3.1 密度 学案（3课时 无答案）

第一节 密度（第1课时）
教学目标
1．通过实验来研究物质的质量与体积的关系；知道物质密度与物体轻重的关系
2．记住密度公式、会用密度公式计算物体的密度或物体的质量、体积
3．记住密度单位
教学过程：
一、探究不同物体质量与体积的关系
1、取大小不同的铝块3个，分别用天平测出它们的质量，用直尺测出边长后计算它们的体积，对每一铝块计算其质量与体积之比，并把计算得到的结果填入下表。
铝块 m/kg V/m3 m/V(kg.m-3)
1
2
3
2、取大小不同的铁块三个，分别用天平测出它们的质量，用直尺测出边长后计算出它们的体积，对每一铁块计算出其质量与体积之比。把计算得到的结果填入下表中。
铁块 m/kg V/m3 m/V(kg.m-3)
1
2
3
3、思考和讨论以下问题：同种物质的质量与体积的比值是否相同？不同物质的质量与体积之比是否相同？
二、探究水的质量与体积之间的比值
1、用天平称出烧杯质量
2、先后取不同体积的水，倒入量筒中测量其体积
3、先后将量筒中不同体积的水倒入烧杯，称出水和烧杯的总质量
4、测出每次所取不同体积的水的质量；
5、计算每次水的质量和水的体积之比。
水的体积/cm3 水的质量 /g 质量与体积的比值/g.cm3
讨论：1、所取水的体积由小变大，相应水的质量有怎样的变化规律？
2、每次测量的水的质量与体积之比是否接近？比值大约是多少？
3、从以上活动中可以得出什么结论？
得出结论：同种物质质量和体积的比值 ，不同种物质的质量和体积的比值一般 。
二、密度的概念和公式
1、从上述实验可知，无论金属还是非金属，无论固体还是液体，每一种物质的质量和体积的比值都是固定的，我们把 叫做这种物质的密度。
正确理解密度概念及公式
密度是物质的一种特性，在外界条件不变时，它只与物质的种类有关，与质量、体积等因素无关，不同的物质，密度一般是不相同的，同种物质的密度则是相同的。
2、密度公式
正确理解密度公式时，要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义。
从数学的角度看： 结合科学意义
（1）ρ一定时，m和V 成正比； （ √ ）
（2）m 一定时，ρ与 V 成反比 ； （ × ）
（3）V 一定时，ρ与 m 成正比。 （ × ）
理论依据：因为同种物质的密度是一定的，它不随体积和质量的变化而变化，所以在理解物理公式时，不可能脱离物理事实，不能单纯地从数学的角度理解物理公式中各量的关系
3．密度单位的换算问题
密度在国际单位制中的主单位是“千克／米3”，这个你一定能够掌握的，但是要换算单位，你可能会感到困难。
例如： ( http: / / www. / bbs / web / " \t "_blank )水的密度是1.0×103kg／m3＝ g／cm3。
1.0×103kg ( )g
1.0×103kg／m3 ＝——————＝ ———————＝_________ g／cm3
1 m3 ( ) cm3
溶液的密度单位可用g/L来表示，换算一下
1g/L= = kg／m3。
铁的密度7.8×103kg／m3＝ g／cm3。
酒精的密度0.8×103kg／m3＝ g／cm3。
冰的密度0.9 g／cm3＝ kg／m3
铜的密度8.9 g／cm3＝ kg／m3
4．查密度表。
（1） 比较不同状态的密度。
（2）密度的意义
例：水的密度是1g/cm3表示每立方厘米水的质量为1克。
