第1章 第3节 跨学科实践；降落伞-【指南针·课堂优化】2025-2026学年新教材八年级上册物理（教科版2024）

第】章走缝实险室 第三节 跨学科实践：降落伞 4.进行实验、收集数据 课 前自 每个小组的放飞员到楼上进行放飞，计时 员、记录员、回收员各司其职。按照顺序依次从 知识点①降落伞 2楼、3楼、4楼释放，记录员将实验结果记录在 L.概念：降落伞是一种使人或物从空中安 表格中。 全降落到地面的航空工具。 5.得出结论 2.作用：降落伞广泛用于航空、航天和救援 比较哪些组数据可知，在其他条件一定的 等领域，是蓝天中飘动的“摇篮”，它承载着人类 情况下，降落伞在空中飞行的时间分别与降落 对冒险与探索的渴望」 伞伞衣面积、形状、降落伞绳长、释放高度及总 3.结构： 质量有关，关系如何 常见的降落伞主要由伞衣、伞绳、悬挂物和 6.交流、评估 安全保障装置组成（如图） 根据同学们制作降落伞和实验效果情况， 伞向 对各小组自制的降落伞的科学性、艺术性和在 伞绳 空中的飞行时间进行综合评价。 挂物 课中学法指 导 知识点2 实验探究：影响降落伞飞行时间的 L.探究中测量的一些基本技能、技巧 因素 (1)选择合适的仪器 1.提出问题 不同的仪器有不同的量程和分度值，这是 为保障安全，增加飞行时间是设计降落伞 选择仪器的重要依据。如果所选仪器量程太 的重要目标。降落伞在空中飞行的时间与什么 小，就不一定能测量出要测的量：如果所选量程 因素有关呢？ 太大，其相应的分度值一般也会较大，测量的精 2.猜想与假设降落伞飞行的时间与降落伞的 度就差了。所选仪器的量程与分度值均合适 面积、总质量、形状、释放的高度和伞绳长度有关。 时，可以直接测量出要测的量。 3.设计实验 (2)正确使用器材 (1)实验的基本方法：控制变量法，设计实 仪器使用前，一般应先调整指针到零刻度 验时，常用的方法是先考察其中一个因素对所 处，这个过程叫做调零，如秒表调零。如不能调 研究问题的影响，而保持其他因素不变。例如， 零，要记录初始读数，进行修正。如用手表测时 每次只改变降落伞伞衣的面积，而保持其他因 间，测量的时间就是时刻的差值。 素不变。这种控制变量方法是科学实验的基本 (3)巧测不规则物体的面积 方法，这里的“变量”就是那些影响因素。 如图所示，把伞衣放在方格纸上，在方格纸 (2)设计实验表格 上描下它的轮廓，数一下图形中包含的方格数， 是挂物：10g钩码 对不满一格而大于或等于半格的都算一格，小 小组 伞绳的伞衣的 伞衣的 于半格的都舍去不计。总的格数乘以一个格的 降落的 降落伞 降落伞的 排名 序号 长度/m形状 面积/m 高度/可 总质量/g 飞行时间/保 结果 面积，就是伞衣的面积。 ·13· 指南针·课堂优化·八年纸上醉·物理(JK) 2.降落伞比赛实验设计中应注意的几个 ①不同数量的回形针（或薄膜面积不同的 问题 降落伞)、秒表（或其他计时工具）： (1)降落伞在空中自由飘落时只受两个力 ②可选下列方案之一或其他合理方案。 的作用：自身重力和空气阻力。自重越小或阻 方案一： 力越大时在空中飞行的时间越长，想取胜就得 A:任选一只降落伞从阳台释放，测量其下 减小自重，增大阻力。 落时间4； (2)减小自重的方法：在伞面大小、伞绳长 B:改变降落伞（所挂回形针数量不同或薄 短不变的情况下，选用轻薄的面料制作伞衣，用 膜面积不同)重复实验，测量下落时间2：比较 细棉线制作伞绳。经筛选发现一次性塑料桌布 41、2的大小。 制作伞衣最合适。 方案二：两个不同的降落伞（所挂回形针数 (3)增大阻力的方法：在伞衣、伞绳的材料 量不同或薄膜面积不同)同时从同一高度开始 确定的情况下，尽量使伞降落时兜风的伞面最 下落，比较落地的先后。（实验步骤略） 大。这就要求有足够大的伞衣和合适长短的伞 绳。另外伞衣裁剪的形状和伞绳拴接的位置也 科 实践 很重要，经验证明将伞衣裁成正十六边形，每个 降落伞比赛 角上拴一根伞绳效果最好。 1.比赛任务 3.有一因素不能忽略，悬挂物只有10g,伞 请自制降落伞，悬挂物是标有10g的钩码， 衣过大时下落过程中无法打开，不能实现最大 伞面和伞绳总质量不超过20g。比赛时，降落 兜风伞面，会导致在空中飞行时间变短。 伞从指定高处落下，在空中飞行时间最长者胜。 【例】某中学八年级科 2.材料制作 技活动小组用一些大小不同 的正方形塑料薄膜、细线以 伞衣（自备，各种纺织品、塑料膜）、伞绳（自 知线 及回形针制作了一些降落 备)、悬挂物（由老师提供10g钩码） 同形针 伞，如图所示。其中，有的同 3.