[初二理化生]2012-2013学年度第一学期八年级物理上册第6章《质量与密度》教案.doc

第六章 质量与密度第一节质量说课 “质量”一词在我们的生活中很常见，而且在不同的地方其含义也不同通过本节课的学习，要使学生明确物理学中“质量”的含义 本节将质量的概念以“物质的量”“物体所含物质的多少”来作为标准使学生理解，是考虑到初中学生的年龄特点，因此在“质量”的概念上不作过多的讲述在第一节的基础上，理解“物质的量”与“物质的多少”是比较容易的，必须使学生明白：这不是质量的定义 本节课还介绍了一下天平的使用，应该给学生详细地介绍天平的使用和使用时的注意事项，由学生自己动手操作天平教学目标 一、知识目标 1知道质量的概念及其单位 2了解质量是物质的一种属性 3通过实验操作掌握天平的使用方法 二、能力目标 1通过实际操作天平，培养学生自己动手的能力 2通过使用天平，学会测量固体的质量 3培养学生的空间想象能力 三、德育目标 通过天平使用的技能训练，培养学生严谨的科学态度和协作精神教学重点 1质量的单位及其换算关系 2托盘天平的使用方法及应注意的事项教学难点 1对质量的单位形成具体的认识 2质量的单位换算、科学计数法的应用教学方法 观察法：形成对质量概念的初步认识 比较法：使学生进一步理解质量的概念 实验法：培养学生自己动手的能力教具准备 投影仪、天平、砝码、钢尺、钢钉、铁块、铁锤等课时安排 1课时教学过程 一、导入新课 教师出示课前准备好的钢尺、钢钉、铁片、铁锤、玻璃杯、琉璃球，列举教室中的桌子、椅子等 师老师列举的这些东西，我们给它一个统一的名称该叫什么呢? 生这些东西都是物体 师铁钉、铁锤是用什么做成的，教室里同学们用的桌椅又是用什么做成的? 生铁钉、铁锤是用铁做成的，桌子、椅子是用木材做成的，钢尺是用钢做成的 师如果我们也给钢、铁、木材一个统一的名称是什么呢? 生钢、铁、木材都是制造物体的材料叫物质 生我明白了，物体是由物质构成的 师非常正确物体是指具有一定的形状、占据一定的空间、有体积的实物，而物质是构成物体的材料 师同学们用的课桌、椅子及教室的门都是由同一种物质构成的，老师这儿的钢尺、钢钉是用钢做成的，铁块、铁钉及铁锤也是由同一种材料铁做成的那么桌、椅和门，尺和钉有什么不同呢? 生它们的形状不同，大小不同 生它们的用途也不相同 师还有什么也不同呢? 二、新课教学 1质量 生门、桌、椅中用的木材不一样多 生钢钉和钢尺中用的钢的多少也不一样 生应该说是物体中含(用)的物质的多少是不同的 师物理学中，物体所含物质的多少叫做质量(mass)质量用“m”表示同学们说我们刚才列举的那些物体中还有什么不同呢? 生物体的质量不同 师大家表现得非常好!大家想想，我们日常生活中哪里听说过质量这个词呢? 生甲电视质量优 生乙保证质量 师今天我们学习的质量和那些质量相同吗? 生不同，今天所学的质量表示物体所含物质的多少，而生活中提到的质量表示品质的意思，不可混为一谈 师好，刚才我们学习了质量的概念，总结了它所代表的含义接下来，我们看看质量这个物理量有什么特性 我们还以这把尺子为例 师首先，我们把它弄弯，质量发生变化了没有? 生没有 师为什么呢? 生因为尺子弄弯以后，里面所包含的钢这种物质是不会变的，而且钢的含量也没变 师很好，我们可以得出一个结论，是什么呢? 生物体的质量不随物体形状的改变而改变 师然后我们给这把尺子加高温度，让它熔化掉，质量变了吗? 生没有 师为什么呢? 生尺子熔化了，就是说这把尺子由固态变为液态，但里面所含钢的量不会有所变化，因此质量不变 师那么我们又可得出一个什么结论呢? 生物体的质量不随物体形态的改变而改变 师把尺子交给同学，让大家往后传递这把尺子，在传递过程中，尺子发生什么变化? 生空间位置发生变化 师尺子的质量变了吗? 生没有，因为虽然尺子的空间位置发生了变化，但尺子本身所含的钢的量没有变，因而尺子的质量没有变 师我们又可得出一个什么结论呢? 生物体的质量不随物体空间位置的改变而改变 师综上所述，我们可以得出质量的属性，大家总结一下 生质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、形态、位置的改变而改变 师大家总结得非常好我们知道，质量是物体的一种属性，质量有大有小，既然有大小就会有比较，有比较就要有单位，那么质量的单位是什么呢? 