测量物体的密度(导学教案)

§11.4测量物体的密度【教学目标】：1、知识与技能●知道知道密度测量的原理。●学习使用量筒测量固体和液体的体积。●巩固托盘天平的使用2、过程与方法●通过实验探究活动，熟悉并掌握量筒的使用；●通过小组合作、交流掌握物质密度的测量以及特殊物质质量和体积的测定。3、情感、态度与价值观●通过探究活动，使学生对物质属性的认识有新的拓展●在概念建立过程中，渗透由特殊到一般，由现象到本质的唯物辩证法思想【实验器材】：石块、盐水、量筒、托盘天平（共20组）【教学重点】：●掌握物体密度的测量方法及测量工具●量筒的使用【教学难点】：●固体体积的测量●液体质量的测量【教学过程】：一、创设问题情景，引入课题：【提出问题】：1、“伏安法测电阻（电功率）”的原理、器材和基本方法：根据公式，欲知R必通过利用相关器材测量U和I，再利用公式计算R。2、密度的计算公式是什么？（我们是否可以根据上述方法获得密度测量的原理和具体方法呢？）板书课题：密度的测量二、进行新课第一环节：密度的测量（一）目标自学：结合P4~8（1）、知识目标：1、知道知道密度测量的原理；2、学习使用量筒测量固体和液体的体积；3、巩固托盘天平的使用。（2）、能力目标：1、能够利用天平和量筒测量物体的质量；2、能够掌握特殊物体体积和质量的测量。（3）、学习重点和难点：重点：1、掌握物体密度的测量方法及测量工具；2、量筒的使用。难点：1、固体体积的测量；2、液体质量的测量。（4）、方法指导：该环节采取提出明确目标（1、如何测量物体的质量，2、如何测量物体的体积），由小组讨论5min，通过小组间的交流和与老师的交流、精讲掌握基本实用方法。1、明确物质密度测量的原理；由原理可知，要测量物体密度必然首先应用天平测量物体的质量，用量筒测量物体的体积，再由密度的计算公式计算出物体的密度。2、特殊固体（密度等于或小于水的密度）体积的测量：（原则：物体必须浸没在量筒的水中）①、针压法：V物=V2—V1（V2浸没后量筒内水的总体积，V1代表浸没前水的体积）②、悬堕法：V物=V2—V1（V2浸没重物与物体时水的总体积，V1代表只寂寞重物时水的体积）③、排沙法：V物=V2—V1（V2浸没后量筒内沙的总体积，V1代表浸没前沙的体积）3、液体体积的测量：（对比体积测量时，物体体积的表达方式，自己尝试表达式）①、整杯液体质量：②、剩余或倾倒的液体质量：第一环节物体密度的测量（二）展示与发现：第一步：基本测量法1、物体质量测量的原理是：____________________________________________________；在该实验中所需要的器材是：___________________________________________________________。2、在物体密度测量的实验和实际操作中，根据实验原理，实验中必然要测量的物理量是________________________；实验最终的结果是通过______（填“直接测量”或“计算”）得到的。3、本次实验中，所使用的托盘天平的最大称量是：______，该天平的感量是：______。本次实验中，所使用的量筒的量程是：______，该量筒的分度值是：______。4、完成下表的填写：物质的种类V1/cm3V2/cm3V物/cm3m1/gm2/gm物/gρ（g/cm3）石块盐水上述实验表格的设计可以在之前预习过程中让同学们自己设计，可以独立完成，也可以采取小组相互协作完成。当学生完成预习部分后，教师要采取抽查或全部检查的方式进行了解。课堂中，让学生结合自己的设计和老师的设计进行对比学习。5、实验结论及感悟：（总结本次实验中的得与失）这一环节可采取学生课前进行目标自学，或者用新课进行前5~8min让学生自学。自学过程，学生根据目标独立思考后再和小组同学进行交流。通过小组交流和讨论，让学生掌握本实验的基本方法和步骤，理解实验的原理和过程。一、本学习过程采取小组讨论，自由（小组代表举手回答）展示上述几个成果或抽问部分小组，根据学生回答情况，教师有针对性地指导。二、或者，教师公布答案，学生根据答案进行小组讨论。这一环节，可让学生来补充和相互校正，但一定要注重知识过手，最好不采取齐声回答的方式，让仍然有疑问的同学反馈出问题，教师根据反馈采取让掌握了的同学进行相互帮助，若有特别突出的问题：如：在实验中小组运用了什么方法或策略缩短了实验时间，提高实验效率；本实验中有哪些值得注意的地方？（特别是盐水质量和体积的测量）【课堂记录】：（记录实验中学生的闪光点和不足，为小组交流和教师精讲做好准备）闪光点：不足：可补充的：【第一环节小结】该小结部分，主要由学生自己总结，教师起到导的作用就行。但与此同时必须规范结论，让学生做到心中有数。（三）、课堂定时过手练习：在上述环节基础上，课堂进行三定过手练习第二步：试一试1、小明测定某种物体的密度时，测得的数据如图所示。图乙中是测量物体质量时所用的砝码和游码的位置，该物体的质量为_________

