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1、 第一章 走进实验室第一节 走进实验室：学习科学探究学习目标1、认识到测量是实验探究的重要环节。2、知道科学探究的一般步骤，了解安排这些步骤的原因。3观察一些典型的物理现象，初步了解观察的科学方法。4通过观察常用实验仪器，认识到测量工具对探究式学习的重要性。课前学习一、尝试学习：（看书P6-10完成）1观察图1-1-1，你知道图中所列举的物理现象吗？说一说你还知道哪些有趣的物理现象。2.一切巧妙的现象，都是有原因的，科学探究就是要找出其中的 及其 ， 是科学发现的重要环节。3.观察图1-1-2，认识各种常用的测量仪器，其中测长度的仪器有_；测质量的仪器有_；测时间的仪器有_；测温度的仪器是_；
2、电的测量仪器有_和_；力的测量仪器有_；体积的测量仪器有_。4.根据图1-1-3可知，科学探究的环节包括： 、 、 、 、 、 、 、 。课堂学习一、参观实验室1观察奇妙的物理现象观察图1-1-1：a图研究的是_现象，b图研究的是_现象，c图研究的是_现象，d图研究的是_现象。物理是研究 、物质 和 的自然科学，是一门以 和_为基础的自然科学，研究的范围包括_、_、_、_、_。2认识科学探究的工具议一议：请同学们观察图1-1-2，讨论以下问题：秒表的使用方法和读数方法是什么？ABCD温度计利用了液体_的性质来测量物体的温度，在下面四幅图中演示了温度计的不同用法，你认为正确的是_。 仔细观察量筒
3、上的刻度，它采用的单位是什么？_；在量筒里装入适量的水，观察它的液面有什么特点？这提醒我们在使用量筒时，应该怎样读数？_。你对其他几种测量仪器有所了解吗？请你在老师的指导下进行认识。及时练习1 1.下列关于科学探究工具的叙述，正确的是（ ）A量筒是用来测量温度的仪器B体积的测量用托盘天平 C弹簧测力计可以用来测量质量D时间的测量用秒表2下列物体中，不属于科学探究中的测量工具的是（ ）A温度计B米尺 C剪刀D天平二、认识科学探究的基本要素1.科学探究的基本要素有哪些？（参见尝试学习4）2.议一议：一元硬币的外观有银白色的金属光泽，一些同学认为它可能是铁制成的。在讨论时，有同学提出“我们可以先拿磁
4、铁来吸一下”，这时，有位同学手拿磁铁吸了一下硬币。就“一些同学认为它可能是铁制成的”这一环节而言，属于科学探究中的（ ）A结论 B评估 C猜想与假设 D进行实验王刚同学根据石头在水中下沉的现象想到：石头在水中可能不受浮力作用，并设计和进行了实验。上述过程中 “石头在水中可能不受浮力作用”属于科学探究中的（ ）A提出问题 B猜想与假设 C进行实验与收集证据D分析与论证概括与小结：想一想，在科学探究的各个环节中，我们分别应该注意什么问题？及时练习2伽利略，1564年2月15日出生在意大利西北部的比萨城里。17岁进入比萨大学学医，但由于他在数学方面的天赋使他带着极大的兴趣学习数学，后来，由于家境原因
5、而被迫退学，但他却在25岁时被聘为该校的数学教授。当时，人们认为所有的问题都被亚里士多德一劳永 逸地解决了，而伽利略却注重以实验的方法去追求隐藏在事物表象之后的真理。传说在1591年伽利略和他的两个学生带着两个不同重量的铁球（一个的重量是另一个的10倍），登上比萨斜塔的塔顶。在好奇心的驱动下，塔下站满了观看的人们。在同一时刻，伽利略让他的两个学生从同一高度扔下轻重不同的两个球。结果人们清楚地看到两个球在同一瞬间砸向地面。这个简单的实验用最直接的方式向人们证实了伽利略观点的正确，并且也是亚里士多德的落体理论第一次受到挑战。请根据上面的故事，填写出探究环节的名称：古希腊哲学家亚里士多德曾经提出重的
