科学探究过程(物理)
初中物理科学探究的七个环节

初中物理科学探究的七个环节一、问题提出物理科学探究的第一个环节是问题提出。
在进行物理实验或研究时,首先要明确研究的目的和要解决的问题。
问题可以是关于物理现象的原理、规律、关系等方面的疑问,或者是对某个现象的解释、预测、改进等方面的思考。
例如,我们可以提出以下问题:为什么天空是蓝色的?为什么物体在空中会自由下落?为什么电灯泡会发光?通过提出问题,我们可以引导自己进行科学实验或研究,找到问题的答案。
二、观察与记录问题提出之后,我们需要进行观察与记录。
观察是指用肉眼或仪器对待研究对象进行仔细、准确的观察,记录是将观察到的现象和数据以适当的方式记录下来,为后续的分析和推理提供依据。
例如,我们可以观察到天空是蓝色的、物体在空中自由下落的现象,我们可以用仪器记录下电灯泡发光时的电流、电压等数据。
通过观察与记录,我们可以收集到实验或研究所需的基础数据。
三、假设与推理在观察与记录的基础上,我们可以提出假设并进行推理。
假设是对问题的一种猜测或推测,推理是根据已有的观察和理论知识,进行逻辑推理和推断,从而得出可能的解释或结论。
例如,我们可以假设天空是蓝色是因为大气中的气体分子对蓝光的散射比较多,物体在空中自由下落是因为受到地球引力作用,电灯泡发光是因为电能转化为光能。
通过假设与推理,我们可以对问题进行更深入的思考和分析。
四、实验与观察假设与推理之后,我们需要进行实验与观察。
实验是指按照事先设计好的方法和步骤,通过控制变量和操作变量,对问题进行验证和实验。
观察是在实验过程中对现象和数据进行仔细观察和记录。
例如,我们可以设计实验验证天空为何是蓝色,可以通过改变大气气体的成分或浓度,观察天空颜色的变化;可以设计实验验证物体在空中自由下落,可以通过改变物体的质量或形状,观察物体下落的速度和轨迹;可以设计实验验证电灯泡发光,可以通过改变电压或电流,观察灯泡发光的亮度和颜色。
五、数据分析与结论在实验与观察之后,我们需要对实验数据进行分析,并得出结论。
初中物理科学探究步骤

初中物理科学探究步骤科学探究是《物理课程标准》中一个重要的内容,就科学探究的本义来说,是指对科学学问的探讨和探究。
学生的科学探究是一种在新奇心驱使下的、以问题为导向、学生高度智力投入且内容和形式都非常丰富的学习活动;同时也是一种科学学习的方法。
它是以学生为主体,以教材学问为根本的探究内容,以学生已有的学问为根底,解决实际问题的一种学习形式。
通过学生的科学探究提高学生的科学素养,造就学生良好的思维习惯,树立科学的世界观和价值观。
所以在初中物理课堂教学中就要渗透科学探究的思想,变更师生的角色。
如何组织学生开展科学探究,实现教学目标,这对老师的教学提出了较高的要求。
笔者在这方面进展了探究,下面谈一谈自己的相识和做法。
一、科学探究的目的科学探究是学生踊跃主动地获得物理学问,相识和解决物理问题的重要实践活动,其目的是让学生通过亲身经验和体验与科学工作者进展科学探究时的相像过程,学习物理学问与技能,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神,理解科学的本质,挖掘智力潜能,造就科学探究实力、实事求是的科学看法和敢于创新的探究精神。
科学探究既是学生的学习目标,又是一种重要的、有效的学习方式,也是义务教育阶段物理课程的重要内容,它对开展学生的科学素养具有不行替代的作用。
二、科学探究的要素科学探究包括“提出问题→猜测与假设→制定打算与设计试验→进展试验与收集证据→分析与论证→评估→合作与沟通”七个要素。
