八年級(jí)物理上冊(cè)嘗試科學(xué)探究課件新粵教滬版探究過(guò)程制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，用細(xì)線(xiàn)系住小球代替鐘擺，用停表測(cè)量擺動(dòng)的時(shí)間：第一組：用同樣長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)，分別掛上體積相同的銅球和鋁球，讓它們擺動(dòng)同樣的角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（甲圖）；第二組：將同一小球，掛在不同長(zhǎng)度的細(xì)線(xiàn)上，讓它們擺動(dòng)同樣的角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（乙圖）；第三組：將同一小球，掛在相同長(zhǎng)度的細(xì)線(xiàn)上，讓它們擺動(dòng)不同的角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（丙圖）甲乙丙探究過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟操作，操作中要注意觀察，把觀察到的重要現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，填入相應(yīng)的表格中.數(shù)據(jù)的記錄要尊重事實(shí)，不可拼湊、杜撰分析與論證經(jīng)實(shí)驗(yàn)可知，擺球擺動(dòng)的快慢與擺球的輕重、擺動(dòng)的角度大小無(wú)關(guān)，只與擺線(xiàn)的長(zhǎng)短有關(guān).擺線(xiàn)越長(zhǎng)，擺球擺動(dòng)得越慢；擺線(xiàn)越短，擺球擺動(dòng)得越快評(píng)估、交流與合作大家共同討論實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程是否合理、有沒(méi)有出現(xiàn)新問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否可靠、符合經(jīng)驗(yàn)事實(shí)等例1如圖1-4-1所示是一條細(xì)繩一端系一個(gè)小鐵塊做成的擺，小明用電子表測(cè)出了這個(gè)擺的周期（擺動(dòng)一個(gè)來(lái)回所用的時(shí)間）后，想探究擺的周期與什么因素有關(guān).他猜想可能與小鐵塊的質(zhì)量有關(guān)，還可能與細(xì)繩的長(zhǎng)短有關(guān).于是他通過(guò)改變小鐵塊的質(zhì)量和細(xì)繩的長(zhǎng)度測(cè)出擺動(dòng)30個(gè)周期所用的時(shí)間，得出如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：圖1-4-1測(cè)量次序鐵塊質(zhì)量/g細(xì)繩長(zhǎng)度/cm30個(gè)周期/s周期/s1105042.01.42108054.01.83205042.01.44208054.01.8（1）擺動(dòng)一個(gè)來(lái)回所用的時(shí)間比較短，難以測(cè)準(zhǔn)，為了減小誤差，小明的做法是___________________________

____________________________.測(cè)出擺動(dòng)30個(gè)周期所用的時(shí)間，除以30，即為擺的周期（2）在第1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明用“保持質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長(zhǎng)度”的方法來(lái)探究擺的周期與細(xì)繩長(zhǎng)度的關(guān)系.這種方法是物理學(xué)中研究問(wèn)題常用的____________法.（3）通過(guò)比較第1、2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_______________________________________________；通過(guò)比較第_______________________次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān).（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_______

___________________________________________.擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān)，與擺長(zhǎng)有關(guān)控制變量在小鐵塊的質(zhì)量一定時(shí)，擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，周期越大1、3（或2、4）解析：（1）直接測(cè)出一個(gè)周期，測(cè)得的周期誤差較大，題中小明的做法是測(cè)出擺動(dòng)30個(gè)周期所用的時(shí)間，除以30，即為擺的周期.（2）在第1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明用“保持質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長(zhǎng)度”的方法來(lái)探究擺的周期與細(xì)繩長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)用了控制變量法.