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第1章　走进实验室
跨学科实践：降落伞
3
1
了解科学探究的基本要素。
2
知道长度、时间与面积测量的基本原理。
3
会应用“控制变量”等科学研究方法。
4
会根据测量对象选择适当的仪器。
1.测量时间的仪器有： 、 。
2.在国际单位制中，时间的基本单位是 ，符号是 。
3.科学探究的一般过程：提出问题→ → 、制订方案→进行实验、 → 、做出解释→交流、评估和反思。
机械秒表
电子秒表
秒
s
猜想与假设
设计实验
收集证据
得出结论
蔚蓝的天空下，降落伞犹如美丽的花朵，缓缓绽放，轻轻飘落…
一、降落伞
阅读教材第17页，完成以下内容。
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。
2.常见的降落伞主要由伞衣、伞绳和安全保障装置组成。
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 有关。
(2)可能与降落伞的 有关。
(3)可能与降落伞的 有关。
……
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
形状
面积
材质
1
用秒表来计时，使用前应检查指针是否 。
2
用手表也可以计时，测量前后读数的 就是要测量的数值。
3
选什么工具来测量绳长呢？选什么工具测量降落伞距离地面的高度呢？
3.设计实验、制订方案
答案　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。
(1)选择合适的仪器
思考：选择仪器的重要依据是什么？
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
回零
差值
(2)正确使用仪器
①仪器使用前，一般应先把指针调整到零刻度，这个过程叫做 。
②如不能调零，要记录 ，进行修正。
调零
初始读数
对于长方形、正方形或是圆的伞面，我们能用刻度尺测量边长或直径，然后计算出面积。
如果伞面的形状不规则，怎样来测量它的面积呢？
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
(3)研究测量技巧
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。 乘 ，就是伞衣的面积。
总的格数
一个格的面积
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
(4)实验的基本方法：控制变量
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。这种方法叫 。
例如，每次只改变降落伞伞衣的面积，而保持其他因素不变。
控制变量法
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
设计记录数据的表格
实验次数 伞绳长度 伞衣的形状 伞衣的面积 降落的高度 降落伞 总质量 降落伞的
飞行时间
4.进行实验、收集证据
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
实验数据记录
实验次数 伞绳长度 伞衣的形状 伞衣的面积 降落的高度 降落伞 总质量 降落伞的
飞行时间
1 1 m 圆形 0.5 m2 3 m 20 g 3.67 s
2 1 m 圆形 1 m2 3 m 20 g 5.82 s
3 1 m 圆形 1 m2 3 m 30 g 4.91 s
4 1 m 正方形 1 m2 3 m 20 g 5.81 s
5 1.5 m 正方形 1 m2 3 m 20 g 5.83 s
6 1.5 m 正方形 1 m2 6 m 20 g 9.24 s
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
5.得出结论、做出解释
(1)比较1和2两组数据可知，在其他条件一定的情况下，降落伞在空中飞行的时间与 有关，伞衣的面积越大，伞在空中飞行的时间越长。
(2)比较2和3两组数据可知，在其他条件一定的情况下，降落伞在空中飞行的时间与伞的 有关，伞的总质量越大，伞在空中飞行的时间越短。
(3)比较2和4两组数据可知，在其他条件一定的情况下，降落伞在空中飞行的时间与伞的 无关。
伞衣的面积
总质量
形状
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
结论：降落伞在空中飞行的时间与 、伞的 、伞的____ 有关，而与伞的形状和伞绳长度无关。
(4)比较4和5两组数据可知，在其他条件一定的情况下，降落伞在空中飞行的时间与 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，降落伞在空中飞行的时间与降落的 有关。
伞绳长度
高度
伞衣的面积
总重量
高度
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
比赛任务
请自制降落伞，悬挂物是标有10g的钩码，伞面和伞绳总质量不超过20g。比赛时，降落伞从指定高处落下，在空中飞行时间最长者胜。
材料制作
伞衣(自备，各种纺织品、塑料膜)、伞绳(自备)、悬挂物(由老师提供10g钩码)
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
展示、交流与评价
各小组先介绍自制降落伞的设计思路，再展示制作的降落伞，并测量降落伞在空中的飞行时间，最后，由评委小组对各小组自制的降落伞的科学性、艺术性和空中的飞行时间进行综合评价。
二、实验探究：影响降落伞飞行时间的因素
1.长度测量时，下列对于测量工具的选择的说法中正确的是(　　)
A.要根据实际情况确定测量需要达到的准确程度，并依据此准确程度选
择适当的测量工具
B.根据测量人的要求选择适当的测量工具
C.根据单位的大小选择测量工具
D.在已有的测量工具中选择最高准确程度的测量工具
A
2.如图所示，甲、乙是两种常用的测量时间的工具。如果我们想测一集电视剧的时间应该选用　　，体育课上测百米成绩用的是　　(以上两空均选填“甲”或“乙”)。甲图中的长指针走一周的时间是____s。
乙
甲
30
3.某中学八年级一个物理学习小组的同学在课外进行了降落伞在空中的滞留时间长短问题的科学探究：
(1)为了探究降落伞在空中滞留时间可能与降落伞的形状有关的猜想，他们利用所选择的仪器进行实验探究时，必须保证两次伞绳的长度、伞下落的高度和伞的面积　　，改变伞的形状，这样才能探究出伞在空中滞留时间与伞的形状是否有关。
(2)如果每次实验保持其他条件相同，只改变研究与它是否有关的量来探究问题的方法叫　　　 。
不变
控制变量法
4.一天饭后孙青同学帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒。他忙拿干抹布去擦，却很难将水擦干，妈妈见状拿了另一块干抹布擦，很快就将桌上的水擦干了。他感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事。妈妈只是告诉他：“我拿的抹布是棉布做的，你手里的抹布是涤纶的。”他不禁想到了一个问题并进行了如下的探究：
(1)提出的问题：　　　　 　　　　　　；
(2)猜想与假设：布的吸水能力可能跟布料的种类有关；
(3)所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯、质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块、足够的水；
布的吸水能力跟布料的种类有关吗
(4)主要步骤：将三个烧杯中倒入　　的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，然后将三块布分别取出。从方便和准确的角度看，应观察和比较　 　 　　。将现象记入下表；
布料种类 涤纶 麻 棉
杯中所剩水量 最多 较少 最少
布块所含水量 最少 较多 最多
等量
杯中所剩水量
(5)结论：　　　　　　　　　　　　　　；
(6)炎热的夏天，如果人体皮肤被汗浸渍，会让人觉得很不舒服。因此，从吸水多少这个角度说，应尽量采用　　类的布料来制作夏装。
布的吸水能力跟布料的种类有关
棉

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