每一要素都有其相应的实力要求,它具有提高学生的科学素养和人文素养的双重功能。
科学探究实力是逐步造就起来的,所以探究活动的组织和对学生探究实力的要求应当按部就班,由简洁到困难,由局部探究到经验较完整的探究过程。
在某个阶段或某个探究活动中涉及哪些探究要素和实力要求也是因人因时因地而异的。
学生刚起先接触物理时,可以支配一些简洁的探究活动,探究的环节可以是其中的某几个,甚至是某一个环节,例如对光的反射规律的探究就可以只涉及到提出问题、设计试验和进展试验、分析与论证等要素。
物理教学中探究过程研究

物理教学中探究过程研究摘要:物理新课标阐明了学生的学习目标是进行科学探究。
本文主要从课前准备阶段、探究过程的实施和探究教学过程后的拓展三方面对物理教学中探究过程进行了阐述。
关键词:科学探究;探究实施;拓展基础教育课程改革大力倡导培养学生的科学素养。
物理新课标阐明了学生的学习目标是进行科学探究。
探究式教学就是把科学探究引入到教学过程中,以问题为向导,通过模拟亲历科学家们那样的科学探究活动,让学生既学到科学知识,又培养科学探究能力,同时又有助于学生对现实生活中的物理现象进行合理的解释。
其主要流程是由教师根据学生现有的知识基础,在课堂上与学生一起设计探究方案,然后指导学生在课堂内按预先制定的方案进行探究活动。
然而在初中物理教学实践中,很多教师对探究式教学实施的主要环节以及实施中涉及的一些问题存在一定的困惑。
本文将结合九年级上册义务教育物理课程标准实验教科书《物理》(教育科学出版社)第六章第一节《欧姆定律》中的探究实例,研究一下探究式教学的实施过程。
在《全日制义务教育物理课程标准》(实验稿)中,明确指出:科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一;科学探究的形式是多种多样的,其中要素有:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。
而实际教学中课前的准备、课后的教学拓展也是必不可少的。
一、课前准备阶段对本节课而言一是准备有关欧姆定律的基础知识再现,增加学生对原有知识的再理解;二是准备欧姆定律探究过程中可能用到的各种器材;三是欧姆定律探究过程中可能用到的各种器材使用的注意事项。
教师应让学生课前对课题提前预习,明确探究目的,收集相关资料,教师还要根据学生的认知水平、实验能力,创设探究过程中的问题情境。
课前充足的准备工作是完成本节探究过程的前提。
二、探究过程的实施这是探究式教学的主要环节,为教师设计教学策略提供参考的框架,为教师有效地开展教学活动提供了帮助。
小学一年级科学备课教案:从物理实验到科学探究的过程

小学一年级科学备课教案:从物理实验到科学探究的过程科学是一个非常重要的学科,它可以帮助我们更好地理解这个世界,并且掌握一些实用的知识和技能。
在小学一年级,我们就应该开始学习科学,并且探究一些事物的本质。
在这篇文章中,我们将介绍一些小学一年级科学备课教案,从物理实验到科学探究的过程,帮助学生更好地学习科学。
一、物理实验的基本步骤物理实验是小学一年级学习科学的重要步骤之一。
通过物理实验,学生可以亲手观察和体验一些科学现象,从而更好地理解科学知识。
以下是物理实验的基本步骤:1. 观察和提出问题。
在进行实验之前,学生需要观察所研究的现象,并提出相关问题。
例如,为什么钢笔会留下墨水?为什么金属能够传热?2. 设计实验方案。
根据提出的问题,学生需要设计一些实验方案,例如改变物质的温度、形状等,或者改变实验器材的位置、角度等。
