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第一章 走进物理世界
1.4 尝试科学探究
科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究。
单摆 ，摆动时往返一次所用时间受什么因素影响？
提出问题是进行科学探究的第一步。爱因斯坦说过，提出问题有时比解决问题更重要。
提出问题
同学们对这些问题进行了猜想。
摆动的快慢可能跟摆锤的轻重有关。
摆动的快慢可能跟摆的长短有关。
摆动的快慢可能跟摆偏离的角度大小有关。
猜想与假设
牛顿说过，没有大胆的猜测，就不会有伟大的发现。在科学探究中，猜想不是胡思乱想，它是以自己的经验和知识为基础作出的一种试探性解释。
为了验证猜想内容的正确性，该如何设计实验呢？
设计实验与制订计划
实验器材：
细线（长短不同），同样大小的铁球、塑料球，
停表、刻度尺、量角器、
铁架台、
实验目的：
探究摆球摆动快慢与摆球轻重、悬线长短的关系。
设计实验步骤。
实验一步骤：(验证猜想一)
用同样长的细线，分别挂上同样大小的铁球和塑料球，测量小球分别摆动10次和20次的时间，记录下来。
控制变量法
实验二步骤：（验证猜想二）
对同一个小球，用不同长度的细线悬挂，测量小球分别摆动10次和20次的时间，记录下来。
进行实验与收集证据
由上表可知：
铁球摆动一次平均所需的时间为_____________。
塑料球摆动一次平均所需的时间为_____________。
铁球
塑料球
摆动次数
时间t /s
小球种类
10
20
实验一：
摆长与摆角不变，改变摆锤质量m。 使用大小相同的铜球与铝球
进行实验与收集证据
由上表可知：
悬线长80cm的摆球摆动一次平均所需的时间为___________。
悬线长40cm的摆球摆动一次平均所需的时间为___________。
实验二：
摆锤与摆角不变，改变摆长l。 使用不同长度的细线
80
40
摆动次数
时间t /s
线长l/ cm
10
20
实验三：
摆锤与摆长不变，改变摆角。
讲授新课
5°
10°
摆动次
数
时间t /s
摆角
20
10
进行实验与收集证据
分析数据，得出结论。
分析与论证
实验数据只是一堆原始材料，必须通过分析、论证，才能形成结论。好比建造房子，砖块、黄沙、水泥等材料，要经过设计、施工、装饰，才能变成宏伟的建筑。
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，摆球的摆动时间越长。
1
2
实验一：
实验二：
上面的结论可靠吗？
探究过程是否恰当，探究得到的结果是否合理，探究过程中是否出现新的问题等，都需要再进行充分的思考。
我测量的摆动时间可够准呢。
如果我们再多做几次试验，总结出来的结论可能会更可靠些。
我认为可以忽略空气阻力的影响，钟的快慢可能跟它所处的地点有关。
评估
科学探究的过程
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
提出问题
交流与合作
......
在科学探究过程中，对这7个要素应根据实际情况灵活运用，在探究的全过程中，都要注意交流与合作。合作中要实事求是，尊重他人，每个人都要充分发挥自己的聪明才智。
科学探究一般包括“提出问题”、“猜想与假设”、“设计实验”、“进行实验”、“分析与论证”等几个环节，小明观察到建筑物的支柱一般为圆柱或四棱柱，他想了解支柱能承受的最大压力与支柱的形状是否有关，这一过程属于科学探究中哪一个环节（ ）
A
小明根据观察到的现象提出了自己想了解的问题，属于科学探究中的“提出问题”这一要素。
A. 提出问题 B. 设计实验
C. 进行实验 D. 分析与论证
探究摆的奥秘
科学探究的过程
尝试科学探究
① 悬线长度相等时，摆球的摆动快慢与摆球的轻重（材料）无关。
② 摆球摆动一次的时间只跟悬线的长度有关；悬线越长，摆球的摆动时间越长。
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

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