内容正文:
1.4尝试科学探究
· 自主学习、课前诊断
一、设问导读
科学的核心是探究,学习物理就要学会科学探究。下面是妹妹和哥哥的一段对话,请从中找出他们的对话分别属于科学探究的哪一个环节。
都是奶糖惹的祸
妹妹:哥哥,我要吃糖。
哥哥:①奶糖被爸爸放在哪里了?
妹妹:②可能在爸爸的床下!
哥哥:也可能在橱柜里!
哥哥:③好的,橱柜有点高,我去搬梯子;你去把床底下的箱子拉出来找一找。
妹妹:好的哥哥,我们快去
……………………
妹妹:④哥哥,不在床底下。
哥哥:妹妹,奶糖在橱柜里!
请你指出上面序号中,哥哥和妹妹经历了科学探究的哪些过程?
二、自学检测:
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。
小慧:真厉害!怎么拧几下走时就准了,钟摆来回摆动的时间由什么决定呢?请完成下面问题。
在研究摆钟的摆球摆动情况时,小菲和同学们观察摆钟后,利用如图所示的装置进行实验,测出了摆球摆动10次所用的时间,用这个时间除以10,得出摆球摆动一次所用的时间.针对“摆球摆动一次所用的时间与哪些因素有关”这一问题,他们提出了以下猜想:
A.可能与摆球质量有关; B.可能与摆线的长短有关; C.可能与摆角的大小有关.。
他们利用以下器材:质量不同的两个小钢球、长度不同的两根细线、一个铁架台、一个秒表、一个量角器,进行了以下四次实验。
实验
次数
摆线长
L(米)
摆球质量
m(克)
摆角
θ
摆动一次
时间(秒)
1
1
20
3°
2
2
1.4
20
3°
2.4
3
1.4
20
5°
2.4
4
1.4
30
5°
2.4
(1)由1,2两次实验,可验证______猜想,由2,3两次实验,可验证_______猜想。
(2)由 两次实验,可验证猜想A。
· 互动学习、解决问题
当一个物理量与两个以上的物理量有关时,我们要学会常用的一种方法——控制变量法。比如我们要探究摆球摆动快慢可能与摆球质量有关时,需要将摆线长L、摆角θ两个量保持不变。
同小组的同学交流,你能尝试用控制变量法叙述上述结论吗?
· 学以致用、能力提升
一、巩固训练
1、实验探究是科学研究的重要手段,探究过程包括①提出问题,②进行实验与收集证据,③设计实验与制定计划,④猜想与假设.下面四组探究过程顺序合理的是( ).
A.①④③② B.④①③② C.①④②③ D.③④①②
2、一元硬币的外观有银白的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的。在讨论时,有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸一下”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的哪个环节( )
A、提出问题 B、猜想与假设 C、进行实验与收集证据 D、评估
3、两位同学各购买了同类的一个弹力球,他俩想比较哪一个球的弹力好,应该( )
A.让两个球从离地不同的高处自由落下,比较反弹的高度
B.把两个球向墙掷去,比较反弹后离墙的距离
C.把两个球向地面掷去,比较反弹的高度
D.让两个球从同一高处自由落下,比较反弹的高度
4、小明和小芳为了研究泡塑料和棉絮的保温性能好坏,两人设计并做了一个实验。他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为了保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和 相同。
(2)按照计划操作,小明和小芳同学把实验测得的时间与温度数据填在下列表格中:
时 间t/min
0
10
20
30
40
…
150
180
泡沫塑料组水温T1/℃
80
64
55
50
41
…
21
20
棉絮组水温T2/℃
80
56
43
32
28
…
20
20
分析上表数据可知:他们实验时的室内温度是 。经过40min后,泡沫塑料包的烧瓶降低了 ℃;而棉絮包的烧瓶水温降低了 ℃。由此可以得出的实验结论是:
_________________________________________________。
(3)除了采用相同时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外,根据上表数据你还可以采用 方法来比较这两种材料的保温性能。
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