内容正文:
null授课人:XXXX
第1章 走进实验室
八年级物理教科版·上册
3 跨学科实践:降落伞
1
新课引入
有趣的跳伞活动
我们发现跳伞运动员除了能在空中作出各种动作的同时
他们在空中滞留的时间也有长短的区别
针对这个现象,让我们像科学家一样探究这个现象
新知讲解
科学探究的步骤
1.提出问题:
降落伞在空中滞留时间与什么因素有关?
2.猜想与假设:
a.可能与降落伞的伞绳长有关
b.可能与降落伞的形状有关
c.可能与降落伞的面积有关
d.可能与降落伞开始下落高度有关
e.可能与降落伞的总重量有关
多因素控制实验结果
新知讲解
每一个影响探究结果的因素,都可以叫做一个变量。
在有多个变量影响探究结果的情况下,进行实验时,每次只让某一个变量改变数值,保持其他的变量值不变,以便确定这个变量对探究结果的影响,这种方法叫控制变量法。
比如:猜想让海绵下沉的因素有接触面积和物重的大小
甲 乙 丙
新知讲解
3.制定计划、设计实验
a.选择合适的仪器:
①不同面积、不同伞绳长度、不同形状、不同总重量的降落伞
②刻度尺、皮卷尺
③秒表或手表
④天平或弹簧测力计
b.正确使用仪器:
新知讲解
c.研究测量技巧
每小格的面积S;被蓝色占了一半及以上的面积算一格,小于一半舍去。加起来得到总格子数乘以S算不规则图形的面积。
4
对于不规则伞衣面积的测量,可以把伞衣放在方格纸上,在方格纸上描下它的轮廓,数一下图形中包含的方格数,不满一格而大于或等于半格的算一格,小于半格的都舍去。
新知讲解
d.实验的基本方法:控制变量
根据控制变量的方法,多次实验,每次只改变一个影响降落伞在空中滞留时间的因素,保持其他的因素不变。
新知讲解
设计记录数据的表格:
实验次数n 降落伞伞绳长l/m 降落伞的形状 降落伞的面积S/m2 降落伞的高度h/m 降落伞总重量m/kg 降落伞滞留的时间t/s
1
2
3
4
5
6
新知讲解
实验次数n 降落伞伞绳长l/m 降落伞的形状 降落伞的面积S/m2 降落伞的高度h/m 降落伞总重量m/kg 降落伞滞留的时间t/s
1 1 圆形 0.5 3 20 3.67
2 1 圆形 1 3 20 5.81
3 1 圆形 1 3 30 4.91
4 1 正方形 1 3 20 5.81
5 1.5 正方形 1 3 20 5.81
6 1.5 正方形 1 6 20 9.24
新知讲解
5.分析数据,得出结论
实验次数n 降落伞伞绳长l/m 降落伞的形状 降落伞的面积S/m2 降落伞的高度h/m 降落伞总重量m/kg 降落伞滞留的时间t/s
1 1 圆形 0.5 3 20 3.67
2 1 圆形 1 3 20 5.81
3 1 圆形 1 3 30 4.91
4 1 正方形 1 3 20 5.81
5 1.5 正方形 1 3 20 5.81
6 1.5 正方形 1 6 20 9.24
结论:在其他条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的面积有关,伞的面积越大,伞在空中滞留的时间越长。
新知讲解
实验次数n 降落伞伞绳长l/m 降落伞的形状 降落伞的面积S/m2 降落伞的高度h/m 降落伞总重量m/kg 降落伞滞留的时间t/s
1 1 圆形 0.5 3 20 3.67
2 1 圆形 1 3 20 5.81
3 1 圆形 1 3 30 4.91
4 1 正方形 1 3 20 5.81
5 1.5 正方形 1 3 20 5.81
6 1.5 正方形 1 6 20 9.24
结论:在其他条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的总重量有关,伞的总重量越大,伞在空中滞留的时间越短。
新知讲解
实验次数n 降落伞伞绳长l/m 降落伞的形状 降落伞的面积S/m2 降落伞的高度h/m 降落伞总重量m/kg 降落伞滞留的时间t/s
1 1 圆形 0.5 3 20 3.67
2 1 圆形 1 3 20 5.81
3 1 圆形 1 3 30 4.91
4 1 正方形 1 3 20 5.81
5 1.5 正方形 1 3 20 5.81
6 1.5 正方形 1 6 20 9.24
结论:在其他条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的形状无关。
新知讲解
实验次数n 降落伞伞绳长l/m 降落伞的形状 降落伞的面积S/m2 降落伞的高度h/m 降落伞总重量m/kg 降落伞滞留的时间t/s
1 1 圆形 0.5 3 20 3.67
2 1 圆形 1 3 20 5.81
3 1 圆形 1 3 30 4.91
