八年级物理上册尝试科学探究课件新粤教沪版

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（5）人们常说：“事实胜于雄辩”，这说明收集证据 特别重要（ √ ）
（6）要重视交流与合作，因为这是表述自己观点的机 会，同时也是向别人学习、修正或放弃自己错误观点的机 会（√ ）
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弄混科学探究环节的顺序
例3 科学探究，要经历提出问题、、设计实验与制订 计划、、分析与论证、评估、交流与合作的过程.
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题型一 摆的奥秘
例4 (山东枣庄模拟)小芳对八年级物理“伽利略对摆动
的研究”非常感兴趣，于是利用如图1-4-2所示的装置进行
实验.她测出了摆球摆动30次所用的时间，进而算出摆球摆
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，她提出了以下猜想：
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答案：（1）物体的弹性与物体的材料有关吗 （2）用两个长、宽、厚都相同的钢尺和塑料尺，拉弯 相同的幅度，去弹同一个静止在桌面上的小球，比较小球 被弹开的距离，即可得出结论
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知识链接
控制变量法是物理学中进行科学探究的常用方法.对于 多因素问题，控制其他因素不变，只改变其中一个因素， 从而研究该因素对所研究事物的影响，如此对各因素分别 进行研究，再综合分析，这就是控制变量法.本题（1）中 提出的问题，根据控制变量的思想，保证形变的程度相同， 被弹击的物体相同，但研究对象的材料不同，由此去设计 探究的方法.
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（2）在第1、2次实验中，小明用“保持质量不变，改 变细绳长度”的方法来探究摆的周期与细绳长度的关系.这 种方法是物理学中研究问题常用的控___制__变__量_____法.
（3）通过比较第1、2次实验的数据，得出的实验结论 是__在__小__铁__块__的__质__量__一__定__时__，__摆__长__越__长__，__周__期__越__大_______； 通过比较第______1_、__3_（__或__2_、__4_）_____次实验的数据，得出 的实验结论是摆的周期与小铁块的质量无关.
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图1-4-1
测量次序 铁块质量/g 细绳长度/cm 30个周期/s 周期/s
1
10
50
42.0
1.4
2
10
80
54.0
1.8
3
20
50
42.0
1.4
4
20
80
54.0
1.8
（1）摆动一个来回所用的时间比较短，难以测准，为 了减小误差，小明的做法是_测__出__摆__动__3_0_个__周__期__所__用__的__时__间__， _除__以__3_0_，__即__为__摆__的__周__期_________.
（4）通过实验分析，小明得出的实验结论是_______ __摆__的__周__期__与__小__铁__块__的__质__量__无__关__，__与__摆__长__有__关_____.
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解析：（1）直接测出一个周期，测得的周期误差较大，题 中小明的做法是测出摆动30个周期所用的时间，除以30，即为摆 的周期.（2）在第1、2次实验中，小明用“保持质量不变，改变 细绳长度”的方法来探究摆的周期与细绳长度的关系，应用了控 制变量法.（3）由表中实验数据可知，在第1、2次实验中，小铁 块质量相等，摆线长度不同，摆线长度越长摆的周期越大；由表 中实验数据可知，在第1、3或2、4次实验中，小铁块的质量不同， 摆线的长度相同，摆的周期相同，由此可知：摆的周期与小铁块 的质量无关.（4）由表中实验数据可知：摆的周期与小铁块的质 量无关，与摆长有关.
A.可能与摆球的质量有关；
B.可能与摆线的长短有关；
C.可能与摆角的八大年级小物理有上册关尝试. 科学探究课件
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图1-4-2
她利用以下器材：质量不同的两个小钢球、长度不同 的两根细线、一个铁架台、一个停表、一把刻度尺、一个 量角器等，进行了以下四次实验.
