1.4 尝试科学探究 课件 2024-2025学年沪粤版物理八年级上册

1.4　尝试科学探究 课程标准(2022年版) 本节要点 科学探究主要包括问题、证据、解释、交流等要素。 1. 学会熟练准确地测量长度、时间和组装简单器材，提高操作技能。 2. 通过实验和体验来学习科学探究，了解科学探究的一般过程和要素。(重点) 3. 通过探究摆的奥秘，初步体验科学猜想与假设、简化研究对象、控制变量等科学方法。(重点) 科学探究的过程 1. 在进行科学探究时，我们首先要________________，明确方向，接着进行合理的________________，再根据实际情况设计实验与制订方案，然后获取与处理信息，接着对实验结果进行________________，最后进行评估与反思。  2. 科学的核心是________，学习物理就要学会科学探究。____________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。    提出问题 探究 分析与论证 猜想与假设 提出问题 3. 通过实验探究发现，摆球摆动一次的时间只与____________________有关，悬线越长，摆球的摆动________；悬线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重(材料)________。 无关 越慢 悬线的长度 科学探究有下列步骤：①评估与反思；②设计实验与制订方案；③猜想与假设；④提出问题；⑤分析与论证；⑥获取与处理信息。合理的探究顺序是(　　)。 A.③④①②⑤⑥　　　　　　　　　　 B.③④⑥⑤②① C.④③②⑥⑤①　　　　　　　　　 D.④③⑥①②⑤ C 伽利略曾经对教堂里吊灯的摆动进行研究，发现了摆的等时性原理。某实验小组的同学们想继续探究这个问题，他们做了如图甲所示的摆，并进行了相应实验。 提出问题：摆球往返摆动的时间与哪些因素有关？ 猜想：①可能与摆长有关；②可能与摆球的质量有关；③可能与摆幅(摆动中摆球离中心位置的最大高度)有关。 他们进行了如图乙所示的实验，细绳一端拴一个小球，另一端固定，让小球自由往返摆动，记录的数据如下表。 实验序号 小球到固定点 的距离(摆长)l/m 小球质量m/g 摆幅h/m 小球往返摆动 一次的时间t/s 1 0.7 20 0.05 1.7 2 1.0 20 0.08 2.0 3 1.0 30 0.05 2.0 4 1.0 30 0.08 2.0 5 1.3 20 0.05 2.3 (1)分析实验________(填实验序号)，可判断猜想②是否正确。  (2)分析实验1、5，可以得到的结论是______________________________。 (3)为了减小实验误差，请你对本实验提出一条改进建议：____________ _____________________________________________________________。 (4)根据本实验得出的结论，荡秋千时，如果想让秋千荡一次的时间更长，可以采取的措施是_______________。 让绳子更长 实验时测小球往返摆动20次的时间，多次测量取平均值 摆球往返摆动的时间与摆长有关 2、4 1.在科学探究中，猜想不是胡猜乱想，它是以自己的________________为基础作出的一种试探性解释。在探究某一问题的实验过程中，发现实验的结果与猜想有很大的出入时，便将实验的结果进行修改，使其与猜想基本相符，这样做是________(填“对”或“不对”)的，原因是数据的记录要_____________________________________________________。 2.在探究钟摆周期和钟摆长度的关系时，用相同的小球，摆动相同的幅度，这种实验的方法叫做____________法，这样做的好处是排除了其他因素的干扰，便于得出正确的结论。 控制变量 尊重事实，不可拼凑，不可杜撰 不对 经验和知识 3. 1元硬币的外观有银白色的金属光泽，一些同学认为它可能是用铁制成的。在讨论时，有同学提出：“我们可以先拿磁铁来吸一下。”于是他们找来一块磁铁，拿磁铁来试吸硬币……就“一些同学认为它可能是用铁制成的”这一环节而言，它属于科学探究中的(　　)。 A.提出问题 B.猜想与假设 C.