了一个手另一个房间，打开开

21、关，灯泡亮了；他拿了一个手电筒，爬上椅子取下灯泡，发现灯丝已经断了。电筒，爬上椅子取下灯泡，发现灯丝已经断了。(4)小区没有停电，保险丝没有烧断，是灯丝断了。小区没有停电，保险丝没有烧断，是灯丝断了。(5)这个灯泡原来好好的，也没有人动过它，为什么灯这个灯泡原来好好的，也没有人动过它，为什么灯丝会断呢？丝会断呢？38知知2 2讲讲总总 结结 理解科学探究的几个环节，根据自己已有的理解科学探究的几个环节，根据自己已有的知识和相关经验先提出问题，然后进行猜想与假知识和相关经验先提出问题，然后进行猜想与假设，按照科学探究的一般步骤，即可得出结论。设，按照科学探究的一般步骤，即可得出结论。39知知2

22、2练练1【中考中考岳阳岳阳】科学探究一般包括科学探究一般包括“提出问提出问题题”“”“猜想与假设猜想与假设”“”“设计实验设计实验”“”“进行实进行实验验”“”“分析与论证分析与论证”等几个环节。小明观察到建等几个环节。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过程属于科学探究中哪一个环节()A提出问题提出问题 B设计实验设计实验C进行实验进行实验 D分析与论证分析与论证A40知知2 2练练2我们要像科学家一样进行科学探究，下列对

23、科我们要像科学家一样进行科学探究，下列对科学探究过程说法错误的是学探究过程说法错误的是()A平时要注意身边的物理现象，善于提出问题平时要注意身边的物理现象，善于提出问题B猜想与假设可以不受限制，随意猜想猜想与假设可以不受限制，随意猜想C收集数据要实事求是，不能随意改动数据收集数据要实事求是，不能随意改动数据D分析论证要相信科学，不要迷信权威分析论证要相信科学，不要迷信权威B411. 研究摆的奥秘时需采用研究摆的奥秘时需采用控制变量法控制变量法，例如探究摆，例如探究摆摆动的快慢与摆线的长度有关时，要控制摆的摆动的快慢与摆线的长度有关时，要控制摆的质量和摆角不变。质量和摆角不变。2. 科学探究的基

24、本过程是：科学探究的基本过程是：提出问题提出问题；猜想与假设猜想与假设；设计实验与制订计划设计实验与制订计划；进行实验与收集证据进行实验与收集证据；分析与论证分析与论证；评估评估；交流与合作交流与合作。42若某钟摆摆长一定时，用一个若某钟摆摆长一定时，用一个50 g的小球作摆球，的小球作摆球，摆动一次需用时摆动一次需用时3 s，则将摆球的质量改为，则将摆球的质量改为150 g时，时，摆动一次所用的时间为摆动一次所用的时间为() A1 s B2 s C3 s D4 s1C43目前，全球的气候均在变暖，近目前，全球的气候均在变暖，近150年来，全球平均年来，全球平均气温升高了气温升高了1 ，这个数字在气象学上是个不可忽，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：可能视的大数字。对