次序 摆线长L/m 摆球质量m/g 摆角θ/°
摆动得越慢；摆线越短，摆球摆动得越快
评估、 大家共同讨论实验探究过程是否合理、有没有出现新
交流与 问题，实验数据是否准确，实验结论是否可靠、符合
合作
经验事实等
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例1 如图1-4-1所示是一条细绳一端系 一个小铁块做成的摆，小明用电子表测出 了这个摆的周期（摆动一个来回所用的时 间）后，想探究摆的周期与什么因素有关. 他猜想可能与小铁块的质量有关，还可能 与细绳的长短有关.于是他通过改变小铁块 的质量和细绳的长度测出摆动30个周期所 用的时间，得出如下表所示的实验数据：
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例2 下列各种说法都与科学探究要素有关，请你判断 是对还是错.（对的打“√”，错的打“×”）
（1）学习物理既要学习物理知识，又要学习科学的探 究方法（√ ）
（2）要学会提出问题，因为提出一个问题往往比解决 一个问题更重要（√ ）
（3）猜想与假设要以事实为依据，不能凭空乱想（√ ） （4）在科学探究活动中，要有周密的计划，否则就是 盲目的活动（√ ）
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地面和木板表面，观察乒乓球弹起的高度.②让同一乒乓球 先后从不同高度自由下落，接触水泥地面，观察乒乓球弹
起的高度.③让大小不同的乒乓球从同一高度自由下落，接 触水泥地面，观察乒乓球弹起的高度.（4）进行实验与收 集证据：分别进行实验，测量出乒乓球弹起的高度.（5） 分析与论证：由测量结果分析出影响乒乓球反弹高度的因
解析：科学探究一般要经历提出问题、猜想与假设、 设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、 评估、交流与合作的过程.
答案：猜想与假设进行实验与收集证据
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错解：进行实验与收集证据猜想与假设 注意：科学探究一般要经历提出问题、猜想与假设、设计 实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评 估、交流与合作这几个过程，猜想与假设是明确实验目的 并设计实验的前提，进行实验与收集证据是实验探究的关 键环节.
素.（6）评估：乒乓球的反弹高度除了与探究的几个因素 有关外，还与什么因素有关？探究的结论是否可靠？（7） 交流与合作：与同学们交流探究过程，改进探究方案.
答案：见解析
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例6 小明从电影中看到，古代的将军用力把铁弓拉满 后，能将箭射得很远，于是小明联想到自己玩耍的竹弓， 即使拉得很满，也不能将箭射得很远.请你分析以上现象， 提出一个值得探究的问题，并简述探究的方法.
探究过 程要素
对科学探究能力的基本要求
对实验数据进行分析，如果能把数据整理成表格 分析与 或图表，常常能更容易地发现它们的规律.然后思
论证 考这些数据说明了什么，它们能不能支持你的猜 想与假设
评估
要有意识地对探究过程和探究结果进行评估，注 意假设与探究结果间的差异以及探究活动中未解 决的矛盾.发现新的问题，尝试改进探究方案，并 从评估中吸取经验教训
1
1
20
3
2
1.4
20
3
3
1.4
20
5
4
1.4
30
5
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摆动一次的 时间t/s 2 2.4 2.4 2.4
（1）由1、2两次实验，可验证猜想____B__（填猜想前的字 母），结论是__当__摆__球__质___量__、__摆__角__一__定___时__，__摆__长__越___长__长__.
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本实验中，保持摆长不变，探究钟摆摆动的快慢是 否与摆重有关；保持摆重不变，探究钟摆摆动的快慢是 否与摆长有关.这就是控制变量法，控制变量法在今后的 探究实验中会经常用到.