生甲千克 生乙不对，是克 生丙不对，是两、斤 师大家说得都对，质量的单位很多，而且各国都有自己的一套单位，这样交流起来很不方便，1900年，国际计量大会统一出了一套国际单位制在国际单位制中，质量的主要单位是千克，用字母“kg”表示，除此之外还有一些辅助单位：如克(g)、毫克(mg)、微克(g)、吨(t) 刚才同学们说的斤和两是我国的质量单位，大家知道我国的质量单位和国际单位之间的换算关系吗? 生1斤= 05 kg 1斤=10两 师很好，在国际单位制中，质量的单位换算是以千分制递进的大家可以根据这一点，再联系你的日常生活中的实际经验，想想质量的单位换算应是什么关系呢? 生1吨=1000千克 1t=1000 kg=103kg 1千克1000克 1kg=1000g=103g 1克1000毫克 1 g=1000 mg=103mg 1毫克=1000微克 1 mg=1000 g=103g 师现在请同学们关注我们教材中P9的“小数据”，了解一些物体的质量谁知道这些物体的质量是以什么为单位的? 生在小数据栏的最上一行标有“kg”，因此，数据栏中的数据都是以“千克”为单位的 师请同学们从数据栏中查出氢原子和一元硬币的质量，并将其单位换算成以克(g)、毫克(mg)、微克(g)为单位；查出新生儿及成人的质量将其换算成以“斤”为单位；查出大象和轮船的质量，换算成以吨(t)为单位 (请三名同学分别板演，全体同学练习，教师巡视指导，最后讲评) 氢原子：m=110-27kg110-27103g =110-24g=110-21mg=110-18g 一元硬币：m=110-2kg=110-2103g=10g 新生儿：m=3kg=32斤=6斤 成人：m=60kg602斤120斤 大家：m=60103kg=6 t 轮船:m=107kg=10710-3t=104t 师哪位同学可以说说自己的体重是多少? 生我体重差不多五十五公斤，就是55 kg 师同学们的体重是用什么测出来的呢? 生有专门测体重的体重计，也可以用磅秤来测 师同学们还了解有哪些测质量的工具吗? 生有台秤、戥子电子秤，它们各自有各自的用途比如，菜市场用台秤，药店用戥子，商店、超市用电子秤 师实验中用什么呢?知道吗? 生天平(托盘天平和学生天平) 2天平 师(出示天平)同学们先来认识天平 (也可以用投影仪将天平的结构图放大，便于学生观察) 投影托盘天平天平的最下部分是底座；从底座向上看有一根横梁，在横梁的中间有一刀口把横梁支撑起来，使它可以自由摆动；在横梁的中间还有一个向上的指针；靠近指针尖端有一个分度盘；在横梁的右端有一个调节螺母；此外还有两个天平盘，用刀口和支架支撑在横梁的两端：每架天平还有自己的一套砝码 师同学们在使用天平测质量，操作之前必须熟记下面的要求 投影 (1)每个天平都有自己的称量，也就是它所能测的最大质量被测物体的质量不能超过称量 (2)向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏因为手上有汗泥，将砝码弄湿、弄脏后会使砝码生锈、损坏，其质量会发生变化 (3)潮湿的物体和化学药品容易腐蚀天平托盘，不能直接放到天平的盘中 想想做做天平的使用方法 师现在同学们可以按照教材中的提示，通过阅读天平的使用说明书，测量几个物体的质量，学会天平的使用 (学生分组活动，教师巡视指导并参与学生的活动，最后同学们交流、总结天平的使用方法) 生天平在使用前必须先调平首先将天平放在水平桌面上，然后将游码拨到标尺的零位，调节天平的平衡，螺母使指针指在分度盘的正中间或指针左右摆动的角度相等时，天平就平衡了 生在使用平衡螺母调平时，如指针向左偏，则应将平衡螺母往右拧；反之，若指针向右偏，则应向左拧 师调平衡后，怎样用天平测质量呢?请同学们继续发表自己的看法 生调平衡后，天平不能再动了测物体质量时，一般要将被测物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘估计物体的质量后，按从大到小的顺序添加砝码，如果最小的砝码不能使天平平衡，就要使用游码 生仔细观察指针的摆动情况，若左右摆动的幅度相等或指针指在分度盘的正中间，则天平再次平衡，砝码盘中的总质量加上游码指示的质量数，就是被测物体的质量 师同学们表现得非常出色天平的调节和使用我们用下面的顺口溜表示出来，看合不合适 投影天平的调节和使用(36字) 底座水平、游码拨零、横梁调平、左物右码、加码从大、切勿手拿、大否小定、游码补平、求和为秤 生为什么使用天平时物体要放在左盘，砝码放在右盘，换过来不能测吗? 