1.4 尝试科学探究 课件 2026-2027学年沪粤版物理八年级上学期

1.4 尝试科学探究 课程导入 伽利略发现了摆的等时性 利用等时性 惠更斯发明了摆钟 利用摆的摆动，带动齿轮转动，进而带动指针转动，从而指示时间的变化。 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。 哇，真厉害！怎么拧几下走时就准了? 影响摆球摆动快慢的因素的什么呢? 摆动偏离的角度 摆球的轻重 摆线的长短 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。 【实验器材】 摆球 细线 铁架台 停表 【实验方法】 控制变量法 研究受多个变量影响的问题，每次只使其中一个变量发生改变，而控制其他变量不变保持不变。 设计实验与制定方案 方案应针对探究目的，实验应注意选择器材。 提出问题 猜想与假设 制定计划与 设计实验 如何制定计划与设计实验？ 提示： 简化实验装置 实验需要什么仪器 三个因素应一一分析进行排除 设计实验表格 思考与讨论 讲授新课 控制变量法 判断几个因素对一个物理量的影 响时，每次只改变一个因素，其他因素不变。 仪器：铁架台，小球，细线，停表 简化实验 讲授新课 铝球 铜球 20 10 时间/t 摆动次数 小球种类 1、探究摆动快慢与摆球的轻重是否有关 9 9 18 18 实验步骤： 用同样长的细线，分别挂上同样大小的铜球和铝球，测量小球分别摆动10次和20次的时间，记录在表格中。 由上表可知： 铜球摆动一次平均所需的时间为____。 铝球摆动一次平均所需的时间为____。 【获取与处理信息】 0.9S 0.9S 160 80 20 10 时间/t 摆动次数 摆线长/c m 2、探究摆动快慢与摆线的长短的关系 18 25 36 50 实验步骤： 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，记录在表格中。 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160cm的摆球摆动一次平均所需的时间为__________。 1.8S 2.5S 实验三： 摆锤与摆长不变，改变摆角。 研究摆的奥秘 15° 30° 摆动次 数 时间t /s 摆角 10 20 研究摆的奥秘 上面结论是否可靠？是否与张师傅的操作吻合？请与同学讨论。 评估与反思 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、评估和反思。 摆钟走 得太快 摆动 太快 摆长 变长 要让摆动变慢 拧长 一些 评估与反思 科学探究的过程 回顾一下这次探究过程，想一想穿插在整个探究过程中的是什么呢？ 提出问题 猜想与假设 获取与处理信息 设计实验与制定方案 分析与论证 评估与反思 交流与合作 实验二： 摆锤与摆角不变，改变摆长。 摆长与摆动快慢有关。摆线越长，摆动越慢 实验三：摆锤与摆长不变， 改变摆角。 摆角大小与 摆动快慢无关 研究摆的奥秘 结论 摆线长度相同时，摆球的快慢与摆球的轻重以及摆动的角度无关。 摆球摆动一次的时间只跟悬线的长短有关;悬线越长，摆球的摆动越慢。 提出问题 猜想与假设 制订计划与 设计实验 进行实验与 收集证据 分析与论证 拓展探究 小玲、小红和小丽在操场上玩荡秋千,小丽把小红、小玲分别轻轻推一下。细心的小丽发现,她俩往返摆动一次的时间几乎一样。那么,秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢? 猜想1:秋千往返摆动一次所用的时间可能与人的质量有关。 猜想2:秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的绳长有关。 猜想3:秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千摆动时离开中心线最大距离有关。 拓展探究 按下图进行实验,得到下表中的数据。 交流与合作 猜想与假设 设计实验与制定方案 获取与处理信息 分析与论证 评估与反思 提出问题 二、科学探究过程 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。 1.科学的核心是 ，学习物理就要学会科学探究。   2. 是进行科学探究的第一步。   3.科学探究的过程是由提出问题、 、设计实验与制订方案、 、 、交流、评估与反思七个要素组成，其中 是贯穿整个过程不可缺少的重要因素。 探究 提出问题 猜想与假设 获取与处理信息 分析与论证 交流、评估与反思 知识点一　探究摆的奥秘 例1 研究摆动的周期与摆球质量的关系，应保持(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.摆线的长度和摆球的质量不变，改变摆动的幅度 B.摆线的长度和摆动的幅度不变，改变摆球的质量 C.摆动的幅度和摆球的质量不变，改变摆线的长度 D.摆动的幅度和摆球的质量、摆线的长度都不变，改变摆球的形状 解答：要探究摆动的快慢与质量的关系，应控制摆线的长度、摆动的幅度相同，改变摆球的质量，故A、C错误，B正确；单摆摆动的周期与摆球的形状无关，故D错误。 答案：B。 点评：在研究多因素对某一物理量的影响关系时，要得出正确、科学的结论，必须采用控制变量法进行探究。 【练1】某同学做“探究影响摆球摆动周期(摆动快慢)的因素”实验时，采用两个质量不同的小球A和B，在不同的摆幅和摆线长度的情况下做了如图甲、乙、丙、丁所示的四次实验。已知A球的质量小于B球的质量，l1>l2，θ<α。问： $