-学八年级物理上册 第六章 第4节 密度与社会生活导学案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中八年级上册物理学案

1、第4节 密度与社会生活课题密度与社会生活课型新授课教学目标知识与技能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.了解物质密度的变化会引起物体发生热胀冷缩的现象.3.了解水的反常膨胀，会利用密度来鉴别物质.过程与方法1.通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度升高时，体积变大，密度变小；反之，温度降低时，体积变小，密度变大.2.学习运用密度知识分析和解决问题的方法.情感、态度与价值观1.通过介绍密度知识的实际应用，认识理论与实际的密切联系.2.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.教学重点1.密度与温度的关系.2.运用密度鉴别物质.教具准备多媒

2、体课件、气球、冰块、酒精灯、纸制作的风车、火柴等.教学难点水的反常膨胀，4时水的密度最大.教学课时1课时课前预习1.因气体受热膨胀，一定质量的气体温度升高时，体积 变大 ，密度 变小 .（均填“变大”“变小”或“不变”） 2.温度能够改变物质的密度，在我们常见的物质中， 气体 的热胀冷缩最显著， 固体 和 液体 的密度受温度的影响较小，有时可忽略不计.（均填“气体”“固体”或“液体”）3.一定质量的水凝固成冰时，密度 变小 ，体积 变大 ，所以冬天自来水管保护不好会胀裂.4.水在 4 时密度最大，温度高于或低于该温度，水的密度都会变 小 ，如图所示.5.不同物质的密度一般不同，所以通过密度可以

3、 选择材料和鉴别物质 .但要准确地鉴别物质，通常需要多种方法并用.巩固复习教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.备课笔记新课导入密度在我们的社会生活中有重要的价值，具有广泛的应用.下面请大家欣赏一段视频.（盐水选种视频）从录像中大家知道了农民伯伯是如何选出优良种子的.可见，密度知识与我们的生活有着密切的联系，请大家回忆，我们生活中还利用密度知识做了些什么？学生发言，教师适时点评，给予鼓励.好，下面我们就开始讨论密度与社会生活的关系.进行新课 密度与温度1.气体的密度与温度我们在前面学习密度的知识时，密度表中介绍物质的密度都要附上温

4、度这个条件.这是为什么呢？是不是物质的密度与温度有关呢？下面我们来进行实验探究.请大家注意观察并思考.实验一：在室温下，吹鼓两个气球，分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近，过一会儿，你会发现什么现象？实验二：按照教材p120“想想做做”中图6.4-1做个纸风车.如果把风车放在点燃的酒精灯附近，发现风车能转动起来.你知道是什么推动了风车转动吗？生1：实验一中，发现放在冰箱冷藏室的气球体积变小，而放在炉火附近的气球体积变大.说明温度降低，体积变小，气球中气体的密度变大；反之，温度升高，体积变大，气球中气体的密度变小.生2：实验二中，空气因受热膨胀，密度变小而上升.热空气上升后，上面的冷空气就从四面

5、八方流过来，形成了风.风推动纸风车转动.回答正确，现在大家都知道了风的形成是由于空气受热膨胀，气体密度变小而上升.热空气上升后，温度低的冷空气从四面八方流过来从而形成了风.人们利用风力来取水、灌溉、磨面、推动帆船等，近代大规模利用风力来发电.下面给大家播放一段龙卷风的视频，进一步探究风的形成过程.板书：1.气体受热膨胀，体积变大，根据密度=m/v，质量m一定，体积v变大，则密度变小.2.温度能够改变气体的密度,气体的热胀冷缩现象比较显著，它的密度受温度的影响也最大.【例1】（多媒体展示）一天，小明看到煤气公司价格牌上的价格：冬季55元/瓶，夏季51元/瓶.他寻思着为什么夏季价格低？他回家后查找

6、了资料得知：煤气在冬季的密度是0.88×103kg/m3，在夏季的密度是0.8×103kg/m3，煤气瓶容积是0.015m3.通过计算，他发现夏季的煤气价格比冬季价格 （选填“高”或“低”）.若两季节价格一样，夏季应标价为 元/瓶；如果按质量计价，煤气价格应是 元/kg.解析：冬季，每瓶煤气的质量为m冬=冬·v=0.88×103kg/m3×0.015m3=13.2kg，煤气价格为55元/13.2kg=4.17元/kg.夏季，每瓶煤气的质量为m夏=夏·v=0.8×103kg/m3×0.015m3=12kg,煤气价格为