6、物体下落快，轻的物体下落慢，而伽利略认为轻的物体下落不一定慢；（ ）伽利略认为物体下落的速度与物体轻重无关；（ ）伽利略找来两个助手在比较高的斜塔进行实验，要求两个铁球同时离手下落（两个球一个重，一个轻）；（ ）结果两个铁球同时落地；（ ）人们认为伽利略的实验方法是合理的，只是作一次实验没有很好的说服力；（ ）后来波义尔用真空管证明了铅弹与羽毛下落一样快，进一步证明了伽利略观点的正确。（ ）三、建立你的家庭实验室1请同学们观察图1-1-5，想一想应该怎样建立自己的家庭实验室。2关于家庭实验室，下列说法不正确的是（ ）A建立家庭实验室后，我们在家里就可以像科学家那样进行实验探究了B生活中的易拉罐
7、、气球等都可以成为家庭实验中的材料C家庭实验室可以配置简单的测量器材和装置D家庭实验室必须配置专业的实验仪器和装置，不然无法完成实验探究这个学期起开设了物理课程，小刚很喜欢，下列说法和做法中，不正确的是（ ） A从探究身边的问题着手B相信书本上的知识，因为书本上的知识肯定是正确的C学习前人积累的科学知识D留心观察，认真思考及时练习1.一天，小明的妈妈为小明煮了鸡蛋，小明一边吃一边玩，他让鸡蛋在桌面上转动。这时他突然想：生鸡蛋和熟鸡蛋转动得一样快吗？他猜想：应该是熟鸡蛋转动得快些。为了证实自己的想法，他找来一个生鸡蛋和一个熟鸡蛋，用同样大小的力让两个鸡蛋在桌子上转动，他发现熟鸡蛋转动得快，生鸡蛋
8、转动得慢，而且很快停下来。这证实了他的想法是正确的。分析以上材料，小明在实验中进行了科学探究的哪些环节？2.自己设计一个探究方案有一天，小宇手中拿着一张纸条，问同学们：“谁能将它搁在两块木块之间？”小丽过来试了一下，结果纸条弯曲后滑到下面，如图所示，小宇说：“看我的吧”，说着将纸条折成如图所示的形状，放在两个木块之间，并且还在上面放了一个茶杯。相信你对这个实验会感到惊奇，好！请你根据这一情景提出自己的一个研究课题，设计好如下研究方案，并回答有关的问题。研究课题： 。猜想或假设： 。设计实验并进行实验：器材和装置： 。步骤： 。实验用记录表格：分析与论证：如果猜想正确，则在刚才的实验中，我们会看
9、到：_。评估：你还能提出的可研究的课题是：_。小结整理。存在的问题与困惑第二节 测量：实验探究的重要环节学习目标：1.知道国际单位制的来源.2.知道长度的基本单位及其换算单位.3.学习使用刻度尺，了解零点、分度值、量程等概念.4.知道什么是误差以及减小误差的方法，练习多次测量求平均值的方法。5.通过一些实例练习测量长度的方法，训练使用测量工具的规范操作。课前学习一、复习回顾：科学探究的基本要素有：_、_、_、_、_、_。二、尝试学习（看书P11-12完成）1_是科学实验的重要环节。2在国际单位制中，长度的基本单位是_，符号是_，常用的长度单位还有_。3自学并完成下列单位换算：4105m=_m;
10、 7.84106m=_km 25nm=_m15km=_cm 3.6m=_nm 3105km=_mm图1 图2 图3 4.认识测量的重要性，做一做：在图1中线段AB、CD的长度相等吗？在图2中 MN与PQ是否平行？图3内的线是直的还是弯的？用尺量一下，与你的感觉一致吗？这个事实给你什么感悟？课堂学习一、自学P11测量：将待测量与一个 标准量进行 。是科学实验的重要环节，这个公认的标准量就叫 。为了方便国际间的文化、科技方面的交流，国际上规定了一套统一的单位，叫 ，简称 制。二、长度的单位：103 103 103 10310 10 10千米 米 分米 厘米 毫米 微米 纳米km m dm cm m
