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体验科学探究导学案.doc

课题、体验科学探究【目标要求】通过阅读“物理学家进行科学探究的故事”,使学生初步了解科学探究的过程,并激励他们像科学家那样,不畏艰辛,勇于探索。

通过让学生经历“装江水的杯子里还能放多少回形针”的探究活动,体验科学探究的过程与方法。

知道自然界存在着无穷的奥秘,科学有是通过科学探究去认识它们的。

初步了解日常生活中的一些物理现象,并有实际操作的技能重点、难点:体验科学探究的过程和方法。

器材:玻璃杯、回形针、足量的水、摆球、细绳、铁架台、秒表等【预习导学】1.意大利生物学家伽伐尼,在解剖青蛙时得到意外发现,此时.在他脑中产生一个问题应该是,为此,他做了大量的试验得到的结论O2.物理学家进行科学探究一般需要做这样一些事:发现并提出问题,做出和,制定计划与,通过来收集证据,然后作出,得出结论或提出新问题.在此过程中和合作也是不可缺少的。

3.意大利科学家伏打通过大量的实验,得出结论:只要有两种不同的金属与某种潮湿的物体或导电的液体接触,就会有电产生.下列给出的现象不支持伏打这一观点的是()A.天空中的雷电,能劈倒地面的大树B.将两种金属丝接成一根弯杆,一端含在嘴里,另一端接触眼皮,眼睛有光亮感C.用金币和银币夹住舌头,金币与银币相碰时,舌头有酸苦感D.钩在蛙腿上的铜钩与铁盘接触,蛙腿发生痉挛【问题探究】创设情境导入新课:请同学们回忆一下,我们在平时见到过哪些物理现象?请同学们相互交流一下, 你们对这些物理现象是怎么思考的?又是怎样怎样的?为了揭开其中的奥秘,让我们一起来进行科学探究°学习物理就是要学会科学探究,那么科学探充的过程与方法是什么呢?下面我们通过一个具体事例来说明。

[读一读]物理学家进行科学探究的故事。

[想一想]要探索自然界存在的无穷奥秘,必须掌握科学的方法。

科学家是通过科学探索去认识它们的,科学家是如何研究的呢?请大家一•边阅读,一边围绕下列问题进行讨论:(1)问题是怎样被发现和提出来的?(2)对偶然发现的问题,伽伐尼做出什么样的解释?(3)伏打通过哪些有代表性的实验来收集证据的?(4)伏打的实验证据说明了什么?(5)生物电探究的成果产生了何种影响?(6)了解了他们的探究过程,你有什么感受?[小结归纳]物理学家进行科学探究的一般步骤是:发现并提出问题;做出猜想和假设,制订计划和设计实验;通过观察、实验等途径来收集证据;评价证据是否支持猜想和假设;得出结论或提出新问题。

当然上述步骤中贯穿着交流和合作的过程.[体验]体验科学探究过程:装满水的杯子里还能放多少回形针?1、猜想:将一个回形针轻轻的放入水中,水是否会溢出?(先猜再做)2、猜想:在水不溢出的情况下最多能放入多少个回形针?(先猜再做)3、猜想:放入回形针的个数与什么因素有关?怎样设计实验来验证这个猜想体验科学探究过程:伽利略单摆等时性实验.........【典型例题精析】例1.小芳同学最近发现一个问题,自己的一双球鞋,刚买时.走路从来不打滑,可最近却经常出现打滑现象,特别是昨天在书店门口还跌了一跤.妈妈知道后告诉她,这双鞋她不能穿了,但妈妈还可以穿.小芳感到很奇怪,决定和几个同学一起探讨这个问题.小芳与同学们讨论后认为,鞋踩在地而上是否打滑,主要取决于它们之间摩擦力的大小.于是,他们决定研究摩擦力的大小由哪些因素决定.对此你可以提出哪些猜想?你的猜想依据是什么?解析根据题目所提供的信息和问题,结合生活经验可提出下列猜想:(1)根据旧鞋鞋底花纹已被磨平,与地而的接触而积增大,提出:摩擦力与接触而积的大小有关,接触而积越大,摩擦力就越小.(2)根据旧鞋鞋底花纹已被磨平,如果走在平滑的路面上,接触面之间就比较平滑,提出:摩擦力与接触面的具体情况有关,接触面越光滑,摩擦力就越小.(3)根据妈妈还可以穿,分析妈妈的体重比小芳大得多,提出:摩擦力与物体的重量有关,物体重量越小,摩擦力就越小。

