《2019年八年級物理上冊 1.4《嘗試科學(xué)探究》課件（新版）粵教滬版.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年八年級物理上冊 1.4《嘗試科學(xué)探究》課件（新版）粵教滬版.ppt（36頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第一章走進(jìn)物理世界1 4嘗試科學(xué)探究 探究擺的奧秘 例1如圖1 4 1所示是一條細(xì)繩一端系一個小鐵塊做成的擺 小明用電子表測出了這個擺的周期 擺動一個來回所用的時間 后 想探究擺的周期與什么因素有關(guān) 他猜想可能與小鐵塊的質(zhì)量有關(guān) 還可能與細(xì)繩的長短有關(guān) 于是他通過改變小鐵塊的質(zhì)量和細(xì)繩的長度測出擺動30個周期所用的時間 得出如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 圖1 4 1 1 擺動一個來回所用的時間比較短 難以測準(zhǔn) 為了減小誤差 小明的做法是 測出擺動30個周期所用的時間 除以30 即為擺的周期 2 在第1 2次實(shí)驗(yàn)中 小明用 保持質(zhì)量不變 改變細(xì)繩長度 的方法來探究擺的周期與細(xì)繩長度的關(guān)系 這種方法是物理學(xué)中研究問題常用的 法 3 通過比較第1 2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù) 得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 通過比較第 次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù) 得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān) 4 通過實(shí)驗(yàn)分析 小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān) 與擺長有關(guān) 控制變量 在小鐵塊的質(zhì)量一定時 擺長越長 周期越大 1 3 或2 4 解析 1 直接測出一個周期 測得的周期誤差較大 題中小明的做法是測出擺動30個周期所用的時間 除以30 即為擺的周期 2 在第1 2次實(shí)驗(yàn)中 小明用 保持質(zhì)量不變 改變細(xì)繩長度 的方法來探究擺的周期與細(xì)繩長度的關(guān)系 應(yīng)用了控制變量法 3 由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知 在第1 2次實(shí)驗(yàn)中 小鐵塊質(zhì)量相等 擺線長度不同 擺線長度越長擺的周期越大 由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知 在第1 3或2 4次實(shí)驗(yàn)中 小鐵塊的質(zhì)量不同 擺線的長度相同 擺的周期相同 由此可知 擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān) 4 由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知 擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān) 與擺長有關(guān) 本實(shí)驗(yàn)中 保持?jǐn)[長不變 探究鐘擺擺動的快慢是否與擺重有關(guān) 保持?jǐn)[重不變 探究鐘擺擺動的快慢是否與擺長有關(guān) 這就是控制變量法 控制變量法在今后的探究實(shí)驗(yàn)中會經(jīng)常用到 科學(xué)探究的過程 例2下列各種說法都與科學(xué)探究要素有關(guān) 請你判斷是對還是錯 對的打 錯的打 1 學(xué)習(xí)物理既要學(xué)習(xí)物理知識 又要學(xué)習(xí)科學(xué)的探究方法 2 要學(xué)會提出問題 因?yàn)樘岢鲆粋€問題往往比解決一個問題更重要 3 猜想與假設(shè)要以事實(shí)為依據(jù) 不能憑空亂想 4 在科學(xué)探究活動中 要有周密的計(jì)劃 否則就是盲目的活動 5 人們常說 事實(shí)勝于雄辯 這說明收集證據(jù)特別重要 6 要重視交流與合作 因?yàn)檫@是表述自己觀點(diǎn)的機(jī)會 同時也是向別人學(xué)習(xí) 修正或放棄自己錯誤觀點(diǎn)的機(jī)會 弄混科學(xué)探究環(huán)節(jié)的順序 例3科學(xué)探究 要經(jīng)歷提出問題 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 分析與論證 評估 交流與合作的過程 解析 科學(xué)探究一般要經(jīng)歷提出問題 猜想與假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 分析與論證 評估 交流與合作的過程 答案 