1.4尝试科学探究

1.4 尝试科学探究

一、导学目标

1、通过科学探究，了解科学探究的过程和一般步骤．

2、经历科学探究，获得对科学探究过程的一般性认识，领悟科学探究的几个重要环节，在科学探究过程中挖掘学生的探究能力．特别是抽象和假设检验的能力。

3、了解科学探究的一个基本方法——变量控制法。

二、学习重点：培养学生科学探究的能力．

三、提出问题、制定计划和设计方案．

四、导学过程

一、探究钟摆的奥秘

1、 提出问题：

生：张师傅拧摆钟下面的螺母究竟调节了摆钟的什么？跟原来相比，摆钟走时变快了还是变慢了？ 生：钟摆来回摆动的快慢（或来回摆动一次的时间）是由什么决定的？

生：___________________________________________________________?

师：提出问题是进行科学探究的第一步，伟大的科学家爱因斯坦说过，提出问题有时比解决问题更重要．同

学们要仔细观察平日周围的事物，善于思考，善于提出问题．

2、 猜想与假设：

生：摆动的快慢（摆来回摆动一次的时间）可能与_____________有关．

生：摆动的快慢可能与________________有关．

生：___________________________________________________________?

师：牛顿说，没有大胆的猜想，就作不出伟大的发现．在科学探究中，猜想不是胡猜乱想，它是以自己的

经验和知识为基础作出的一种试探性的解释．

3、 设计实验与制定计划：

生：用细线系住小球代替钟摆，用秒表测量摆动的时间．

师：在研究和解决问题的过程中，对多变量的问题，情况往往比较复杂，必须把影响事物变化规律中的一

个或多个因素（或条件）加以人为控制，使其保持不变，然后比较、研究其他两个量之间的关系，这种研究问题的方法叫做控制变量法。

师：设计实验应针对探究目的，选择探究的器材，在此，对具体的实物进行了简化，用细线悬挂小球代替，

是一个很好的设计．下面请分组讨论制定实验步骤，设计实验数据表格．

生：探究步骤如下：„„

4、 进行实验与收集证据：

师：实验时要严格按照实验步骤操作，操作中要注意观察，把观察到的重要现象和数据记录下来，数据的

记录要尊重事实，不可拼凑、不可杜撰．

生：实验．

5、 分析与论证：

师：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，一堆砖块、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．下面请根据实验数据对比分析，得出你的实验结论．

生：摆球摆动的快慢（来回摆动一次的时间）与摆重______．

生：摆球摆动的快慢与摆动的角度______．

生：摆球摆动的快慢与摆长_______，摆长越大，摆球摆动______；摆长越短，摆球摆动_____． 归纳：摆动的快慢只与＿＿＿＿有关，与＿＿＿、_________无关．

摆长越大，摆球摆动越＿＿；摆长越短，摆球摆动越＿＿．

6、 评估：

师：探究过程是否恰当？探究得到的结论是否合理？探究过程中是否出现新的问题等，都需要再进行充分

的考虑．

生：如果我们再多做几次，总结出的结论可能会更可靠．

生：我们测的摆动时间还真准确呢．

生：我认为结论是可靠的，刚才看见张师傅把螺母往下拧，估计起了增加摆长的作用，使摆动变慢，原来

走快的钟就准了，张师傅的做法和我们实验的结论一致．

生：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．

7、 交流：

生：„„

二、科学探究的过程

师：祝贺学生成功完成了探究实验．总结探究的环节

归纳：

科学探究一般要经历七个环节，请你完成下面科学探究过程的填空：

____________→____________→_____________→___________→____________→____________，其中＿＿＿＿＿＿贯穿整个科学探究的过程。

三、自我评价与作业

小玲、小红和小丽在操场上玩荡秋千。小丽把小红、小玲分别轻轻推一下，细心的小丽发现，她俩往返摆动一次的时间几乎一样。那么，秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢？

三人对此问题进行了研究，提出如下猜想：

猜想1：秋千往返摆动一次所用的时间可能与人的质量有关。

猜想2：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的绳长有关。

猜想3：秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千摆动时离开中心线最大距离有关。

为了验证上述猜想，她们来到实验室，找来刻度尺、细线、秒表、小球，依照物理学习中的科学方法，按右图进行实验，得到下表中数据。

请你通过分析回答下列问题：

（1）为验证猜想1，应选用序号为 两组实验进行对比分析。

（2）为验证猜想2，应选用序号为 两组实验进行对比分析。

（3）为验证猜想3，应选用序号为 两组实验进行对比分析。

（4）实验结论：小球往返一次所用的时间与 有关， 与 无关。

1、 科学探究一般要经历五个环节，请你完成下面科学探究过程的填空：

____________→____________→____________→____________→____________

2、 探究“钟摆的奥妙”问题中包括的几个过程分别是：

________________________________________________．

3、 钟摆来回摆动一次所需的时间与____________、____________无关，与

____________有关．你认为与此因素的关系是

____________________________________．

4、 生活中的机械摆钟，都是根据其摆动一次的______相等的原理制成的．

5、 小明在探究某一问题的实验过程中，若发现实验的结果与猜想的有很大的出入时，

他便将实验的结果进行修改，使其与猜想的基本相符，他这样做______（填“对”与“不对”），原因是__________________________________________．

6、 关于科学探究，下列说法中错误的是（ ）

A、善于发现问题，提出问题是科学探究的第一步

B、没有猜想和假设，便不可能有科学的解释

C、实验数据不能说明任何问题，因为它包含者许多偶然因素

D、分析数据，加上集体讨论才有可能得出较为正确的结论