11、m m nm1在国际单位制中，长度的单位是 ，符号 。 2长度的辅助单位：议一议：你知道1m有多长吗？1dm和1cm呢？及时练习1在下列数据后面填上适当的单位：某同学的身高是1.67 ；物理书的长度是2.52 ；一支铅笔的长度是18 ；一元硬币的厚度约为2 。3长度单位换算分析：单位换算法则：数不变，化单位 大单位小单位，乘以进率 小单位大单位，乘以进率的倒数例题：单位换算：36 km = = cm数 单位546 mm = = m数 单位及时练习21.下列长度单位换算正确的是 ( )A78cm78cm10mm=780mm B78cm78cm10=780mmC78cm7810=780mm D78
12、cm7810mm=780mm2.换算下列长度单位：一张纸的厚度为7.510-5 m = = m珠穆朗玛峰的高度为8844.43m= = km三、长度的测量最基本测量1.观察测量工具：刻度尺、皮卷尺、游标卡尺、螺旋测微器 2.观察刻度尺： ； ； 的位置以及是否磨损。会认：_会选：_会放：_会看：_会读：_会记：_3.概括和小结：刻度尺的正确使用：及时练习31. 如图所示，用最小刻度不同的刻度尺测量物体的长度。图(a)中，尺子的最小分度值是 ， 所测物体的长度 cm.图(b)中，尺子的最小分度值是 ， 所测物体的长度 cm.a b2.指出下面左图中测量长方体长度的二种使用方法中的错误。（a） ；
13、（b） ；四、误差：1.阅读教材P13回答， 与 之间的差异叫误差。2注意：误差与错误不同，误差不是错误,错误应该避免。误差总是存在，不可避免。 减小误差的方法：使用 的测量工具 探究活动2；测量物理书的长度。实验次序物理书的长度/cm平均值/cm123当堂检测1.一位同学测量了一些物体的长度,忘记了写单位,你帮他填上合适的单位:小明的身高为1.64_;课桌宽46_;物理课本的长为250_,一枚硬币的厚度为2_.小红的鞋长为24_,金星到南麻的距离为40_.刘翔在奥运会上跑的距离为110_.2.无线电波在1s内通过的距离为:3105km=_cm_mm.3.用测量工具测量时,测量值与真实值之间总
14、会有差别,这就是误差,误差不能_,只能尽量_.误差不是错误,错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,读数时粗心造成的,是不该发生的,是能够_的.4.同一长度的四次测量记录是:25.1mm,25.2mm,27.2mm,25.3mm,其中一次明显是错误的,它是_,根据以上测量记录,这一物体的长应记作_.5用分度值为1mm的刻度尺测得一块玻璃的长度是320.6mm，如果换用分度值为1cm的刻度尺测量同一玻璃的长，测量结果应该是（ ） A320.6cm B32.06cm C32cm D32.1cm6.有关误差的正确说法是( )A对一个物体的长度进行多次测量取平均值，可以避免误差。B在测量中应力求准确，避免
15、错误，而误差是不能绝对避免的。C只要使用精密测量工具，测量方法正确，就不会产生误差。D天平没有调节就进行测量，会造成较大的误差。小结整理 存在的问题与困惑：第二节：测量：实验探究的重要环节（二）长度的特殊测量学习目标1.熟悉刻度尺的正确使用方法.2.会用刻度尺正确测量物体的长度.3.学会几种常见的非常规测量方法.4.认识时间和温度的单位，练习测量时间和温度。课前学习一、复习回顾1. 测量金属块的长度，下列四种方法中，正确的是： （ ）2. 请给下列实物长度填上正确的单位。 一间教室的长度为8 墨水瓶的高度为1.5 宁波到杭州的距离大约是170 圆珠笔笔芯的直径大约是2 课堂学习一、测量细铜丝的
16、直径1、讨论：怎样测出细铜丝的直径？你的方案是：_请你根据自己设计的方案，测出细铜丝的直径，填入下表中线圈长度线圈圈数铜丝(或铁丝)直径2、交流与讨论：在测量细铜丝直径时，要尽量减小误差，操作时应该注意什么问题？_本实验所采用的方法还可以用于哪些物体的测量？_二、测量硬币的直径1、议一议：怎样利用刻度尺和三角板测出硬币的直径?在下面空白处画图表示出你的测量方法,将硬币的面值和直径填在下面的横线上.硬币面值:_.硬币直径:_.2、议一议：除了测量硬币直径外，还可以用这样的方法测哪些物体的长度？_及时练习11.为了测出细铜丝的直径，某同学把铜丝在铅笔上紧密排绕32圈。如图所示，用分度值是1mm的刻