猜想與假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 錯解 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)猜想與假設(shè)注意 科學(xué)探究一般要經(jīng)歷提出問題 猜想與假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 分析與論證 評估 交流與合作這幾個過程 猜想與假設(shè)是明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟⒃O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的前提 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)是實(shí)驗(yàn)探究的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 題型一擺的奧秘 例4 山東棗莊模擬 小芳對八年級物理 伽利略對擺動的研究 非常感興趣 于是利用如圖1 4 2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 她測出了擺球擺動30次所用的時間 進(jìn)而算出擺球擺動一次所用的時間 針對擺球擺動一次所用的時間與哪些因素有關(guān)這一問題 她提出了以下猜想 A 可能與擺球的質(zhì)量有關(guān) B 可能與擺線的長短有關(guān) C 可能與擺角的大小有關(guān) 圖1 4 2 她利用以下器材 質(zhì)量不同的兩個小鋼球 長度不同的兩根細(xì)線 一個鐵架臺 一個停表 一把刻度尺 一個量角器等 進(jìn)行了以下四次實(shí)驗(yàn) 1 由1 2兩次實(shí)驗(yàn) 可驗(yàn)證猜想 填猜想前的字母 結(jié)論是 2 由 兩次實(shí)驗(yàn) 可驗(yàn)證猜想C 3 由 兩次實(shí)驗(yàn) 可驗(yàn)證猜想A 解析 1 分析1 2兩次實(shí)驗(yàn)可知 擺球質(zhì)量和擺角相同時 擺線越長 擺動一次所用的時間越長 故可得結(jié)論 當(dāng)擺球質(zhì)量 擺角一定時 擺線越長 擺動一次所用的時間越長 2 要探究擺動一次所用的時間與擺角大小的關(guān)系 應(yīng)控制擺線長和擺球質(zhì)量不變 改變擺角的大小 由表中數(shù)據(jù)可知2 3符合 3 要探究擺動一次所用的時間與擺球質(zhì)量的關(guān)系 應(yīng)控制擺線長和擺角的大小不變 改變擺球質(zhì)量的大小 由表中數(shù)據(jù)可知3 4符合 3 4 B 當(dāng)擺球質(zhì)量 擺角一定時 擺長越長 擺動 一次所用的時間越長 2 3 題型二科學(xué)探究過程 例5簡述 探究乒乓球的反彈高度的影響因素 的基本環(huán)節(jié) 解析 一個較完整的科學(xué)探究過程應(yīng)該包含7個環(huán)節(jié) 提出問題 猜想與假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 分析與論證 評估 交流與合作 1 提出問題 乒乓球的反彈高度與哪些因素有關(guān) 2 猜想與假設(shè) 與接觸面的硬度有關(guān) 與乒乓球下落的高度有關(guān) 與乒乓球的大小有關(guān) 3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 讓同一乒乓球先后從同一高度自由下落 分別接觸水泥 地面和木板表面 觀察乒乓球彈起的高度 讓同一乒乓球先后從不同高度自由下落 接觸水泥地面 觀察乒乓球彈起的高度 讓大小不同的乒乓球從同一高度自由下落 接觸水泥地面 觀察乒乓球彈起的高度 4 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 測量出乒乓球彈起的高度 5 分析與論證 由測量結(jié)果分析出影響乒乓球反彈高度的因素 6 評估 乒乓球的反彈高度除了與探究的幾個因素有關(guān)外 還與什么因素有關(guān) 探究的結(jié)論是否可靠 7 交流與合作 與同學(xué)們交流探究過程 改進(jìn)探究方案 答案 見解析 例6小明從電影中看到 古代的將軍用力把鐵弓拉滿后 能將箭射得很遠(yuǎn) 于是小明聯(lián)想到自己玩耍的竹弓 即使拉得很滿 也不能將箭射得很遠(yuǎn) 請你分析以上現(xiàn)象 提出一個值得探究的問題 并簡述探究的方法 1 你提出的探究問題是 2 你探究的方法是 解析 1 箭被射出距離的不同 反映了鐵弓與竹弓彈性的不同 前后兩次都是將弓拉滿 即弓的形變相同 由于兩只弓的材料不同 造成了弓的彈性不同 由此提出問題 物體的彈性與物體的材料是否有關(guān) 2 為了探究弓的彈性與材料是否有關(guān) 根據(jù)控制變量的思想可知 要用兩個長 寬 厚都相同 但材料不同的鋼尺和塑料尺且拉彎相同的幅度去做實(shí)驗(yàn) 由于其彈性是由被彈擊物體射出去的距離來體現(xiàn)的 所以要用兩把尺子去彈同一個靜止在桌面上的小球 比較小球被彈開的距離 即可得出結(jié)論 答案 1 