师这个问题同学们一起讨论 生我认为左码右物也能测出物体的质量，只不过砝码放右盘时，增减砝码符合一般人的操作习惯，操作方便而已 生我也认为左码右物能测质量，但是计算结果时，应从砝码质量中减去游码的质量，才是被测物体的质量 师关于天平的使用，谁还有问题要补充? 生测量结束后，砝码应用镊子放回砝码盒中，游码也要拨回到零位 生还有在取放砝码的过程中要轻拿轻放以免损坏天平的刀口 师同学们表现得太棒了!如果都清楚了，同学们可以继续用天平完成教材P11中的测量内容 想想做做 师同学们按教材提示的方法分别用天平测出物体前后的质量，并进行比较 (学生操作，教师巡视指导，参与学生活动，最后交流结果) 生将塑料瓶剪成碎片后的质量与瓶原来的质量相同 生白糖和水的总质量和将白糖溶于水后的质量也相等 生通过这两个实验能得到的结论是：物体的质量不随形状、状态的改变而改变，充分说明了质量是物体本身的属性 三、小结 这一节的重点主要是质量的测量和天平的使用质量测量时必须分步进行，先做什么，后做什么(例如测液体质量时不可避免地要测出“空杯的质量”但先测还是后测有很不同的意义)天平的使用主要有两方面：一是使用之前的调节，手调螺母，眼看指针，脑要判断；二是测量，也就是使横梁恢复平衡，应加减砝码，移动游码 四、动手动脑学物理 答案略质量（mass）概念：物体所含物质的量（m）单位及单位换算：kg、g、mg、t 1kg=103g 1mg=10-3g=10-6kg 1t=103kg 测量（天平）构造调节 （略）使用五、板书设计第二节密度说课 密度是整个初中物理的重要基础知识，也是后面学习浮力、液体压强的基础科学探究方法的学习和掌握是物理课程的目标，同样也是物理教学的重要内容 在生活中，学生对密度已有了一些相关的知识和经验，如同样大小的(体积)的铁棒和木棒比较，铁棒比木棒要重，油比水轻教材中提出了两个问题：体积相同的不同物质，质量不同；质量相同的两个物体，体积也不同由此激发学生的疑问，也激发学生的探究欲望至此可以鼓励学生大胆推测、猜想和假设，至于推测和猜想是否有意义才由教师引导下进行，但不受限制教学目标 一、知识目标 1理解密度的概念、公式和单位，尝试用密度知识解决简单的问题 2会查密度表，知道水的密度 3理解密度的物理意义 二、能力目标 1通过对密度知识的探究与测量培养学生谨慎细致、实事求是的科学态度和团结合作的精神 2通过密度知识的广泛应用激发学生的学习兴趣，培养学生善于运用物理知识解决日常生活中的实际问题的能力 3培养学生留心观察身边的物理现象，乐于探究日常现象中物理道理的科学精神 三、德育目标 密度反映的是物质本身所具有的特性通过探究活动，使学生对物质属性的认识有新的拓展教学重点 1密度的概念，密度是物质的一种特性 2密度公式教学难点 1密度是物质的一种属性 2密度公式的理解教学方法 1观察法：使学生从日常生活现象或生活经验上注意密度 2实验法：通过探究实验，归纳出物体的质量、体积、密度三个物理量之间的关系，体会描述物质性质的方法教具准备 天平，砝码，体积相同的木块、铁块、铝块(或其他的物体)，投影仪及投影片课时安排 1课时教学过程 一、引入新课 师上节课同学们已学会了使用天平，现在请同学们利用你面前的天平分别测几个物体的质量 想想做做 师同学们可先观察面前的铁块、木块和铝块，看看有什么发现 生看上去铁块、铝块、木块的大小一样，它们的体积应该相等 师能不能具体测量一下，看看体积到底是多少呢? 生这三种物体都是规则的物体，可以用刻度尺分别测出它们的长、宽和高就可以算出它们的体积了 师请同学们利用刻度尺测量，并进行计算 (学生测量，老师巡视并适当指导) 师通过测量和计算，同学们的猜测准确吗? 生通过测量数值后的计算，结果三个物体的体积相同，因此我们的猜测是正确的并且通过测量，我们学会了一种测量规则物体体积的方法 师同学们接着用天平测量这三种物质的质量，看看会有什么发现 (学生操作，教师巡视指导，结束后交流结果) 生通过测量发现，体积相同的铁块、铝块、木块质量不相同 生体积大小一样，但种类不同的物质，质量是不一样的 师关于这样的称量结果，你受到了什么启示?有什么疑问吗? 生体积相同、种类不同的物质质量是不同的，如果是质量相等的不同物质体积会怎样呢? 生同一种物质的质量和体积会有什么关系呢? 二、新课教学 1密度的概念 演示实验 师老师这儿有一部分酒精和水，还有两个完全相同的小烧杯，我们可以用来比较相同质量的不同物体的体积哪位同学可以给老师提一个建议?