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密度教学设计

时间:2015/8/24栏目:八年级物理教案

  密度教学设计(一)

  一、教学目标

  1、知识技能:

  ①认识量筒,会用量筒测液体体积和测小块不规则固体的体积

  ②进一步熟悉天平的调节和使用,能较熟练地用天平、量筒测算出固体和液体的密度

  2、过程与方法:在探究测量固体和液体密度的过程中,学会利用物理公式间接测定物理量的科学方法,体会占据空间等量替代的方法。

  3、情感与态度:

  ①培养学生严谨的科学态度,实事求是的科学作风。

  ②通过了解密度知识与社会生活的联系,促进科学技术与社会紧密结合,使科学技术应用于社会、服务社会。

  二、教学重点:学习用天平和量筒测固体和液体的密度

  三、教学难点:从实验原理、仪器使用、实验步骤安排、记录数据到根据数据得出结果对学生进行全面实验能力的训练

  四、教学过程:

  情境引入:

  1、教师出示一块长方体铁块,要测量这个铁块的密度,需要测量哪些量?怎样测量?

  2、出示任意形状的小石块和装在杯中的盐水,能否用测长方体铁块密度的方法测这块石块和盐水的密度呢?

  合作探究:

  量筒的使用:

  ①观察量筒回答课本第12页“信息快递”中的问题;

  ②学生交流使用方法。

  3、如何测固体(石块)体积的方法(学生回答)

  (教师引导学生一块总结使用量筒测固体的方法)

  4、探究怎样用量筒测量不规则形状物体的体积方法:先在量筒中装入适量的水(以待测体积的物体放入量筒后能完全浸没,且量筒中的水上升的高度不超过量筒的最大刻度值为准),读出此时量筒中水的体积V1;将不规则形状物体浸没在量筒中,读出此时量筒中水面所对应的刻度值V2。V2与V1的差值就是被测不规则形状物体的体积。

  5、尝试测量一个塑料块的体积。

  6、探究怎样用量筒测量一些形状不规则且无法浸入量筒之内的固体的体积。可采用“溢杯法”测量其体积。所谓“溢杯法”即将物体浸入盛满水的容器内,同时将溢出的水接到量筒中,读取的数值便是该物体的体积。但现有量筒一次不能盛取石块溢出的水量,可用较大容器盛接溢出的水,再分若干次用量筒测量所接到的水,多次读取数据,最后相加得到石块的体积。

  7、探究怎样用量筒测量密度小于水的不规则物体的体积。

  ①压入法:用一根细而长的铁丝将蜡块压入水中。蜡块投进量筒和压入水中后量筒中水面所对的刻度的差值就是蜡块的体积。

  ②沉锤法:用细线将一个钩码系在蜡块下面,用细线吊着蜡块和钩码放入量筒,钩码先浸没在水中,记下此时量筒中水面所对应的刻度值V1,然后钩码和蜡块一起浸入水中,记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2,V2与V1的差值就是蜡块的体积。

  学生分组实验并交流结果。

  密度教学设计(二)

  教学目标:1、知道密度的概念,公式及单位;

  2、会用密度公式解决简单的计算问题;

  3、学习根据器材设计实验及采用类比方法进行物理知识归纳的方法。

  教具:天平、不同体积的石块、相同体积的木块和铁块、相同体积的两铜块、体积不同的两木块。有关密度知识的文献资料。

  教学过程:

  一、引用生活实例,创设情境

  师:在我们的生活中,铁比木头重,木头比棉花重,事实上是这样吗?任何理论上的说法都必须经过实验的验证才能成为真理,这里我们一起来通过实验研究这些说法的可信度,但老师今天上课前准备不够充分,在所拿来的器材中只有天平,没有砝码,这里有两块体积相等的木块和铁块,怎样使用老师所提供的器材,比较它们的质量大小呢?请同学们设计一个方案。

  (学生设计实验方案教师组织评估,并依据学生提供的方案比较相同体积的木块和铁块,体积大的木块和体积小的铁块的质量大小,得出结论:铁比木头重的说法不一定是正确的。)

  二、情境分析,提出猜想

  师:哪么,在什么情况下方可肯定铁比木头重呢?

  (学生讨论得出猜想之一:体积相同的不同物质质量不同。)

  师:哪么,我们可以进一步猜想,不同体积的相同物质,质量是否相同呢?相同体积的同种物质,质量是否相同呢?

