第一章

走進物理世界

1.4嘗試科學探究課程導入

課程講授習題解析課堂總結生活再體驗多么漂亮的掛鐘，用的時間久了，可能會不再準時，是什么原因呢？該如何調節呢？課程導入控制變量法：研究物理問題時，往往會提出多個猜想會對實驗結果造成影響，我們要控制其他因素不變，探究一個因素對實驗結果造成的影響。思維方法理想模型法：是一種研究問題的方法，以觀察和實驗為基礎，忽略次要因素，突出主要因素，突出要研究的問題。

探究擺的奧秘閱讀與感悟閱讀課本P20—P23，思考以下問題：1、張師傅擰擺鐘下面的螺母，究竟調節了擺鐘的什么？2、鐘擺來回擺動的快慢是由什么因素決定的？3、如何設計實驗來驗證決定鐘擺來回擺動快慢的因素？課程講授科學的核心是探究，學習物理就要學會科學探究。一、探索擺的奧秘單擺

，擺動時往返一次所用時間受什么因素影響？

探究擺的奧秘提出問題

提出物理問題是進行科學探究的第一步。愛因斯坦說過，提出問題有時比解決問題更重要。同學們對這些問題進行了猜想。擺動的快慢可能跟擺錘的輕重有關。擺動的快慢可能跟擺的長短有關。擺動的快慢可能跟擺偏離的角度大小有關。

探究擺的奧秘猜想與假設牛頓說過，沒有大膽的猜測，就不會有偉大的發現。在科學探究中，猜想不是胡思亂想，它是以自己的經驗和知識為基礎作出的一種試探性解釋。

探究擺的奧秘設計實驗與制定計劃思維歷程1：選擇器材金屬柱------→細線擺錘------→小球掛鐘座------→鐵架臺簡化為簡化為簡化為所選器材：鐵架臺、細線、小球、夾子、計時器、刻度尺。實驗裝置圖

探究擺的奧秘思維歷程2：測量時間（鐘擺擺動一次的時間太短，不易測量）累計法：①一段時間內，數出擺動的次數。②擺動相同的次數，測出所用的時間。思維歷程3：每次實驗改變幾個影響因素。控制變量法：每次只能改變一個因素，其他因素不能改變。

探究擺的奧秘進行實驗與搜集證據實驗一：（輕重不同的小球）擺長與擺角不變，改變擺錘的輕重。使用大小相同的銅球與鋁球

探究擺的奧秘進行實驗與搜集證據實驗二：（不同長度的懸線）擺錘的輕重與擺角不變，改變擺線的長度l。

探究擺的奧秘進行實驗與搜集證據實驗三：（不同擺角）擺錘的輕重與擺長不變，改變擺角

探究擺的奧秘分析與論證得出結論：懸線長度相等時，擺球的擺動快慢與擺球的輕重（材料）及偏離角度_________；擺球擺動一次的時間只跟懸線的_________有關，懸線越長，擺球的擺動__________。無關長度越慢

探究擺的奧秘評估（1）如果再多進行幾次實驗，那么總結出的結論可能會更可靠；（2）探究活動中可以忽略空氣阻力的影響，擺球擺動的快慢可能跟它所處的地點有關；（3）在利用停表測量時間時，由于個人操作上的原因，可能使誤差較大；（4）結論是可靠的。張師傅把螺母往下擰，估計起了增加擺長的作用，使擺動變慢，原來走快的鐘就準了，張師傅的做法和我們的實驗的結論一致。評估就是對整個探究過程的反思，養成對科學探究過程進行評估的習慣，是科學探究本身的需要。

探究擺的奧秘交流與合作在探究的全過程中都要注意交流與合作，即準確表達自己的觀點、堅持原則又要尊重他人。不斷改進自己的探究方案，使探究過程更合理、更完善。合作與交流貫穿于整個實驗探究過程。

科學探究的過程猜

想與假設設計實驗與制訂方案獲取與處理信息分

析與論證評估與反思提出問題交流與合作......

在科學探究過程中，對這7個要素應根據實際情況靈活運用，在探究的全過程中，都要注意交流與合作。合作中要實事求是，尊重他人，每個人都要充分發揮自己的聰明才智。

科學探究的過程進行科學探究的基本方法是什么？進行科學探究的基本方法是觀察和實驗，觀察和實驗也是認識自然規律的重要途徑。科學探究包括哪幾個要素？科學探究包括七個要素，即提出問題、猜想與假設、設計實驗與制定計劃、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、合作與交流。1、在研究影響擺的擺動周期因素實驗中：（1）采用的研究方法是____________________;（2）研究擺幅對擺動周期的影響時，應保持_______和

不變；研究擺線長度對擺動周期的影響時，應保持_________和

不變；研究擺球質量對擺動周期的影響時，應保持_________和__________不變。（3）在研究擺的擺動周期時，得到表1數據：（擺線長度為1米，擺球質量為0.5千克）（a）從數據中得到的結論是：

;（b）該擺的擺動周期是______________。擺的擺幅最大較大最小擺動20次所用的時間（秒）404040習題解析控制變量法擺長擺球質量擺幅擺球質量擺幅擺長擺動周期與擺的擺幅無關

2s

2、某同學做“研究影響擺球擺動周期的因素”的實驗，現有如下器材：較長的細線一根；質量為0.1千克和0.2千克的鐵球各一個；鐵架臺一套；夾子一個等。下表是該同學在某次實驗中記錄的數據。（1）試完成“擺動周期”一列中空格的填寫

。（2）若比較實驗序號1和2兩次實驗，得到的為

。（3）若比較實驗序號________兩次實驗，該同學是控制擺線長度和擺球質量相同時，得到的結果是擺球擺動的周期與

是________（選填“有關”成“無關”）。（4）分析比較變實驗序號1和4兩次實驗，可以得到的初步結論是：

。（5）本實驗運用的科學方法是

；2、2、2、1.73、1.73

在擺線長度與擺球幅度相同時，擺動周期與擺球質量無關1和3擺球幅度

無關在擺球質量與擺球幅度相同時，擺線長度越長，擺動周期越長控制變量法3、小明在球場上打籃球，他發現籃球落地后反彈的高度不同，于是他想：“籃球的反彈高度與什么有關系呢？”，一起玩耍的小飛說：“籃球反彈的高度與下落的高度有關系．”于是他們讓同一個籃球從不同的高度落下，觀察反彈的高度．“他們讓同一個籃球從不同的高度落下，觀察反彈的高度”屬于科學探究中的

（

）

A．提出問題 B．猜想假設 C．進行實驗 D．分析論證C4、小星和小華分別購買了兩只不同品牌的乒乓球，為了比較兩只乒乓球的彈性大小，他們設計了幾種方案，你認為能夠解決這個問題的最好方案是（）A．把乒乓球從同一高度靜止釋放，比較落地后反彈的高度B．把乒乓球沿不同方向拋向地面，比較落地后反彈的高度C．把乒乓球從不同高度靜止釋放，比較落地后反彈的高度D．用不同的力將乒乓球擲向地面，比較落地后反彈的高度A一、探究擺的奧秘①

懸線長度相等時，擺球的擺動快慢與擺球的輕重（材料）無關。②

擺球擺動一次的時間只跟懸線的長度有關；懸線越長，擺球的擺動時間越長。二、科