怎样做? 生将两个完全相同的烧杯分别放在已调平衡的天平的两端，在两个烧杯中分别加入水和酒精当天平再次平衡后，两杯中酒精和水的质量相同然后再比较酒精和水的体积的大小 生也可以将天平调平衡后，在天平盘上先放上确定的砝码质量，将完全相同的两只烧杯依次放在天平的另一个盘上，分别加酒精和水，当装酒精的烧杯和装水的烧杯都能使天平平衡时，两杯中酒精和水的质量也相等，这时也可以比较相同质量的酒精和水的体积 师同学们的办法很好，有人愿意上台演示给大家看吗? (两名同学上台演示，同学们仔细观察，并分析交流) 师通过观察演示，同学们有什么收获? 生实验结果说明，相同质量的不同物质体积是不相同的 生通过这样的实验，我还学会了一种测量液体质量的方法先测出烧杯的质量m0，再测出装入液体后的总质量m，则被测液体的质量为m-m0. 师通过同学们的努力我们了解了体积相同的不同种类物体的质量不同；质量相同的不同种类的物体的体积也不相同，那么同种物质的质量和体积又有什么关系呢? 探究同种物质的质量和体积的关系 师请同学们自己选择合适的器材，设计实验并进行实验 (学生选择、设计并进行实验，教师巡视指导、参与学生的活动然后各组进行交流) 第一组： 我们组选择了几个大小不同的规则木块 (1)首先将选择好的木块由小到大编上序号 (2)用刻度尺分别测出每个木块的长、宽和高，并计算木块的体积将体积值填入教材表格中对应的位置 (3)用天平分别测出几个木块的质量，填入表格中对应的位置 (4)以体积V为横坐标，质量则为纵坐标在方格纸上描点，然后把这些点连接起来，作出来的图象是一条直线 (5)分析表格中的数据，能发现木块体积增大时，质量也增大从图象上分析比较，同一种木块的质量和体积是一种正比例的关系，不同体积的木块的质量和体积的比值是一个不变的值 结论同种物质的质量和体积具有线性关系，体积越大，质量越大，质量和体积成正比这个结论和我们的猜想基本一致 第二组： 我们组分别选择了两种材料做实验，用大小不同的规则的木块和大小不同的不规则的铝块分别实验 (一)测木块的体积和质量的方法与第一组完全相同 (二)测不规则铝块的体积时我们用了量筒和水 (1)将水放入量简中，记下量筒中水的体积V0 (2)将被测铝块浸没在水中，记下此时量简中水面指示的体积V，则被测铝块的体积就是V=V-V0(3)依次测出铝块的体积填入数据表格(如图)编号木块铝块m (g)V(cm3)m(g)V(m3)123 (4)用天平测出铝块的质量，填入表格中对应的位置上(5)根据表格中的数据，在书上的方格纸上指出木块和铝块对应的点，并将这些点连起来，得到的图象是两条直线(如图) 分析：从图象上可以看出，向一种物质质量和体积的关系是成正比例的，即质量和体积的比值是一个定值不同物质的质量和体积的比值是不同的 结论同种物质的质量和体积具有正比例的关系 师其他组有没有不同的做法，可以继续交流 第三组： 我们组选择了一组蜡和一组规则的木块，将蜡削成和木块体积相同的几块测它们的质量，得到的结论和前面两组同学的相同 第四组： 我们组选择了木块和水实验，测木块的质量和体积的方法与第一组相同利用量筒和天平分别测出了水的体积和质量，得到的结论和前面几组都相同 师请同学们注意教材P13，方框中的内容体积为零时，质量如何? 生体积为零时，这个物体就不存在，所以其质量也为零，所以在方格纸上作出的图象都会过原点 想想做做 师同学们根据在上面的探究中得到的数据分析，不同物质的质量和体积的比值相同吗? 生同一种物质质量与体积的比值是一定的，物质不同时，其比值不同 生质量跟体积的比值等于单位体积的质量同种物质单位体积的质量相等，不同种类物质单位体积的质量一般不同 师可见单位体积的质量反映了物质的特性物理学中就用密度(density)表示这种特性 (板书)单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度 2密度的公式、单位 师根据密度的定义可以得到密度的公式应该是什么呢? 