17、度尺测得这32圈的总宽度为 cm，可算出细铜丝的直径约为 mm。这种特殊的测量方法叫做 ，还可以应用到那些地方 。2. （多选）如图所示，用刻度尺和三角板测量一个圆柱体直径，其中测量方法正确的是（ ）A B C D 三、其他特殊测量1、议一议：如果要测出地图上从北京到上海的铁路线的长度，应该怎样做？2、你还知道哪些测长度的特殊方法？_四、温度和时间的测量1.时间的测量认识时间的单位时间的单位有哪些？_，其中国际单位制中的基本单位是_。在老师指导下完成下列时间单位的换算1h=_min=_s 1s=_ms=_s活动：尝试用手表或秒表测出你的心率。及时练习2小明上学路上用了15min,合_h,我校一
18、节课的时间为40min,合_S某同学在学校运动会上参加200m比赛,跑完全程所用的时间是24S,则相当于_min.2、温度的测量认识温度的单位仔细观察温度计，和同学们交流一下温度的使用和读数方法常用的温度单位是：_，写作：_归纳温度计的正确使用方法a.先观察 , 和 ，所测液体温度不能超过 ； b.温度计的玻璃泡 浸入被测的液体中，不要碰到 或 ； c.温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会，待温度计的示数 后再读数； d.读数时温度计的玻璃泡要 液体中，视线要与温度计中液柱的上表面 。议一议：体温计的使用方法与温度计有什么区别？_。及时练习31.四位同学进行“用温度计测水温”的实验操作，分别如
19、图1012A、B、C、D所示，其中正确的是（ ）图1甲乙图32.读出图3中温度计的示数：甲的示数为_，乙的示数为_AB23102310当堂检测1. 如图所示，用A、B两刻度尺测同一木块的边长，就分度值而言，_尺精密些，就使用方法而言，_不正确2.(多选）用分度值是1mm的刻度尺去测量一本书的长为18.55cm，下列说法正确的是（ ）A用毫米作单位书的长为185.5mm B最后一位数字5是估读值C这个值准确到毫米 D没有估到最小刻度的下一位3.用分度值为1mm的刻度尺测得一块玻璃的长度是320.6mm，如果换用分度值为1cm的刻度尺测量同一玻璃的长，测量结果应该是（ ） A320.6cm B32
20、.06cm C32cm D32.1cm4用塑料卷尺测量物体长度时，若用力拉伸尺后测量，测量值比真实值（ ） A偏大 B偏小 C一样 D无法判断 5对于1500mm左右的长度，下列哪一物体比较符合（ ）A鸡蛋的直径 B三层楼房的高度C某学生的身高 D一枝铅笔的长度小结整理存在的问题和困惑：第三节：降落伞比赛学习目标1了解科学探究的基本要素。2知道长度、时间与面积测量的基本原理。3经历长度、时间与面积测量过程，体会物理测量的基本方法，会根据测量对象选择适当的仪器。课前学习一、复习回顾：1.时间的国际基本单位是_，测量时间的仪器有_。2.科学探究的基本要素有_、_、_、_、_、_、_。二、尝试学习（
21、看书P16-18完成）自学书上的内容，讨论以下问题：1.怎样制作降落伞？你打算用什么材料？2.在本次活动中，对降落伞的质量有要求吗？用什么仪器来测质量？3.本次比赛对降落伞释放的高度有要求吗？要用到什么仪器来测量？4.本次活动中，怎样才算取得了胜利？需要测量什么？课堂学习一、降落伞的制作经验交流二、研究方法指导1.提出问题：你认为降落伞在空中滞留的时间与什么因素有关？2.猜想与假设：_3.设计实验讨论：影响降落伞在空中滞留时间长短的因素可能有好几个，那我们该怎样研究呢？_这种研究方法称为_法。在本实验中需要测出的物理量有哪些？_，分别要用到什么测量仪器？_。怎样测出不规则的降落伞的面积？_三、
