内容正文:
1.3 跨学科实践:降落伞
2、误差是 的,只能 。
3、减小误差有哪些方法?
(1)多次测量求平均值
(2)改进测量方法
(3)选用精密仪器
不可避免
减小
1、什么叫误差?
测量值与真实值之间的差异
复习巩固
4、时间的国际单位是?常用单位有哪些?如何换算?
h
mim
s
60
60
question:
降落伞在空中滞留时间与什么因素有关?
佩奇他们三人的降落伞下降得很快,而爱,艾美丽却一直飘在了空中!
佩奇和艾美丽的降落伞在空中飞翔时间不相同。
提出疑问:降落伞在空中滞留时间与什么因素有关?
神舟十五号载人飞船返回舱返回地球
1
知识点
降落伞
探究新知
知识点1 降落伞
1.降落伞:是一种使人或物从空中安全降落到地面的航空工具, 广泛用于航空航天和救援等领域。
伞衣
伞绳
悬挂物
常见的降落伞主要由伞衣、伞绳和安全保障装置组成。
知识点2 探究影响降落伞飞行时间的因素
1.提出问题:
降落伞在空中飞行的时间与什么因素有关?
2.猜想与假设:
①可能与降落伞的形状有关
②可能与降落伞的面积有关
③可能与降落伞的总质量有关
④可能与降落伞开始下落高度有关
……
1. 定义:降落伞是一种使人或物从空中安全降落到地面的航空工具,广泛用于航空、航天和救援等领域。
2. 降落伞组成:
常见的降落伞主要由伞衣、
伞绳和安全保障装置组成。
同学们你能自己动手制作一个降落伞吗?
降落伞
1
知识点
降落伞
释放降落伞
为什么有的降落伞下降的快,而有的下降的慢呢?
【视频欣赏】制作降落伞
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
【实验探究】影响降落伞飞行时间的因素
提出问题
降落伞在空中飞行的时间与什么因素有关?
猜想与假设
降落伞在空中飞行的时间,可能与降落伞
面积、降落伞质量、降落伞下降高度、降落伞的绳长、降落伞的形状等有关。
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
增加飞行时间,是设计降落伞的重要目标。
需要测量的物理量
降落伞绳长、降落伞面积、降落伞的下降高度、降落伞质量、降落伞在空中的滞留时间等。
1、选择合适的测量仪器
测量降落伞下落高度、绳长、伞面边长
设计实验
不同的仪器有不同的量程和分度值,这是选择仪器的重要依据。所选仪器量程太小,就不一定能测出要测的量;如所选量程太太,其相应的分度值会较大,测量的精度就差了。
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
测量降落伞在空中滞留时间
测量降落伞质量
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
需要测量的物理量
降落伞绳长、降落伞面积、降落伞的下降高度、降落伞质量、降落伞在空中的滞留时间等。
设计实验
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
测量降落伞在空中滞留时间
测量降落伞质量
在实验过程中,如何正确使用仪器
调零:仪器使用前,一般应先把指针调整到零刻度处,这个过程叫作调零。如不能调零,要记录初始读数,进行修正。
2、研究测量技巧
规则图形面积测量
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
不规则图形面积测量
对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,对不满一格而大于或等于半格的都算一格,小于半格的都舍去不计。总的格数乘以一个格的面积,就是伞衣的面积。
设每个小格的面积是lcm3,请估算不规则图形的面积
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
控制变量法:先考察其中一个因素对研究问题的影响而保持其他因素不变,这种方法叫控制变量法。
3、实验的基本方法
影响降落伞在空中飞行时间的因素有许多。设计实验时,常用的方法是先考察其中一个因素对所研究问题的影响,而保持其他因素不变。例如,每次只改变降落伞伞衣的面积,而保持其他因素不变。
降落伞编号 降落伞绳长 降落伞形状 降落伞面积 降落伞下降高度 降落伞总质量 降落伞留空时间
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
进行实验、收集证据
1. 探究降落伞面积对降落伞在空中滞留时间的影响。
降落伞编号 降落伞绳长 降落伞形状 降落伞面积 降落伞下降高度 降落伞总质量 降落伞留空时间
① 60cm 正方形 279cm2 6.5m 20g
② 60cm 正方形 719cm2 6.5m 20g
③ 60cm 正方形 2500cm2 6.5m 20g
结论:在其他条件一定的情况下,降落伞面积越大,降落伞在空中
滞留的时间越长。
2.55s
3.73s
5.95s
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
2. 探究降落伞质量对降落伞在空中滞留时间的影响。
降落伞编号 降落伞绳长 降落伞形状 降落伞面积 降落伞下降高度 降落伞总质量 降落伞留空时间
④ 60cm 正方形 2500cm2 6.5m 40g
⑤ 60cm 正方形 2500cm2 6.5m 30g
⑥ 60cm 正方形 2500cm2 6.5m 10g
4.46s
5.99s
8.13s
结论:在其他条件一定的情况下,降落伞质量越小,降落伞在空中
滞留的时间越长。
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
3. 探究降落伞下降高度对降落伞在空中滞留时间的影响。
降落伞编号 降落伞绳长 降落伞形状 降落伞面积 降落伞下降高度 降落伞总质量 降落伞留空时间
⑦ 60cm 正方形 1000cm2 5m 20g
⑧ 60cm 正方形 1000cm2 9m 20g
⑨ 60cm 正方形 1000cm2 12m 20g
3.94s
7.12s
10.13s
结论:在其他条件一定的情况下,降落伞下落高度越高,降落伞在空中滞留的时间越长。
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
评估、交流与合作
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
滞留时间较短,使滞留时间差异不明显
降落伞在空中滞留的时间还与哪些因素有关呢?