获取与处理信息 D.分析与论证 B 4.在科学探究中，对“交流与合作”这一环节，你的看法是(　　)。 A.应该回避，资料保密 B.应该大力提倡，资源共享 C.可有可无，不影响探究 D.有困难时才做交流 B 5. 在探究钟摆摆动周期的影响因素时，测量钟摆摆动一次的时间最好的方法是(　　)。 A.使用精密钟表，测量摆动一次的时间 B.让钟摆摆动20次，用秒表测出时间，该时间的 就是摆动一次的时间 C.让钟摆摆动20次，估测时间并计算 D.以上说法都不对 B 6.在探究摆球质量对摆球的摆动快慢是否有影响时，实验中只能改变(　　)。 A.摆幅 B.摆线的长度 C.摆球的质量 D.以上都应改变 C 7.下面是几名同学在观看降落伞比赛时的对话，甲同学说的话所对应的环节属于科学探究中的_______；乙同学说的话所对应的环节属于科学探究中的_______。(填序号)  甲：降落伞下落的时间与哪些因素有关？ 乙：可能与降落伞的面积有关。 丙：我们用实验来验证一下吧！ ①提出问题；②猜想与假设；③获取与处理信息；④分析与论证 ② ① 8.小海看短道速滑比赛的电视转播时，听到解说员说运动员在直道选择背手滑以减小空气阻力。他猜想：运动员所受空气阻力可能与迎风部分面积大小有关。他利用物理课上学到的科学探究方法对猜想进行验证。小海找了两张同样的纸，将一张纸水平展开，另一张纸揉成一团，让两张纸从同一高度同时由静止开始自由下落，观察谁先落地，结果发现揉成一团的纸先落地。 (1)探究过程中，小海在距离相同的情况下，通过比较____________，来判断空气阻力与迎风部分面积大小的关系。  下落时间 (2)通过以上探究可以得到的结论是________________________________ __________________________。该结论在生活、生产和科学实践中有很多应用，如_______________________________________________ (写出一条即可)。  (3)小海的探究方法的优点是______________________________________。 火箭头部较小，可以减小空气的阻力(说法合理即可) 空气阻力与迎风面积大小有关，迎风面积越大，空气阻力越大　 设计简单、易行(说法合理即可) 液体 肥皂水 管子直径/mm 3 5 10 20 50 产生泡泡的情况 容易 较易 较难 难 不产生 9.某同学买了一种吹泡泡的玩具，他发现该玩具有时能吹出泡泡，有时又不能吹出泡泡。爱动脑筋的他产生了一个疑问：泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢？ (1)他猜想：泡泡的产生与吹泡泡用的管子粗细有关，于是他设计并进行了实验探究，记录的实验结果如下表。分析表中实验结果，得到的结论是________________________________________________。 相同的条件下，管子的直径越大，越难产生泡泡 (2)对此问题，你的猜想是：泡泡的产生___________________________ _________________________________________(写出一种)有关。 液体的浓度、液体的种类、 吹泡泡用力的大小、液体的温度等 10. 质量可忽略的细绳上端固定，下端系一个质量为m的金 属小球，做成摆长为l的摆(如图所示)，让小球在竖直面内 小幅度往返摆动。根据科学研究，单摆每完成一次往返摆 动的时间为T＝2π(g为定值)。请你根据此公式推测，小球往返摆动一次的时间T与小球的质量m_____________(填“有关”或“无关”)。现有足量的细绳和大小相同、质量不同的金属小球，请写出验证你的推测的实验步骤(若有需要，可补充器材)。  无关 需要补充的器材：秒表。 实验步骤：①取一段长度合适的细绳，选出几个质量不同的小球；②用细绳系好一个质量较小的小球m1，并使小球从某一规定高度由静止开始摆动，用秒表记下小球往返n次的时间，求出摆动一次的时间T1；③把细绳下端的小球更换为质量较大的小球m2，重复②的操作，求出摆动一次的时间T2；④更换不同质量的小球，重复多测几次；⑤比较摆动一次的时间，如果每次实验，摆动一次的时间T都相同，则说明小球往返摆动一次所用的时间与其质量无关。 $$