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)驗(yàn)證猜想①:研究壓力的作用效果可能與壓力大小有關(guān)時(shí),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,具體做法是: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(yàn)證猜想②:驗(yàn)證壓力的作用效果可能與受力面積的大小有關(guān)時(shí),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,具體做法是: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(shí)沙灘的凹陷深度.
(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(jì)到壓力的作用效果、壓力的大小、受力面積.驗(yàn)證猜想②的記錄表格:
方 法 | 沙面的凹陷程度 | 結(jié)論 |
瓶底朝下(正放) | | |
瓶蓋朝下(倒放) | |
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程可知,探究包含了一下探究要素:提出問題、進(jìn)行猜想、設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
故答案為:(1)②壓力的作用效果可能與受力面積大小有關(guān).
(2)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.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(shí)沙灘的凹陷深度.
(3)表格如上所示;
(4)提出問題、進(jìn)行猜想、設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
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(yàn)證壓力的作用效果可能與壓力大小有關(guān)時(shí),首先要控制受力面積的大小相同;驗(yàn)證壓力的作用效果可能與受力面積的大小有關(guān)時(shí),首先要控制壓力的大小不變.
記錄表格要設(shè)計(jì)上壓力的作用效果、壓力大小、受力面積的情況.
該探究實(shí)驗(yàn)的探究要索有提問、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)等.
點(diǎn)評:探究性實(shí)驗(yàn)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(yùn)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(shí)驗(yàn)過程、探究另一種變量的變化(設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)),進(jìn)而得到物理規(guī)律和科學(xué)結(jié)論(分析與論證),并能對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)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(shí)驗(yàn)的題目,有利于科學(xué)探究在課堂教學(xué)中的落實(shí),改變“講實(shí)驗(yàn)、聽實(shí)驗(yàn)、看實(shí)驗(yàn)、練實(shí)驗(yàn)(題)”的現(xiàn)象.