【小结】1、猜想不是胡猜乱想,猜想需要有一定的依据。

这依据就是已有的经验、知识和科学事实。

2、猜想与假设必须是能够被检验的。

例2.科学探究:装满水的杯子里还能放多少回形针?请你设计一个表格将整个科学探究的过程记录下来.解析:可先进行猜想:杯子的大小不同、材料不同、装入的水温不同、水中有杂质(如盐、糖、肥皂水等)……是否都会影响放人回形针的数量,在此基础上,再设计研究方案进行探究.记录表格见下表小结:设计实验记录表格时,必须明确实验的设计原理、实验中需要测量的物理量、影响探究问题的因素,以及实验步骤等。

【目标达成检测】1.自然界存在着无穷的奥秘,科学家是通过的方法去认识它们的.对各种现象结果的猜想是否正确,最好的方法是进行・2.做完“装满水的杯子里还能放多少回形针”的实验,小强对实验的结果感到非常吃惊,同时•对决定放入回形针多少的因素进行了猜想.下列猜想中,肯定不合理的是()A.杯子的组成材料B.杯口的大小C.杯里所盛的液体D.杯子的价格3.关于“猜想”,下列给出的说法中错误的是()A.猜想是对未知事物的一种猜测B.猜想一定要是正确的,否则就是谬误C.猜想有时会与客观事实相差很大D.猜想是否正确,必须通过实验验证4.进行科学探究的程序--般是()A.猜想一一结论B.实验一一结论C.猜想一一实验一一结论D.结论一一实验一一猜想5.进行科学探究过程,有一步骤是评估,这一步骤,往往对己经进行了科学探充活动过程的全部作一系列的评估,下列各项不会在评估中出现的是()A.探究过程是否恰当B.探究得到的结果是否合理C.在进行试验中是否出现新问题D.重新做一次试验6.在物理学习的科学探究过程中,小雨和物理老师在评估时,出现了新问题,这时候你以为应该( )A.都是一样的方式,不需要重复做这样的事B.看一看问题有没有研究价值,再进行新的科学探究C.继续进行新的探究活动D.反正已经探究了此前的课题,对新的问题没有必要继续探究7.把一个乒乓球放在一个倒扣的漏斗中,通过漏斗使劲吹下面的乒乓球(如图0—2—1)根据生活中的经验,先猜一猜乒乓球会下落吗?⑴猜想:乒乓球下落(填“会”或“不会”).(2)实际做一做,你的实验结果是8.对着两张自然悬挂的报纸中间向下吹气(如图0—2—2所示),结合上题的结论,动脑筋想_想:可能会看到的现象是:o【能力拓展】1.小军经常参加球类体育活动,活动中不同情况下球的触地反弹引起了他的注意,他决定和小雨一起研兖这个现象,他们计划首先通过试验研兖“竖直下落的球反弹的高度与什么有关”这一问题请你猜想,竖直下落的球反弹的高度E能和什么有关?答:因素]:因素2 o2.李明、黄青和赵文中午放学一起回家,走到一棵大树下看到许多圆形的光斑,同时也发现了一些非圆形的光斑.李明说:“这种光斑是从哪里来的?”赵文指着非圆形的光斑说:“这种光斑又是怎样形成的?”黄青想了想,说:“可能透光的孔近似为圆形,从而使影子近似为圆形,如果透光的孔为非圆形,那么形成的光斑也就是非圆形;也可能是太阳光透过小孔形成的光斑,孔的大小可能会影响光斑的形状.”究竟哪一种说法是正确的呢?三个人决定星期天一起来进行实际观察.星期天他们在纸片上挖出了三角形、方形、菱形、梯形等各种不同形状的小孔和大孔.让阳光通过纸片上各种不同的孔,观察其光斑的情况,并一一作了记录.回去后,他们一起对观察记录进行分析, 得出以下结论:小孔所成的像都是圆形,与孔的形状无关,而当孔大到一定程度,圆形就变得模糊,得到与孔形状相似的光斑.能否用其他的事实来证明上而的结论呢?他们研究后决定用蜡烛、白炽灯代替太阳光做实验,结果证实结论是正确的.他们将得到的结论写成小论文,论文中说明结论是如何得出的,有哪些事实支持这一结论,应用这一结论可以做哪些事等.小论文在学校引起了强烈的反响,许多同学主动参与了这个问题的进一步深入研究.请问:(1)这项研究的问题是什么?⑵提出了哪些猜想与假设?(3)采用哪种研究方法,具体做了哪些事?(4)得到的结论是什么?⑸是如何进行评价的?(6)是怎样进行交流与合作的?3.意大利物理学家伽利略在比萨大学读书时对摆动规律的研究是他第一个重要的科学发现。

