1.4嘗試科學(xué)探究導(dǎo)學(xué)目標(biāo)1.通過探究擺的奧秘，了解科學(xué)探究的一般過程和步驟。2.通過探究擺的奧秘，掌握科學(xué)探究的一種基本方法—控制變量法。3.練習(xí)熟練準(zhǔn)確地測量長度、時(shí)間和組裝簡單器材，提高操作技能。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握科學(xué)探究的全過程；認(rèn)識并熟練應(yīng)用控制變量法。難點(diǎn)：提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定方案、獲取與處理信息、分析與論證、評估與反思。導(dǎo)學(xué)過程【自主學(xué)習(xí)】一、用探究擺的奧秘活動一、閱讀教材第20頁到第22頁，完成實(shí)驗(yàn)探究，并回答以下問題1．_________是進(jìn)行科學(xué)探究的第一步，說過“提出問題有時(shí)比解決問題更重要”。2．牛頓說過“沒有大膽的__________，就做不出偉大的__________”。3.通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)，擺來回?cái)[動一次所需的時(shí)間跟________________有關(guān)，擺線越長，擺錘擺動的越________；與擺錘的輕重和擺錘偏離擺線的角度_________。活動二、科學(xué)探究的過程閱讀教材第23頁“科學(xué)探究的過程”，解答以下問題：4.科學(xué)探究的六個(gè)要素是：提出問題、________、________、獲取與處理信息、________、評估與反思，最終要進(jìn)行交流與合作。【合作探究】1.在實(shí)驗(yàn)探究過程中，要想探究一個(gè)變量，必須控制其他的變量不變，這種研究問題的方法，叫做。2.壹元硬幣的外觀具有銀白色的光澤，一些同學(xué)認(rèn)為是鐵制的。在探究中，有同學(xué)提出“我們可以先拿磁鐵吸一下?！薄澳么盆F吸一下”這一過程屬于科學(xué)探究中的（）A．得出結(jié)論 B．猜想與假設(shè) C．提出問題 D．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3.小宇想探究“裝滿水的杯子里還能放入多少回形針”，他計(jì)劃先探究放入回形針的數(shù)量與杯子材料的關(guān)系，請你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄表格。當(dāng)堂檢測科學(xué)探究要經(jīng)歷幾個(gè)必要的步驟，科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)也是如此，它們是：①提出問題，②，③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定方案，④，⑤分析與論證，⑥評估與反思。伽利略因發(fā)現(xiàn)教堂房頂?shù)踔拇鬅魜砘氐負(fù)u擺而想：吊燈的擺動有什么特點(diǎn)和規(guī)律呢？這屬于我們科學(xué)探究七要素中的（）A．猜想與假設(shè) B．分析與論證 C．實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) D．提出問題2022年6月4日，小明從電視看到神舟十四號從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心騰空而起，奔向太空的場景，他對爸爸說：火箭點(diǎn)火后底部產(chǎn)生大量的白氣可能是泡沫。他這種說法屬于（）A．提出問題 B．猜想與假設(shè) C．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) D．交流合作、評估在進(jìn)行科學(xué)探究的過程中，下列做法正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)完成后要大膽地發(fā)表意見，重視交流與合作 B．經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)就是正確的，不需要對探究結(jié)果評估 C．沒有經(jīng)過觀察和思考就隨便提出問題，天馬行空 D．觀察提出問題后應(yīng)該馬上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證當(dāng)你感覺渾身疼痛且發(fā)冷時(shí)，你用體溫計(jì)測量體溫。你采取這個(gè)措施的目的是（）A．建立猜想與假設(shè) B．