4 1 正方形 1 3 20 5.81
5 1.5 正方形 1 3 20 5.81
6 1.5 正方形 1 6 20 9.24
结论:在其他条件一定的情况下, 降落伞在空中滞留的时间与伞的伞绳长无关。
新知讲解
实验次数n 降落伞伞绳长l/m 降落伞的形状 降落伞的面积S/m2 降落伞的高度h/m 降落伞总重量m/kg 降落伞滞留的时间t/s
1 1 圆形 0.5 3 20 3.67
2 1 圆形 1 3 20 5.81
3 1 圆形 1 3 30 4.91
4 1 正方形 1 3 20 5.81
5 1.5 正方形 1 3 20 5.81
6 1.5 正方形 1 6 20 9.24
结论:在其他条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞高度有关,伞的高度越高,伞在空中滞留的时间越长。
新知讲解
① 比较1和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伞的面积有关,伞的面积越大,在空中滞留的时间越长。
② 比较2和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伞的总重量有关,伞的总重量越大,在空中滞留的时间越短。
③ 比较2和4两组数据可知
在其他条件一定的情况下,降落伞在空中滞留的时间与伞的形状无关。
新知讲解
④ 比较4和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伞的伞绳长无关。
⑤ 比较5和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伞高度有关,伞的高度越高在空中滞留的时间越长。
结论:
降落伞在空中滞留的时间与伞的面积、伞的总重量、伞的高度有关,而与伞的形状和伞绳的长度无关。
新知讲解
6.评估
对实验的整个过程进行评价,看看是否存在不合理或者不科学的地方
如图所示的探究实验:她在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,将其中的一滴摊开,并将其放在热水上,另一滴放在冷水上,通过观察实验现象发现被摊开的酒精蒸发较快,从而她得出探究结论:酒精蒸发快慢与酒精表面积有关。小华做该实验存在的问题是: 。如何改进: 。
没有控制环境温度相同
分别滴一滴酒精,其中一滴摊开,并保证在相同的温度中进行
7.交流与合作
同学之间彼此交流,并把自己得出的结论和大家一起共享。
强化练习
为探究影响导体电阻大小的因素,小明找到不同规格的电阻丝如下表所示。
(1)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用 两根导体。
(2)选用A、B两根导体,可探究导体电阻大小与 是否有关。
(3)选用B、C两根导体,不能探究导体电阻大小,与横截面积是否有关,原因是
。
导体 A B C D
长度/m 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面积/m2 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
A和D
材料
材料不同,不符合控制变量法
强化练习
下列说法中,不属于科学探究七环节的是( )
A.提出问题
B.分析论证
C.制作实验器材
D.评估
C
知识总结
跨学科实践:降落伞
科学探究的步骤
控制变量法
巩固练习
1.物理科学探究是其乐无穷的,在探究时,我们首先要 ,明确方向,接着进行合理的 ,再根据实际情况制定计划与设计实验,并进行实验与收集证据,接着对实验结果进行 ,最后进行评估以及交流与合作。
提出问题
猜想与假设
分析论证
巩固练习
2.在降落伞比赛的活动中:
(1)同学们想:降落伞在空中滞留的时间与什么因素有关呢?这属于科学探究的 环节。大家认为可能:①与降落伞的形状有关;②与降落伞的面积有关;③与降落伞的绳长有关;④与降落伞的总质量有关。这属于科学探究的 环节。
A.提出问题 B.猜想与假设
A
B
巩固练习
3.下表是某实验小组同学做“研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验记录。
接触面相同,摩擦力与压力有关
(1)分析比较序号1与2的实验数据,可得出的结论是 。
(2)分析比较序号 的实验数据,可得出的结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
2和3
$$