3. 实验操作和记录。
在实验过程中,学生需要仔细操作,并记录相关数据和观察结果。
例如,在改变钢笔倾斜角度的实验中,学生需要记录笔尖接触纸面的次数。
4. 分析和总结实验结果。
通过分析实验数据和结果,学生可以更好地理解问题,并总结相关结论。
例如,钢笔留下墨水的原因是因为墨水通过笔尖上的小孔流出来。
二、科学探究的基本步骤在小学一年级,学生还需要探究一些科学问题的本质。
以下是科学探究的基本步骤:1. 观察和提出问题。
与物理实验类似,科学探究也需要从观察和问题入手。
学生需要观察周围的自然现象,并提出相关问题。
2. 设计调查方案。
根据提出的问题,学生需要设计相关的调查方案。
例如,调查某种植物的生长条件是什么,需要什么样的土壤、水分和光线等。
3. 收集和整理信息。
在调查过程中,学生需要收集和整理相关信息。
例如,观察所研究的植物的形态和颜色,测量植物的生长速度和高度等。
4. 分析和总结调查结果。
通过分析调查数据和结果,学生可以更好地理解问题,并总结相关结论。
例如,某种植物的生长需要适宜的土壤、水分和光线,否则会影响其生长速度和生长高度。
物理科学探究的七个环节

物理科学探究的七个环节以物理科学探究的七个环节为标题我们可以写一篇关于物理科学探究的文章。
以下是七个环节的内容:一、观察与提出问题物理科学探究的第一步是观察现象并提出问题。
通过仔细观察自然界中的现象,我们可以发现一些有趣的特征或规律,从而产生问题。
例如,我们可以观察到物体在空中自由落体时的加速度是否与其质量有关。
二、假设与预测在提出问题后,我们可以根据已有的知识和经验制定假设,并预测实验或观察的结果。
假设是对问题的一种猜测或推测,它可以帮助我们指导后续的实验或观察。
例如,我们可以假设自由落体物体的加速度与地球的重力加速度相等,然后预测不同质量物体的自由落体加速度是否相同。
三、设计实验与收集数据在制定了假设和预测后,我们需要设计实验来验证我们的假设,并收集实验数据。
实验设计应该具有科学性和可重复性,以保证结果的准确性和可靠性。
我们可以设计实验来测量不同质量物体的自由落体加速度,并记录实验数据。
四、分析数据与得出结论在收集了实验数据后,我们需要对数据进行分析,以便得出结论。
数据分析可以包括统计方法、图表绘制和数值计算等。
通过分析数据,我们可以判断实验结果是否支持或反驳我们的假设,并得出结论。
例如,如果实验数据显示不同质量物体的自由落体加速度相等,那么我们可以得出结论:自由落体物体的加速度与其质量无关。
五、解释与建立模型在得出结论后,我们需要解释实验结果,并建立相应的物理模型或理论。
解释实验结果可以帮助我们更好地理解现象背后的物理原理。
建立模型或理论可以用来预测和解释类似现象。
例如,根据实验结果,我们可以解释自由落体物体的加速度与其质量无关,并建立相应的运动学模型来预测物体的自由落体运动。
六、验证与调整模型建立模型后,我们需要通过进一步的实验或观察来验证模型的准确性。
实验结果与模型预测的一致性可以进一步验证模型的有效性。
如果实验结果与模型预测不符,我们可能需要调整模型以更好地解释现象。
验证和调整模型是一个反复进行的过程,直到找到一个能够准确预测现象的模型。
初中物理科学探究的七个环节

初中物理科学探究的七个环节一、观察与提问观察与提问是科学探究的第一步。
在进行物理实验或观察现象时,我们要仔细观察,并提出相关的问题。