展示、交流与评价 学在降落伞下部挂一枚回形针，有的挂两枚甚 各小组先介绍自制降落伞的设计思路，再 至更多的回形针。同学们将降落伞从教学楼4 展示制作的降落伞，并测量降落伞在空中的飞 楼阳台（距地面高度10m)释放，并测量其降落 行时间。 至地面的时间。（塑料薄膜和细线的自重忽略 最后，由评委小组对各小组自制的降落伞 不计) 的科学性、艺术性和在空中的飞行时间进行综 (1)请说出可能影响降落伞下落时间的一 合评价。 个因素。 (2)预测这个因素变化（增大或减小）时，降 落伞下落时间会发生什么变化。 (3)请设计一个实验探究方案，检验你的预 【基础训练】 测是否正确。 一、填空题 ①根据你的实验方案进行探究，应该选用 1.不同的仪器有不同的 和 ,这 哪些实验器材？ 是选择仪器的重要依据。如果所选仪器的量程 ②请写出实验步骤 ,就不一定能测出要测的量：如果所选 【答案】(1)伞下挂回形针的数量（或塑料 仪器的量程 ,其相应的 一般 薄膜的面积大小)。 也会较大，测量的 就差了。 (2)回形针的数量增大时，下落时间减少； 2.现有以下几种刻度尺：①总长0.8m的毫米 数量减小时，下落时间增加。 刻度尺；②总长1.0m的厘米刻度软尺：③总 (塑料薄膜面积增大时，下落时间增加；塑 长20cm的毫米刻度直尺；④总长30m的厘 料薄膜面积减小时，下落时间减少。) 米刻度卷尺。为测物理课本的宽度时，应选 (3)可以设计不同的实验方案（比较落下时 用第 种尺子：进行跳远比赛测量成绩 间或落地先后)，选择的器材只要与设计的实验 时，应选用第 种尺子。（填写尺子的 方案相符即可。 序号) 。14· 蒂】章走选实险室 3.有下列计时仪器：①分度值为0.1s的秒表； C.把两个球向地面掷去，比较反弹的高度 ②分度值为0.01s的电子表：③手表：④石英 D.让两个球从同一高处自由落下，比较反弹 钟。那么： 的高度 (1)期中、期末考试计时可选择 三、实验探究题 (2)游泳比赛计时可选择 9.在降落伞比赛活动中，杨励同学将活动的具 (3)测上学、上班走路所用的时间可选择 体数据进行了记录，用于探究降落伞的下落 二、选择题 时间与哪些因素有关。请分析表格中的数 4.测量是物理实验的基本内容，对某一物理量 据，回答下列问题： 的测量，需要使用测量仪器，对测量仪器选择 绳长 面积 总质量 释放 的正确方法是 ( 次数 形状 下落 m /m /g 高度/m 时间/s A.任何仪器都可以选择 B.根据需要选择合适的分度值和量程 圆形 0.5 20 3 3.67 C.选择规格较大的仪器 2 圆形 1 20 3 5.82 D.选择较精密的仪器 5.小华和小明想测自己60m短跑所用的时间，为 圆形 30 3 4.91 此，他们必须在操场上先量出60长，请你帮助 正方形 20 3 5.82 他们从下列器材中选出合适的刻度尺( A.长为30cm,分度值为1mm的钢尺 1.5 正方形 20 5.84 B.长为1m,分度值为0.5cm的木尺 1.5 正方形 20 6 9.24 C.长为3m,分度值为1cm的钢卷尺 D.长为30m,分度值为1cm的皮卷尺 (1)活动中利用的测量工具有 、天 平和 6.探究降落伞在空中飞行时间与什么因素有关 的实验中，下列猜想不可能的是 (2)分析数据1、2可知：降落伞的下落时间与 () A.降落伞的颜色 B.降落伞的面积 (3)分析数据2、3可知：降落伞的下落时间与 C.降落伞的伞绳长度 D.降落伞的形状 (4)分析数据2、4可知：降落伞的下落时间与 7.以下实验中，符合控制变量法要求的是( (5)分析数据5、6可知：降落伞的下落时间与 A.研究开水瓶中水温下降的快慢是否与瓶内 水的多少有关时，取容积为2L和3L两 (6)实验中运用到的科学探究方法是 个不同的开水瓶做对比实验 B.研究物体在水中下落的快慢是否与物体的 (7)影响降落伞下落时间的因素还可能有 重量有关时，取体积大小不同的铁球分别 放在水中观察 C.研究降落伞下降的快慢是否与伞绳的长度 【能力提高】 有关时，改变降落伞的形状做对比实验 9.小林想测出自己脚印的面积有多大，他站在 D.研究人的身高早晚是否不同时，让同一个 方格纸上并描出自己站立时一只脚的鞋 人在相同的情况下早晚分别测量身高，然 印，如图所示。已知方格纸每小格的面积 后比较测量结果 是4cm,则小林脚印的面积为 cm。 8.两位同学各购买了一个弹力球，他俩想比较 哪一个球的弹力好，应该 () A.让两个球从离地不同的高处自由落下，比 较反弹的高度 B.把两个球向墙面掷去，比较反弹后离墙的 距离 ·15