物體的彈性與物體的材料有關(guān)嗎 2 用兩個長 寬 厚都相同的鋼尺和塑料尺 拉彎相同的幅度 去彈同一個靜止在桌面上的小球 比較小球被彈開的距離 即可得出結(jié)論 知識鏈接 控制變量法是物理學(xué)中進(jìn)行科學(xué)探究的常用方法 對于多因素問題 控制其他因素不變 只改變其中一個因素 從而研究該因素對所研究事物的影響 如此對各因素分別進(jìn)行研究 再綜合分析 這就是控制變量法 本題 1 中提出的問題 根據(jù)控制變量的思想 保證形變的程度相同 被彈擊的物體相同 但研究對象的材料不同 由此去設(shè)計(jì)探究的方法 解讀中考 中考對本節(jié)的考查重點(diǎn)是對科學(xué)探究方法和意義的理解 中考的考查趨勢一是結(jié)合生活 生產(chǎn)設(shè)置新情景考查探究能力 二是結(jié)合其他章節(jié)知識綜合考查探究能力 題型多為選擇題 填空題 實(shí)驗(yàn)題 考點(diǎn)一探究擺球的擺動快慢與哪些因素有關(guān) 教材第19頁 圖1 35 探究擺的奧秘圖1 35用不同擺球做實(shí)驗(yàn) 例7 內(nèi)蒙古包頭中考 某同學(xué)要探究單擺來回?cái)[動一次的時間與什么因素有關(guān) 于是他準(zhǔn)備了不同質(zhì)量的小鐵球 質(zhì)量已知 細(xì)繩 刻度尺 鐵架臺等器材 實(shí)驗(yàn)裝置如圖1 4 3所示 1 實(shí)驗(yàn)器材中還應(yīng)該有 2 他將實(shí)驗(yàn)過程中測量的數(shù)據(jù)記錄在下表中 分析數(shù)據(jù)可知 單擺來回?cái)[動一次的時間只與 有關(guān) 該實(shí)驗(yàn)所用的科學(xué)探究方法是 圖1 4 3 停表 擺長 控制變量法 3 實(shí)驗(yàn)完成后 該同學(xué)用質(zhì)量為20g和50g兩個小鐵球 分別制成擺長為80cm和100cm的兩個單擺 根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)結(jié)論可推測 這兩個單擺來回?cái)[動一次的時間應(yīng)分別是 s和 s 2 0 1 8 解析 1 因?yàn)橐骄繂螖[來回?cái)[動一次所用的時間跟哪些因素有關(guān) 故需有測量時間的工具 故還缺少停表 2 由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知 在擺動幅度 質(zhì)量變化 擺長不變時 來回?cái)[動一次的時間不變 只有擺長改變了 來回?cái)[動一次的時間才改變 所以單擺來回?cái)[動一次的時間只與擺長有關(guān) 與小球質(zhì)量和擺動幅度無關(guān) 研究任意一個因素和來回?cái)[動時間的關(guān)系時 一定保證其他因素不變 這種探究方法是控制變量法 3 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知 來回?cái)[動的時間與擺長有關(guān) 與小球的質(zhì)量和擺動幅度無關(guān) 所以80cm和100cm的兩個單擺來回?cái)[動一次的時間應(yīng)分別是1 8s和2 0s 例8下面是小明和他的學(xué)習(xí)小組一起做的探究籃球反彈性能的強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn) 請按照要求填空 猜想與假設(shè) 猜想一 可能與籃球的材質(zhì)有關(guān) 猜想二 可能與籃球的 寫一個 有關(guān) 制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 在探究猜想一時 他們只選擇材質(zhì)不同 其他因素都相同的籃球 設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案 方案一 其他條件都相同 用力向下拍不同的籃球 觀察比較它們反彈后的高度 核心素養(yǎng) 充氣情況 方案二 其他條件都相同 讓不同的籃球從同一高度自由下落 觀察比較它們反彈后的高度 方案三 其他條件都相同 使不同的籃球反彈到相同的高度 觀察比較它們所需自由下落的高度 評估與交流 1 按照方案一探究 其不足之處是 很難控制向下拍的力相同 2 按照方案二探究 籃球反彈后的高度越高 反彈性能就越 填 強(qiáng) 或 弱 像這種用反彈的高度來表示籃球反彈性能強(qiáng)弱的方法 在物理學(xué)上 我們稱之為 3 按照方案三探究 籃球所需自由下落的高度越高 反彈性能就越 填 強(qiáng) 或 弱 強(qiáng) 轉(zhuǎn)換法 弱 解析 猜想與假設(shè) 根據(jù)實(shí)際 籃球的反彈性能還可能與籃球的充氣情況 質(zhì)量 大小等因素有關(guān) 評估與交流 1 方案一 其他條件都相同 用力向下拍不同的籃球 在用力向下拍籃球時 很難控制向下拍的力相同 2 籃球能夠反彈的高度越高 說明其彈性越好 實(shí)驗(yàn)中用反彈的高度來表示籃球反彈性能的強(qiáng)弱 在物理學(xué)上稱之為轉(zhuǎn)換法 3 反彈到相同的高度 籃球所需自由下落的高度越高 說明籃球的反彈性能越弱