例如,观察一个钟摆在摆动过程中的现象,我们可以提出如下问题:钟摆的摆动频率与摆长有什么关系?摆球的质量对摆动的影响如何?二、假设与推理在观察与提问的基础上,我们可以根据已有的知识和经验提出假设,并进行推理。
例如,根据牛顿力学定律,我们可以假设摆球的摆动频率与摆长的平方根成反比,然后通过推理得出摆球的摆动频率与摆球质量无关。
三、实验与观测为了验证我们的假设,我们需要进行实验或观测。
例如,我们可以使用不同长度的线摆来测量摆动频率,并记录下实验数据。
同时,我们还可以通过改变摆球的质量来观察其对摆动频率的影响。
四、数据处理与分析在完成实验或观测后,我们需要对所得到的数据进行处理与分析。
例如,我们可以绘制摆长与摆动频率的图像,通过拟合曲线来验证我们的假设。
同时,我们还可以计算摆球的周期和频率,并进行数据对比和统计分析。
五、结论与解释在数据处理与分析的基础上,我们可以得出结论并加以解释。
例如,通过实验我们发现,摆长的平方根与摆动频率成反比,而摆球的质量对摆动频率没有影响。
这个结论可以用牛顿力学定律中的摆动方程来解释。
六、评价与改进在得出结论后,我们需要对实验的可靠性和准确性进行评价,并提出改进的意见。
例如,我们可以评估实验过程中的误差来源,并提出相应的改进方法,以提高实验的准确性。
七、应用与拓展在完成基础的科学探究后,我们可以将所学到的知识应用到实际生活中,并进行更深入的拓展。
例如,我们可以利用摆长与摆动频率的关系,设计制作一个精密的钟摆计时器,或者探究其他物理现象的规律。
总结起来,初中物理科学探究的七个环节包括观察与提问、假设与推理、实验与观测、数据处理与分析、结论与解释、评价与改进、应用与拓展。
通过这些环节的有机组合,我们可以深入理解物理现象,培养科学思维和实验技能,为进一步的学习打下坚实的基础。
初中物理实验方法:科学探究的七个环节

初中物理实验方法:科学探究的七个环节初中物理实验方法:科学探究的七个环节初中物理实验方法:科学探究的七个环节我们常看到实验中有探究活动,实际上很多地方都出现了探究活动,只是我们自己没注意。
探究不仅是一种实验方法,还是学习方法。
可以让我们很有兴趣地找到我们想要的结果,或验证我们的猜想。
同时也会经历科学家所经历的实验过程。
我们常看到实验中有探究活动,实际上很多地方都出现了探究活动,只是我们自己没注意。
探究不仅是一种实验方法,还是学习方法。
可以让我们很有兴趣地找到我们想要的结果,或验证我们的猜想。
同时也会经历科学家所经历的实验过程。
在探究中学习,在探究中获得启发,在探究中提高自己学习的兴趣。
科学探究的形式是多种多样的,主要由七个环节组成。
情境模拟:南康六中的同学正在教室里上晚自习,大家认真自习的时候,突然教室里的灯全熄灭了,表2-4-1是同学们进行的讨论。
表2-4-1 情境模拟讨论于是,小红和小华按自己的设想分头行动去了 ((小红:全校的灯都熄灭了,但校外的灯却是亮的,没停电。
小华:我跟学校电工一起看了电工房,学校的保险丝烧断了。
进行实验,收集证据小明:嗯,根据小红和小华的证明,教室里的灯熄灭是由于学校的保险丝烧断了,让我们等等,学校的电工师傅会去处理的。
分析与论证老师:看来教室里的灯熄灭的原因有多种,要我们多多思考分析,在这里,小红和小华做得同样出色,他们都用事实来证明自己的猜想是对还是错,这一点很好,不过要注意,小华去电工房要特别注意安全。
评估小华:谢谢老师,我去电工房时,刚好看到了学校的电工廖师傅在那里,我会注意安全的,不会乱动。
小明:以后,我觉得我们可以几个人分工去处理交流与合作下面是一次典型的实验探究活动,同学们可通过此探究活动体验一下科学探究的过程,掌握科学探究的方法。