獲取事實(shí)與證據(jù) C．提出問題 D．制訂計(jì)劃在研究“讓變扁的乒乓球復(fù)原的方法”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)把變扁的乒乓球放入熱水中，乒乓球復(fù)原了。這個(gè)環(huán)節(jié)屬于科學(xué)探究中（）A．提出問題 B．猜想與假設(shè) C．進(jìn)行實(shí)驗(yàn) D．交流與合作小明在家中發(fā)現(xiàn)暖水瓶的瓶蓋打開不冒“白氣”，小明問自己為什么？想到可能是暖水瓶不保溫，倒了一碗嘗嘗發(fā)現(xiàn)“燙”。又想到可能是因?yàn)榉块g的溫度較高，將暖水瓶拿到屋外，看到很多“白氣”。小明就倒了一碗嘗嘗屬于科學(xué)探究中的哪個(gè)環(huán)節(jié)（）A．提出問題 B．猜想與假設(shè)C．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) D．交流與合作當(dāng)一位科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)宣稱在某領(lǐng)域獲得一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)時(shí)，判斷這一發(fā)現(xiàn)是否可信的最好理由是（）A．該科學(xué)家是否為這一領(lǐng)域的權(quán)威 B．他人能否重復(fù)其實(shí)驗(yàn)并得到相同的結(jié)果 C．該實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫的詳細(xì)程度 D．該領(lǐng)域其他科學(xué)家的意見關(guān)于科學(xué)探究，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．善于發(fā)現(xiàn)問題并提出問題是科學(xué)探究的第一步 B．實(shí)驗(yàn)室中利用器材可以重現(xiàn)自然界中的現(xiàn)象 C．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能說明任何問題，因?yàn)樗S多偶然因素 D．分析數(shù)據(jù)，加上集體討論才有可能得出較為正確的結(jié)論下列有關(guān)科學(xué)探究的相關(guān)描述中，錯(cuò)誤的是（）A．科學(xué)探究環(huán)節(jié)“猜想與假設(shè)”是基于現(xiàn)有知識或現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的，不可以胡亂猜想或假設(shè) B．科學(xué)家有廣博的知識，不需要進(jìn)行科學(xué)探究也能得出正確的結(jié)論 C．在進(jìn)行測量時(shí)，即使選擇了恰當(dāng)?shù)膬x器并進(jìn)行了仔細(xì)測量也不可能避免誤差的產(chǎn)生D．只憑借一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是不可以得出普遍規(guī)律的在研究擺線長度對擺球的擺動快慢是否有影響時(shí)，實(shí)驗(yàn)中只能改變的是（）A．?dāng)[幅 B．?dāng)[線的長度 C．?dāng)[球的質(zhì)量 D．都應(yīng)改變小明想知道自己脈搏跳動一次需要多長時(shí)間，由于脈搏跳動速度較快，一次跳動的時(shí)間難以直接測量，于是他打算“先測出自己1min內(nèi)脈搏跳動的次數(shù)，然后計(jì)算出脈搏跳動一次的時(shí)間”。這一過程屬于科學(xué)探究過程中的（）A．提出問題 B．猜想與假設(shè) C．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 D．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)小明同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)自己測得的數(shù)據(jù)跟老師的不一樣，你認(rèn)為他的做法錯(cuò)誤的是（）A．對老師的數(shù)據(jù)提出質(zhì)疑 B．改動自己的數(shù)據(jù)，使之跟老師的數(shù)據(jù)一致 C．檢查自己的實(shí)驗(yàn)方案是否合理 D．檢查自己的實(shí)驗(yàn)過程是否有錯(cuò)誤濕紙巾是常見的清潔用品，韌性是濕紙巾質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，在比較不同品牌濕紙巾的韌性時(shí)，要獲得最可信的結(jié)果，應(yīng)采用的方案是（）A．