从密度表格中选取不同物质的密度，让学生说出相应的意义。
课后反思：
三．小结
四．作业：本节《作业本》
第一节 密度（第2课时）
教学目标
1．会用量筒测液体和固体的体积，会正确读数；
2．会用天平和量筒测出物质的密度；
3．培养观察能力，动手操作的能力；
教学过程：
测量物质的密度：
1．测量原理： 。（用公式表示）
物体的质量可以用 测出。
规则物体的体积可以用 测出。不规则的物体的体积可用 测量。
2. 量筒的使用
①认识量筒：单位 ，量程 ，分度值 ；
注意：实际应用中量筒的量程的选择
②使用方法：⑴量筒放 ；⑵视线与凹形液面 相平。
3. 测规则固体（长方体形的金属块）的密度：
注意刻度尺的准确使用：有刻度的一边紧靠被测物体，视线应与尺面垂直，估读到最小刻度的下一位。
思考与讨论：
该金属块可能是什么金属？
你的结果与密度表上的数值是否完全相同？
如果有差异，那么出现这一差异的原因可能是什么？
4. 测液体（食盐水）的密度：
请选择正确的实验方法进行实验操作，对错误的实验方法作出评价。
方法一实验步骤：⑴在烧杯中盛被测液体，用天平测出质量m1；⑵把烧杯中被测液体倒入量筒中一部分，量出体积V1；⑶测出烧杯和剩余被测液体的质量m2，则量筒中被测液体的质量m= m1－m2；⑷计算出被测液体的密度。
实验记录：
烧杯与盐水的质量m1/g 量筒中盐水的体积V/cm3 烧杯中剩余盐水的质量m2/g 量筒中盐水的质量m/g 盐水的密度ρ/（kg/m3）
评价：
方法二实验步骤：⑴用天平测出空烧杯质量m1；⑵用量筒量取一定体积的液体 V1；⑶将量筒中的液体全部倒入烧杯中，测出烧杯和液体的总质量m2；⑷计算出被测液体的质量和密度。
实验记录：
空烧杯的质量m1/g 量筒中盐水的体积V/cm3 烧杯和盐水的总质量m2/g 烧杯中盐水的质量m/g 盐水的密度ρ/（kg/m3）
评价：
方法三实验步骤：⑴用天平测出空烧杯质量m1；⑵将液体倒入烧杯中，测出烧杯和液体的总质量m2；（3）将烧杯中的液体倒入量筒中测出液体的体积V，⑷计算出被测液体的质量和密度。
实验记录：
空烧杯的质量m1/g 烧杯和盐水的总质量m2/g 量筒中盐水的体积V/cm3 烧杯中盐水的质量m/g 盐水的密度ρ/（kg/m3）
评价：
注意：若在实验中出现以下错误：
（1）使用天平时烧杯误放在右盘，砝码放在左盘，会导致液体质量测量值偏 ；
密度测量值 。（偏大、偏小或不变）
（2）使用量筒时俯视会导致液体体积测量值偏 ，密度测量值 。（偏大、偏小或不变）
（3）使用量筒时仰视会导致液体体积测量值偏 。密度测量值 。（偏大、偏小或不变）
5．测小石块的密度（排液法）：
分析：对形状不规则的固体而言，难点在于如何测量其体积，直接测量肯定不行，可用量筒排水来间接测量。
实验步骤：⑴用天平测出小石块的质量m；⑵在量筒内倒入适量的水，记录体积V1。（对于“适量”的要求是：能淹没物体，固体放入后水面不超过最大刻度）；⑶用细线栓住小石块，慢慢放入量筒内浸没在水中，并记录水面刻度V2，则小石块的体积V=V2－V1。
⑷计算出小石块的密度： 。
[注意]要先测石块的 ，再测石块的 ，否则会导致石块的质量测量值偏大导致密度测量值偏大。
实验记录：
小石块的质量m/g 水的体积V1/cm3 小石块和水的总体积V2/cm3 小石块的体积V/cm3 小石块的密度ρ/（kg/m3）
6．测量不规则的塑料的密度（其密度比水小）：悬垂法和针压法测体积。
悬垂法：先测出悬挂重物浸没于量筒水中时对应的体积，然后将物体与重物系在一起浸入量筒中读取此时的体积，两者的差值便是物体的体积。