小明将一个玻璃瓶装满水后盖上盖子,放入冰箱的冷冻室。
第二天一看,水结成了冰,但玻璃瓶破了,旁边一个没有装满水的玻璃瓶却完好无损,小明觉得奇怪。
物理教科版八年级走进实验室学习科学探究(教案)

第1节:学习科学探究1.认识到测量是实验探究的重要环节。
知道科学探究的一般步骤,了解安排这些步骤的原因。
2.观察一些典型的物理现象,初步了解观察的科学方法。
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。
二、重点与难点重点是让学生对科学探究活动形成一个概貌性的认识,提高学生对物理的兴趣。
难点在于培养学生从生活中寻找物理现象,探索物理规律的意识。
认识“家庭实验室〞的重要性。
三、教学过程〔1〕参观实验室①要求学生明确走进实验室有两大任务:观察奇妙的物理现象和了解实验室的仪器、设施。
②在实验室,还应引导学生参观实验室的各种仪器、设施,特别是要认识各种常用的测量仪器,为今后学习实验探究做准备。
对这些仪器可以观看使学生感受物理实验的气氛,消除对仪器的神秘感。
〔2〕认识科学探究的根本要素教师讲故事:伽利略把铁块固定在绳的一端挂起来,再把铁块拉到不同高度让它开始摆动,仍用脉搏细心地测定摆动的时间。
结果说明每次摆动的时间仍然相同。
这个实验结果证明他的想法是正确的,即“不管摆动的幅度大些还是小些,完成一次摆动的时间是一样的〞。
这就是物理学中摆的等时性原理。
后来,人们对摆动继续深入研究,不仅进一步发现了摆的周期与摆长间的数学关系,并据此创造了钟表。
然后请学生们一起讨论,答复下面几个问题。
伽利略通过观察,发现了什么值得注意的现象伽利略怎样提出问题并做出什么猜想伽利略怎样证实了自己的猜想科学家对摆动规律的探究经历了怎样的过程〔发现问题,提出问题,猜想与假设……〕〔3〕学习建立家庭实验室。
简单地介绍如何利用周围的事物建立实验室四、教育学生遵守实验室守那么一、中小学实验教室是开展实验教学、实验研究及课外科技实验活动的专职场所,不得用于与实验教学无关的活动,不得堆放公、私杂物。
二、中小学实验教室要配备足够有效的灭火器材,并制定和落实平安防范措施。
三、中小学生必须熟悉实验教室的平安规那么,并要严格遵守实验教室的纪律。
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科学探究过程(物理)
科学探究过程:
一、提出问题的方法:
请根据图中的信息提出一个与物理有关的问题。
40km/h 10m 10m
60km/h 15m 20m
80km/h 20m 40m
停车距离
反应距离刹车距离
汽汽汽汽
从图中我们观察到的信息如下:
1、汽车的初速度40km/h、60km/h和80km/h;
2、反应距离10m、15m和20m;
3、刹车距离10m、20m和40m;
4、停车距离20m、35m和60m;
5、反应距离、刹车距离和停车距离都随汽车的初速度的增大而增大。
这些信息都反映一定的物理现象,我们可以选择不同的物理现象进行研究,质疑其形成的原因,如:
反应距离与汽车的初速度有关吗?
刹车距离与汽车的初速度有关吗?
停车距离与汽车的初速度有关吗?
在这些问题中主要的问题是研究汽车的安全距离即停车距离,于是我们就可以提出这样的问题:
汽车的停车距离与什么因素有关?
分析上述提出问题的过程,我们不难发现提出问题过程可用下面的程式来表示:
事物研形科
观选质分
析这就是我们要找的提出问题的方法。
的结果。
方法如下:
问题:汽车的停车距离与什么因素有关?