再次实验,再次交流。
得出结论、做出解释
降落伞在空中滞留的时间长短与降落伞面积、降落伞的总质量、降落伞下降高度等因素有关。
2
知识点
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
降落伞
降落伞定义
提出问题
猜想与假设
设计实验
进行实验、收集证据
评估、交流与合作
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
得出结论
课堂小结
控制变量法
正确选择仪器
研究测量技巧
1、实验中利用到的科学实验的基本方法是
牛刀小试
控制变量法
在其它条件一定的情况下,降落伞的飞行时间与伞衣的面积有关,伞的面积越大,伞在空中飞行的时间越长。
牛刀小试
2、比较①②两组数据,可知:
牛刀小试
3、比较 数据可知:在其它条件一定的情况下,降落伞在空中飞行的时间与伞的伞绳长无关。
4和5
结论:
降落伞在空中滞留的时间与 、 、 有关,而与 和 无关。
新知讲解
伞的面积
伞的总重量
伞的高度
伞的形状
伞绳的长度
交流、评估和反思
滞留时间较短,使滞留时间差异不明显
降落伞在空中滞留的时间还与哪些因素有关呢?
再次实验,再次交流。
6、
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
横截面积、材料都不同,不符合控制变量法
强化练习
对正方形、长方形或是圆的伞面,我们能用刻度尺测量边长或直径,然后计算出面积。
不规则面积的测量方法?
不同的仪器有不同的量程和分度值,这是选择仪器的重要依据。若所选量程太小,不仅难以测量所测值,甚至可能会损坏仪器。如果所选量程太大,其相应的分度值一般也会较大,测量的误差也就大了。
测量仪器使用前,一般应先调整指针到零刻度,这个过程叫调零。如不能调零,要记录初始读数,进行修正。
选择方法:
量程要 ,分度值要 。
②正确使用仪器
新知讲解
2
知识点
规范使用仪器
①选择合适的仪器
够
小
不规则面积的测量方法:
方格纸法
我们在测量时常常会遇到不规则图形,如图所示.我们可以把伞布放在方格纸上,在方格纸上描下它的轮廓,数一下图形中包含的方格数,对不满一格而等于大于半格的都算一格,小于半格的都不算。总的格数乘以一个格的面积,就是伞布的面积。
控制变量法:
正确使用仪器:
先考察其中一个因素对所研究问题的影响,而保持其他因素不变。
量程要够,分度值要小。
测量仪器使用前,要先调零。
如不能调零,要记录初始读数,进行修正。
活动:降落伞比赛
1. 测量是科学研究的基础和前提,测量的真实性和精确程度直接决定了研究的成败。下列关于测量的几种说法中,你认为最优的一项( )
A.测量前要观察测量工具的量程,以选择合适的测量工具
B.测量前要观察测量工具的分度值,以满足测量精度的要求
C.测量前要观察零刻度,以确定是否有零误差
D.上述三种做法都是必要的
D
牛刀小试
2.在进行科学探究前,我们如何正确选择仪器,选择的标准是( )
A.选择量程最大的仪器
B.选择分度值最小的仪器
C.根据个人喜好选择测量工具
D.根据需要选择合适的量程
D
牛刀小试
3. 以下几种测量长度的工具,请你将合适的填在空白处。
A:厘米刻度尺;B:毫米刻度尺;C:卷尺(5m);D:卷尺(100m)。
(1)测量物理课本的长和宽:______;
(2)测量窗户的长和宽:________;
(3)测量学校 50m 跑道:________。
D
B
C
牛刀小试
随堂练习
小芳、小红和小丽在公园里玩荡秋千。小丽把小红、小芳分别轻轻推一下,细心的小丽发现,她俩往返摆动一次的时间几乎一样。那么,秋千往返摆动一次所用的时间与哪些因素有关呢?三人对此问题进行了研究,提出如下猜想:
猜想1:秋千往返摆动一次所用的时间可能与人的质量有关。
猜想2:秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的绳长有关。
猜想3:秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千摆动时离开中心线的最大距离有关。
为了验证上述猜想,她们来到实验室,找来刻度尺、细线、秒表、小球,依照物理课中学到的科学方法,按图进行实验,得到表中数据。
(1)由2、4两组实验数据可知,小球往返摆动一次所用的时间与小球质量________。
(2)由________两组实验数据可知,小球往返摆动一次所用的时间与小球摆动时离开中心线的最大距离无关。
无关
4、5
(3)由________两组实验数据可知,小球往返摆动一次所用的时间与绳长________。由此可得,秋千的绳长越________,秋千往返摆动一次所用的时间越长。
1、3
有关
长
课堂小结
降落伞
探究影响飞行时间的因素
降落伞比赛
正确选择和使用仪器
控制变量法
科学探究过程
Lavf58.20.100
$