某个星期天,伽利略在比萨大教堂参加活动,教堂穹顶上挂着的吊灯因为风吹而不停地摆动,伽利略被摆动的节奏性吸引住了,如图0—2—3甲所示。

今天我们重走一下伽利略的科学探究之路。

在教室的天花板上用细绳悬挂一只排球,如图0-2-3乙所示,将排球拉至A点后放手, 让其绕绳子自由摆动。

活动探究:(1) .问题:排球由A摆动到B,再摆回A,所用的时间是否相等?猜测:可能相等。

验证:用秒表计时验证。

(2) .问题:我们发现排球摆动的幅度越来越小,但摆动一次所需的时间有没有发生变化? 若使排球摆动的幅度更大一些,情况又将怎样?结论:排球在摆动过程中,每摆一次所需的时间是(填“相等”或“不等”)的,与排球摆的幅度(填“有”或“无”)关,这就是伽利略得出的“摆的性原理。

”(3) .问题:摆动时间与什么因素有关呢?猜测1:可能与摆动物体的质量有关。

设计:将排球换篮球。

验证:1结论:篮球在摆动过程中,每摆一次所需的时•间与排球每摆一次所需的时间(填“相等”或“不相等”),摆动的时间与摆球的质量(填“有关"或“无关”)猜测2:可能与摆绳的长度有关。

设计:将绳子改短一些或接长一些。

验证:。

结论:篮球在摆动时.,每摆一周所需的时间与摆绳的长度(填“有关”或“无关”),摆绳越长,摆动一次所需的时间就越:摆绳越短,摆动一次所需的时间越o【知识方法自我归纳】【学习质疑与反思】序言二、体验科学探究预习导学1、刀尖碰到青蛙腿内侧的神经,蛙腿为什么会痉挛,青蛙体内存在“生物电”的缘由2、猜想假设设计实验观察试验结论交流3、A目标达成检测1、观察、实验2、D3、B4、C5、C6、B7、不会、乒乓球不会下落8、纸片会向中间靠拢能力拓展1、下落的球反弹的高度可能和下落的高度竖直下落的球反弹的高度可能和球的材料、地面的硬度、球的冲气的多少2、这种光斑是从哪里来的?这种光斑又是怎样形成的可能透光的孔近似为圆形,从而使影子近似为圆形,如果透光的孔为非圆形,那么形成的光斑也就是非圆形;也可能是太阳光透过小孔形成的光斑,孔的大小可能会影响光斑的形状.他们在纸片上挖出了三角形、方形、菱形、梯形等各种不同形状的小孔和大孔小孔所成的像都是圆形,与孔的形状无关,而当孔大到一定程度,圆形就变得模糊,得到与孔形状相似的光斑决定用蜡烛、白炽灯代替太阳光做实验,结果证实结论是正确的将得到的结论写成小论文,论文中说明结论是如何得出的,有哪些事实支持这一结论,应用这一结论可以做哪些事等.小论文在学校引起了强烈的反响,许多同学主动参与了这个问题的进一步深入研究.3、无、等时性在摆长一定时,摆动一次所需的时间没有发生变化无关球在摆动过程中,每摆一次所需的时•间与摆绳的长短有关;摆长越长,时间越长。

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