（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在第1、2次實(shí)驗(yàn)中，小鐵塊質(zhì)量相等，擺線(xiàn)長(zhǎng)度不同，擺線(xiàn)長(zhǎng)度越長(zhǎng)擺的周期越大；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在第1、3或2、4次實(shí)驗(yàn)中，小鐵塊的質(zhì)量不同，擺線(xiàn)的長(zhǎng)度相同，擺的周期相同，由此可知：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān).（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無(wú)關(guān)，與擺長(zhǎng)有關(guān).本實(shí)驗(yàn)中，保持?jǐn)[長(zhǎng)不變，探究鐘擺擺動(dòng)的快慢是否與擺重有關(guān)；保持?jǐn)[重不變，探究鐘擺擺動(dòng)的快慢是否與擺長(zhǎng)有關(guān).這就是控制變量法，控制變量法在今后的探究實(shí)驗(yàn)中會(huì)經(jīng)常用到.科學(xué)探究的過(guò)程探究過(guò)程要素對(duì)科學(xué)探究能力的基本要求提出問(wèn)題在對(duì)生活和自然中的現(xiàn)象進(jìn)行觀察時(shí)，必定會(huì)產(chǎn)生許多用自己已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)不能圓滿(mǎn)解釋的甚至是矛盾的問(wèn)題，如何將這些問(wèn)題明確地表達(dá)出來(lái)，這是科學(xué)探究的第一步猜想與假設(shè)根據(jù)自己已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)針對(duì)問(wèn)題的成因提出合理的猜想與假設(shè)探究過(guò)程要素對(duì)科學(xué)探究能力的基本要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃根據(jù)現(xiàn)有的條件和探究的要求把猜想與假設(shè)具體化、程序化，會(huì)選擇方法和需要的器材.在計(jì)劃中要寫(xiě)明詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟及在實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行哪些觀察和測(cè)量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意觀察，并收集實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的結(jié)果（即實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)）探究過(guò)程要素對(duì)科學(xué)探究能力的基本要求分析與論證對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如果能把數(shù)據(jù)整理成表格或圖表，常常能更容易地發(fā)現(xiàn)它們的規(guī)律.然后思考這些數(shù)據(jù)說(shuō)明了什么，它們能不能支持你的猜想與假設(shè)評(píng)估要有意識(shí)地對(duì)探究過(guò)程和探究結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，注意假設(shè)與探究結(jié)果間的差異以及探究活動(dòng)中未解決的矛盾.發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題，嘗試改進(jìn)探究方案，并從評(píng)估中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)探究過(guò)程要素對(duì)科學(xué)探究能力的基本要求交流與合作科學(xué)是在交流與合作中進(jìn)步的.為了更好地與人交流，需要寫(xiě)出簡(jiǎn)單的探究報(bào)告，準(zhǔn)確地表達(dá)自己的觀點(diǎn).在科學(xué)探究中還必須有合作精神，在合作中既要堅(jiān)持原則，又要尊重他人，虛心聽(tīng)取他人的建議和意見(jiàn)，改進(jìn)自己的探究方案，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神例2下列各種說(shuō)法都與科學(xué)探究要素有關(guān)，請(qǐng)你判斷是對(duì)還是錯(cuò).（對(duì)的打“√”，錯(cuò)的打“×”）（1）學(xué)習(xí)物理既要學(xué)習(xí)物理知識(shí)，又要學(xué)習(xí)科學(xué)的探究方法（）（2）要學(xué)會(huì)提出問(wèn)題，因?yàn)樘岢鲆粋€(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要（）（3）猜想與假設(shè)要以事實(shí)為依據(jù)，不能憑空亂想（）（4）在科學(xué)探究活動(dòng)中，要有周密的計(jì)劃，否則就是盲目的活動(dòng)（）√√√√（5）人們常說(shuō)：“事實(shí)勝于雄辯”，這說(shuō)明收集證據(jù)特別重要（）（6）要重視交流與合作，因?yàn)檫@是表述自己觀點(diǎn)的機(jī)會(huì)，同時(shí)也是向別人學(xué)習(xí)、修正或放棄自己錯(cuò)誤觀點(diǎn)的機(jī)會(huì)（）√√弄混科學(xué)探究環(huán)節(jié)的順序例3科學(xué)探究，要經(jīng)歷提出問(wèn)題、、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、、分析與論證、評(píng)估、交流與合作的過(guò)程.