g；由图甲可知，物体的体积为_________cm3，此物体的密度为_________kg/m3。2、为了测定牛奶的密度，将一袋牛奶倒入烧杯中，测出牛奶和烧杯的总质量为320g，然后将其中部分牛奶倒入量筒，量筒示数如右图所示，再测出剩余牛奶和烧杯的总质量为254g，则量筒中牛奶的质量为______g，体积为______mL，牛奶的密度为______g/cm3。3、小敏在实验室测量金属块的密度。小敏先用调节好的天平测量金属块的质量，天平平衡后，右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则金属块的质量为_______g。然后，小敏将金属块用细线系好放进盛有40ml水的量筒中，量筒中的水面升高到如下图乙所示的位置，则金属块的体积为_______cm3。该金属块的密度与下表中_______的密度相同。4、小明想测量植物油的密度，他先用天平测出烧杯和植物油的总质量（如图所示）为________g。然后将烧杯中的植物油倒一些到量筒中，测出其体积为20ml，再测出烧杯和剩下的植物油的质量为17.4g，则该植物油的密度为________g/cm3。若在调节天平平衡时，如果小明忘记将游码调回到0刻度，则他测量的质量值将比真实值________。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)（四）、课后自学巩固：第二环节能力培养与提高：⑴、学习目标：1、掌握不同物质密度测量的方法。2、会利用相关知识解决密度测量的简单问题。⑵、方法指导：利用天平找质量，利用量筒找体积，利用原理算密度⑶、我能行：1、在“用托盘天平和量筒测定小金属块密度”的实验中：(1)、某同学设计了如下实验步骤：

①、把天平放在水平工作台上；

②、将游码移至天平称量标尺左端的零刻度线处；

③、把待测金属块放在天平的左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至天平横梁平衡，记下金属块的质量m；

④、将金属块用细线拴住后，慢慢浸没到量筒里的水中，记下水面对应的刻度值V；

⑤、根据测得的数据计算出金属块的密度ρ。请指出以上设计中缺少的两个重要步骤和某个需要测量的物理量，要求详细叙述操作过程并将需要测量的物理量加注字母。（答在学案上方的空白处）

(2)、用测得的物理量字母表示该金属块的密度ρ＝__________。2、为确定某种未知液体的“身份”，物理老师把这个任务交给了小明的实验小组，他们利用天平和量筒进行了多次测量。某次的操作如下：（1）、用天平测量液体的质量。当天平平衡时，放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图A甲所示，则称得烧杯和液体的质量m为_______g。（2）、用量筒测量液体的体积。将烧杯中的液体全部倒入量筒中，液面达到的位置如图A乙所示，则该液体的体积V为_______mL。尽管体积测量方法正确，但大家在对实验过程及结果进行评估时，发现液体的体积测量值比它的实际值要_______（选填“偏大”或“偏小”）。（3）、他们对测量方法进行修正后，测出了几组实验数据，并根据测量结果作出了“m－V”图像，如图B所示。由图像可知该液体的密度为_______g/cm3；通过查表对照知该液体_______。

3、小刚同学想测酱油的密度，但家里只有天平、小空瓶，而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量，测量内容及顺序如图(甲)所示。（1）他第三次测得物体的质量如图(乙)中砝码和游码所示，其结果m3=

______g；（2）由三次测量结果可知，水的质量m水=______g，酱油的体积V油=______cm3；（3）根据小刚测量的数据,酱油的密度ρ油=

______kg/m3。4、小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。（1）、因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按图所示方法进行测量，矿石的体积是______cm3；（2）、用托盘天平已测得矿石的质量是175.0g，则矿石的密度是______kg/m3；从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值______(选填：“偏大”、“偏小”或“不变”)。5、小明在“探究物质的质量与体积的关系”实验中。（1）、用调节好的天平称一个物体的质量，当把物体放到天平左盘时，右盘中的砝码和游码所处的位置如图甲所示，天平平衡，请你将数据记录在下表一内。（2）、将该物体放到盛有70cm3水的量筒中，量筒中的水面如图乙所示，将物体体积记录在下表一内。（3）、按照上两步骤，小明继续测量了2个同种物质组成的物体的质量和体积，并将数据记录在下表一中，请你根据表中的数据在坐标纸上用“×”描点，作出图像，观察图像并得出结论：____________________________________________。表一：

表二：（4）、小明又测量了3个不同物体的质量和体积，并将数据记录在表二中，请你根据表中的数据在图中的坐标纸上用“×”描点。观察分析做出判断________________________。（5）、一个与D相同物质