7、51元/12kg=4.25元/kg.由此可知，夏季价格比冬季价格高.若两季价格一样，夏季应标价为4.17元/kg×12kg/瓶=50.04元/瓶.答案：高 50.04 4.17备课笔记进行新课2.水的反常膨胀下面我们再看一个奇怪的现象：在我国北方，冬天对自来水管的保护十分重要.如果保护不好，使水管内的水结冰，不仅影响正常的生活用水，有时还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏.请大家思考，为什么自来水管会被冻裂？师引导学生分析:从密度公式=m/v知，体积v=m/.不妨取质量1kg的水来计算，则水的体积v=m/水=1/1.0×103m3=1.0×10-3m3.当水结成冰后

8、，体积为v=m/冰=10.9×103m3=1.1×10-3m3，可见，水结成冰后，体积变大了.由此可知，水不简单地遵守一般物质遵循的“热胀冷缩”的规律.事实表明，4的水密度最大.温度高于4时，随温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4时，随温度的降低，水的密度也越来越小.水凝固成冰时，体积变大，密度变小.人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀.（水的密度随温度变化的图象如图所示）板书：通常情况下，一般物质都遵循“热胀冷缩”的规律，但水除外，水具有反常膨胀.4时水的密度最大.同学们现在明白了为什么冬天水管会被冻裂了.生：由于水结冰时体积变大，而铁管在温度降低时，体积缩小，因此，铁

9、管就会被胀破. 密度与物质鉴别密度是物质的一种特性，人们可以根据密度来鉴别物质.日常生活中，我们看到很多玩具商品，表面的颜色与金子的颜色相同，它们真的是金子做的吗？你如何鉴别呢？好，下面首先来看一道例题.【例2】教师用多媒体展示教材p121例题：体育锻炼用的一个实心铅球的质量是4kg，经测量知道它的体积是0.57dm3，这个铅球是用铅制造的吗？请2位同学在黑板上演算，其他同学在下面计算，提醒学生注意书写格式的规范.然后教师点评.从前面密度表，我们知道一般不同物质的密度是不同的，但也有部分不同物质的密度是相同的，如酒精和煤油都是液体，它们的密度相同；冰和蜡都是固体，它们的密度相同，因此，为了准确

10、地判断是哪种物质，除了利用密度外，当然还要结合物体的颜色、气味、透明度、是否燃烧、硬度等物理性质从多方面进行综合分析判断，这样才能得出准确的结论.备课笔记规律总结：通常情况下，一般物质都遵循“热胀冷缩”的规律，而一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小.拓展：分布不均匀的物质，可用质量与体积之比表示物体的平均密度:平均=m/v.进行新课板书：密度是物质的一个重要属性，可以鉴别物质，但要准确地鉴别物质，常常要多种方法并用.请同学们思考:当物体为空心时,由物体的质量和体积计算出来的密度比密度表上标明的密度要小,这是怎么回事?学生分析,讨论,教师总结：这时求出的密度是物体

11、的平均密度，而密度表上标明的密度是指物体在实心状况下的密度.接下来请大家阅读教材p122“科学·技术·社会材料与社会发展”.教师介绍材料科学的发展，并要求同学们课后查阅资料，进行交流、讨论.人类发展的过程：石器时代青铜时代铁器时代新技术革命时代.材料、能源、信息是现代文明的重要支柱.在新材料的开发过程中，材料的密度是科学家研究的核心问题之一. 密度在社会生活中的应用密度是物质的基本特征之一，每一种物质都有自己的密度，密度在社会生活中的应用有：（多媒体展示）（1）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.（2）在麦场上，人们利用风力来扬

12、场，分拣饱满的麦粒与瘪粒、草屑等.（3）在商业中鉴别牛奶浓度、酒的浓度.（4）在农业生产中配制盐水选种等等都用到密度的知识.（5）除此之外，密度知识还在工业生产中也得到了广泛的应用，人们要根据不同的需求来选择合适的材料.汽车、飞机以及航天器的设计师们，根据不同的需求，对制造材料的密度及其性能选取不同的技术要求：交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料.在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震、便于运输、价格低廉.归纳起来，密度的应用体现在两个方面：鉴别物质和选材.板书：密度在社会生活中的应用：（1）鉴别物质.（2）在制造业和包装运输中选择合适的材料.【例

13、3】（多媒体展示）下列说法中，正确的是（ ）a.特技表演看到很高大的物体倒塌砸在演员的身上，演员却丝毫无损没有受伤，这说明这些倒塌的物体是用密度小的材料制成的b.包装物品时用泡沫，主要是因为泡沫硬度小，容易弯曲变形c.铝合金用来制作门窗是因为铝材料的硬度小、耐腐蚀d.密度是物体的基本属性，利用密度可以鉴别物体解析：在拍特技电影时搭建的高大建筑物往往用密度小的材料制成，这样便于减轻重量，倒塌下来不会砸伤演员；泡沫塑料的密度小，同等体积的情况下质量小，运输方便；铝合金作为门窗的材料主要是利用铝的密度小，相同体积的情况下质量小；密度是物质的基本属性，而不是物体的基本属性，利用密度可以鉴别物质，而不是