22、进行实验，收集证据请同学们把实验数据填入下面表格中实验次数降落伞绳长降落伞的形状降落伞的面积降落伞的高度降落伞的总质量降落伞在空中滞留的时间123456四、分析论证根据你的实验结果，你认为降落伞在空中滞留的时间长短与什么因素有关？_及时练习1明同学要测出自己鞋底的面积，他的一只平底鞋放在方格纸上描绘出的形状如图所示，已知每个方格都是边长为2cm的正方形，数一下鞋底覆盖的方格数（凡不满一格的都计为半格），可算出这只鞋底的面积约为_cm2，2.下面是某小组同学进行降落伞比赛所记录的实验数据，请你帮他们完成实验后的分析与论证。实验次数降落伞绳长降落伞的形状降落伞的面积降落伞的高度降落伞的总质量降落伞
23、在空中滞留的时间11m圆形0.5m23m20g3.67s21m圆形1 m23m20g5.82s31m圆形1 m23m30g4.91s41m正方形1 m23m20g5.82s51.5m正方形1 m23m20g5.82s61.5m正方形1 m26m20g9.24s根据下表数据分析比较1 . 2两组数据可知在其他条件一定的情况下降落伞在空中滞留的时间与降落伞_有关, 降落伞_越大, 降落伞在空中滞留的时间越长.比较2. 3两组数据可知在其他条件一定的情况下降落伞在空中滞留的时间与降落伞_有关, 降落伞_越大, 降落伞在空中滞留的时间越短.比较2. 4两组数据可知在其他条件一定的情况下降落伞在空中滞留
24、的时间与降落伞_无关.比较4. 5两组数据可知在其他条件一定的情况下降落伞在空中滞留的时间与降落伞_无关.比较5. 6两组数据可知在其他条件一定的情况下降落伞在空中滞留的时间与降落伞_有关, 降落伞_越大, 降落伞在空中滞留的时间越长.设计实验时,常用的方法是先考察其中一个因素对研究问题的影响,而保持其他因素不变,这种方法叫 .这里说的 就是那些影响问题的因素。当堂检测1.伟伟在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测，即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、弦的材料有关。于是，她想通过实验来探究自己的猜想是否正确，下表是她在实验时控制的琴弦的条件。 控制因素编
25、号琴弦的材料琴弦的长度/cm琴弦的横截面/mm2A钢200.3B钢200.7C尼龙丝300.5D钢400.5E尼龙丝400.5(1)如果伟伟想探究发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为 的琴弦。（填字母代号）在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而找出与另外一些因素的关系，这种方法叫 法。如果选用A、B编号的两种琴弦做实验，则控制的变量是琴弦的 和 ，目的是探究弦发声的音调与弦的 的关系。探究过程通常采用下列一些步骤：进行实验设计实验分析归纳猜想与假设提出问题得出结论 ，你认为伟伟要完成本探究实验的全过程，所采取的步骤的合理顺序为 。小结整理:存在的问题和困惑:
26、第一章 走进实验室 复习课学习目标1.知道长度、时间与面积测量的基本原理，熟悉长度的国际单位及其换算，掌握刻度尺的正确使用方法。2.了解科学探究的一般步骤，了解安排这些步骤的原因，3. 领悟“控制变量”等科学研究方法。课前学习控制变量法：研究时先考察其中一个因素对研究问题的影响，而保持其他因素不变，这种研究方法称为_。一切巧妙的现象，都是有原因的，科学探究就是要找出其中的 及其 ， 是科学发现的重要环节。时间单位的换算：1h=_min=_s测量时间的常用工具是_时间的测量测量：实验探究的重要环节误差不可_，只能_，减小误差的常用方法是_ _与_之间的差异。误差正确使用刻度尺（1）会认：_ _（
