资源简介

1.4 尝试科学探究
一、教学目标
1．知识与技能
（1）了解科学探究的一般过程和步骤。
（2）观摩物理现象，初步了解、掌握观察的科学方法。
（3）初步体验科学猜想与假设、简化研究对象、控制变量等方法在科学探究中的作用和意义。
2．过程与方法
（1）培养学习物理的兴趣、培养学生对物理科学的求知欲望
（2）掌握科学探究的主要环节。
3．情感态度和价值观
让学生认识到物理与生活的密切联系、乐于探索自然现象和规律。。
二、课时安排
2课时
三、教学重点
1．通过实验和体验来学习科学探究，了解科学探究的一般过程和要素；
2．通过探究摆的奥秘，初步体验科学猜想与假设、简化研究对象、控制变量等科学方法。
四、教学难点
1．运用简化研究对象、控制变量等方法。
五、教学过程
（一）导入新课
展示图片大摆钟和举例一些科学探究的案例等。
【过渡】观察和认识摆钟的摆以及摆动过程。
阅读教材想一想的内容，并讨论回答。
【总结】科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究。
讲授新课
探究摆的奥秘
（1）控制变量；
（2）悬线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重（材料）无关；摆球摆动一次的时间只跟悬线的长度有关；悬线越长，摆球的摆动越慢。
2.科学探究的过程
（1）提出问题
钟表工作的道理：利用摆的摆动带动齿轮转动，齿轮转动带动指针转动，从而指示时间的变化。摆动越快，齿轮转动就快，指针运动就快。即：摆钟是靠钟摆摆动的快慢来计时的。
问题：钟摆摆动的快慢跟什么因素有关呢？
（2）猜想与假设
1）演示实验建立情景。
将自制的几个不同的摆，挂在一个大的支架上。这些摆有的长、有的短、有的重、有的轻、有的摆幅大、有的摆幅小。使它们摆动起来，让学生观察，比较其快慢。
2）组织学生进行讨论交流，提出猜想与假设。
猜想①：摆动的快慢，可能跟摆锤的 有关？
猜想②：摆动的快慢，可能跟偏离的 有关？
猜想③：摆动的快慢，可能跟摆的 有关？
（3）设计实验与制订计划
阅读课本，分析、领悟书上的设计。
思考：课本每个实验的目的是什么，为什么要这样设计呢？
通过讨论交流，明白简化法和控制变量法。
（4）进行实验与收集证据
看课本记录数据的表格，弄明白每个表格要研究的是什么问题，各个栏目的含义是什么，需要测量、记录哪些数据等。
（5）分析与论证
分析实验测得的数据，你能得出什么结论？
由学生分组讨论。
引导学生比较哪些条件相同、哪些条件不同，比较这些数据可以得出什么结论。
比较时仍然要渗透控制变量的思想方法，经过分析数据材料，找出其中蕴含的规律。
（6）评估
对探究过程与结果进行推敲，审视实验方案是否有问题、有无需要进一步改进的地方，实验数据测量的是否准确，怎样做能够使误差更小；实验的结论与生活经验和事实是否符合；哪些实验前没有考虑到的因素可能对实验产生了影响；实验过程中遇到了哪些困难，是怎样解决的，有什么经验和教训，等等。
（7）交流与合作
小组之间进行交流讨论。
（三）重难点精讲
控制变量法与探究性实验一般的过程：
（1）在研究涉及到几个变量的物理问题时，常常采取只允许一个条件改变、其它条件不变的方法来进行探究．控制变量法常用于探究物理规律的实验教学中．例如：在研究“电阻上的电流跟电压的关系”时，确定对象是电流以后，引导学生采用控制变量法进行探究实验．先控制一个物理量--电阻不变，研究电流与电压的关系，再控制另一个物理量---电压不变，研究电流与电阻的关系，最后综合这些关系得出结论．又如研究“压力的作用效果与哪些因素有关”、“导体的电阻与哪些因素有关”、“摩擦力的大小与哪些因素有关”等。
（2）探究性实验一般的过程：提出问题--猜想与假设--设计实验与制定计划--进行试验与收集证据--分析与论证--评估--交流与合作。
（四）归纳小结
【过渡】通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？
【总结】在学生回答的基础上，教师补充、解释。
六、板书设计
尝试科学探究
1．探究摆的奥秘：
控制变量
2．误差及其减小方法
科学探究的7个要素
七、作业布置
同步练习册
八、教学反思
本节课通过观察和认识摆钟的摆以及摆动过程，让学生们了解并掌握科学探究过程中的控制变量法以及7个要素，从而使学生对于未来的学习能够更好的奠定基础。，因此从课堂开始课程就进行一些有趣的实验，引发学生的好奇心和思考动力。对于理解上的难点，也就是探究性实验一般的过程，本课采取了大量的实例让学生从感性认识慢慢升华到理性认识，使得学生在理解的基础上，加深对于科学探究的认识。从教学手段上看，是传统教学和现代多媒体的有机结合。本节课设计大量简单有趣的实例，重视物理规律的形成过程，帮助学生建立形象直观的认识，使学生加深对知识理解的同时，又提高教学效果。

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