生密度等于质量除以体积密度= 投影密度的公式：=m/V 符号的意义及单位： 密度千克每立方米(kgm3) m质量千克(kg) V体积立方米(m3) 说明：密度的单位是由质量的单位和体积的单位决定的国际单位制中，质量的单位是千克(kg)，体积的单位是立方米(m3)，密度的单位就是千克每立方米(kgm3)如果质量单位用克(g)，体积单位是立方厘米(cm3)，则密度的单位就是克每立方厘米(gcm3) 1 gcm31103kgm3 教师提醒学生注意： (1)要理解公式中、m、V的物理意义，记住公式 (2)明确、m、V的关系，同一类物质m和V的比值不变即值相同，不同类物质的值一般不同 (3)m/V是密度的定义式、计算式而不是决定式，某一种物质的(密度)值与m及V无关物质的密度由物质的种类(本身特性)决定 投影 练习1：根据公式mV，下列说法中正确的是 ( ) A物质的密度和它的质量成正比 B物质的质量和它的体积成正比 C物质的质量和它的体积成反比 D物质的密度和它的体积成反比 练习2：一块铁的质量是197 t，体积是025 m3，这块铁的密度是多少? 学生讨论练习后教师评析： 练习1：物质的密度是物质的特性之一某种物质的密度的大小等于质量与体积的比值，对某种物质来说，这一比值是一定的，与质量和体积无关，所以A、D是错误的而同种物体在质量和体积比值一定的条件下，体积越大，质量也越大，质量与体积成正比，所以B正确，C错误 练习2：(在学生板演的基础上讲评) 已知：m197t197103kg V025m3 求：解:=mV197103kg/0.25m3=7.9103kgm3=79 gcm3 答：这块铁的密度是79103kg/m3 师大家说这块铁是不是纯净的铁，含不含其他的杂质? 生这可以去查密度表，看看铁的密度足多少如果我们的计算结果和密度表中铁的密度相同，则这块铁不含杂质 师现在请同学们查密度表，看看结果如何 生从表中杏出铁的密度是79103kg/m3，说明这块铁不含杂质 师请同学们从表中查山水和空气的密度值 生水的密度是10103kg/m3，空气的密度是129 kgm3 师老师这儿有一桶纯净水，它的密度应该是多少? 生应是1103kg/m3 师现在我倒出一小杯，小杯中的水的密度是多少? 生还是1103kg/m3，因为物质的密度与物体的质量和体积无关 师很好谁还能说说密度的物理意义是什么呢? 生密度就是物质单位体积的质量如铝的密度为27103kgm3，它的意义就是1 m3的铝的质量足27103kg(或说1 cm3铝的质量是27 g) 师同学们在查密度表的时候还有什么发现吗? 生我发现每种物质都有自己的密度不同物质的密度一般是不同的 生密度相同的不一定足同种物质，如煤油和酒精、冰和蜡 生同一种物质在不同的状态的时候，密度也可能不一样，如水和冰 师同学们观察得非常仔细，总结得也很好下面同学们一起来做一个练习，作为我们这节课的结束 投影教材P14例题 提醒同学们练习完后对照教材P15的解法，并注意教材中提示注意的问题 三、小结 这一节课我们研究了密度的问题，首先我们通过一个实验了解了密度的概念，并且了解了密度是物质的一种特性对于同一种物质在一定条件下，密度是个常数密度表示单位体积下某种物质的质量，而密度公式中密度是由物质的质量和体积的比值求出的，而不是由它的质量多少或它的体积大小决定的，因此不能说物质的密度与它的质量成正比，跟它的体积成反比 四、动手动脑学物理 1解：a=17m b=05m c=03m 查表得水的密度水10103kgm3 V=abc=12 m05 m03 m=018 m3 由m/V得m=水 V10103kgm30.18 m3=180 kg 2略 3解：V25L2510-3m3 查表得水1103kgm3 汽油=071103kgm3 由mV得： 装水时：m水水=10103kgm3 2510-3=m325 kg 装汽油时：m汽油=汽油071103kg/m3 2510-3m3071 kg密度（density）概念：单位体积某种物质的质量公式：=mV单位:kg/m3 gcm3 1gcm3=110kgm3物理意义五、板书设计第三节 测量物质的密度说课 上节课，我们得出了密度的公式，本节课在上节课的基础上，我们将进一步理解物质密度的概念我们已经知道，不同物质的密度都不相同，这节课，我们来测量不同物质的密度，看看可以发现什么 了解了密度的概念，学习了使用天平和量筒测量固体和液体的密度这节课我们要把所学的知识转变为动手能力，用天平和量简测量一下物质的密度 这是一个非常重要的探究实验，既是学生通过探究活动深入地认识、了解、掌握密度概念的过程，也是突出新的理念实现学生由接受性向探究式学习根本转变的过程，因此对于实验活动的安排就非常重要 本实验也是一个难度较大的实验，对刻度尺、量筒、天平的正确使用方法要进行复习，对于用天平测液体的质量要进行指导，在实验过程中出现的错误给予及时的纠正 