在濕紙巾銷售人員中進(jìn)行調(diào)查 B．比較商業(yè)廣告中所描述的濕紙巾韌性 C．取不同品牌濕紙巾，用手拉一拉，感覺一下哪種韌性強(qiáng) D．用不同種品牌的濕紙巾提重物，看看最多能提起多重的物體小華發(fā)現(xiàn)很多食品包裝袋設(shè)計(jì)成“鋸齒”形狀，他猜想袋口做成“鋸齒”形狀可減小撕開時(shí)用力的大小，為驗(yàn)證猜想，以下設(shè)計(jì)方案最佳的是（）A．撕開多種不同“鋸齒”狀包裝袋，比較所用力大小 B．多位同學(xué)在包裝袋任意位置撕開，交流比較用力的大小 C．先后在“鋸齒”狀位置和平邊位置撕開包裝袋，比較用力大小 D．分別撕開“平邊”狀和“鋸齒”狀的不同材質(zhì)包裝袋，比較用力大小白天，蝎子為什么要把身體藏在數(shù)厘米深的沙子里呢？為研究這個(gè)問題，某同學(xué)做了一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)，并測得以下一組數(shù)據(jù)：干細(xì)沙的溫度（℃）濕泥土的溫度（℃）表面26242厘米深處24234厘米深處22226厘米深處2021根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)，不能得到的結(jié)論是（）A．深度越深，干細(xì)沙溫度越低 B．隨深度增加，干細(xì)沙降溫比濕泥土快 C．表面的濕泥土溫度比干細(xì)沙的溫度低 D．干細(xì)沙的溫度總比濕泥土的溫度高警察在破案時(shí)常根據(jù)腳印的長度來推斷出罪犯的身高，考古學(xué)家也會根據(jù)古代人腳印的長度來確定古代人的身高。人腳印的長度與身高有什么關(guān)系？小李同學(xué)經(jīng)過認(rèn)真思考，大膽的猜測：人的身高和腳長存在一定的倍數(shù)關(guān)系，人的腳越長，身高越高。為了驗(yàn)證自己的猜想，該同學(xué)分別測量了家中幾位親屬的身高以及他們的腳長，計(jì)算身高與腳長的比值，將結(jié)果記錄下表：稱謂表姐自己爸爸媽媽外公外婆身高/cm162158172162167165腳長/cm2221.5252324.524身高與腳長之比7.367.356.887.046.816.88根據(jù)以上信息，你認(rèn)為以下那一項(xiàng)是錯(cuò)誤的（）A．小李所用的測量工具是刻度尺 B．小李得出的結(jié)論：身高與腳長存在一定的倍數(shù)關(guān)系，其比值平均值大約為7 C．某同學(xué)測得自己的腳長為22.5厘米，小李認(rèn)為該同學(xué)的身高一定是157.5厘米 D．小明認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)存在著明顯的缺陷：小李調(diào)查的對象數(shù)量太少且集中在同一家庭，其結(jié)果不具代表性在科學(xué)探究中，“交流與合作”這一環(huán)節(jié)應(yīng)該（）A．盡量回避這一環(huán)節(jié)，資料保密 B．大力提倡資源共享 C．可有可無，不影響探究 D．有困難時(shí)才交流體育課上小華發(fā)現(xiàn)籃球落地后都會反彈，但反彈的高度卻不同?；@球由靜止開始下落，反彈的高度與哪些因素有關(guān)呢？小華與大家一起對這個(gè)問題進(jìn)行了討論，提出了不同的猜想。猜想：（1）籃球反彈的高度可能與球的型號有關(guān)。（2）籃球反彈的高度可能與下落的高度有關(guān)。（3）籃球反彈的高度可能與地面材料有關(guān)。于是，小華用兩只充足氣的#7（標(biāo)準(zhǔn)男子）、#6（標(biāo)準(zhǔn)女子）籃球及刻度尺，在水泥地面和木制地板上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)序號球的型號下落高度/cm地面材料反彈高度/cmA#7120木質(zhì)80B#7120水泥90C#7150水泥110D#6120木質(zhì)80①要驗(yàn)證猜想（2），需要選用實(shí)驗(yàn)序號為的兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。②通過他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得到的結(jié)論是：籃球反彈的高度與和有關(guān)；籃球反彈的高度與無關(guān)。③本實(shí)驗(yàn)用到的科學(xué)研究方法是：。小玲、小紅和小麗在操場上玩蕩秋千（如圖所示）。小麗把小紅、小玲分別輕輕推一下，細(xì)心的小麗發(fā)現(xiàn)，她倆往返擺動一次的時(shí)間幾乎一樣。