沪科版八年级物理上册教案第五章第三节科学探究：物质的密度

第三节 科学探究：物质的密度
设计说明 本节主要内容包括两个部分：一是通过测量和比较，探究物体的质量与体积的关系；二是建立密度概念，学习密度的定义、公式和单位。 从知识的角度说，密度的概念是进一步学习力学知识的基础，后面学习液体压强、浮力时，都要用到密度。从过程和方法的角度看，本节课是典型的全程科学探究，对于学生体验科学探究过程，领悟和学习科学探究方法，逐步形成科学探究能力，都具有重要作用。在此过程中运用的数据分析方法和利用比值来定义物理量的方法，是后面学习中经常用到的方法。所以，不管从知识方面，还是从方法方面说，本节课都具有重要的地位。 教学目标 【知识与技能】 1．理解密度的定义、公式和单位。 2．会进行密度单位的换算。 【过程与方法】 1．通过实验、测量、计算、分析和比较，发现同种物质质量与体积的比值是相同的，不同物质质量与体积的比值是不同的。 2．经历密度概念建立的过程，领会用比值定义物理量的方法。 【情感、态度和价值观】 通过实验探究，养成讨论、交流和互相合作的良好习惯。 重点难点 教学重点 经历建立密度概念的实验探究过程，领会比值定义物理量的方法；理解密度的定义、公式和单位。 教学难点 对密度公式的理解是本节教学的难点。 教学方法 实验探究法、讲解法、讨论法、分析法、启发诱导、活动体验。 教具、学具 计算机多媒体教学系统、教学课件、天平、砝码、水、盐水、铁块、铜块、铝块等。 授课时数 1课时 教学过程 导入新课 教师播放“古董骗局”，并提出问题：怎样来鉴别黄金的真伪呢？这节课我们通过科学探究来学习识别物质的一种方法——物质的密度。 讲授新课 一、探究质量与体积的关系 1．自主学习： 阅读课本第92页的内容，思考讨论下列问题： （1）这里有铜丝、铁丝、铝丝、一杯水和一杯酒精，你能把它们分辨出来吗 （2）说明你是怎么分辨的 2．师生总结： 要分辨物质，就要知道物质所具有的一些特性：如颜色、气味、软硬，根据这几种特性，利用我们的眼、鼻、手等感觉器官,就能将上面五种物质分辨出来。 3．提出问题： 教师播放视频，并提出问题：相同体积的沙子、石块、铁块、铝块和胶木块，质量不相等，其中铁块的质量最大，胶木块质量最小。那么，对同一种物质来说，它的质量和体积之间有什么关系呢 4．实验探究： （1）猜想与假设 如果两杯相同体积的纯水和盐水,分别放在天平的两盘上，横梁将向哪边倾斜呢 试着猜一猜,并动手做一做。 思考下列问题： ①相同体积的同种物质,其质量是否相等 相等 。 ②相同体积的不同物质,其质量是否相等 一般不相等。 ③体积不同的纯水和盐水,如果不允许品尝味道,如何区别 比较其质量和体积的比值 。 （2）设计实验与制订计划 阅读课本第93页的内容,同组的同学讨论、回答: ①实验器材: 天平和量筒 。 ②要测量的物理量: 质量和体积 。 ③要比较的物理量: 质量和体积的比值 。 （3）进行实验与收集证据 测出纯水、盐水、铁、铜、铝五种物质三个体积下对应的质量,每组测量一种物质,并将你的实验数据填入表格中。 物质实验次数质量体积比值()数值单位123
（4）交流与合作 ①相同物质的质量与体积的比值是否相同 相同 。 ②不同物质其质量与体积的比值是否相同 不相同 。 ③表中有一个栏目“单位”,你是怎样填写的 。 ④现在你区别纯水和盐水一定要取相同的体积吗 谈谈你现在的实验方法。 不一定，比较其质量和体积的比值即可。 （5）评估 你认为这次探究还有哪些不足和疏漏的地方，小组讨论一下，并提出改进的措施。 二、密度的概念 1．自主学习： 请同学们自主学习课本第9495页的内容，并和学习小组的同学一起讨论以下问题： ①由可知，密度的大小由质量和体积决定，这种说法正确吗 为什么 不正确，同一种物质在同一种状态下，其密度是不变的，即物质密度的大小与物质的质量和体积无关。 ②在国际单位制中，密度的单位是，常用单位还有，两者之间的换算关系为。 2．要点辨析： 对于公式的理解： （1）由同种物质组成的物体，体积大的质量大，物体的质量跟它的体积成正比，质量和体积的比是一个定值(即密度不变)。 （2）由不同物质组成的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量大，物体的质量跟它的密度成正比。 （3）由不同物质组成的物体，在质量相同的情况下，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比。 牛刀小试 由密度的概念及公式，可以判定对于同一种物质（ ） A．密度是一样的 B．体积越小，密度越大 C．质量越大，密度越大 D．体积越大，密度越大 【解析】物理学中的定义式与数学中的函数式是有区别的，定义式中各量之间除了数量关系外，更重要的是有其特定的物理含义。密度是物质的一种特性，与物体的质量、体积无关，因而B、C、D选项都是错误的。对于某种物质组成的物体，其密度是定值，质量跟体积的比值等于密度，因而也是定值。 【答案】A 课堂小结 当堂达标 1．人们常说“铁比棉花重”，这句话的实际含义是（ ） A．铁的质量比棉花大 B．铁的体积比棉花大 C．铁的密度比棉花大 D．棉花的体积比铁大 答案：C 2．对于密度公式，下列说法中正确的是（ ） A．物体的质量越大，其密度就越大 B．物体的体积越大，其密度就越小 C．密度与质量成正比，与体积成反比 D．密度与物体的质量、体积无关 答案：D 3．一块冰全化成水后，水的质量_______，体积_______，密度________。 答案：不变 变小 变大 4．在探究物质的质量与体积关系的实验中，得出甲乙两种物质的质量与体积的关系如图所示。由图可知______（选填“”“＜”或“＝”）；若取等体积的甲和乙，则______（选填“甲”或“乙”）的质量大。 答案：＞ 甲 5. 某课外兴趣小组的同学对学校的自来水密度进行了测定： （1）某同学将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针位置如图甲所示，然后向______（选填“左”或“右”）调节________使指针指在分度盘中央。 （2）实验正确操作，测出自来水和杯子总质量为，将部分水倒入量筒，如图乙所示，测出量筒中水的体积为______cm3。测出剩余自来水和杯子的质量，如图丙所示，为________g。 （3）根据上述实验数据，计算出自来水的密度为______kg/m3。 （4）在向量筒中倒入自来水时，如果不慎有水溅出。则测出的自来水密度会_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 甲 乙 丙 解析：（1）放在水平桌面上的托盘天平调节平衡时，发现游码放在标尺的零刻线处，指针指在分度盘中央的左侧（如图甲所示），说明天平左侧沉，应将横梁右端的平衡螺母向右移，使指针指在分度盘中央。 （2）由图乙知，量筒中水的体积：；由图丙知，标尺的分度值为，剩余水和烧杯的总质量：。 （3）量筒中自来水的质量；自来水的密度。 （4）在向量筒中倒入自来水时，如果不慎有水溅出，则所测自来水的体积偏小，由得，测出自来水的密度会偏大。 答案：（1）右 平衡螺母 （2）40 54.2 （3）1.01×103 （4）偏大 板书设计 第三节 科学探究：物质的密度 一、实验探究：质量和体积的关系 二、密度的概念 1．定义：在物理学中，把由某种物质组成的物体的质量与体积的比值叫做这种物质的密度。 2．公式： 3．单位： 4．单位换算：