Question

放暑假了，幾個同學(xué)背著飲料和一些小食品到海邊游玩，在海邊觀察到一些現(xiàn)象：有些人游泳完快上岸時，總是急跑幾步；在沙灘上散步的人，穿高跟鞋比穿平底鞋的要陷得深．他們的體重都差不多，但對沙地的作用效果卻不同，壓力的作用效果究竟與什么因素有關(guān)呢？
（1）請寫出你的猜想：
①張亮的猜想是：壓力的作用效果可能與壓力大小有關(guān)．
②你的猜想是：______．
（2）對以上二種猜想，同學(xué)們在海邊僅用一個帶蓋的礦泉水瓶就沒計出了驗證猜想的探究實驗，請你說明驗證的方法：
驗證猜想①：______；
驗證猜想②：______．
（3）請你設(shè)計出驗證猜想①或②的記錄表格：
（4）以上探究實驗包含了哪幾個探究要索：______（至少寫出三個）．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)觀察到的現(xiàn)象：“在沙灘上散步的人，穿高跟鞋比穿平底鞋的要陷得深．他們的體重都差不多，但對沙地的作用效果卻不同”．他們的體重都差不多，說明壓力相同；穿高跟鞋比穿平底鞋的要陷得深，說明壓力的效果可能跟受力面積的大小有關(guān)．
驗證壓力的作用效果可能與壓力大小有關(guān)時，首先要控制受力面積的大小相同；驗證壓力的作用效果可能與受力面積的大小有關(guān)時，首先要控制壓力的大小不變．
記錄表格要設(shè)計上壓力的作用效果、壓力大小、受力面積的情況．
該探究實驗的探究要索有提問、猜想、設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)等．
解答：解：（1）猜想壓力的作用效果除了可能與壓力大小有關(guān)外，還可能與受力面積的大小有關(guān)．
（2）研究壓力的作用效果可能與壓力大小有關(guān)時，要控制受力面積的大小相同，改變壓力大小，比較壓力的作用效果；
驗證壓力的作用效果可能與受力面積的大小有關(guān)時，要控制壓力的大小不變，改變受力面積的大小，比較壓力的作用效果．
（3）壓力的作用效果與壓力的大小、受力面積的有關(guān)，所以記錄表格應(yīng)設(shè)計到壓力的作用效果、壓力的大小、受力面積．
（4）通過實驗的整個探究過程，找出用到的探究要素．
故答案為：（1）②壓力的作用效果可能與受力面積的大小有關(guān)．
（2）驗證猜想①，把沙灘鋪平，在礦泉水瓶中裝入半瓶的海水或沙子，正立放在沙灘上；再在礦泉水瓶中裝入滿瓶的海水或沙子，正立放在沙灘上，觀察比較兩種情況下沙灘的凹陷深度．
驗證猜想②，把沙灘鋪平，在礦泉水瓶中裝入適量的海水或沙子，擰好蓋分別倒立、正立放在沙灘上，觀察兩種不同放法時沙灘的凹陷深度．
（3）驗證猜想②的記錄表格：

	瓶正放	瓶倒放
沙子凹陷程度

（4）提問、猜想、設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)．
點評：探究性實驗是人們根據(jù)研究目的（在提出問題基礎(chǔ)上形成有科學(xué)依據(jù)的猜想）運用相關(guān)的儀器和器材（根據(jù)目的和內(nèi)容選擇器材），通過控制某種變量和實驗過程、探究另一種變量的變化（設(shè)計與進行實驗），進而得到物理規(guī)律和科學(xué)結(jié)論（分析與論證），并能對實驗結(jié)論進行“科學(xué)質(zhì)疑、科學(xué)求真和科學(xué)創(chuàng)新”（評估與交流）．這類探究實驗的題目，有利于科學(xué)探究在課堂教學(xué)中的落實，改變“講實驗、聽實驗、看實驗、練實驗（題）”的現(xiàn)象．