那么：秋千往返擺動一次的時(shí)間與哪些因素有關(guān)呢？三人對此問題進(jìn)行了研究，提出如下猜想：猜想1：秋千往返擺動一次所用的時(shí)間可能與人的質(zhì)量有關(guān)。猜想2：秋千往返擺動一次所用的時(shí)間可能與秋千的繩長有關(guān)。猜想3：秋千往返擺動一次所用的時(shí)間可能與秋千擺動時(shí)離開中心線最大距離有關(guān)。為了驗(yàn)證上述猜想，她們來到實(shí)驗(yàn)室，找來刻度尺、細(xì)線、秒表、小球，依照物理學(xué)習(xí)中的科學(xué)方法，按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如表中數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)序號小球質(zhì)量m/g從O點(diǎn)到小球中心的距離L/m小球擺動距中心線最大距離s/m小球往返擺動10次所用時(shí)間t/s小球往返擺動1次所用時(shí)間t0/s1200.80.1018.01.802201.00.1420.02.003201.20.1022.02.204301.00.1420.02.005301.00.1020.02.00請你通過分析回答下列問題：（1）為驗(yàn)證猜想1，應(yīng)選用序號為兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比分析。（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小球往返一次所用的時(shí)間與有關(guān)，與和無關(guān)。參考答案及解析自主學(xué)習(xí)1.提出問題；愛因斯坦2.猜想；發(fā)現(xiàn)3.擺線長短；慢；無關(guān)4.猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定方案、分析與論證合作探究【合作探究】1.控制變量法2.D3.如下表所示：當(dāng)堂檢測1.猜想與假設(shè)、獲取與處理信息2.D?！窘馕觥靠茖W(xué)探究的七個(gè)環(huán)節(jié)：提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與搜集數(shù)權(quán)據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作。伽利略因發(fā)現(xiàn)教堂房頂?shù)踔拇鬅魜砘氐負(fù)u擺而想：吊燈的擺動有什么特點(diǎn)和規(guī)律呢？這屬于我們科學(xué)探究提出問題的環(huán)節(jié)。3.B?！窘馕觥啃∶骺吹缴裰凼柋枷蛱盏膱鼍?，他對爸爸說：火箭點(diǎn)火后底部產(chǎn)生大量的白氣可能是泡沫。他這種說法屬于猜想與假設(shè)。4.A?！窘馕觥緼.科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)完成后要反思與評價(jià)、表達(dá)與交流，故A正確；B.探究的一般過程，并不是所有的問題都一次探究得到正確的結(jié)論，所以應(yīng)是不斷地發(fā)現(xiàn)并提出問題，故B錯(cuò)誤；C.科學(xué)探究的過程是提出問題后要大膽地猜想與假設(shè)，故C錯(cuò)誤；D.科學(xué)探究的過程中經(jīng)過提出問題后，要大膽猜想與假設(shè)，再制定周密的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故D錯(cuò)誤。5.B?！窘馕觥慨?dāng)你感覺渾身疼痛且發(fā)冷時(shí)，你用體溫計(jì)測量體溫，這樣做的目的是獲取事實(shí)與證據(jù)。6.C?！窘馕觥吭谘芯俊白屪儽獾钠古仪驈?fù)原的方法”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)把變扁的乒乓球放入熱水中，乒乓球復(fù)原了。這個(gè)環(huán)節(jié)屬于科學(xué)探究中的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)。7.C?！窘馕觥啃∶髟谑覂?nèi)看到暖瓶打開蓋后，不冒白氣，小明猜想可能是暖瓶不保溫，所以倒了一碗嘗嘗發(fā)現(xiàn)燙，這個(gè)環(huán)節(jié)屬于科學(xué)探究中的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與搜集證據(jù)這個(gè)環(huán)節(jié)。故選C。8.B?！