资源简介

/ 让教学更有效 精品教案 | 物理学科
1.4　尝试科学探究
【知识要求】
1.通过探究摆的奥秘，知道控制变量法的应用。
2.了解科学探究的过程。
【教学重难点】
1.培养学生科学探究的能力。
2.提出问题、设计实验与制订方案。
铁架台、细线、铜球、铝球、秒表
最近，小慧家的摆钟走快了，小慧就请邻居张师傅帮忙修理。只见张师傅将摆锤下面的螺母拧了几下，摆钟走时就准了。张师傅拧钟摆下面的螺母对摆动的快慢会产生什么影响呢？科学的核心是探究，学习物理就要学会科学探究。
一、探究摆的奥秘
教师提问：根据以上现象，我们可以提出什么问题呢？
学生讨论后回答：……
1.提出问题：钟摆摆动的快慢跟什么因素有关？
2.猜想与假设：
（1）摆动的快慢可能跟摆锤的轻重有关。
（2）摆动的快慢可能跟摆的长短有关。
（3）摆动的快慢可能跟摆偏离的角度大小有关。
教师引导学生思考：把摆钟带到课堂上来研究，这很不方便。我们能否用一个简单易行的装置来代替摆钟呢？具体的方案如何？
3.设计实验与制订方案：
（1）用一根细线悬挂一个小球来代替摆钟的摆。
教师提问：用什么来测量摆动一次所用的时间？
学生回答：秒表（或停表）。
教师再问：如何测量才能减小误差？
学生讨论后回答：……
教师归纳总结：可以用累积法，即测量小球摆动多次所用的总时间，再求出摆动一次所用的时间。
教师提问：根据猜想，摆动的快慢可能跟多个因素有关，我们可以采用什么科学方法来探究呢？具体方案怎样？
（2）科学探究方法：控制变量法。
（3）设计实验与制订方案：方案一，探究摆动的快慢是否与摆球的轻重有关。使用两个摆球装置，在其他条件（如摆的长短、摆偏离的角度大小）相同的情况下，改变摆球的轻重，观察两组摆球摆动的快慢是否一致。方案二，探究摆动的快慢与摆的长短的关系，同样保持其他条件相同，只改变摆线的长短，观察两组摆球摆动的快慢是否一致。
4.获取与处理信息：
在教师的指导下，两组学生分别按方案一和方案二进行实验，然后填写课本相关表格。
5.分析与论证：
（1）摆线（悬线）长度相等时，摆球摆动的快慢与摆球的轻重（材料）无关。
（2）摆球摆动一次的时间只跟摆线的长短有关；在其他条件相同时，摆线越长，摆球摆动得越慢。
6.评估与反思：
（1）测量的实验数据是否准确？怎样做能够使误差更小？
（2）得出的实验结论与生活经验或实际是否符合？
（3）哪些因素在实验前没有考虑到？可能会对实验产生什么影响？
（4）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？
例题讲解：
【例1】小明在探究影响单摆摆动快慢的因素的实验中，在摆角很小的情况下，采取什么措施能使单摆的摆动变快（　　）
A.调节摆角的大小，使单摆的摆角变小
B.将长度为25cm的摆线调整为30cm
C.将长度为25cm的摆线调整为20cm
D.调整摆锤的轻重，换成较重的摆锤
【解析】单摆摆动的快慢与摆锤的轻重、摆角的大小均无关，只与摆线的长短有关，摆线越长，摆动越慢，摆线越短，摆动越快，因此要使单摆的摆动变快，应使摆线变短。
【答案】C
二、科学探究的过程
在上述实验结束后，学生就这次活动写了一份实验报告，并在教师的指导下，联系科学探究过程中的基本要素做了一次回顾。
科学探究的要素
例题讲解：
【例2】到商店购买乒乓球时，小明同学总要将几个乒乓球在同一高度释放，观察乒乓球反弹的高度，选择反弹较高的乒乓球。小明的行为类似于科学探究中的（　　）
A.提出问题 B.猜想与假设
C.获取与处理信息 D.评估与反思
【解析】科学探究一般包括：提出问题、猜想与假设、设计实验与制订方案、获取与处理信息、分析与论证、评估与反思。通过“小明同学总要将几个乒乓球在同一高度释放，观察乒乓球反弹的高度，选择反弹较高的乒乓球”可知，这一过程属于科学探究中的获取与处理信息环节。
【答案】C
1.4　尝试科学探究
尝试
科学
探究
　　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六个要素，从而使学生对于未来的学习能够更好地奠定基础。通过本节学习，学生已认识科学探究，知道科学探究的基本环节，认识到科学探究是学习物理的重要方法。但在实际独立进行探究时，还存在一些不足，比如实验方案的设计，语言的表达等，这些在平日的教学中，作业练习中，都要加强，也可进行一次专题教学。

展开更多......

收起↑