内容正文:
第4节 尝试科学探究
第一章 走进物理世界
24999
24999
挂钟用的时间久了,可能会不再准时,是什么原因呢?该如何调节呢?
新知导入
24999
24999
新知学习
科学的核心是探究,学习物理就要学会科学探究。
一、探索摆的奥秘
单摆 ,摆动时往返一次所用时间受什么因素影响?
提出问题
提出物理问题是进行科学探究的第一步。爱因斯坦说过,提出问题有时比解决问题更重要。
24999
24999
同学们对这些问题进行了猜想。
猜想与假设
牛顿说过,没有大胆的猜测,就不会有伟大的发现。在科学探究中,猜想不是胡思乱想,它是以自己的经验和知识为基础作出的一种试探性解释。
摆动的快慢可能跟摆锤的轻重有关。
摆动的快慢可能跟摆的长短有关。
摆动的快慢可能跟摆偏离的角度大小有关。
24999
24999
为了验证猜想内容的正确性,该如何设计实验呢?
设计实验与制订方案
实验器材:
细线(长短不同),同样大小的铁球、塑料球,停表、刻度尺、量角器、铁架台、
实验目的:
探究摆球摆动快慢与摆球轻重、悬线长短的关系。
24999
24999
设计实验与制订方案
方案应针对探究目的,实验应注意选择器材。这里,对具体的实物(钟摆)进行了简化,用细线悬挂小球代替,是一个很好的设计。
24999
24999
设计实验步骤
实验一步骤:(验证猜想一)
用同样长的细线,分别挂上同样大小的铁球和塑料球,测量小球分别摆动10次和20次的时间,记录下来。
控制变量法
实验二步骤:(验证猜想二)
对同一个小球,用不同长度的细线悬挂,测量小球分别摆动10次和20次的时间,记录下来。
24999
24999
获取与处理信息
由上表可知:
铁球摆动一次平均所需的时间为_____________。
塑料球摆动一次平均所需的时间为_____________。
铁球
塑料球
摆动次数
时间t /s
小球种类
10
20
实验一:
摆长与摆角不变,改变摆锤质量m。 使用大小相同的铜球与铝球
24999
24999
获取与处理信息
由上表可知:
悬线长80cm的摆球摆动一次平均所需的时间为___________。
悬线长40cm的摆球摆动一次平均所需的时间为___________。
实验二:
摆锤与摆角不变,改变摆长l。 使用不同长度的细线
80
40
摆动次数
时间t /s
线长l/ cm
10
20
24999
24999
实验三:
摆锤与摆长不变,改变摆角。
5°
10°
摆动次
数
时间t /s
摆角
20
10
获取与处理信息
24999
24999
实验时,要严格按照实验步骤操作,操作中要注意观察。把观察到的重要现象和数据记录下来。数据的记录要尊重事实,不可拼凑,不可杜撰。
获取与处理信息
24999
24999
分析数据,得出结论。
分析与论证
悬线长度相等时,摆球的摆动快慢与摆球的轻重(材料)无关;
摆球摆动一次的时间只跟悬线的长度有关;悬线越长,摆球的摆动时间越长。
1
2
实验一:t铜=t铝
实验二:l1<l2;t1< t2
实验数据只是一堆原始材料,必须通过分析、论证,才能形成结论。分析与论证就是基于证据得出结论并做出解释的过程。
24999
24999
上面的结论可靠吗?
探究过程是否恰当,探究得到的结果是否合理,探究过程中是否出现新的问题等,都需要进行交流、评估与反思。
评估与反思
我测量的摆动时间可够准呢。
如果我们再多做几次试验,总结出来的结论可能会更可靠些。
我认为可以忽略空气阻力的影响,钟的快慢可能跟它所处的地点有关。
24999
24999
二、科学探究的过程
猜 想
与假设
设计实验
与制订方案
获取与处理信息
分 析
与论证
评估与反思
提出问题
交流与合作
......
在科学探究过程中,对这7个要素应根据实际情况灵活运用,在探究的全过程中,都要注意交流与合作。合作中要实事求是,尊重他人,每个人都要充分发挥自己的聪明才智。
24999
24999
1.科学探究一般包括“提出问题”、“猜想与假设”、“设计实验”、“进行实验”、“分析与论证”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( )
A
A. 提出问题 B. 设计实验
C. 进行实验 D. 分析与论证
课堂练习
24999
24999
2. 元旦早晨,小雷在家中发现暖水瓶打开后不冒“白气”,小雷问自己为什么?他想到可能是暖水瓶不保温,倒了一碗尝尝发现很“烫”,又想到可能是因为房间的温度较高,将暖水瓶拿到屋外,看到很多“白气”。小雷倒了一碗尝尝这一行为属于科学探究中的哪个环节( )
A.进行实验与收集证据 B.猜想与假设
C.提出问题 D.交流与合作
A
24999
24999
一、探究摆的奥秘
① 悬线长度相等时,摆球的摆动快慢与摆球的轻重(材料)无关。
② 摆球摆动一次的时间只跟悬线的长度有关;悬线越长,摆球的摆动时间越长。
二、科学探究的过程
提出问题
猜想与假设
设计实验与制订方案
获取与处理信息
分析与论证
评估与反思
课堂小结
24999
24999
$$