1.4尝试科学探究

1.4 尝试科学探究

学习目标

1. 经历科学探究，认识科学探究过程的一般性?

2. 归纳科学探究的几个重要环节，初步体验科学探究中的猜想与假设?

3. 能把钟摆问题与生活中的钟表联系起来，养成理论联系实际的习惯?

一、情景引入

爱因斯担说过，提出问题有时比解决问题更重要。从寻疑到解疑，你有没有尝试过用科学的方法去探究？科学探究的过程是什么？让我们来学会科学探究，以小见大，直至发明创造……

二、教材研究

问题1 ――你平时注意观察生活现象吗？尝试提出问题。

很多探究活动都是从生活当中的现象开始的，课本中小慧观察到张师傅的举动之后能够想到：影响摆的准确性的因素有什么？那么你在生活当中肯定会看到下列现象，你提出的问题又是什么呢？

①吃苹果时，有的甜些，有的不甜。你提出的问题是：__________________ ;

②晾晒衣服时，有时干得快，有时慢。你提出的问题是： _________________ ;

◎上体育课时，掷实心球，远近不同。你提出的问题是： _______________ ;

问题2――猜想与假设是胡猜乱想吗？

在科学探究，猜想不是胡猜乱想，它是以自己的经验和知识为基础作出的一种试探性解释，要能够回答你的问题。

除了对小慧提出的问题给出了合理的猜想外，任选探究1中的三个问题作一猜想: 。

问题3――制定计划与设计实验可以忽略吗？

制定计划与设计实验是做好实验的基础，是科学探究中必不可少的一个环节。

小慧看见张师傅将摆钟下面的螺母拧几下，摆钟走时就准了。小慧和同学讨论后提出了下面几个问题：

①摆动的快慢可能跟摆球的轻重有关；

◎摆动的快慢可能跟偏角的大小有关；

(1)为了探究第一个问题，他们选择的器材和工具是： ____________________________________

(2)为了探究第二个问题，他们选择的器材和工具是： ____________________________________

(3)为了探究第三个问题，他们选择的器材和工具是：

;

你能选择探究2中，你所提出的猜想中的一个进行探究，写出所需器材和工具__________________________

问题4――怎样进行实验与收集证据？

实验时，要严格按照实验步骤操作，操作中要注意观察。把观察到的重要现象和数据记录下来，填入记录表格。要学会设计表格。

把你所测量的结果填入下表

表一控制悬线长

针对你自选的探究，能否设计一个记录表格？

问题5――如何进行分析与论证？

对于表格的分析，也要学会控制变量法，找到相同的，分析不同的。然后就可以确定要研究的关系是否有关，成什么关系。如：

下表是研究影响摩擦力大小的因素的实验记录表格

如我们发现实验次数1、2、3中接触面的干湿程度相同，而接触面积不同，但摩擦力大小相同，即可以得到摩擦力的大小与接触面积无关；而实验次数3、4、5中，接触面积相同，干温程度不同时，摩擦力

大小不同，即可以得到摩擦力大小与接触面的干湿程度有关。

对于结论的得出，常见有三种层次关系。

第一层：物理量A与物理量B有关；

第二层：变化趋势：物理量B越大，物理量A越小（或越大）；

第三层：定量关系：物理量A与物理量B成某一数学定量关系。如数学中的正比，或反比关系等。利用你刚学习的方法分析一下你的实验记录，得到了什么结论？悬线长度相等时，摆球的摆动快慢与

摆球的轻重（材料） ______________ 。摆球摆动一次的时间只跟悬线的______________ 有关；悬线越长，摆球的摆

动____________________ 。

问题6――什么是评估与交流？

分析完实验数据，得出初步结论，科学探究过程就完成了？不是，还要进行评估与交流：探究过程是否恰当？探究得到的结果是否合理？探究过程中否出现新的问题等，都需要再进行充分的考虑。还要和同学们进行交流探讨，与老师进行交流讨论，尝试写总结报告。

三、达标训练

1、在人类对自然奥秘的探索之路上，众多的科学巨人为后人留下最重要的财宝是（）

A、运动的三大定律B物理定律、物理公式和实验设备

C经典物理学理论D知识宫殿、探究方法和科学精神

2、下列有关摆振动的说法中，正确的是（）

A、摆的快慢与摆锤有关 B 、摆的快慢与摆长有关

C、摆的快慢与摆动的角度有关D 、以上说法都不对

3、在进行探究摆的实验时：① 为探究“摆动的快慢与摆球的轻重关系”，他们在实验过程中必须保持两

次线的长度和摆球起始偏离的角度都相同。这样才能探究得出摆动的快慢是否与摆球的轻重的有关。

②为了探究“摆动的快慢与摆的长短的关系”他们在实验过程中必须_________________ ，这样才能探究得出摆动的快慢是否与摆的长度有关。

③为了探究“摆动的快慢与偏角的关系”__________________________ ，他们在

实验过程中必须，这样

才能探究得出摆动的快慢是否与偏角的大小有关。

4、在小慧与同学分为三组进行探究实验时，三个小组很快测得了数据，并填写在预先设计好的表格中，如下面三个表格所示。

第一组（同样线长、同样偏角、不同小球，偏角不大）

第二组

第三组