第一，上课(去实验室)前应将学生分好组，每小组按3个人为宜，各小组做完之后将结果与其他小组对比 第二，按照科学的探究过程组织教学，实验探究按照设计方案进行难点在于正确测出水的体积，关键是求出不同物质的单位体积的质量后进行分析、比较，得出结论一是比较同种物质三次质量和体积的比是否相同二是比较三种不同物质的质量和体积的比是否相同，并进行交流与评价，重点在于得出什么结论，如何得出的，通过探究你有什么体会教学目标 一、知识目标 1通过实验进一步巩固物质密度的概念 2尝试用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象 3学会量简的使用方法，即用量简测量液体体积的办法，以及用量筒测不规则形状的物体体积的办法 4通过使用天平，加深对某些题目的理解 二、能力目标 1培养学生严谨的科学态度，对正确使用天平、量筒能做到尽量周全 2培养学生的科学世界观，并且对实验现象的观察尽量做到仔细、客观、认真，这对学生以后的学习是大有好处的 三、德育目标 培养学生严谨的科学态度教学重点 1用量筒测固体、液体的体积 2用天平和量筒测固体、液体的密度教学难点 用天平和量筒测物质的密度教学方法 1实验法：会通过实验，间接地利用公式测量物体 2观察法：用正确的方法给天平和量筒读数教具准备 天平、砝码、量筒、水、铁块、铜块、铝块、细线、花岗岩、刻度尺、三角板课时安排 1课时教学过程 一、引入新课 师前面我们学习了密度的计算公式，如何用实验的方法测量?用什么仪器可以测量密度? 生可以先用天平测出物体的质量，然后用量简测出液体的体积，根据密度的公式，就可以求出物体的密度 师回答得非常好这节课我们具体学习一下测量物体的密度的方法 二、新课教学 师今天，我们来动手做一个实验，测物体的密度同学们先分组(三人一组) 师大家看自己的实验台上，有这样一些实验器材：天平一架，砝码一盒，量筒一只，烧杯中装有水、铁块、铜块、铝块各一个，另外还有一根细线，一块花岗岩，一副三角板，刻度尺 师今天我们重点解决以下三个问题： 投影 一、测铝块、铁块、铜块的密度 二、测水的密度 三、测不规则物体花岗岩矿石的密度 师根据我们上节课学习的知识，同学们会测吗? 生测三种金属圆柱体的密度分为几步： (1)先用天平测出铜、铁、铝各自的质量(2)接下来测三个物体的体积测体积时有两种办法：第一种办法如下图所示： 将物块竖直放置，然后如图所示，将其夹到中间，最后下面用尺子测量，即可得圆柱体的直径d，所以这个圆柱体的横截面积即可知道然后用刻度尺测量一下圆柱体的高，根据公式V()3即可得物块的体积 以上是一种方法，另外还有第二种方法，即上节课讲过的，采用体积差的方法测它的体积：即先用量简量取一定量的水，记下示数V1，将物块全部浸入水中，再记下这时的示数V2所以囱块的体积即为V2-V1 无论采用何种方法，只要能够测出物质的质量即可得体积，最后还得用质量m除以体积V即可得到物质的密度 师讲得非常好下面提一个问题：能不能先测体积后测质量? 生这要看怎样测体积了，如果是采用第一种方法测体积，则先测体积还是先测质量都无所谓，如果是采用第二种方法测体积，则必须先测质量，后测体积 师为什么呢? 生因为如果采用后一种方法测体积，则物块要沾上水，我们知道，天平在使用时是不能沾上水的，同时物块沾上水后质量有可能会变大，因此应测质量后测体积， 师总结得非常精彩通过大家群策群力，我们已经找到了测铁块、铜块、铝块密度的方法需要大家注意的是：在测量中由于仪器、操作方法及操作人的因素影响，必定会产生一些误差如何来减小这些误差呢? 生减小误差的方法有很多，比如改进测量工具、完善测量手段等，但我认为最有效也是最容易办到的还是多次测量取平均值的方法，这种方法简单、易行、最有效 师说得很好，多次测量取平均值的方法在我们的实验过程中是一种有效地减小误差的方法多次测量，测几次好呢? 生三次为宜 师对，咱们做本实验时三次测量取平均值可以有效地减小误差 生今后的实验过程中是不是都要多次测量取平均值呢? 师对于一些产生数据的实验，最好是这样做，一些伟大的科学家正是从误差微小的变化中找到很多科学知识 师接下来大家思考一下如何来测不规则物体(如花岗岩)的密度呢? 生基本上与测铜、铁、铝的方法一样，只不过在测岩石的体积时应采用浸入法，即第二种方法因为岩石是不规则物体，用三角板和直尺法测量时，由于形状不规则，所以很难测出它的体积，因此用第一种方法不合适 师如何来测水的密度? 