1.4 嘗試科學(xué)探究

1.4 嘗試科學(xué)探究學(xué)習(xí)目標(biāo)1.經(jīng)歷科學(xué)探究,認(rèn)識科學(xué)探究過程的一般性.2.歸納科學(xué)探究的幾個重要環(huán)節(jié),初步體驗(yàn)科學(xué)探究中的猜想與假設(shè).3.能把鐘擺問題與生活中的鐘表聯(lián)系起來,養(yǎng)成理論聯(lián)系實(shí)際的習(xí)慣.一、情景引入愛因斯擔(dān)說過，提出問題有時比解決問題更重要。從尋疑到解疑，你有沒有嘗試過用科學(xué)的方法去探究？科學(xué)探究的過程是什么？讓我們來學(xué)會科學(xué)探究，以小見大，直至發(fā)明創(chuàng)造二、教材研究問題1你平時注意觀察生活現(xiàn)象嗎？嘗試提出問題。很多探究活動都是從生活當(dāng)中的現(xiàn)象開始的，課本中小慧觀察到張師傅的舉動之后能夠想到：影響擺的準(zhǔn)確性的因素有什么？那么你在生活當(dāng)中肯定會看到下列現(xiàn)象，你提出的問題又是什么呢？吃蘋果時，有的甜些，有的不甜。你提出的問題是：；晾曬衣服時，有時干得快，有時慢。你提出的問題是：；上體育課時，擲實(shí)心球，遠(yuǎn)近不同。你提出的問題是：；問題2猜想與假設(shè)是胡猜亂想嗎？在科學(xué)探究，猜想不是胡猜亂想，它是以自己的經(jīng)驗(yàn)和知識為基礎(chǔ)作出的一種試探性解釋，要能夠回答你的問題。除了對小慧提出的問題給出了合理的猜想外，任選探究中的三個問題作一猜想：。問題3制定計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn)可以忽略嗎？ 制定計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn)是做好實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，是科學(xué)探究中必不可少的一個環(huán)節(jié)。小慧看見張師傅將擺鐘下面的螺母擰幾下，擺鐘走時就準(zhǔn)了。小慧和同學(xué)討論后提出了下面幾個問題：擺動的快慢可能跟擺球的輕重有關(guān)；擺動的快慢可能跟擺的長短有關(guān)；擺動的快慢可能跟偏角的大小有關(guān)；（1）為了探究第一個問題，他們選擇的器材和工具是：；（2）為了探究第二個問題，他們選擇的器材和工具是：；（3）為了探究第三個問題，他們選擇的器材和工具是：；你能選擇探究2中，你所提出的猜想中的一個進(jìn)行探究，寫出所需器材和工具。問題4怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)？實(shí)驗(yàn)時，要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟操作，操作中要注意觀察。把觀察到的重要現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄下來，填入記錄表格。要學(xué)會設(shè)計表格。把你所測量的結(jié)果填入下表表一控制懸線長10次時間20次時間銅球（大石塊）鋁球（小石塊）表二控制小球（相同小球）10次時間20次時間80cm160cm針對你自選的探究，能否設(shè)計一個記錄表格？問題5如何進(jìn)行分析與論證？ 對于表格的分析，也要學(xué)會控制變量法，找到相同的，分析不同的。然后就可以確定要研究的關(guān)系是否有關(guān)，成什么關(guān)系。如： 下表是研究影響摩擦力大小的因素的實(shí)驗(yàn)記錄表格序號接觸面積S接觸面的干濕程度摩擦力f/N1小干0.52中干0.53大干0.54大較濕0.65大濕0.8如我們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)1、2、3中接觸面的干濕程度相同，而接觸面積不同，但摩擦力大小相同，即可以得到摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)；而實(shí)驗(yàn)次數(shù)3、4、5中，接觸面積相同，干溫程度不同時，摩擦力大小不同，即可以得到摩擦力大小與接觸面的干濕程度有關(guān)。對于結(jié)論的得出，常見有三種層次關(guān)系。第一層：物理量A與物理量 B有關(guān)；第二層：變化趨勢：物理量B越大，物理量A越?。ɑ蛟酱螅?；第三層：定量關(guān)系：物理量A與物理量B成某一數(shù)學(xué)定量關(guān)系。如數(shù)學(xué)中的正比，或反比關(guān)系等。利用你剛學(xué)習(xí)的方法分析一下你的實(shí)驗(yàn)記錄，得到了什么結(jié)論？懸線長度相等時，擺球的擺動快慢與擺球的輕重（材料）。擺球擺動一次的時間只跟懸線的有關(guān)；懸線越長，擺球的擺動。問題6什么是評估與交流？分析完實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出初步結(jié)論，科學(xué)探究過程就完成了？不是，還要進(jìn)行評估與交流：探究過程是否恰當(dāng)？探究得到的結(jié)果是否合理？探究過程中否出現(xiàn)新的問題等，都需要再進(jìn)行充分的考慮。還要和同學(xué)們進(jìn)行交流探討，與老師進(jìn)行交流討論，嘗試寫總結(jié)報告。三、達(dá)標(biāo)訓(xùn)練1、在人類對自然奧秘的探索之路上，眾多的科學(xué)巨人為后人留下最重要的財寶是 （）A、運(yùn)動的三大定律 B、物理定律、物理公式和實(shí)驗(yàn)設(shè)備 C、經(jīng)典物理學(xué)理論 D、知識宮殿、探究方法和科學(xué)精神 2、下列有關(guān)擺振動的說法中，正確的是 （ ） A、擺的快慢與擺錘有關(guān) B、擺的快慢與擺長有關(guān) C、擺的快慢與擺動的角度有關(guān) D、以上說法都不對 3、在進(jìn)行探究擺的實(shí)驗(yàn)時：為探究“擺動的快慢與擺球的輕重關(guān)系”，他們在實(shí)驗(yàn)過程中必須保持兩次線的長度和擺球起始偏離的角度都相同。這樣才能探究得出擺動的快慢是否與擺球的輕重的有關(guān)。為了探究“擺動的快慢與擺的長短的關(guān)系”他們在實(shí)驗(yàn)過程中必須 ，這樣才能探究得出擺動的快慢是否與擺的長度有關(guān)。為了探究“擺動的快慢與偏角的關(guān)系”，他們在實(shí)驗(yàn)過程中必須 ，這樣才能探究得出擺動的快慢是否與偏角的大小有關(guān)。4、在小慧與同學(xué)分為三組進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)時，三個小組很快測得了數(shù)據(jù)，并填寫在預(yù)先設(shè)計好的表格中，如下面三個表格所示。 第一組 （同樣線長、同樣偏角、不同小球，偏角不大）擺球10次時間 t/s20次時間 t/s銅球1224鋁球1224 第二組 （同樣小球、同樣偏角、不同線長，偏角不大）擺線10次時間 t/s20次時間t