八年级物理上册 第一章 走进实验室 1.1走进实验室：学习科学探究教学设计 （新版）教科版

八年级物理上册第一章走进实验室1.1走进实验室：学习科学探究教学设计（新版）教科版学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课的教学内容来自八年级物理上册第一章“走进实验室”的1.1节“走进实验室：学习科学探究教学设计”（新版）教科版。本节课的主要内容包括：

1.实验室基本知识：了解实验室的安全规则、实验仪器的使用方法及实验操作的基本技巧。

2.科学探究方法：学习提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等科学探究环节。

3.实验技能训练：通过实际操作，掌握基本的实验技能，如测量、观察、记录等。

4.科学思维培养：在学习过程中，培养学生的观察能力、思考能力、创新能力及团队协作能力。核心素养目标本节课的核心素养目标主要包括：

1.科学探究能力：通过学习科学探究方法，使学生能够独立或合作设计实验，进行观察、实验、分析与论证等科学探究活动，从而培养学生的科学探究能力。

2.逻辑思维能力：在学习过程中，引导学生运用科学的方法思考问题，培养学生的逻辑思维能力，提高他们分析问题和解决问题的能力。

3.团队协作能力：在实验和讨论过程中，培养学生的团队协作能力，使他们能够有效地与他人合作，共同完成实验任务。

4.创新意识：激发学生的创新意识，培养他们运用科学知识解决实际问题的能力，鼓励他们提出新的观点和解决方案。

5.自主学习能力：引导学生自主学习，培养他们独立获取知识、处理信息、解决问题的能力，提高学生的自主学习能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的学习中，已经掌握了初步的物理知识，如力学、光学等基本概念和原理。他们还具备一定的实验操作经验，对实验中常用的仪器和工具有所了解。同时，学生在生活中也积累了一些科学探究的实例，对科学探究方法有一定的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：八年级的学生对物理学科具有较强的兴趣，好奇心旺盛，求知欲强。在学习能力方面，学生具备一定的逻辑思维能力和问题解决能力。在学习风格上，他们善于通过实验和操作来理解抽象的物理概念，更倾向于直观、动手的学习方式。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习本节课时，学生可能对实验室的安全规则和实验操作技巧掌握不足，导致在实验过程中出现安全问题。此外，学生在设计实验、分析与论证等科学探究环节可能存在理解困难，无法将理论知识运用到实际问题中。此外，学生在团队合作中可能面临沟通不畅、分工不明确等问题，影响学习效果。教学方法与手段1.教学方法

1.1实验法：本节课以实验为主线，通过引导学生亲自动手进行实验，观察现象，培养学生实验操作能力和科学探究能力。

1.2问题驱动法：在教学过程中，教师提出一系列问题，引导学生思考和讨论，激发学生学习兴趣，培养学生逻辑思维能力和问题解决能力。

1.3小组合作学习法：将学生分成若干小组，让学生在小组内进行讨论、交流和合作，共同完成实验任务，培养团队协作能力和沟通能力。

2.教学手段

2.1多媒体教学：利用多媒体课件，生动形象地展示实验现象和原理，提高学生学习兴趣，帮助学生更好地理解和记忆知识。

2.2网络教学平台：利用网络教学平台，发布教学资源，方便学生随时随地学习；同时，教师可以通过平台了解学生学习情况，进行线上辅导和答疑。

2.3虚拟实验室：运用虚拟实验室软件，模拟实验操作，使学生在安全的条件下重复实验，提高实验操作技能，培养学生创新意识。

2.4教学视频：播放相关教学视频，让学生更直观地了解实验操作步骤和技巧，提高学习效果。

2.5学习评价软件：利用学习评价软件，对学生在实验过程中的表现进行实时评价，帮助学生了解自己的学习情况，激发学生学习动力。

2.6互动式教学设备：运用互动式教学设备，如智能黑板、投影仪等，进行课堂互动，提高学生参与度和积极性。

2.7学习手册：发放学习手册，引导学生课前预习、课后复习，培养学生自主学习能力。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对科学探究的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道科学探究是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于科学探究的图片或视频片段，让学生初步感受科学探究的魅力或特点。

简短介绍科学探究的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.科学探究基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解科学探究的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解科学探究的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍科学探究的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.科学探究案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解科学探究的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的科学探究案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解科学探究的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用科学探究解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与科学探究相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对科学探究的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调科学探究的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括科学探究的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调科学探究在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用科学探究。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于科学探究的短文或报告，以巩固学习效果。拓展与延伸1.提供了与本节课内容相关的拓展阅读材料，包括科学探究方法在实际研究中的应用案例、著名科学家的探索故事等。这些材料将有助于学生更深入地了解科学探究的意义和价值，激发他们对科学探究的兴趣和热情。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究。学生可以选取一个自己感兴趣的科学问题，运用所学的科学探究方法进行深入研究，尝试解决问题并撰写一份研究报告。这样的实践活动将有助于学生将所学知识应用于实际问题中，培养他们的创新能力和解决问题的能力。

3.推荐学生参加科学探究竞赛或活动。通过参与竞赛或活动，学生将有机会与其他对科学探究感兴趣的同学交流和合作，共同解决实际问题。这将有助于培养学生的团队合作精神，提高他们的科学探究能力。