窘馕觥空_的結(jié)論是經(jīng)得住實(shí)踐檢驗(yàn)的。如何減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偶然性，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性：控制實(shí)驗(yàn)只有一個(gè)變量，設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，多次實(shí)驗(yàn)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，反復(fù)探索，不斷改進(jìn)探究方法。因此，選項(xiàng)B符合題意。9.C?！窘馕觥緼.探究是對發(fā)現(xiàn)的問題的探究，所以發(fā)現(xiàn)問題并提出問題是一切探究活動的基礎(chǔ)，所以A正確；B.我們提出的問題是對自然現(xiàn)象中所發(fā)現(xiàn)的一些未知的思考，所以為了對其進(jìn)行探究，我們得在實(shí)驗(yàn)室中重現(xiàn)這些現(xiàn)象并加以控制進(jìn)行探究。所以B正確；C.我們通過實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)是在合理控制一些因素的前提下得出的，這樣的控制可以避免偶然因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，所以C錯(cuò)誤；D.一個(gè)人分析數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論，但這種做法局限性很大，可能會忽略一些條件，得出不完整甚至錯(cuò)誤的結(jié)論，所以我們應(yīng)集體討論，查漏補(bǔ)缺，這樣得出的結(jié)論才更加合理、正確，所以D正確。10.B。11.B?！窘馕觥恳骄繑[動快慢與擺長的關(guān)系，應(yīng)控制擺球質(zhì)量、擺動的幅度相同，改變擺線的長度，故B正確。12.C?！窘馕觥靠茖W(xué)探究過程一般要經(jīng)歷的主要環(huán)節(jié)是提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作，他打算“先測出自己1min內(nèi)脈搏跳動的次數(shù)，然后計(jì)算出脈搏跳動一次的時(shí)間”，這一過程屬于科學(xué)探究過程中的“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃”，只有C正確。13.B?！窘馕觥吭趯?shí)驗(yàn)中，如果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不同時(shí)，應(yīng)該對自己或別人的數(shù)據(jù)提出質(zhì)疑。并且檢查自己的實(shí)驗(yàn)方案是否合理，實(shí)驗(yàn)過程是否出現(xiàn)錯(cuò)誤。在實(shí)驗(yàn)中，老師的數(shù)據(jù)也并不是絕對正確的。要經(jīng)過細(xì)心的思考和檢查，再次進(jìn)行嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)。14.D?！窘馕觥吭诒容^不同品牌濕紙巾的韌性時(shí)，要獲得最可信的結(jié)果，應(yīng)采用的方案是用不同種品牌的濕紙巾提重物，看看最多能提起多重的物體，ABC的判斷方法都帶有很強(qiáng)大主觀性，故ABC錯(cuò)誤，D正確。15.C?！窘馕觥克洪_袋口的力可能與袋的材料、厚度及袋口的形狀等因素有關(guān)，為驗(yàn)證猜袋口做成“鋸齒”形狀可減小撕開時(shí)用力的大小，要控制使用同一種材料的袋口（則厚度也相同），只改變袋口的形狀（“平邊”狀和“鋸齒“狀），比較在“鋸齒”狀位置和平邊位置撕開時(shí)所用力的大小，故只有C正確。16.D?！窘馕觥緼.由圖表數(shù)據(jù)分析可知，干細(xì)沙子表面溫度高，越往深處，溫度越低，故A正確；B.干細(xì)沙的表面溫度26℃，6厘米深處20℃，而濕泥土的表面溫度24℃，濕泥土6厘米處溫度21℃，所以干細(xì)沙隨深度降溫比濕土快，故B正確；C.濕泥土表面的溫度是24℃，干細(xì)沙表面的溫度是26℃，說明表面的濕泥土溫度比干細(xì)沙的溫度低，故C正確；D.干細(xì)沙子6厘米深處20℃，而濕泥土6厘米處溫度21℃，干細(xì)沙溫度總比濕泥土的溫度高說法錯(cuò)誤，故D錯(cuò)誤。17.C。【解析】A.由表格中的信息可知，各個(gè)人的升高或腳長的分度值為cm，測量比較精確，故測量工具應(yīng)該是刻度尺，故A正確；B.由表