生测水的密度以及测液体的密度都要用量筒 师具体如何来测呢? 生先测出一定量的水的体积，将水倒进量简中，观察示数 师观察示数时应注意什么问题呢? 生应使视线与液面的凹面相平，这样可以减小误差，如右图 测出体积后，接下来测水的质量由于测质量时水不能与天平相接触，因此应间接测水的质量 师怎样测呢? 生可以先测一个空烧杯的质量M1，然后将量筒中的水倒入烧杯，测出烧杯和水的总质量M2,那么水的质量M=M2-M1.这样水的质量和体积已全部测出来了，二者一除即可得密度 师大家想想还有没有别的办法 生有 师怎么测呢? 生可以把上面的烧杯换成量筒 师换成量简?能不能具体说一下 生取一只量筒，先测出它的质量M1，然后往量筒中装水，测出量筒和水的总质量M2那么水的质量M=M2-M1同时，由量简中液面的示数直接把水的体积读出来，两者相除即得水的密度 师大家总结得很好接下来请同学们自己动手，测一下以下几种物质的密度 (学生自己动手实验，教师巡回指导，不时指点学生遇到的问题) 参考实验数据： 铁：79103kgm3 铝：27103kgm3 铜：89103kgm3 花岗岩：2628103kgm3 水：10103kgm3 三、总结 这一节课我们进行的实验综合了许多前面所学的知识，对于复习巩固前面学习的内容、了解物理知识之间的内在联系有很大帮助测定物质的密度的方法不仅有这一种方法，今后还要深入地学习密度知识在初中物理中占有十分重要的位置，它与我们后面学到的许多知识都有联系希望同学们认真学习这部分知识，为今后的学习打好基础 四、动手动脑学物理 这两个问题都是属于综合性较强的问题，学生可以充分讨论各抒己见，教师不要加任何限制也许学生的观点不是完全正确，但要求说明理由，要让学生敢于大胆发表自己的看法 参考结果 1导热性能好的，导电性能也强 全球的年产量越低，市场的价格越高 2(1)银和铜的导电性能好在这两种金属中，铜更适合作导线，因为铜的年产量较高，价格也比银便宜得多 (2)银的导热性能也很好生活中常用的各种锅是用铁(钢)或铝做的，一般蒸锅用铝做的多，而炒锅一般用铁做因为铝的导热性能比铁好得多，而铝的熔点不很高若用铝做炒锅，一方面会使食品局部温度很高而变糊；另一方面炒菜时外焰的温度都较高，所以炒菜时宁用铁锅不用铝锅(3)铝的密度最小生活中用铝的地方很多，如门、窗框、器皿、锅、导线等因为铝的密度小，轻便；导电和导热性能都不太差，同时它的产量较高，价格便宜第四节密度与社会生活教学设计【整体设计】本节是在学习了密度概念及其测量的基础上，进一步学习如何利用密度知识解决实际问题。本节内容是对密度知识的拓展，一方面通过本节教学可以使学生体会到密度知识在社会生活中的重要价值，另一方面还可以提高学生应用所学知识解决实际问题是的能力。本节教学可按“总分总”的框架进行设计：先组织学习阅读教材第一段，通过讨论分析来了解密度知识在社会生产、生活中的应用；再利用视频和探究实验来具体研究密度与温度的关系，利用情境问题来具体研究密度在物质鉴别中的应用；最后进一步讨论分析密度在材料科学和人类社会发展中的作用。对于密度知识在社会生活中的应用，教师可以引导学生联系生活中的实例及学生已经具备的密度的有关知识来帮助学生理解。在此基础上进一步研究密度与温度、与物质鉴别的关系，教师可以通过演示实验和点拨引导，使学生通过观察、分析、总结、归纳出结论，千万不要想当然的直接告诉学生结论，对本节例题的教学也应这样，教学学生方法比教给学生知识更重要，学生能通过自己的努力学到新知效果会更好。教学重点：1密度与温度的关系；2密度与物质鉴别。教学难点：水的反常膨胀，4水的密度最大。教学方法：根据本节特点主要采取启发教学、小组讨论、观察实验等方法。课时安排：1课时【三维目标】一、知识与技能1理解密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题；2利用密度知识鉴别物质；3能用密度知识解决简单的实际问题。二、过程与方法1通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度高，密度变小；温度低，密度变大；2学会利用密度这一重要属性鉴别物质。三、情感态度与价值观培养学生严谨的科学态度，充分把密度知识与社会生活紧密相连。【课前准备】教师：多媒体课件、气球、冰块、酒精灯。学生：酒精灯、自制纸风车、火柴等。