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科学探究的过程
探究过 程要素
对科学探究能力的基本要求
探究摆的奥秘
探究过程 提出 日常生活中使用的摆钟来回摆动的快慢与什么因素 问题 有关呢
（1）摆钟摆动的快慢可能跟摆锤的轻重有关. 猜想
（2）摆钟摆动的快慢可能跟摆线的长短有关. 与 假设 （3）摆钟摆动的快慢可能跟摆锤偏离竖直方向的
角度大小有关
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探究过程
实验装置如下图所示，用细线系住小球代替钟摆，用停表
乙
丙
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探究过程
进行实 严格按照实验步骤操作，操作中要注意观察，把观察 验与收 到的重要现象和数据记录下来，填入相应的表格中.数 集证据 据的记录要尊重事实，不可拼凑、杜撰
经实验可知，摆球摆动的快慢与摆球的轻重、摆动的 分析与
角度大小无关，只与摆线的长短有关.摆线越长，摆球 论证
（2）由__2_、___3__两次实验，可验证猜想C. （3）由__3_、__4___两次实验，可验证猜想A.
解析：（1）分析1、2两次实验可知，摆球质量和摆角相同时， 摆线越长，摆动一次所用的时间越长，故可得结论：当摆球质量、
摆角一定时，摆线越长，摆动一次所用的时间越长.（2）要探究摆 动一次所用的时间与摆角大小的关系，应控制摆线长和摆球质量
（1）你提出的探究问题是? （2）你探究的方法是.
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解析：（1）箭被射出距离的不同，反映了铁弓与竹弓 弹性的不同.前后两次都是将弓拉满，即弓的形变相同，由 于两只弓的材料不同，造成了弓的弹性不同.由此提出问题： 物体的弹性与物体的材料是否有关？（2）为了探究弓的弹 性与材料是否有关，根据控制变量的思想可知，要用两个 长、宽、厚都相同，但材料不同的钢尺和塑料尺且拉弯相 同的幅度去做实验.由于其弹性是由被弹击物体射出去的距 离来体现的，所以要用两把尺子去弹同一个静止在桌面上 的小球，比较小球被弹开的距离，即可得出结论.
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探究过 程要素
对科学探究能力的基本要求
科学是在交流与合作中进步的.为了更好地与人 交流，需要写出简单的探究报告，准确地表达自 交流与 己的观点.在科学探究中还必须有合作精神，在 合作 合作中既要坚持原则，又要尊重他人，虚心听取 他人的建议和意见，改进自己的探究方案，培养 团队精神
不变，改变摆角的大小，由表中数据可知2、3符合.（3）要探究摆 动一次所用的时间与摆球质量的关系，应控制摆线长和摆角的大
小不变，改变摆球质量的大小，由表中数据可知3、4符合.
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题型二 科学探究过程
例5 简述“探究乒乓球的反弹高度的影响因素”的基 本环节.
解析：一个较完整的科学探究过程应该包含7个环节： 提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验 与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作.（1）提出 问题：乒乓球的反弹高度与哪些因素有关？（2）猜想与假 设：①与接触面的硬度有关；②与乒乓球下落的高度有关； ③与乒乓球的大小有关.（3）设计实验与制订计划：①让 同一乒乓球先后从同一高度自由下落，分别接触水泥
提出 问题
在对生活和自然中的现象进行观察时，必定会产 生许多用自己已有的经验和知识不能圆满解释的 甚至是矛盾的问题，如何将这些问题明确地表达 出来，这是科学探究的第一步
猜想与 根据自己已有的经验和知识针对问题的成因提出
假设 合理的猜想与假设
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探究过 程要素
对科学探究能力的基本要求
设计实 验与制 订计划
根据现有的条件和探究的要求把猜想与假设具体 化、程序化，会选择方法和需要的器材.在计划 中要写明详细的实验步骤及在实验中要进行哪些 观察和测量
进行实 根据实验的设计进行实验，在实验过程中注意观 验与收 察，并收集实验中观察到的现象，记录实验中测 集证据 量的结果（即实验数据）
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制 测量摆动的时间：
订 第一组：用同样长的细线，分别挂上体积相同的铜球和铝
计 球，让它们摆动同样的角度进行实验（甲图）；
划 第二组：将同一小球，挂在不同长度的细线上，让它们摆
与 动同样的角度进行实验（乙图）；
设 第三组：将同一小球，挂在相同长度的细线上，让它们摆
计 动不同的角度进行实验（丙图）
实
验
甲