针压法：先读出量筒中适量水的体积，再用针将物体压没于水中，读取此时的体积，两者的差值便是物体的体积。
学后反思：
三．小结
四．作业：本节《作业本》
第一节 密度（第3课时）
教学目标：
1．进一步理解密度的概念及计算公式
2．学会利用公式ρ=m/v及变形计算密度、质量和体积
3．学会利用密度的知识鉴别组成物体的物质，选择材料，判定空心还是实心
教学过程：
（课前预习例题分析）
1.有关密度的计算
根据密度公式的变形式：m=vρ或v=m/ρ可以计算出物体的质量和体积，特别是一些质量和体积不便直接测量的问题，如计算不规则形状物体的体积、纪念碑的质量等。密度是物质的特性之一，每种物质都有一定的密度，不同物质的密度一般是不同。因此我们可以利用密度来鉴别物质。其办法是测定待测物质的密度，把测得的密度和密度表中各种物质的密度进行比较，就可以鉴别物体是什么物质做成的。
2．利用密度知识解决简单问题，如判断物体是否空心，用“分析法”解决一些较为复杂的问题。
　　判定物体是空心的还是实心的，一般有以下三种方法 ：
　　（1）提据公式 , 求出其密度ρ求 ，再与该物质密度ρ物比较 ,若ρ求< ρ物 , 则为空心 , 若ρ求＝ρ物，为实心。
　　（2）已知质量，由公式V＝m/ρ ，求出V求 ，再与V物比较，若V物 > V求 ，则为空心，若V求=V物 ，则该物体为实心。
（3） 把物体当作实心物体对待，利用m=vρ , 求出体积为v的实心物体的质量， 然后将m 求与物体实际质量m物比较, 若m求>m物时，则该物体为空心，若m求=m物, 则该物体为实心 。
请你试一试下列四个典型例题
例1：一个质量为4.5千克的铁球，体积是0.7立方分米，它是空心的还是实心的？如果是空心的，空心部分的体积多大？（ρ=7.8×103千克／米3）
提示：试用上述三种方法计算，并比较哪种方法简单。
例2：一只瓶子最多可以装1千克煤油，它最多可以装多少千克的水？（ρ煤油=0.8×103千克／米3；ρ水=1.0×103千克／米3 ）
提示：同一瓶子装满水或煤油的体积相等。
例3：某钢瓶内氧气的密度是9千克／米3，一次气焊用去其中三分之二，则瓶内氧气密度变为多少？(提示：体积不变)
例4．一只烧杯盛满水时的总质量为250克，往该杯中放一小石块，石块沉没于水中，杯中水溢出了一部分，这时杯与水和石块的总质量是300克。然后再小心取出杯中石块，称得这时杯与水的总质量为200克。求：⑴石块的质量；⑵溢出水的质量；⑶石块的密度。
提示：分析三个质量值改变的原因，回忆测不规则物体体积的方法准确算出石块的质量和体积。
反思：
三．小结
四．作业：本节《作业本》
理解密度是物质的一种 ，条件不变时，同种物质密度 ，不同物质密度 。
密度含义是 。密度的公式是
密度的单位为 或用 。
请多动脑筋，学会正确对密度的计算精通灵活运用，能解答简单的计算。
理解密度是物质的一种 ，条件不变时，同种物质密度 ，不同物质密度 。
密度含义是 。密度的公式是
密度的单位为 或用 。
请多动脑筋，学会正确对密度的计算精通灵活运用，能解答简单的计算。
密度
如何测形状规则固体的密度？
测量物质的密度
如何测液体的密度？
如何测形状不测规则固体的密度？
同一种物质：能利用密度公式进行简单计算，对于ρ=m/v、m =ρV、 V= m/ρ能进行灵活变换。
密度知识应用
不同物质：当体积相同时，能利用等质量进行计算；当质量相同时，能利用等体积进行计算。