资源简介

(共24张PPT)
跨学科实践：降落伞
第3节
各种各样的跳伞活动
观察与思考
1.知道科学探究的基本环节，能初步运用控制
变量法设计实验。
2.能正确地选择和使用测量仪器。
学习目标
提出问题：同学们想一想降落伞在空中滞留的时间与哪些因素有关？
可能与降落伞的形状有关
可能与降落伞的面积有关
可能与降落伞的伞绳有关
还与哪些因素有关呢？
我们采用“控制变量法”。
控制变量法：在多个
变量同时存在的物理实验
中，我们通常采用只改
变其中一个变量，而其余
变量均保持不变探究其物
理变化规律的方法。
控制变量法
“一变余不变”
1.是否与降落伞的形状有关？
要求：保持降落伞的其他条件不变，将伞面分别做成长方形、正方形和圆形，做好后让他们从同一高度下落，记录伞在空中停留的时间，比较三种伞哪个空中停留的时间长。
提出猜测
2. 是否与降落伞的面积有关？
要求：保持其他条件不变，只改变伞面的大小，测量并计算出每次伞面的面积，然后将做好的降落伞从同一高度下落，记录每种情况在空中停留的时间，然后比较。
3. 是否与降落伞的伞绳有关？
要求：保持其他条件不变，只改变伞绳的长短，然后让降落伞从同一高度下落，记录每次空中停留的时间，然后比较长短。
4. 是否与伞的高度有关？
要求：保持其他条件不变，让伞从不同高度下落，记录每次在空中停留的时间，然后比较长短。
设计记录数据的表格:
实验次数 降落伞伞绳长 降落伞的形状 降落伞的面积 降落伞的高度 降落伞总质量 降落伞滞留的时间
实验数据记录:
实验次数 降落伞伞绳长 降落伞的形状 降落伞的面积 降落伞的高度 降落伞总质量 降落伞滞留的时间
1 1m 圆形 0.5m2 3m 20g 3.67s
2 1m 圆形 1m2 3m 20g 5.82s
3 1m 圆形 1m2 3m 30g 4.91s
4 1m 正方形 1m2 3m 20g 5.81s
5 1.5m 正方形 1m2 3m 20g 5.83s
6 1.5m 正方形 1m2 6m 20g 9.24s
实验数据分析：
实验
次数 降落伞伞绳长 降落伞的形状 降落伞的面积 降落伞的高度 降落伞总质量 降落伞滞留的时间
1 1m 圆形 0.5m2 3m 20g 3.67s
2 1m 圆形 1m2 3m 20g 5.82s
3 1m 圆形 1m2 3m 30g 4.91s
4 1m 正方形 1m2 3m 20g 5.81s
5 1.5m 正方形 1m2 3m 20g 5.83s
6 1.5m 正方形 1m2 6m 20g 9.24s
比较1、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，伞的面积越大伞在空中滞留的时间越长。
比较2、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质量有关，伞的总质量越大，伞在空中滞留的时间越短。
实验
次数 降落伞伞绳长 降落伞的形状 降落伞的面积 降落伞的高度 降落伞总质量 降落伞滞留的时间
1 1m 圆形 0.5m2 3m 20g 3.67s
2 1m 圆形 1m2 3m 20g 5.82s
3 1m 圆形 1m2 3m 30g 4.91s
4 1m 正方形 1m2 3m 20g 5.81s
5 1.5m 正方形 1m2 3m 20g 5.83s
6 1.5m 正方形 1m2 6m 20g 9.24s
实验数据分析：
实验数据分析:
比较2、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。
实验
次数 降落伞伞绳长 降落伞的形状 降落伞的面积 降落伞的高度 降落伞总质量 降落伞滞留的时间
1 1m 圆形 0.5m2 3m 20g 3.67s
2 1m 圆形 1m2 3m 20g 5.82s
3 1m 圆形 1m2 3m 30g 4.91s
4 1m 正方形 1m2 3m 20g 5.81s
5 1.5m 正方形 1m2 3m 20g 5.83s
6 1.5m 正方形 1m2 6m 20g 9.24s
实验数据分析:
比较4、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。
实验
次数 降落伞伞绳长 降落伞的形状 降落伞的面积 降落伞的高度 降落伞总质量 降落伞滞留的时间
1 1m 圆形 0.5m2 3m 20g 3.67s
2 1m 圆形 1m2 3m 20g 5.82s
3 1m 圆形 1m2 3m 30g 4.91s
4 1m 正方形 1m2 3m 20g 5.81s
5 1.5m 正方形 1m2 3m 20g 5.83s
6 1.5m 正方形 1m2 6m 20g 9.24s
实验数据记录:
比较5、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，伞在空中滞留的时间越长。
实验
次数 降落伞伞绳长 降落伞的形状 降落伞的面积 降落伞的高度 降落伞总质量 降落伞滞留的时间
1 1m 圆形 0.5m2 3m 20g 3.67s
2 1m 圆形 1m2 3m 20g 5.82s
3 1m 圆形 1m2 3m 30g 4.91s
4 1m 正方形 1m2 3m 20g 5.81s
5 1.5m 正方形 1m2 3m 20g 5.83s
6 1.5m 正方形 1m2 6m 20g 9.24s
通过实验可以得出如下结论：
降落伞在空中滞留的时间与伞的面积、伞的总质量、伞的高度有关，而与伞的形状和伞绳的长度无关。
使用仪器的规程进行如下
①选择量程：量程是中学物理实验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。
②调节零点：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。
③测量：读数时，要求眼睛正视刻度，记录数据，要实事求是。仪器读数一般要求读到分度值的十分之一，所以读数前要首先观看仪器的分度值。
④归整：实验完毕，要整理仪器，放回原处。
不规则面积的测量方法
我们在测量时常常遇到不规则图形，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。
降落伞比赛
控制变量法
概念
应用：降落伞在空中滞留时间与
什么因素有关
选择合适仪器
正确使用仪器：先调零再使用
方格法估测面积
课堂小结
1.小玲、小红和小丽在操场上玩荡秋千。小丽把小红、小玲分别轻轻推一下，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：可能与人的质量有关。
猜想2：可能与秋千的绳长有关。
猜想3：可能与秋千摆动时离开中心线最大距离有关。
课堂练习
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，依照物理学习中的科学方法，进行实验，得到下表中数据。请你通过分析回答下列问题：
（1）为验证猜想1，应选用序号为 两组实验进行对比分析。
2、4
1、3
4、5
绳长
质量、摆动距中心线的最大距离
（2）为验证猜想2，应选用序号为 两组
实验进行对比分析。
（3）为验证猜想3，应选用序号为 两组
实验进行对比分析。
（4）实验结论：小球往返一次所用的时间与______ 有关，与 无关。

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