初三物理-力学实验专题复习（2）-1教案

初三物理力学实验专题复习（2）一、教学内容分析：初中物理力学实验也包括测量性实验、探究性实验以及用实验手段解决实际问题的小实验。本课为第二课时，在第一讲中已经复习了力学中的直接测量性实验和间接测量性实验，今天继续复习力学的探究性实验和利用实验手段解决实际问题。探究性实验包括七个要素，本课重点梳理提出科学问题和设计实验的思路和方法以及利用实验手段解决实际问题。明确证实实验和证伪实验的一般思路。二、学情分析：（1）学生对科学探究的基本思路都有了一定的了解。但是对于控制变量要控制哪些量？还存在疑难，是不是所有的料都需要控制？实际上需要控制的是影响这个物理量的因素，并不是所有的量都需要控制。（2）控制变量一定保持不变吗？学生认为控制变量就一定要保持不变，这实际上是有些片面性的。控制变量的本意是排除对本实验的干扰。当不能够控制不变时，我们可以采用反向控制的思路和方法。（3）对于利用实验手段解决问题的小实验，学生一般感觉上手比较难。学习目标与重点、难点1.学习目标：梳理回忆探究性实验的一般思路，尤其是提出科学问题和设计实验方面；辨明控制变量不一定要保持不变；对通过实验手段解决实际问题举反例或证实性实验进行深入的剖析。2.学习重点：探究性实验中的设计实验、利用实验手段解决问题。3.学习难点：探究性实验中的设计实验、利用实验手段解决实际问题。四、整体教学思路首先梳理探究实验的要素。全面认识探究性实验及探究性实验中的科学方法。然后复习提出科学问题，任何一个科学探究都是从问题开始的，在问题中明确变量。接下来重点复习设计实验。梳理设计实验的一般思路和要考虑的四个重点问题，最后通过典型例题，加以剖析。第二部分的内容是利用实验手段解决实际问题。明确证伪问题和证实问题的一般思路——即通过举出反例和转化为证实问题。五、教学过程设计意图一、力学的科学探究类实验专题复习（一）科学探究整体要求提出问题；猜想与假设；设计实验；进行实验；分析论证、评估、交流与合作。科学探究中的实验：控制变量，数据分析，转换，图像，归纳等。（2）以力学为例复习：控制变量和转换。控制变量：控制的是影响因素转换：把一些看不见的现象或不易直接测量的物理量，用一些非常直观的现象去认识，或用容易测量的物理量间接测量的方法。探究影响液体压强大小：液体压强→u形管两侧液面的高度差影响动能的因素：小球的动能→木块移动的距离（二）以力学为例，提出可以探究的科学问题：北京2019中考题26题——封闭式提问脚印的深浅——开放式提问请根据“两个同学走在沙滩上，一个同学的脚印深，另一个同学的脚印浅”这一现象，提出一个可以探究的科学问题：在该情境中,脚印深浅是可以观察或测量的变量,人身高、体重、脚的面积等也是可以观察或测量的变量。可以提出。:“脚印的深浅与人的体重是否有关?”也可以提出另一个可探究的科学问题。（三）以力学为例，实验设计：1.控制变量必须保持不变吗？例：小林用力挤压玻璃瓶壁，发现细玻璃管内水面上升了．于是他得到结论：力使玻璃瓶发生了形变。小华却认为：可能是由于手挤压玻璃瓶壁时，瓶内水的温度升高所致。要求只利用图中所示的装置，通过实验证明力能使玻璃瓶发生形变。本题中温度就是需要控制的变量。如何控制温度是本实验的难点。答案示例一：用较小的力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面上升，水面上升的高度记为h1，松手后细玻璃管内的水面迅速回到原位置。再用手接触瓶子用较大的力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面上升较大；发现h1小于h2。较小的力上升的小一些。这样说明力使玻璃瓶发生了形变。评析：这种方案并没有排除温度对实验的干扰！假设瓶子被加热，瓶子被加热的时间是累加的。如果两次捏瓶子的时间相同，第二次捏时。给瓶子加热的时间就累积起来，总的加热时间就变长了。所以并不能排除温度对实验的干扰。所以我们采用反向变化的思路。修正答案：第一次用较大的力，第二次用较小的力。结论：实验中无法控制温度不变。但是我们可以让温度反向变化。控制变量不一定不变。2.设计表格例：探究浮力与物体的密度是否有关ρ物/(kg·m-3)G/NF/NF浮/N3.力学实验典型例题剖析例1：水内部的压强与水受到的重力是否有关？答案示例：（1）将微小压强计的探头浸在A容器的水中，探头所在的深度为h，观察并记录U型管内液柱的高度差为H1。（2）向A容器中加水，向上提压强计的探头，保持探头的深度仍为h观察并记录U型管内液柱的高度差为H2。例2：浮力的大小与排液体积的关系：答案示例：（1）用调好的弹簧测力计测出一个铜块受到的重力G并记入表格中，物体的体积V也记入表格中。（2）将测力计挂着的铜块浸没在水中，不碰烧杯的底和壁，读出拉力F，将F的数据记入表格中。（3）换用不同的铜块，仿照步骤（1）、（2）再做两次实验，将G、F、V的数据都记入表格中（4）根据F浮=G-F拉，计算出三次的浮力也记入表格中。二、利用实验手段解决问题（一）证伪性实验例1：小丽认为“物体的重力越大，对接触面的压力越大”。注：越来越的形式，最容易举出反例。我们可以举出一个反例。证明重力越大压力不是越大。只需要在这个长的思维链条中截取两次中，如果重力大，压力相同，或者如果重力大，压力反而小，通过两次实验，证明他的观点是不正确，那他的观点就一定不对了。答案示例：（1）分别用调好的弹簧测力计测出小、大两个木块的重力G1、G2，发现G1<G2。2）将小木块放在调好的台式测力计上，读出压力值F1，将用弹簧测力计拉着的大木块放到台式测力计上，向上拉，观察台式测力计的示数F2，直到F2=F1。因为大木块重力大，G1<G2。但是F2=F1。所以小丽的说法不正确。评析：越来越的形式，举出两次实验的反例即可。例2：证：“水产生的压强与水的质量有关”是错的。转化为证实性问题：水产生的压强与水的质量无关。答案示例：（1）分别向两个饮料瓶中倒入不同质量的水，使两瓶中水的深度相同。（2）将它们都放到同样高度的升降台上，将塑料盒放在小孔旁边准备接水。拔开塞子观察水从同一个高度处的两瓶小孔中向外喷出水的射程。发现向外喷出的水射程相同，说明两个小孔处水产生的压强相同，从而说明水产生的压强与水的质量无关。例3：动能实验中的控制速度相同。（1）采用测速计或光电门等先进的测量工具能够大大减轻思维的负担。（2）科学推理，逐次逼近。→趋近于瞬间速度（并排滚动）明确实验的总体要求科学探究中的基本方法重点复习控制变量和转换以力学为例，提出可以探究的科学问题，认识到两类问题。解决控制变量一定不变的思维误区。控制变量的目的在于控制手段和控制条件，以避免它对实验的干扰。对设计实验数据记录表再次梳理和回忆。通过力学的典型例题帮助学生对刚才的知识和方法加以运用。通过力学的典型例题帮助学生对刚才的知识和方法加以运用。解决利用力学实验手段解