版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、1,科學(xué)探究中的科學(xué)方法,秦曉文北京教科院教研中心 qxw6607@163.com,探究案例1,為證明蜘蛛的聽覺在腳上,專家做了如下實(shí)驗(yàn)。首先先把一只蜘蛛放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,然后沖蜘蛛大吼了一聲,蜘蛛嚇跑了!之后把這只蜘蛛又抓了回來,把蜘蛛的腳全部割掉,再?zèng)_蜘蛛大吼了一聲,蜘蛛果然不跑了!于是得出結(jié)論:蜘蛛的聽覺在腳上。,2,用邏輯方法探求因果關(guān)系,因果關(guān)系:如果某個(gè)現(xiàn)象的存在必然引起另一個(gè)
2、現(xiàn)象發(fā)生,那么這兩個(gè)現(xiàn)象之間就具有因果聯(lián)系。其中,引起某一現(xiàn)象產(chǎn)生的現(xiàn)象叫做原因,而被某一現(xiàn)象引起的現(xiàn)象叫做結(jié)果。因果關(guān)系具普遍性、必然性和確定性。推理:由一個(gè)命題推出另一個(gè)命題的思維形式。歸納推理:從個(gè)別性或特殊性知識(shí)的前提推出一般性知識(shí)的結(jié)論的推理。,3,探求因果關(guān)系的邏輯方法,1.差異法。在被考察的結(jié)果出現(xiàn)或不出現(xiàn)的兩個(gè)場(chǎng)合中,其他先行情況都相同,只有一個(gè)情況不同,這一情況存在,某種結(jié)果出現(xiàn);這一情況不存在,某種結(jié)果不出現(xiàn)。這
3、個(gè)情況可能是被考察結(jié)果的原因。,4,案例1的邏輯推理,5,結(jié)論:蜘蛛有腳是跑的原因。不能推斷出:蜘蛛的聽覺在腳上。,2.共變法。如果某一現(xiàn)象發(fā)生一定程度的變化,另一現(xiàn)象也隨之發(fā)生一定程度的變化,即一現(xiàn)象的量變引起另一現(xiàn)象的相應(yīng)量變,那么前者就可能和后者有聯(lián)系。,6,科學(xué)探究的類型和程序,科學(xué)探究的類型:以能否控制變量為標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)探究可分為:可以控制變量的實(shí)驗(yàn)探究和相關(guān)研究。前者可以獲得因果關(guān)系,后者只能獲得或然性關(guān)系??梢钥刂谱兞?/p>
4、的實(shí)驗(yàn)探究的程序相關(guān)研究的程序。,7,探究案例2,9,10,探究案例3,控制變量首先需要區(qū)分變量控制變量不一定保持不變,,,,探究案例4,案例2有如下答案,請(qǐng)判斷是否正確。將玻璃瓶抱起摔在地上,玻璃瓶碎了。這說明力能使玻璃瓶發(fā)生形變。,12,以下推理正確嗎?,手捏氣球,氣球變癟?!δ苁箽馇虬l(fā)生形變。手拉彈簧,彈簧變長(zhǎng)。 ——力能使彈簧發(fā)生形變。人拉弓,弓變彎。 ——力能使弓發(fā)生形變。捏橡皮泥,橡皮泥形。 ——力能使彈簧
5、發(fā)生形變。所以,力能使物體發(fā)生形變。,13,探究案例5,如圖所示,同一水平桌面上有長(zhǎng)方體木塊和鐵塊各一個(gè)?,F(xiàn)想探究木塊和鐵塊的下表面哪個(gè)更粗糙,請(qǐng)你只利用一個(gè)量程滿足實(shí)驗(yàn)要求的彈簧測(cè)力計(jì),設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你的猜想。寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。,14,原題答案,(1)將鐵塊放在木塊上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊記下測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1,(2)將木塊放在鐵塊上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)鐵塊記下測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2,(3)若F1>F2則木塊下表面
6、粗糙。(根據(jù))壓力相同時(shí),摩擦力大的接觸面粗糙,(結(jié)論)木塊的下表面比鐵塊的下表面粗糙。,15,問題分析,摩擦力的大小不僅與接觸面處壓力的大小、接觸面的粗糙程度有關(guān),還與材料有關(guān)。如果鐵塊與木塊的粗糙程度相同,因?yàn)椴牧喜煌Σ亮Φ拇笮∪圆煌???茖W(xué)概念:摩擦系數(shù),16,探究案例6,如圖所示的“斜面小車實(shí)驗(yàn)”。現(xiàn)象:木塊從斜面上下滑,滑至木板上,滑行距離較長(zhǎng)。再讓木塊從斜面的相同高度下滑,滑至毛巾上,滑行距離短。結(jié)論:說明接