4.鼓励学生加入科学俱乐部或小组。学生可以在俱乐部或小组内进行科学探究活动，分享自己的研究成果和经验，互相学习和进步。这将有助于学生建立科学探究的社区，培养他们的交流和合作能力。

5.提供一些科学探究工具和资源，如科学实验仪器、在线科学教育资源等。学生可以利用这些工具和资源进行自主实验和探究，进一步巩固所学知识，提高自己的科学素养。

6.鼓励学生关注科学探究的最新进展和研究成果。学生可以通过阅读科学杂志、参加科学讲座等方式，了解科学探究领域的最新动态，拓宽自己的知识视野。作业布置与反馈1.作业布置

根据本节课的教学内容和目标，布置适量的作业，以便于学生巩固所学知识并提高能力。作业可以包括以下几个方面：

（1）复习本节课所学的科学探究方法，总结自己在实验过程中的观察、实验、分析与论证等环节的表现，反思并改进自己的实验方法。

（2）选择一个与科学探究相关的案例，分析案例中的实验设计、数据处理和结论得出等方面的问题，提出改进建议。

（3）结合自己的生活实际，提出一个科学探究问题，并设计一个简单的实验方案来解决这个问题。

（4）撰写一篇关于科学探究方法在实际应用中的文章，分享自己的学习心得和经验。

2.作业反馈

及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议，以促进学生的学习进步。在批改作业时，关注以下几个方面：

（1）学生对科学探究方法的理解和运用情况，如实验设计、数据处理、结论得出等方面。

（2）学生的批判性思维和问题解决能力，如是否能提出有价值的问题、是否能对案例进行深入分析等。

（3）学生的团队协作和沟通能力，如是否能与他人合作完成作业、是否能清晰地表达自己的观点等。

（4）学生的创新能力和实践能力，如是否能结合生活实际提出有创意的探究问题、是否能设计和实施实验方案等。

在反馈时，针对不同学生的问题，给予个性化的建议和改进方向，鼓励学生积极参与课堂讨论，主动寻求帮助，提高自己的学习效果。同时，注重激发学生的学习兴趣，表扬他们的努力和进步，增强他们的自信心。重点题型整理1.实验操作题：

题目：请描述实验室中常用实验器材的使用方法和注意事项。

答案：实验室中常用实验器材的使用方法和注意事项如下：

（1）显微镜：使用时先将显微镜放置在实验台上，调整好高度，然后轻轻转动转换器，使低倍镜对准通光孔。调整焦距，使视野清晰。在观察时，不要用手指触摸物镜和目镜，以免污染。使用完毕后，将显微镜放回原位，关闭电源。

（2）试管：使用时应轻拿轻放，避免碰撞。试管口不能对着自己和他人，以免液体溅出。加热试管时，应先预热，然后从冷处加热，防止试管爆裂。

（3）酒精灯：使用时先检查灯芯是否过长，然后点燃。灯焰应略微倾斜，不要让灯焰接触试管壁。熄灭酒精灯时，应先用灯帽盖灭，然后用嘴吹。

（4）天平：使用时先检查天平是否平衡，然后将待测物放在左盘，砝码放在右盘。加砝码时，应从左到右，砝码要放在镊子上。称量完毕后，应将天平归零，并将砝码放回原位。

2.数据处理题：

题目：请描述如何正确处理实验数据。

答案：正确处理实验数据的方法如下：

（1）观察数据：仔细观察实验现象，记录下所有观察到的数据。

（2）筛选数据：根据实验要求，筛选出有代表性的数据。排除异常值或重复值。

（3）整理数据：将筛选出的数据进行整理，可以按照时间顺序、实验条件等进行排序。

（4）分析数据：分析数据之间的规律和关系，寻找实验结果与假设之间的联系。

（5）计算数据：根据实验目的，对数据进行计算和处理。例如，求平均值、中位数、众数等。

（6）表达数据：将计算结果以文字、图表等形式表达出来。注意数据的精度和有效数字。

3.实验设计题：

题目：请设计一个实验，验证物体在空气中的阻力与物体速度的关系。

答案：设计如下实验：

（1）实验目的：验证物体在空气中的阻力与物体速度的关系。

（2）实验原理：根据牛顿第二定律，物体在空气中的阻力与其速度成正比。

（3）实验器材：滑块、木板、计时器、风扇、纸带等。

（4）实验步骤：

①将滑块放在木板上，木板一端固定风扇。

②开启风扇，调整风速，使滑块在木板上匀速运动。

③记录滑块通过某一距离所需的时间。

④改变风速，重复步骤③，记录不同速度下滑块通过相同距离所需的时间。

⑤分析数据，计算不同速度下滑块的加速度，验证阻力与速度的关系。

4.实验改进题：

题目：请针对上述实验提出改进建议。

答案：针对上述实验，提出以下改进建议：

（1）增加实验组数：为了提高实验结果的准确性，可以增加不同速度下的实验组数，减少误差。

（2）使用更精确的计时器：使用高精度的计时器，如光电计时器，可以更准确地测量滑块通过时间，提高实验结果的可靠性。

（3）控制滑块质量：在实验中，确保滑块的质量相同，以排除质量对实验结果的影响。

（4）减小摩擦力：在实验中，尽量减小滑块与木板之间的摩擦力，以避免摩擦力对实验结果的干扰。

5.实验评价题：