27、2）会选：_ _（3）会放：_ _会看：_ _会读：_ _（6）会记：_ _1 km= m 1m= km 1m= dm 1dm= m 1dm= cm 1cm= dm 1cm= mm 1mm= cm 1mm= m 1m= mm 1m= m 1m= nm 1m= nm 1nm= m 1nm= m长度的测量是物理学 测量，也是进行科学探究的基本技能。长度测量的常用的工具 。走进实验室：学习科学探究物理是研究 、物质 和 的自然科学，是一门以 和_为基础的自然科学，研究的范围包括_、_、_、_、_。科学探究的环节包： 、 、 、 、 、 、 、 。长度的测量课堂学习一、科学探究的基本要素例1：阅读下面
28、的短文，回答文后的问题两小儿辨日孔子东游，见两小儿辩日，问其故。一儿曰：“我以日始出时去人近，而日中时远也。”一儿以日初远，而日中时近也。一儿曰：“日初出大如车盖，及日中则如盘盂，此不为远者小而近者大乎？”一儿曰：“日初出沧沧凉凉，及其日中如探汤，此不为近者热而卷者凉乎？”孔子不能决也。两小儿笑曰：“孰为汝多知乎！”注释：孰为汝多知乎！谁说你多智慧呢！这个故事写得生动而又寓意深刻。请你根据自己的理解，填空：两小儿在争辩中，用到了物理知识中的 部分知识。他们探索自然现象采用的方法是 。他们探索自然现象时的态度是 。他们在争辩中，各抒己见，不接纳对方观点，表现了他们的 。两小儿对孔子的议论说明他们
29、 。及时练习1 小明准备骑自行车外出时发现车胎瘪了，是什么地方出了问题呢？他根据自己对自行车了解的尝试和经验想到，也许是车胎破了，也许是气嘴的螺丝松了，或者是气嘴里的小橡皮管破了究竟上述哪一种可能是正确的呢？小明仔细查看了外胎，没有发现有破的痕迹；他又查看气嘴的螺丝，也没有发现松动。后来他把螺帽卸下，取出气门心，发现小橡皮管也是好的，他给车胎打气，仔细查看和倾听，一会儿车胎又瘪了，他想，也许是内胎的某个地方出现了一个小小的孔，后来，他请修车师傅把内胎取出，把充气内胎放在水中，发现气泡从内胎表明某处不断地往上升，小明非常高兴，自行车漏气的原因找到了。你认为解决上述自行车漏气问题的过程与科学家的探
30、究过程有哪些相似的地方？ 二、长度和时间的测量例1，给下列测量记录补上单位：一根火柴的长度约为40 ；南京长江二桥全长21.97 。 及时练习21.一只粉笔的长度最接近 （ ） A1米 B1分米 C1厘米 D1毫米2.1998年，清华大学范守善小组成功地制备出直径为3-50 nm，长度达m量级的氧化稼半导体一维纳米棒，使我国在国际上首次把氧化稼制备成一维纳米晶体。50 nm mm m。3.2001年第47届世乒赛，国际乒联做出重大改革：为了增加乒乓球的可观赏性，将乒乓球改为“大球”。这里所说的“大球”是把乒乓球的直径增加了（ ）A2cm B2mm C2m D2dm例2: 某同学测出一木块长29.58 cm，他所用刻度尺的分度值是 ，数据中的准确值是 mm，估计值 mm。及时练习31. 使用刻度尺前要注意观察它的零刻线、量程和 。一张纸的厚度约70微米 米。某同学测得物理课本的长度为26.12厘米，则他使用的刻度尺的分度值是 。5678 cm2.如图是小明用刻度尺测量一条形金属片长度的情形，该刻度尺的分度值和金属片的长度分别是（ ）A 1 cm、5.50 cm B 1 cm、8.30 cmC 1 mm、8.30 cm D 1 mm、2.80 cm3.四位同学用分度值为1分米的同一把刻度尺测量同一物体的长