7、觸面越粗糙摩擦力越大。,問題分析,1.實(shí)驗(yàn)條件:剛體、不形變2.控制變量問題:材料不同3.歸納結(jié)論問題:無法歸納出趨勢(shì),18,日常表達(dá)與科學(xué)表達(dá),前幾天單位吃飯,一小年輕同事要了一瓶大雪碧,給大家倒了一圈,輪到自己的時(shí)候瓶子空了。于是該同事晃著雪碧瓶對(duì)服務(wù)員說:“這個(gè)還有嗎?”服務(wù)員屁顛屁顛地跑過來,接過瓶子仔仔細(xì)細(xì)地檢查了一遍,一臉誠(chéng)懇地說:“沒有了。,19,科學(xué)表達(dá)的方法,科學(xué)表達(dá)的目的交流傳播,接受檢驗(yàn)科學(xué)表達(dá)規(guī)范 用科
8、學(xué)概念、術(shù)語表達(dá)用數(shù)學(xué)語言(符號(hào)、圖像)表達(dá)使用國(guó)際單位制和國(guó)際計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)準(zhǔn)確,符合邏輯客觀描述,不能夸張,不能添加情感色彩直接回答問題,不能答非所問言必有據(jù),不能主觀想象,20,36.為了探究力能否使物體發(fā)生形變,小林把玻璃瓶裝滿水,然后用帶有細(xì)玻璃管的橡膠塞塞緊瓶口,組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置如圖20所示。其中,細(xì)玻璃管上有刻度,便于觀察細(xì)玻璃管內(nèi)水面的變化。小林用力擠壓玻璃瓶壁,發(fā)現(xiàn)細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升了。于是他得出結(jié)論:細(xì)玻璃
9、管內(nèi)水面上升,表明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。小華卻認(rèn)為:細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升,可能是由于手?jǐn)D壓玻璃瓶壁時(shí),瓶?jī)?nèi)水的溫度升高所致,因此不能說明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。要求只利用圖20所示的裝置,通過實(shí)驗(yàn)證明力能使玻璃瓶發(fā)生形變。請(qǐng)你寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。,22,答案,用力擠壓玻璃瓶壁,可以看到細(xì)玻璃管內(nèi)的水面上升,水面上升的高度記為h1,松手后細(xì)玻璃管內(nèi)的水面迅速回到原位置。再用較小的力擠壓玻璃瓶壁,可以看到細(xì)玻璃管內(nèi)的水面也上升,
10、水面上升的高度記為h2;h2小于h1。這說明力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變。,23,錯(cuò)例分析,有對(duì)比實(shí)驗(yàn)(自變量改變),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確,但無法判斷是否控制變量(溫度)。例如:用力擠壓玻璃瓶壁,可以看到玻璃管內(nèi)的水柱液面上升。不擠壓玻璃瓶壁時(shí)(或松手后),玻璃管內(nèi)的水柱液面回落。這說明力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變。,24,錯(cuò)例分析,有對(duì)比實(shí)驗(yàn)(自變量改變),有控制變量(溫度),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象沒描述清楚(沒明確管內(nèi)的水面上升的高度不同。例如:用力F1
11、擠壓玻璃瓶壁,可以看到玻璃管內(nèi)的水柱液面上升h1。用力F2擠壓玻璃瓶壁,可以看到玻璃管內(nèi)的水柱液面上升h2。這說明力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變。,25,26,寫成0.8kg~2.4kg錯(cuò)誤,27,提出科學(xué)問題的方法,1.科學(xué)問題就是那些通過改變自變量就可以檢驗(yàn)因變量怎樣變化的問題。2.問題中的自變量、因變量可觀察、可測(cè)量。,提出科學(xué)問題過程中的幾種傾向,學(xué)生常常把提出疑問當(dāng)作提出科學(xué)問題。教師常常把教材上的問題當(dāng)作科學(xué)問題,千方百計(jì)引