解析：科學(xué)探究一般要經(jīng)歷提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作的過(guò)程.答案：猜想與假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)錯(cuò)解：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)猜想與假設(shè)注意：科學(xué)探究一般要經(jīng)歷提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作這幾個(gè)過(guò)程，猜想與假設(shè)是明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟⒃O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的前提，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)是實(shí)驗(yàn)探究的關(guān)鍵環(huán)節(jié).題型一擺的奧秘例4(山東棗莊模擬)小芳對(duì)八年級(jí)物理“伽利略對(duì)擺動(dòng)的研究”非常感興趣，于是利用如圖1-4-2所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).她測(cè)出了擺球擺動(dòng)30次所用的時(shí)間，進(jìn)而算出擺球擺動(dòng)一次所用的時(shí)間.針對(duì)擺球擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與哪些因素有關(guān)這一問(wèn)題，她提出了以下猜想：A.可能與擺球的質(zhì)量有關(guān)；B.可能與擺線(xiàn)的長(zhǎng)短有關(guān)；C.可能與擺角的大小有關(guān).圖1-4-2她利用以下器材：質(zhì)量不同的兩個(gè)小鋼球、長(zhǎng)度不同的兩根細(xì)線(xiàn)、一個(gè)鐵架臺(tái)、一個(gè)停表、一把刻度尺、一個(gè)量角器等，進(jìn)行了以下四次實(shí)驗(yàn).次序擺線(xiàn)長(zhǎng)L/m擺球質(zhì)量m/g擺角θ/°擺動(dòng)一次的時(shí)間t/s11203221.42032.431.42052.441.43052.4（1）由1、2兩次實(shí)驗(yàn)，可驗(yàn)證猜想______（填猜想前的字母），結(jié)論是___________________________________________

_______________________.（2）由________兩次實(shí)驗(yàn)，可驗(yàn)證猜想C.（3）由________兩次實(shí)驗(yàn)，可驗(yàn)證猜想A.解析：（1）分析1、2兩次實(shí)驗(yàn)可知，擺球質(zhì)量和擺角相同時(shí)，擺線(xiàn)越長(zhǎng)，擺動(dòng)一次所用的時(shí)間越長(zhǎng)，故可得結(jié)論：當(dāng)擺球質(zhì)量、擺角一定時(shí)，擺線(xiàn)越長(zhǎng)，擺動(dòng)一次所用的時(shí)間越長(zhǎng).（2）要探究擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與擺角大小的關(guān)系，應(yīng)控制擺線(xiàn)長(zhǎng)和擺球質(zhì)量不變，改變擺角的大小，由表中數(shù)據(jù)可知2、3符合.（3）要探究擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與擺球質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)控制擺線(xiàn)長(zhǎng)和擺角的大小不變，改變擺球質(zhì)量的大小，由表中數(shù)據(jù)可知3、4符合.3、4B當(dāng)擺球質(zhì)量、擺角一定時(shí)，擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，擺動(dòng)一次所用的時(shí)間越長(zhǎng)2、3題型二科學(xué)探究過(guò)程例5簡(jiǎn)述“探究乒乓球的反彈高度的影響因素”的基本環(huán)節(jié).解析：一個(gè)較完整的科學(xué)探究過(guò)程應(yīng)該包含7個(gè)環(huán)節(jié)：提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作.（1）提出問(wèn)題：乒乓球的反彈高度與哪些因素有關(guān)？（2）猜想與假設(shè)：①與接觸面的硬度有關(guān)；②與乒乓球下落的高度有關(guān)；③與乒乓球的大小有關(guān).（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃：①讓同一乒乓球先后從同一高度自由下落，分別接觸水泥地面和木板表面，觀察乒乓球彈起的高度.②讓同一乒乓球先后從不同高度自由下落，接觸水泥地面，觀察乒乓球彈起的高度.③讓大小不同的乒乓球從同一高度自由下落，接觸水泥地面，觀察乒乓球彈起的高度.（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量出乒乓球彈起的高度.（5）分析與論證：由測(cè)量結(jié)果分析出影響乒乓球反彈高度的因素.（6）評(píng)估：乒乓球的反彈高度除了與探究的幾個(gè)因素有關(guān)外，還與什么因素有關(guān)？探究的結(jié)論是否可靠？（7）交流與合作：與同學(xué)們交流探究過(guò)程，改進(jìn)探究方案.

