2024年秋新粵滬版八年級上冊物理教學課件 第一章 1.4 嘗試科學探究

第一章

走進物理世界1.4

嘗試科學探究新課引入新課講授課堂小結隨堂練習新課引入前面我們學習了物理學中測量實驗的過程，那么探究實驗又是怎樣的過程呢？新課講授知識點一探究擺的奧秘

最近，小慧家的擺鐘走快了，小慧就請鄰居張師傅幫忙修理，只見張師傅將鐘擺下面的螺母擰了幾下，鐘擺走時就準了。

小慧好奇地看完了這個過程，她想：張師傅擰鐘擺下面的螺母對擺動的快慢會產(chǎn)生什么影響呢?這個鐘擺來來回回擺動，擺動一次所需的時間由什么決定呢?1.提出問題提出問題

基于觀察和實驗提出物理問題是進行科學探究的第一步。愛因斯坦說過，提出問題有時比解決問題更重要。2.猜想與假設小慧和同班同學在交流討論中對這些問題進行了猜想：擺動的快慢可能與擺球的輕重有關。擺動的快慢可能與擺偏離的角度大小有關。鐘擺下面的螺母位置估計會影響擺的長短，看來，擺動的快慢與擺的長短有關。猜想與假設

牛頓說過，沒有大膽的猜測，就不會有偉大的發(fā)現(xiàn)。在科學探究中，猜想不是胡思亂想，它是以自己的經(jīng)驗和知識為基礎作出的一種實驗性解釋。猜想沒有實際實驗作為依據(jù)。3.設計實驗與制訂計劃小慧和同學們認為，可以用細線系上小球代替鐘擺。他們根據(jù)剛才提出的一些猜想，制定一個方案，進行實驗。探究方法——模型法借助與原型相似的物質模型或抽象反映原型本質的思想模型，間接地研究客體原型性質和規(guī)律的研究方法。例如，本實驗把復雜的鐘擺簡化為懸掛的小球進行實驗。（1）第一組：用同樣長的細線，分別掛上同樣大小的銅球和鋁球做實驗。（2）第二組：對同一個小球，用不同長度的細線懸掛進行實驗。第一組同學探究的是擺動的快慢與____________的關系。擺球輕重第二組同學探究的是擺動的快慢與____________的關系。擺線長短探究方法——控制變量法對于多因素影響某物理量的問題，只改變其中一個因素，控制其他因素不變，將其轉化為多個單一因素影響某物理量的探究方法。如本實驗中一、二組同學的方案。方案設計與制訂計劃

方案應針對探究目的，實驗應注意選擇器材。這里，對具體的實物（鐘擺）進行了簡化，用細線懸掛小球代替，是一個很好的設計。4.獲取與處理信息他們在實驗室里分工合作，分別選擇了合適的器材，分別測量小球擺動10次和20次的時間。兩個小組很快得到了測量數(shù)據(jù)，并填寫在預先設計好的表格中。第一組實驗小球擺動時間本實驗中根據(jù)擺球多次擺動的時間計算擺動一次平均所需的時間，這樣做可以減小誤差，避免偶然性。第二組實驗小球擺動時間獲取與處理信息

實驗時，要嚴格按照實驗步驟操作，操作中要注意觀察。把觀察到的重要現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄下來。數(shù)據(jù)的記錄要尊重事實，不可拼湊，不可杜撰。5.分析與論證（1）第一組根據(jù)得出的實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：銅球和鋁球擺動一次平均所需的時間相同。由此可得出結論：懸線長度相同時，擺球擺動的快慢與擺球的輕重（材料）_______。（2）第二組根據(jù)得出的實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：懸線長160cm的小球擺動一次平均所需的時間更長。由此可得出結論：擺球擺動一次的時間只與懸線的長度有關；懸線越長，擺球的擺動______。分析與論證

實驗數(shù)據(jù)只是一堆原始材料，必須通過分析、論證，才能形成結論。分析與論證就是基于證據(jù)得出結論并做出解釋的過程。無關越慢典例分析與論證以實際實驗為依據(jù)。6.評估與反思實驗完成后，小慧與同學們七嘴八舌地討論起來：擺動時間的測量非常準確。兩小組的實驗重復幾次，結論會更可靠。張師傅把螺母往下擰，就是增加鐘擺的長度，使鐘擺變慢，原來走快的鐘就走得準了。張師傅的做法與我們實驗的結論一致。可以忽略空氣阻力的影響，鐘的快慢可能與它所處的地點有關。評估與反思

探究過程是否恰當，探究得到的結果是否合理，探究過程中是否出現(xiàn)新的問題等，都需要進行交流、評估和反思。結合前文同學們的猜想與假設，本實驗可能存在的問題還有？未探究擺動的快慢與擺偏離角度的關系。操作是否恰當過程是否恰當結論是否符合實際是否漏掉了影響因素知識點二科學探究的過程提出問題交流與合作猜想與假設設計實驗與制訂方案獲取與處理信息分析與論證評估與反思課堂小結嘗試科學探究探究擺的奧秘科學探究的過程擺球擺動一次的時間只與懸線的長度有關提出問題交流與合作猜想與假設設計實驗與制訂方案獲取與處理信息分析與論證評估與反思隨堂練習1【新情境·先進科技】2023年12月14日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心運用長征二號F運載火箭，成功發(fā)射一型可重復使用的試驗航天器。看完發(fā)射視頻后，小亮對爸爸說：“火箭點火后底部產(chǎn)生的大量‘白氣’可能是泡沫?！彼倪@種說法屬于

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）A.提出問題B