  (学生进一步讨论得出猜想之二:不同体积的相同物质,体积大的质量大;猜想之三:相同体积的同种物质,质量相同。)

  师:老师在课前,准备了一些实验器材,请同学们根据这些器材,设计实验来验证我们的三个猜想,

  三、设计方案,实验验证

  (学生设计实验方案,并由教师组织进行方案评估,然后由学生采用最合理的方案

  进行实验,实验过程教师注意为学生提供必要的帮助。)

  四、查阅资料,得出结论

  (教师了解学生通过实验,得出的结论:1、相同体积的不同物质,质量不同;2、不同体积的同种物质,体积大的质量大;3、相同体积的同种物质,质量相同。然后肯定,这些结论是正确的,实际上这是物质的一种特性,这种特性前人忆经为我们总结出来了,请同学们阅读教材,查阅资料,找到这种特性叫什么,是怎样定义的。)

  师:这种特性叫什么?是怎样定义的?

  生:这种特性叫密度,定义是:单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度。

  五、类比分析,学习密度的公式及单位

  师:请同学们回忆,我们在速度学习中,对速度的定义与今天所学密度定义是否有

  相似之处,如果有相似的地方,请同学们比较两个定义,尝试写出计算密度的公式,并根据公式得出密度的单位。

  (学生相互讨论,然后得出密度的公式及单位。教师了解学生讨论的结果。教师讲

  解密度单位的换算:1Kgm-3=10-3g/cm-3)

  六、例题解答,巩固密度公式及单位应用

  例题:一铁块的质量是1.97t,体积是0.25m3。铁块的密度是多大?

  (学生讨论并解答,教师提问并采用投影或多媒体展示解答过程。)

  七、巩固归纳

  师:请同学们回顾本节课我们通过实验、类比等方法,获得了哪些知识,然后归纳出来。

  生、第一、我们知道了不同物质质量一般不同是物质的一种特性,这种特性叫密度,因此,密度的定义是:单位体积某种物质的质量;第二、我们通过类比知道了密度的计算公式及单位,公式是:密度=质量/体积,单位是:Kgm-3,常用单位还有g/cm-3,两者的换算关系是:1Kgm-3=10-3gcm-3;第三,我们掌握了利用密度公式计算物质密度的方法,首先统一单位,然后应用密度公式进行计算。

  师:今天我们又一次经历了科学家进行科学探究的过程,通过这次探究我们不仅获得了有关密度的基本知识,不进一步理解了如何进行实验方案的设计,并知道了一种物理学研究方法——类比法,希望同学们注意,在今后的学习中还会进一步应用。

  密度教学设计(三)

  一、教材分析:

  本实验是利用物理公式间接地测定一个物理量,应引导启发学生自己分析实验应当测量的物理量以及选择的仪器,并进而明确实验的原理。本节实验能力的培养重点放在实验设计能力上,因而在教学中引导学生根据实验原理,实验所选择的仪器以及实验要测定的对象引导学生自己设计实验步骤,自己设计实验表格,并根据测量结果计算出物质的密度。这是一个测定性实验,通过这一实验学生明确实验原理,加深对物理概念、物理规律的理解,并通过实验学生能根据给定的仪器进行实验设计、进行表格设计、以及动手操作。本节实验所需仪器设备较多,通过本节课教学有意识地培养学生良好的学习、工作习惯,培养学生与他人合作的意识和团队精神。用2课时。

  二、学情分析:学生具有了一定的实验基本操作能力,会使用天平和量筒;具有初步的观察和分析能力,但比较习惯老师给什么记什么。缺乏主动性和探究精神,活性思维和动手能力较差。

  三、教学目标:

  知识与技能:

  1.进一步熟悉天平的构造及其使用。

  2.会用天平天平量筒测固体和液体的密度的过程和方法。

  过程和方法

  1.通过实验探究活动找出同种物质的质量与体积成正比的关系。

  2.学习以同种物质的质量与体积的比值不变性来定义密度概念的科学思维方法。

  3.通过对物质密度的测定,学生对间接测量有感性的认识。

  4.学生知道实验原理和实验目的、明白实验步骤的情况下,有目的、有计划的进行操作。

  情感态度与价值观:

  1.通过探究活动。学生对物质属性的认识有所拓展。

  2.培养学生的合作精神、激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲,学生乐于用实验方法探索物理现象中的规律。

  四、教学重难点:

  1.教学重点:

  密度的概念、测量和应用;比值定义法的实验方法。

  2.教学难点:

  学生亲自动手、合作获得多种物质的多组数据,进行归纳总结,得出密度的概念。

  五、学习情境设计:

  故事情境引入,问题情境引导思考进入探究、合作学习之中。

  六、教学媒体资源的设计:在多媒体教室进行 ;采用PPT课件;多组实物的天平、量筒、木、铁;实验表格。

  七、教学策略与活动设计:采用讲授法、实验法、协作式、问题解决式多种策略组合的教学模式

  八、教学过程:

  1. 密度概念的引入

  公元前245年,为了庆祝盛大的月亮节,赫农王给金匠一块金子让他做一顶纯金的皇冠。做好的皇冠尽管与先前的金子一样重,但国王还是怀疑金匠掺假了。他命令阿基米德鉴定皇冠是不是纯金的,但是不允许破坏皇冠。

  这看起来是件不可能的事情。在公共浴室内,阿基米德注意到他的胳膊浮出水面。他的大脑中闪现出模糊不清的想法。他把胳膊完全放进水中,全身放松,这时胳膊又浮出水面。他从浴盆中站起来,浴盆四周的水位下降;再坐下去时,浴盆中的水位又上升了。他躺在浴盆中,水位变得更高了,而他也感觉到自己变轻了。他站起来后,水位下降,他则感觉到自己变重了。一定是水对身体产生向上的浮力才使他感到自己变轻了。他把差不多同样大小的石块和木块同时放入浴盆,浸入到水中。石块下沉到水里,但是他感觉到木块变轻了。他必须要向下按着木块才能把它浸到水里。这表明浮力与物体的排水量(物体体积)有关,而不是与物体的重量有关。物体在水中感觉有多重一定与水的密度(水单位体积的质量)有关。阿基米德在此找到了解决国王问题的方法,问题的关键在于密度。如果皇冠里面含有其他金属,它的密度会不相同,在重量相等的情况下,这个皇冠的体积是不同的。把皇冠和同样重量的金子放进水里,结果发现皇冠排出的水量比金子的大,这表明皇冠是掺假的。

  我们可以做这样一些实验:

  a. 将涂有同种颜色、同体积的两物体放在托盘天平的两个盘上,结果天平失去平衡。

  b. 取同体积的水和酒精倒入质量相等的两个空烧杯中,然后分别放到天平的两个盘上,结果天平也失去平衡。

  两物体的体积相同,质量不同;水和酒精的体积相同,但质量不同。

  这说明不同物质在体积相同时,质量是不同的。

  现在我们只知道了涂有同种颜色的两个物体不是同种物质,还不知道它们各是什么?这就需要我们进一步研究:对于同一种物质来说,它的质量跟体积有什么样的关系。我们可以通过以下的实验来研究:

  我们取大小不同的外形规则的小木块和小铁块,然后用天平称出铁块或木块的质量,用刻度尺测出其体积,并计算第一个物体的质量与体积的比值。将这些数据填入绘制的表格中:我们对上面的实验数据进行分析,看看能得出什么规律?

  不同种物质质量和体积的比值是不同的。

  我们取大小不同的外形规则的的两个铁块,然后分别用天平称出两个铁块的质量,用刻度尺分别测出其体积,并计算出大小两个铁块质量和体积的比值。将这些数据填入绘制的表格中:我们对上面的实验数据进行分析,看看能得出什么规律?

  同种物质质量和体积的比值是相同的。

  分析与与论证:学生分组讨论,引导学生思考单位体积的木块、铁块的质量的关系?对实验表格的数据进行处理得出:

  单位何体积木块的质量是相同的。

  单位体积铁块的质量是相同的。

  单位体积木块和铁块的质量是不同的。

  2. 密度的概念

  不同物质在体积相同时,质量是不同的。不同种物质质量和体积的比值是不同的。同种物质质量和体积的比值是相同的。

  在物理学中为了表示物质的上述特性,将某种物质单位单位体积的质量,叫做这种物质的密度。

  3、密度公式与密度单位密度=质量/体积

  指导学生阅读书上的密度公式、单位及密度表,熟悉常见的物质的密度。

  单位转换:训练(1)7.9×103㎏/m3= g/cm3 (2)2.7 g/cm3 = ㎏/m3

  判断:1、大铝块的质量为4㎏,小铝块的质量为1㎏,则大铝块的密度大于小铝块的密度。 ( )

  2、一杯酒精用去一半后,剩下的酒精密度为原来的一半。( )

  想一想:一个铁球的质量是15.8克,体积是2立方厘米。则铁球的密度是多少?