【教学过程】导入新课情境导入：密度是物质的基本属性，每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中有重要的价值。例如，利用密度知识可以鉴别戒指是不是纯金做的。勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏的种类及其经济价值。在农业生产中利用盐水可以选种等，我们知道这些都是利用了不同物质的密度一般不同这一特点。下面我们来欣赏几组画面（多媒体播放）：图1：戒指 图2：矿石 图3：盐水选种引导：从录像中我们看到用密度的知识解决了选种的问题。你还知道我们生活中运用密度可以做什么吗？学生思考回答。推进新课师：从刚才同学们的讨论可知：密度的知识与人们社会生活的关系十分密切，那么是不是所有物体的密度都是一成不变的呢？密度与温度有没有关系呢？1密度与温度播放视频：龙卷风图4：视频截图龙卷风启发：平时生活中的风、龙卷风的形成与我们所学的密度知识是否有关呢？学生议论纷纷。演示实验1：在室温下，吹鼓两个气球。分别把它们放在一大堆冰块和酒精灯火焰附近。观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？为什么？教师分析：放在冰块上面的气球变小了，气球下降；放在酒精灯火焰附近的气球变大了，气球上升。实验说明：气体受热体积膨胀。由于密度，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小。演示实验2：按课本图115-1做一个纸风车。如果把风车放在点燃的酒精灯附近，风车能转动起来。观察并思考：你知道是什么推动了风车吗？学生分析。结论：由于，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小。思考并讨论1生活中的风是如何形成的？学生分析。总结：生活中的风就是空气在受热时体积膨胀，密度变小而上升。热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，形成风。2日常生活中气体、液体、固体的密度受温度影响一样吗？学生分析。总结：气体受温度的影响较大，固体、液体影响较小。师：在我国的北方，冬天对自来水管的保护十分重要。如果保护不好，使水管内的水结了冰，不仅影响正常的生活用水，有刊还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏。那么，自来水管为什么会被冻裂？学生议论纷纷。启发：生活中的物质大多数遵循“热胀冷缩”的规律，但也有物质是喜欢“热缩冷胀”。介绍水的特点。引导学生推导为什么水结冰时体积反而变大。解决问题：为什么自来水管冬季容易冻裂？（教学说明：启发学生从自来水管遵从“热胀冷缩”的规律，而水结冰时遵从“热缩冷胀”，从这两个方面入手分析解答。）启发：水的反常膨胀对冬季水中的生物有什么意义呢？学生思考讨论并回答。2密度与物质鉴别【思考并讨论】提出问题：如何鉴别一只戒指是不是纯金做成的？引导同学思考：从密度表可以看出，各种物质的密度是一定的，不同物质的密度是不同的。只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较就可鉴别戒指是不是纯金做成的。引导同学思考：如何测戒指的密度？在同学回答问题的基础上小结：测出戒指的密度后，与密度表中金的密度比较。测戒指的密度时，可用天平测质量，用量筒测体积，根据密度公式计算出密度。引导同学思考：用量筒测得的戒指质量是否精确？因此测出的戒指密度是否精确？学生讨论并回答。（课件展示例题）例题：滨州市中学生运动会的金牌质量为4539g，体积为51cm3，它是纯金的吗？若不是纯金做成的，那么是用什么材料做成的？”学生活动：思考并独立解题。（教学说明：教育学生利用学到的知识解决身边的事情。实现学以致用）请2位学生在黑板上计算，其他学生在作业本上计算，完成后，教师点评，注意学生解题格式的规范性。师：与上题的道理相同，利用密度知识还可以鉴别牛奶、酒的优劣，在地质勘探中鉴别矿石，另外，我们还可以用密度的知识来鉴别体育课上用的铅球是不是用纯铅做成的。让学生通过计算学会如何鉴别物质，在计算密度时，如果单位用g/cm3，可将它换算成/m3，再对照密度表确定物质的种类。总结：从前面的密度表可知，一些不同物质的密度是相同的。例如酒精和煤油