12、導(dǎo)學(xué)生提出來。串聯(lián)電路中電流處處相等嗎?通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)嗎?電能生磁,磁能生電嗎?,28,幫助學(xué)生提出問題的幾個(gè)技巧,把“為什么”的問題分解為多個(gè)“是什么”的問題?!盀槭裁础钡膯栴}的解決,往往需要一系列“是什么”問題的解決為前提?!笆鞘裁础钡膯栴},可為后續(xù)的研究提供清晰的思路,并且跟著一個(gè)確定的答案,是或者不是。,29,30,幾個(gè)例子,為什么衣服晾在通風(fēng)向陽處干得快?這樣的問題表述不明確,沒有具體到物理因素,不能科學(xué)探究
13、。1.概念化:為什么衣服里的水在通風(fēng)向陽處蒸發(fā)得快?通風(fēng)——水面上空氣流動(dòng)的快慢,向陽——水的溫度2.嘗試將影響蒸發(fā)快慢的因素分開,就單一因素提出“是什么”的問題,如:溫度是影響衣服里的水蒸發(fā)快慢的因素嗎?3.溫度越高,衣服里的水蒸發(fā)得越嗎? 水面上空氣流動(dòng)的越快,衣服里的水蒸發(fā)得越嗎?,探究案例:探究光的反射規(guī)律,探究報(bào)告1 探究報(bào)告2 探究報(bào)告3,31,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)包括的內(nèi)容,1.實(shí)驗(yàn)器材2.實(shí)驗(yàn)步驟3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄
14、表,32,33,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)探究的核心,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路如下: 識(shí)別變量,并對(duì)變量進(jìn)行操作定義 操作各種變量,選擇控制技術(shù) 確定實(shí)驗(yàn)所需的材料和設(shè)備,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 步驟 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表,34,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的表達(dá)可以有多種形式,但必須抓住以下核心要點(diǎn),把要點(diǎn)表達(dá)清楚: 自變量是怎樣改變的 自變量是怎樣測(cè)量的 因變量是怎樣測(cè)量的 控制變量是怎樣控制的,35,設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表的方法,1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表
15、的目的有序記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用于根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析自變量和因變量之間的關(guān)系。便于規(guī)范有效地交流。2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表的結(jié)構(gòu)由表頭和空格組成。表頭中的物理量一般包括自變量和因變量,有時(shí)自變量或因變量不能直接測(cè)量,此時(shí)表頭中的物理量還要包括為求自變量或因變量而需要測(cè)量的中間變量。表頭中的每個(gè)物理量后都要標(biāo)注國(guó)際單位,格式為:物理量(符號(hào))/單位符號(hào)。,36,探究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表示例,37,,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理——數(shù)學(xué)基礎(chǔ),函數(shù):在一個(gè)變化過程中,如果
