(共21张PPT)
第3节 跨学科实践:降落伞
八年级物理上册 教科版
第一章——走进实验室
教学引入
1
蔚蓝的天空下,降落伞犹如美丽的花朵,缓缓绽放,轻轻飘落…
降落伞
2
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。
【视频欣赏】
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
降落伞
2
【视频欣赏】制作降落伞
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?
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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【实验探究】影响降落伞飞行时间的因素
提出问题
增加飞行时间,是设计降落伞的重要目标。降落伞在空中飞行的时间与什么因素有关
猜想与假设
①降落伞在空中飞行的时间,可能与降落伞
面积、降落伞质量、降落伞下降高度等有关。
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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②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。
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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测量降落伞在空中滞留时间
测量降落伞质量
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。如果所选仪器量程太小,就不一定能测出要测的量;如果所选量程太太,其相应的分度值一般也会较大,测量的精度就差了。
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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2. 研究测量技巧
规则图形面积测量
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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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
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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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
数据记录表
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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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
【视频欣赏】
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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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。
【视频欣赏】
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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2. 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。
【视频欣赏】
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
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分析论证
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。
实验探究:影响降落伞飞行时间的因素
3
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。
评估、交流与合作
降落伞比赛
4
"我们要进行降落伞飞行比赛了!”同学们围在物理活动小组贴出的竞赛通知前,都高兴得跳了起来。让我们在降落伞比赛中放飞梦想吧!
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。
降落伞比赛
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材料制作
伞衣(自备,各种纺织品、塑料膜)、伞绳(自备)、悬挂物(老师提供10g钩码)。
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。
组别 评分(满分100分)
1组
2组
3组
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
课堂练习
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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
课堂练习
5
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
课堂练习
5
降落伞
降落伞
降落伞比赛
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
分析论证
比赛任务
材料制作
展示、交流与评价
课堂小结
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