探究光和热的应用分组实验.docx

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探究光和热的应用分组实验

探究光和热的应用（分组实验）

2、物体的颜色与吸热的本领有关，深色物体比浅色物体吸热块

3、物体受阳光照射角度与吸热的关系，物体与阳光垂直比倾斜吸热快

二、实验器材：

白色纸、粉色纸、黑色纸、黑色蜡光纸、铝箔纸对折做成的纸带，温度计；三个同样的黑色纸带分别插上温度计

三、实验过程

1）物体的颜色与吸热有关吗？

除了纸的颜色和光滑程度不同，其他条件如摆放的地点、方式、时间等尽量保持一致

3）学生实验、记录

3、物体吸热与受阳光直射、斜射的关系

1）学生阅读书上的实验方案

1）学生分析对比实验的注意事项

2）学生实验记录

4、将观察到的数据绘制成图表

1）教师讲解绘制的方法

 横、纵坐标各表示什么

刻度值是多少

点和线的颜色要按照教科书的要求来画

2）分析

为什么黑色蜡光纸比黑色无光纸升温慢？

铝箔纸的吸热本领比较小

四、实验结论：

物体的颜色与吸热的本领有关，深色物体比浅色物体吸热块

物体受阳光照射角度与吸热的关系，物体与阳光垂直比倾斜吸热快

对比实验二：

物体受阳光照射角度与吸热的关系

折线图

探究摆的秘密

实验目的：

摆的摆动快慢与摆绳的长度有关，同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。

实验重点：

探究摆的快慢与哪些因素有关，并亲历科学探究的过程。

[教学难点]学会在探究过程中通过控制变量来进行对比实验。

实验器材：

PPT课件、铁架台、长短细线各一根、重轻摆锤各一个、直尺。

实验方案：

同一个摆的摆动速度与那些因素有关实验记录表（计时30秒）

改变摆长的实验（摆重、摆幅一定，摆长不同）

摆长（厘米）

每分钟摆动次数

结论

改变摆重的实验（摆长、摆幅一定，摆重不同）

摆重（钩码数牛顿）

每分钟摆动次数

结论

改变摆幅的实验（摆长、摆重一定，摆重不同）

摆幅（摆角大小）

每分钟摆动次数

结论

实验结果

 实验过程（探究活动一）

1、学生分组进行实验，教师巡回指导。

2、记录测量的数据。

3、整理数据并分析，在小组内得出初步结论。

实验结论：

摆的快慢与摆绳的长短有关，与摆锤轻重无关。

板书设计：

钟摆的秘密

摆臂摆长？

摆摆锤摆重？

摆角摆幅？

摆的快慢与摆绳的长短有关，与摆锤轻重无关。

昼夜交替变化（演示实验）

实验目的：

1、对昼夜交替现象能作出自己的解释。

　　2、小组同学合作设计模拟实验，研究昼夜现象产生的原因。

　　3、小组同学分工协作，做好模拟实验。

实验重点：

设计模拟实验验证假设。

实验难点：

解释地球产生昼夜交替的现象的原理。

实验准备：

小皮球（乒乓球）、手电筒（蜡烛）、白纸、水彩笔、小组记录表。

实验过程：

　　1、演示实验：

（1）如果让乒乓球当作地球，手电筒当作太阳，被“太阳”照亮的一面相当于一天中的什么时间？

（白昼），背着太阳的一面呢？

（黑夜）。

（2）在“地球”上贴（或画）一个小纸人，怎样才能让小人在同一地点（例如贴小纸人的地方）出现昼夜交替现象？

用实验的方法检验每一种假设。

　　2、学生分组实验。

（1）对以上四种假设进行模拟实验验证，看这四种假设能不能解释昼夜交替现象，并把实验结果记录下来。

（2）小组分工合作进行模拟实验。

　　3、交流汇报。

　　分小组汇报研究结果。

　　4、讨论：

　　这些解释你赞同哪一种观点？

为什么？

实验结论：

地球和太阳作相对的圆周运动，都可能产生昼夜交替现象。

　　板书设计

　　昼夜交替现象

　　①地球不动，太阳绕着地球转；

　　②太阳不动，地球围着太阳转；

　　③地球围着太阳转，同时自转；

　　④地球自转

探究地球的自转与公转（演示实验）

一、实验目的

1．了解地球自转的方向、速度和周期。

　2．了解地球公转的方向、轨道、周期和黄赤交角。

　　3．了解地球自转和公转的相互关系。

二、实验重点难点。

重点：

地球自转和公转的相互关系。

难点：

黄赤交角的形成。

三、实验过程

提问：

运动是物质的本质属性，哪位同学能根据初中所学的知识，说一说地球是怎样运动的？

　　演示实验：

发给每位学生（或两人、四人）一个地球仪。