16、有兩個(gè)變量x與y,并且對(duì)于x的每一個(gè)確定的值, y都有唯一確定的值與其對(duì)應(yīng),則y是x的函數(shù).正比例函數(shù):y=kx,k為常數(shù);圖像一次函數(shù): y=kx+b ,k、b為常數(shù);圖像反比例函數(shù): y=k/x, k為常數(shù);圖像二次函數(shù): y=ax2+bx+c, a 、 b 、 c為常數(shù)冪函數(shù):y=xa,a為實(shí)數(shù),稱為冪指數(shù)。,38,數(shù)學(xué)過程:函數(shù)解析式—數(shù)據(jù)表 — 描點(diǎn)— 圖像,物理過程:實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表— 描點(diǎn)— 擬合—函數(shù)圖像與解析式
17、曲線擬合:根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尋求經(jīng)驗(yàn)方程的過程。其前提是需要根據(jù)理論推斷或數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)推測(cè)出函數(shù)形式。常用最小二乘法直線擬合。EXCEL提供了六種擬合方法。,39,畫反比例函數(shù)的圖像列表表示幾組x與y的對(duì)應(yīng)值,40,41,42,43,44,45,46,常見冪函數(shù)1:二次函數(shù),47,常見冪函數(shù)2,48,常見冪函數(shù)3,49,常見冪函數(shù)4,利用EXCEL處理數(shù)據(jù)的基本方法,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出散點(diǎn)圖后,觀察散點(diǎn)圖的形狀,判斷與哪個(gè)已知函數(shù)的圖像基
18、本一致,選擇該類函數(shù)添加趨勢(shì)線。選中數(shù)據(jù)點(diǎn),單擊右鍵,單擊對(duì)話框選項(xiàng)中的“添加趨勢(shì)線”,出現(xiàn)如圖所示對(duì)話框,EXCEL提供了五種類型的基本函數(shù),根據(jù)觀察判斷選中其中一種,然后單擊確定。,50,證明一個(gè)結(jié)論(命題)錯(cuò)誤的方法,1.舉反例。證明一個(gè)命題是假命題,只要能舉出一個(gè)符合條件,但又與結(jié)論不相符的例子就可以了。2.證明與該命題相反的命題正確即可。命題的否定只否定該命題的結(jié)論,而否命題則否定原命題的條件和結(jié)論.,,52,,,,55,分
19、析:題目中小林的解釋代表了相當(dāng)一部分學(xué)生的想法。本題提供了一種糾正這種錯(cuò)誤解釋的思路和方法。解答本題需要知道證明一種解釋是錯(cuò)誤的只需要提供一種現(xiàn)象使其無法解釋即可。在本題中,將兩個(gè)燈泡的位置互換或者將電源的正負(fù)極反轉(zhuǎn)得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,用小林的解釋都不行。該題的正確率為48%。,解:按照小林的解釋,閉合開關(guān)S后,電流從電源正極出發(fā)先經(jīng)過燈L2、燈L1,電流逐漸變小,應(yīng)該是燈L2較亮,燈L1較暗。但實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仍然是燈L1較亮,燈L2較暗。這說明
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 英語中考復(fù)習(xí)講座
- 2007屆中考物理專題訓(xùn)練
- 2019中考物理專題復(fù)習(xí)講座6機(jī)械能試題
- 2019中考物理專題復(fù)習(xí)講座9電荷電源電路試題
- 談中考物理復(fù)習(xí)
- 2019中考物理專題復(fù)習(xí)講座8溫度與物態(tài)變化試題
- 復(fù)件2007重慶中考物理
- 中考物理--力學(xué)復(fù)習(xí)
- 中考物理總復(fù)習(xí)
- 初中物理中考復(fù)習(xí)
- 上海中考物理壓軸題解析講座
- 中考物理復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)專題歸類復(fù)習(xí)
- 中考物理復(fù)習(xí)專題:內(nèi)能
- 中考物理復(fù)習(xí)電功率
- 2019中考物理專題復(fù)習(xí)講座7內(nèi)能熱量比熱容試題
- 中考物理沖刺專題復(fù)習(xí)
- 中考物理專題分類復(fù)習(xí)
- 中考物理復(fù)習(xí)《物態(tài)變化》
- 中考物理復(fù)習(xí)提綱
- 中考語文復(fù)習(xí)研討資料2016省中考趨勢(shì)講座
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論