答案：見(jiàn)解析例6小明從電影中看到，古代的將軍用力把鐵弓拉滿(mǎn)后，能將箭射得很遠(yuǎn)，于是小明聯(lián)想到自己玩耍的竹弓，即使拉得很滿(mǎn)，也不能將箭射得很遠(yuǎn).請(qǐng)你分析以上現(xiàn)象，提出一個(gè)值得探究的問(wèn)題，并簡(jiǎn)述探究的方法.（1）你提出的探究問(wèn)題是?（2）你探究的方法是.解析：（1）箭被射出距離的不同，反映了鐵弓與竹弓彈性的不同.前后兩次都是將弓拉滿(mǎn)，即弓的形變相同，由于兩只弓的材料不同，造成了弓的彈性不同.由此提出問(wèn)題：物體的彈性與物體的材料是否有關(guān)？（2）為了探究弓的彈性與材料是否有關(guān)，根據(jù)控制變量的思想可知，要用兩個(gè)長(zhǎng)、寬、厚都相同，但材料不同的鋼尺和塑料尺且拉彎相同的幅度去做實(shí)驗(yàn).由于其彈性是由被彈擊物體射出去的距離來(lái)體現(xiàn)的，所以要用兩把尺子去彈同一個(gè)靜止在桌面上的小球，比較小球被彈開(kāi)的距離，即可得出結(jié)論.答案：（1）物體的彈性與物體的材料有關(guān)嗎（2）用兩個(gè)長(zhǎng)、寬、厚都相同的鋼尺和塑料尺，拉彎相同的幅度，去彈同一個(gè)靜止在桌面上的小球，比較小球被彈開(kāi)的距離，即可得出結(jié)論知識(shí)鏈接控制變量法是物理學(xué)中進(jìn)行科學(xué)探究的常用方法.對(duì)于多因素問(wèn)題，控制其他因素不變，只改變其中一個(gè)因素，從而研究該因素對(duì)所研究事物的影響，如此對(duì)各因素分別進(jìn)行研究，再綜合分析，這就是控制變量法.本題（1）中提出的問(wèn)題，根據(jù)控制變量的思想，保證形變的程度相同，被彈擊的物體相同，但研究對(duì)象的材料不同，由此去設(shè)計(jì)探究的方法.解讀中考：中考對(duì)本節(jié)的考查重點(diǎn)是對(duì)科學(xué)探究方法和意義的理解.中考的考查趨勢(shì)一是結(jié)合生活、生產(chǎn)設(shè)置新情景考查探究能力，二是結(jié)合其他章節(jié)知識(shí)綜合考查探究能力.題型多為選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)題.

考點(diǎn)一探究擺球的擺動(dòng)快慢與哪些因素有關(guān)教材第19頁(yè)“圖1-35”探究擺的奧秘圖1-35用不同擺球做實(shí)驗(yàn)例7(內(nèi)蒙古包頭中考)某同學(xué)要探究單擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間與什么因素有關(guān)，于是他準(zhǔn)備了不同質(zhì)量的小鐵球（質(zhì)量已知）、細(xì)繩、刻度尺、鐵架臺(tái)等器材，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1-4-3所示.（1）實(shí)驗(yàn)器材中還應(yīng)該有________.（2）他將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄在下表中，分析數(shù)據(jù)可知，單擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間只與________有關(guān)，該實(shí)驗(yàn)所用的科學(xué)探究方法是_________________.圖1-4-3停表擺長(zhǎng)控制變量法（3）實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)用質(zhì)量為20g和50g兩個(gè)小鐵球，分別制成擺長(zhǎng)為80cm和100cm的兩個(gè)單擺，根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)結(jié)論可推測(cè)，這兩個(gè)單擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間應(yīng)分別是_______s和_______s.實(shí)驗(yàn)次序擺幅/cm小球質(zhì)量/g擺長(zhǎng)/cm時(shí)間/s11030801.821040801.831540801.8415401002.02.01.8解析：（1）因?yàn)橐骄繂螖[來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所用的時(shí)間跟哪些因素有關(guān)，故需有測(cè)量時(shí)間的工具，故