資源簡介

1.4 嘗試科學探究
素養目標
1.經歷科學探究,認識科學探究過程的一般性。
2.歸納科學探究的幾個重要環節,初步體驗科學探究中的猜想與假設。
3.能把鐘擺問題與生活中的鐘表聯系起來,養成理論聯系實際的習慣。
◎重點:科學探究過程的七個要素。
學法指導
1.在預習“探究擺的奧秘”時采用“預習、交流、探究、交流”的方式進行。
2.在探究活動中,小組長要有效地組織,小組間可以相互借用器材,對于疑難問題可以在小組間穿叉交流討論。
【預習導學】
知識點一 探究擺的奧秘
擺鐘的快慢是可以調節的,讓我們從這個現象開始物理探究的旅程吧!
1.提出問題:
2.猜想與假設:
(1) ;
(2) 。
3.設計實驗與制訂計劃(包括實驗方案、實驗器材、物理研究方法等)。
(1)思考:鐘擺擺動一次所用的時間很短,如何才能較準確的測量呢
(2)寫出簡單的實驗方案:
4.進行實驗與收集證據。
第一組:用同樣長的細線,不同的小球做實驗,將實驗數據記錄在下表格中。
由上表可知:
(1)銅球擺動一次平均所需時間為 ;
(2)鋁球擺動一次平均所需時間為 。
第二組:用同一小球,不同長的懸線做實驗,將實驗數據記錄在下表格中。
由上表可知:
(3)懸線長為80 cm(較短)的擺球擺動一次平均所需時間為　　　　　。
(4)懸線長為160 cm(較長)的擺球擺動一次平均所需時間為　　　　　。
5.分析與論證:
(1)懸線長度相等時,擺球的擺動快慢與擺球的輕重(材料) ;
(2)擺球擺動一次的時間只跟懸線的 有關;懸線越長,擺球擺動得 。
6.評估:將對本實驗評估的結果進行交流并記錄在下面空白處。
【答案】1.鐘擺擺動一次所需的時間由什么決定呢
2.(1)擺動的快慢可能跟擺錘的輕重有關
(2)擺動的快慢可能跟擺的長短有關
3.(1)測出擺動多次所用的總時間,通過計算求出每次所用的時間。
(2)在探究猜想(1)時,用同樣長的細線,分別掛上銅球和鋁球做實驗;分別測量小球擺動10次和20次所用的時間。
在探究猜想(2)時,對同一個小球,用不同長度的細線懸掛進行實驗;分別測量小球擺動10次和20次所用的時間。
5.無關　長短　越慢
6.實驗可以做多次;實驗過程中存在空氣阻力,對實驗造成了一定的影響;鐘擺擺動的快慢可能與它所處的地點有關等等。
知識點二 科學探究的過程
7.科學探究過程中的七個要素:(1) ;(2) ;(3) ;
(4) ;(5) ;(6) ;
(7) 。
【答案】7.提出問題　猜想與假設　制訂計劃與設計實驗　進行實驗與收集證據　分析與論證　評估　交流與合作
【合作探究】
1.在“探究擺的奧秘”實驗中,為驗證各個猜想需要控制哪些量不變 同時改變了哪些量 你能找出這種研究方法的規律嗎
2.探究活動:探究磁鐵能夠吸引哪些常見的金屬 請你準備磁鐵、各種幣值的硬幣、鑰匙等金屬制品,并將現象記錄下來。
3.小軍經常參加球類體育運動,運動過程中不同情況下球的觸地反彈引起了他的注意,他決定與小宇一起探究這一現象。于是,他們計劃首先通過實驗研究“豎直下落的球的反彈高度與什么有關”這一問題。
(1)猜想一下豎直下落的球的反彈高度可能與哪些因素有關
(2)為了探究球反彈高度與下落時的高度的關系,請你設計一個可操作的方案。
(3)除了小軍和小宇提出的問題外,你還可以對球的反彈提出一個什么探究問題
【答案】1.在驗證猜想(1)時控制不變的量是擺的長短,改變的量是擺錘的輕重;
在驗證猜想(2)時控制不變的量是擺錘的輕重,改變的量是擺的長短。
所得出的規律是在探究與某個量的關系時,應改變這個量的大小,同時控制其他量不變。
2.磁鐵能吸引鋼芯鍍鎳的一元硬幣和鋼芯鍍銅的五角硬幣(荷花圖案),不能吸引鋁質一角硬幣和銅質五角硬幣(梅花圖案)。用銅鋁等材料制成的鑰匙,不能被磁鐵吸引,用鋼鐵制成的鑰匙能被磁鐵吸引。
3.(1)①可能與球下落時的高度有關;②可能與球的材質有關;③可能與球充氣的多少有關。
(2)讓同一個球從不同的高度豎直下落,用刻度尺量出球反彈高度,進行多次實驗,然后比較反彈高度的大小,最后歸納出結論。
(3)為什么球反彈的高度比原來的高度要低

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