问题成因:这是研究人开车和汽车运动的问题。
影响汽车停车距离的
因素必然与人、汽车的情况和路面情况有关。
猜想方向:人的情况要看驾驶员是否酒后驾驶、是否疲劳驾车、是否
生病、是否精神不集中和人的心理状态等有关。
汽车情况
与汽车的运动情况(速度)、汽车的善(刹车性能、汽车载
重)、路面的情况有关。
提出猜想:影响汽车停车距离的因素可能与
1、驾驶员是否酒后驾驶、是否疲劳驾车、是否生病、
人的精神状态和心理状态是否良好等有关;
2、汽车的速度有关;
3、汽车的刹车性能、车身重量等有关;
4、路面是否湿滑有关。
从上述猜想过程中可见,只要运用正确的猜想方法就能很好完成猜想
这一探究任务。
三、制定计划与设计实验:
制定计划与设计实验对科学探究及物理实验能力的基本要求是:
1、知道实验目的和已有的条件,制定实验方案;
2、尝试选择实验方法及所需要的装置与器材:;
3、考虑实验的变量及其控制方法;
4、认识制定计划的作用。
在制定计划与设计实验时必须考虑的如下具体项目:
1、实验的目的、原理
2、实验的方案和方法
3、实验的装置(电路)图
4、实验需要的器材
5、需要观察现象和测量的物理量
6、控制变量法
7、实验数据表的设计
8、简单的实验步骤
在设计每一个项目中也要注意讲究方式方法,这些方式方法可通过分析一些探究过程总结归纳出来,如探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有什么关系时,我们分析这个探究过程发现其选择的实验装置和器材有如下特点:器材简单、现象明显、操作性强、模型典型。
这就是我们选择的实验装置和器材时要注意的问题。
又如探究液体压强与什么因素有关的实验中,要研究液体压强与液体的密度和液体的深度之间的关系,要用控制变量法来进行探究,这样就必须经历两个过程:1、固定液体密度不变研究液体压强与液体深度的关系;2、固定液体的深度不变研究液体压强与液体密度的关系。
我们分析其过程发现有如下特点:1。
研究三个以上物理量的关系要用控制变量法;2、其过程可用下面的程式表示;研究A与B、C的关系,固定B,研究A与C的关系;固定C,研究A与C的关系。
这就是控制变量法的主要思路。
再如我们分析科学教材中的很多实验数据表,不难发现这些数据表都有如下共同特点:行列分明、记录清晰、一目了然、列是需要记录的物
实验次数 物理量B 1 物理量B 2 …… 物理量C 1 物理量C 2 …… 物理量A
1、仪器的使用问题
2、安全意识
3、进行实验操作
4、观察、收集数据
5、评估相关信息的科学性 五、分析与论证的方法:
六、评估的内容:1、评估探究过程
2、 评估探究结果
3、 指出探究活动存在(新、旧)问题
4、 提出改进探究方案的意见
5、 从评估中吸取哪些经验教训? 七、交流与合作的内容:1、 写出简单的探究报告 2、 提出自己的观点 3、 别人的意见
4、 改进探究方案的意见
5、 就合作对科学探究的作用提出自己的看法
实
验
分
方形
定因概
定因概
实 验
实验设计
合理
性
器材 原
科学探究能力的基本要求
(一)、提出问题:
1、能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理有关的问题;
2、能书面或口头表述这些问题;
3、认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。
(二)、猜想与假设:
1、尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想;
2、对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设;
3、认识猜想与假设在科学探究的重要性。
(三)、制定计划与设计实验:
1、明确探究目的和已有条件,经历制定计划与设计实验的过程;
2、尝试选择科学探究的方法及所需要的器材;
3、尝试考虑影响问题的主要因素,有控制变量的初步意识;
4、认识制定计划与设计实验在科学探究中的作用。
(四)、进行实验与收集证据:
1、能通过观察和实验收集数据;
2、能通过公共信息资源收集资料;
3、尝试评估有关信息的科学性;
4、会阅读简单仪器的说明书,能按书面说明操作;
5、会使用简单的实验仪器,能正确记录实验数据;
6、具有安全操作的意识;
7、认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。
(五)、分析与论证:
1、能初步描述实验数据或有关信息;
2、能对收集的信息进行简单的比较;
3、能进行简单的因果推理;
4、经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程;
5、尝试对物理结果进行描述和解释;
6、认识分析论证在科学探究中是必不可少的。
(六)、评估:
1、有评估探究过程和探究结果的意识;
2、能注意假设与探究结果的差异;
3、能注意探究活动中未解决的矛盾,发现新的问题;
4、尝试改进探究方案;
5、有在评估中吸取经验教训的意识;
6、认识评估对科学探究的意义。
(七)、交流与合作:
1、能写出简单的探究报告;
2、有准确表达自己观点的意识;
3、在合作中注意既坚持原则又尊重他人;
4、能思考别人的意见,改进自己的探究方案;
5、有团队精神;
6、认识科学探究中必须有合作精神。