14、鉴别物体.答案：a备课笔记教学板书课堂小结通过这节课的学习，我们进一步理解了密度是物质的一种属性，它与社会生活密切相关，可以利用密度知识选择材料、选择种子、鉴别物质确定物质的经济价值等等.同时，我们还知道密度与温度有关，对于大多数物质（水除外）来说，温度升高时，体积变大，密度变小.因为水具有反常膨胀现象，在4时水的密度最大.总之，密度与我们的生产、生活密切相关.好，谢谢大家！教材习题解答【教材p120“想想做做”】1.在室温下，用绷紧的橡皮膜把一个空锥形瓶的瓶口封上，然后把瓶子放入热水中，橡皮膜会凸起来.过一会，再把瓶子放入冰水中，观察橡皮膜的变化.解：橡皮膜会凹下去.（提示：放入热水中,锥形

15、瓶内空气温度升高,体积膨胀，使橡皮膜凸起来；放入冷水中，温度降低,体积缩小，橡皮膜下凹）2.按右图做一个纸风车.如果把风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来.你知道是什么推动了风车吗？解：点燃的酒精灯使周围空气受热，体积膨胀，密度变小而上升.同时四面八方的冷空气流过来，从而形成了风，风推动了风车使风车转动起来.【教材p123“动手动脑学物理”】1.有一种1角硬币，看上去好像是铝制的.它真是铝制的吗？请你想办法测量它的密度.写出你选用的实验器材、实验方法、你所采用的实验步骤.1角、5角和1元硬币所用的金属一样吗？通过实验验证你的判断.解：(1)实验器材：1角硬币10枚、细线、刻度尺、天平.(2

16、)实验方法及步骤：(说明：本题答案是开放的，可以采用比较密度、体积或质量的方法进行，本题示例是比较密度)备课笔记教材习题解答a.用天平称出10枚硬币的总质量,记为m.b.将10枚1角硬币叠在一起用刻度尺测出其高度,记为h.c.将细线紧密缠绕在1角硬币的圆周，在起点和终点处做上标记，然后用刻度尺测出细线的长度，即为1角硬币的周长，记为l，则硬币的底面积为s=d.10枚1角硬币的总体积为v=.e.则1角硬币的密度=m/v=.f.将测量的密度与密度表中铝的密度相比较，若有较大的出入，则可以判断不是铝制成的；否则就是铝制的.1角、5角和1元所用的金属不是一样的，也可以通过以上实验验证.2.1cm3的冰

17、熔化成水后，质量是多少？体积是多少？解：0.9g 0.9cm3（提示：冰熔化成水后质量不变，m水=冰v冰，v水=/m水/水）3.根据气体的密度随温度升高而变小的现象，试分析房间里的暖气一般都安装在窗户下面的道理.解： 因为热空气的密度小，在房间内上升，靠近窗户的冷空气密度大，下沉到暖气周围，又受热上升，利用这种冷热空气的对流，使整个房间都变暖.难题解答【例4】一个空心的铜球，其质量为178g，体积为30cm3.（1）判断该球是空心的还是实心的，写出相应的判断过程.（2）求这个铜球的空心部分体积.（3）小华同学在此球的空心部分注满某种液体后，总质量为314g，求所注的液体密度.（铜8.9

18、5;103kg/m3）解析：（1）先求出铜球中铜这种物质的体积，再与铜球的体积比较；（2）铜球的空心部分体积铜球的体积-铜球中铜的体积；（3）先求出所注液体的质量，而液体的体积与铜球空心部分体积相等，最后由m/v计算所注液体密度.答案：（1）根据m/v可得：铜球中铜的体积v铜m/铜178g÷8.9g/cm320cm3,v铜v球，故铜球是空心的.（2）空心部分的体积：v空心v球-v铜30cm3-20cm310cm3.（3）液体的质量：m液m总-m球314g-178g136g，液体的体积：v液v空心10cm3，所注的液体密度：液m液/v液136g/10cm313.6g/cm313.6×103kg/m3.布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.规律总结：判断物体是否空心，一般有三种方法：比较密度、比较体积、比较质量.以铜球为例：比较密度：球铜，则球是空心的；比较体积：假设球为实心，若v球v实，则球是空心的，v空v球-v实；比较质量：假设球为实心，若m球m实，则球是空心的.教学反思1.本节教学的重点是知道温度对密度的影响，并能解释有关现象；理解鉴别物质的原理.教学难点是水的反常膨胀及利用密度与温度解释相关现象.根据学生现有知识水平，本教学设计重点放在突出