请l～2位学生到讲台前演示地球的自转，要求学生注意地球自转的方向，留心观察在北极上空或南极上空看地球的自转方向有何不同。

　　讲述：

确定地球自转方向时要注意：

地球在太空中的运动一个显著的特征是它有自己的旋转轴，这个轴和地表的两个交点我们定义其为南极和北极（实际上把哪一个定义为北极点，哪一个为南极点并不重要）。

地球南、北方向是由南、北两极的位置来决定的，是绝对的。

地球上的东西方位则随地球自转而变化，是相对的。

　　演示实验：

要求学生演示地球仪，

提问：

确定地球自转周期为一天（24小时）的参照物是什么？

　　演示实验：

教师自扮地球，让前排一位学生扮作太阳，再让最后一排的一位学生扮作遥远的一颗恒星。

教师面对太阳，也面对与之在同一直线上遥远的恒星，边转动身体演示自转，边移动脚步演示绕太阳的公转。

教师自转360°后，正好面对遥远的恒星，却不是正好面对太阳。

因为教师已绕太阳公转了大约一度，所以必须再多转约1°，才能正好面对太阳。

　　演示实验：

让学生以讲桌面作为地球公转轨道平面，演示地球公转运动。

提示学生注意掌握住地球公转的方向和公转的状态，让其他学生观察和评价演示是否正确。

　　阅读:

学生读书图1.20和表1.2及教材有关内容，分析说明地球公转的轨道和速度特点，说明两者间的关系。

地球公转速度变化很小，但地球在近日点附近公转运动快，所用时间短；远日点时，公转速度慢，所用时间长，这对地球上冬夏季节的时间长短都有一定影响。

　　演示实验:

要求学生用手拨动地球仪自转，同时手持地球仪使其公转，演示自转和公转的叠加运动。

　　实验结论：

地球自转和公转运动相互关联，密不可分。

表现在时间上：

地球公转一周为360°，是一恒星年，相当于地球自转了365日6时9分10秒。

在空间上：

地轴和公转轨道平面（黄道面）之间有66°34′的倾角，且北极永远指向北极星附近，由此产生黄道平面与赤道平面的夹角—黄赤交角，为23°26′，如书图1.22下图所示。

　　活动:

要求学生在图上描画出黄道面和赤道面的交线（简称黄赤交线），在图1.22上图中也画出黄赤交线，同时画出四条太阳直射光线（用直线箭头来表示）。

观察二分二至时太阳直射光线与黄赤交线的关系及在一年中如何变化。

　　四、实验结论：

太阳直射光线与黄赤交线的关系，在一年中，自春分→夏至→秋分→冬至→转年春分，由0°逐渐扩大到360°，可利用太阳直射光线与黄赤交线所成的夹角，确定二分二至日及其他日期，地球在公转轨道上的空间位置。

四季成因（演示实验）

一、实验目的：

1.尝试探究地球上四季的成因，知道四季是在地球围绕太阳公转过程中形成、地轴的倾斜是造成四季变化的根本原因。

2.通过模拟实验观察阳光的直射点发生变化，及所带来的气温变化的活动中，培养学生观察、比较、模拟及探究能力。

二、实验重点：

理解四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

三、实验难点：

理解四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

实验准备：

地球仪、台灯、线子、四季卡片、手电筒、橡皮泥。

四、实验过程

（一）猜想

（二）验证：

1、实验前的准备。

（1）介绍地球仪 

（2）理解“直射”、“斜射”。

①学生用手电筒演示。

②演示“直射”“斜射”。

引出太阳直射是光线强烈，地面温度高；太阳斜射时光线微弱，地面温度低；太阳斜射的越厉害光线越弱，地面温度越低。

③出示地球受光照情况示意图。

让学生初步了解地球上同一时间不同地点所受光照情况不同） 

（3）学生演示地球运动状态。

师：

地球是运动的，根据所学知识谁来演示一下地球的运动状态。

（学生可边说边演示，其他学生可随时提出意见并指正）教师随机评价。

通过此环节为实验做铺垫，涉及的内容包括；地球公转、自转方向、地轴的倾斜方向等。

2.进行实验。

（1）教师演示学生分组观察。

①边观察边思考：

地球在公转过程中北半球受到的光照情况有怎样变化？

（多次模拟，反复观察）

学生观察后相互交流达成共识：

地球在公转过程中北半球有时得到的光照多，有时得到的光照少，有时与南半球同样多。

 ②再观察再思考：

地球公转到什么位置时北半球得到的光照最多？

（太阳直射北回归线时）这是北半球应是什么季节？

（夏季）

（2）学生演示四季变化的全过程。

（3）课件演示四季形成过程。

（4）交流总结：

五、实验结论：

地轴倾斜是造成四季变化的根本原因。