  练一练: 酒精和煤油的密度都是0.8*103 ㎏/m3 ,那么能装下1千克水的瓶子,一定能装下1千克的(?)

  A酒精 B煤油 C酱油 D豆油

  课堂巩固

  1.某种物质单位体积的质量叫做这种物质的。

  2.密度是表征物质特性的物理量,不同的物质,密度一般  ,同种物质,在一定的状态下密度是定值,它不随质量的大小或体积大小的改变而发生变化,密度的计算公式是  ,密度的单位有:  或

  3.一杯盐水,现在用掉半杯,那么剩下的半杯盐水(  )

  A.其密度减半,质量减半   B.其质量减半,密度不变

  C.其体积减半,密度也减半  D.其质量、体积、密度均减半

  4.下列说法中错误的是 (  )

  A.对于给定的一种物质,它的质量和体积成正比

  B.物质的密度和质量成正比,与体积成反比

  C.质量相同的不同物体,它的体积与密度成正比D.体积一定的不同物体,它的质量与密度成正比

  5.制作飞机应尽可能的选用密度 的材料,制造电风扇底座应尽可能选用密度  的材料。

  6.有一块金属,质量为237g,体积是30 cm3,这块金属的密度是 kg/m3,这种金属是 。若将这块金属切成两半,则其中一半的密度是 kg/m3。

  7.单位换算:

  (1)30ml= cm3= m3

  (2)5.5g/ cm3= kg/ m3

  (3)7.9×103kg/ m3= g/ cm3

  4、密度知识的应用:

  指导学生书上密度知识的应用,熟悉密度的变形公式,启发学生从密度公式的变形公式出发,寻找密度知识的应用途径。

  课堂巩固:

  1.查表分析:质量相等的铝块和铜块,铜块的体积 铝块的体积,因为铜块的密度 铝块的密度。体积相同的水和煤油,煤油的质量 水的质量。(填“大于”、“等于”或“小于”)

  物质 密度(kg/m3)煤油 0.8×103;水 1.0×103;铝 2.7×103;铜 8.9×103

  2.甲、乙两个实心球,体积之比是2:3,质量之比是5:2,则甲、乙两球的密度之比是(  )

  A.5:3   B.3:5   C.15:4   D.4:15 3.通常说的铁比棉花重,它的实质是指 ( )

  A.铁的体积比棉花的体积小      B.铁的密度比棉花的密度大

  C.铁受到的重力比棉花受到的重力大 D.以上说法都有道理

  4.一瓶子最多可以装0.2kg的水,那么用它最多可以装酒精(  )

  A.200g    B.125g    C.160g    D.250g

  5.体积和质量都相同的铝球、铁球和铜球,下列说法中正确的是(  )

  A.铝球可能是实心的,而铁球和铜球一定是空心的

  B.铝球一定是空心的,而铁球和铜球也是空心的

  C.铜球是实心的,铁球和铝球也是实心的

  D.铜球是空心的,而铝球和铁球是实心的

  6.质量和体积都相等的空心球,分别是铜、铁、铝制成,那么其空心体积最大的是(  )

  A.铜球最大   B.铝球最大   C.铁球最大   D.无法判断

  7.关于密度,下列说法正确的是(  )

  A.密度是物体的疏密程度

  B.密度是物质的一种性质,它的大小跟体积有关

  C.每种物质都有一定的密度,它的大小跟质量、体积无关

  D.物质状态发生变化时,质量不变,密度也不会变

  作业:

  1.一只空杯内放入一些砂糖,冲入开水,砂糖慢慢溶化了。对此,甲同学说,杯中糖的质量在变小,直至质量为零;乙同学说,固体的糖质量少了,但总的糖的质量是不会变的。你说哪一个同学说得对?你可用什么方法明?

  2.有一天,小明看到煤气公司价格牌上,冬季55元/瓶,夏季51元/瓶,他寻思着,为什么夏季价格低?他查找了煤气资料,煤气冬季密度0.88×103kg/m3,夏季密度0.8×103kg/m3,煤气瓶容积0.015m3。通过计算发现夏季价格比冬季价格____(填“高”或“低”),若夏季价格与冬季价格一样,夏季应标价为____元/kg。

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