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物理八年级大单元整体教学设计
第六章 《质量与密度》
本章内容分析
质量是物理学的一个基本概念。根据课程标准，本单元在知识技能方面要让学生知道质量的含义，对质量概念的内涵要求很浅。关于引力质量和惯性质量的知识将在高中以后的课程中介绍，本单元的“物理广角”中也有关于这方面的介绍。
教材首先通过举例，让学生认识到世界是由物质组成的。通过让学生思考组成物体的物质有多有少，进而给出质量的初步解释，让学生对质量的大小有初步的感性认识。关于质量的测量，在第1节开篇的图中就给出了古埃及人已经可以用“天平”测物质的多少了。那时的“天平”虽然简单，但与现在的机械天平在基本原理上是相同的。天平是测量质量的基本工具，教材介绍了托盘天平的使用方法。在仔细观察天平的构造、知道使用要求的基础上，让学生在实际测量中学习使用天平的方法。日常生活中经常用秤来称物体的质量，所以在介绍天平的使用之前就介绍了台秤及案秤，之后又介绍了电子天平。这里并不要求学生知道它们称质量的原理，只要知道它们可以称质量就可以了。
密度是在学习了质量之后引入的一个新物理量，是这一单元的核心内容。它在全单元中起着承上启下的作用，并为以后学习压强和浮力等知识作铺垫。课程标准要求通过实验理解密度的概念。教材首先让学生体会到体积相同的不同物质(如木块、铝块、铁块)的质量不等，表明不同的物质在这方面的性质上存在差异。然后，让学生进行“同种物质的质量和体积的关系”的探究。利用探究结果让学生思考，同种物质的质量与体积成正比，其比值是一定的。物质不同，其比值一般也不同，这反映了物质的一种性质，从而引出密度的概念:由某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度。
在学习了密度的概念后，教材安排了实验“测量物质的密度”，用天平测量物体的质量、用量筒直接测量液体的体积或间接测量不规则固体的体积，最后通过ρ=m/V计算物质的密度。密度作为物质的重要性质，有着许多重要的应用。在最后一节“密度与社会生活”中体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。通过学习，可以使学生能够运用密度知识解释一些自然现象，学会用密度知识去解决一些实际问题。
本单元教材的单元首图展示了苗族银饰舞，漂亮的苗银服饰可以引起学生的好奇:这些银白色的饰物是由什么材料制成的 我们怎样才能分辨出来 银饰可以用纯银制作，也可以用含银的合金来制作，而利用密度来鉴定物质正是这一单元要学的内容。
质量和密度知识在生产和生活中应用广泛,后面的压强、浮力、功等几单元的计算中都将用到它们.对密度这一表示物质特征的物理量的理解，对以后学习比热容也有帮助.本单元学习了两个反映物质属性的物理量--质量和密度.在基本测量方面，学习了使用天平测量物体的质量和使用量筒直接测量液体的体积或间接测量形状不规则固体的体积，进而测量物质的密度.在实际应用方面，利用质量和密度的相关知识，分析和解决一些实际问题.本单元在中考中占有重要地位,重点有质量的理解和测量,密度的理解、测量和计算.难点是对密度的理解和相关知识的应用.本单元对学生的实验能力和运用知识的能力要求较高，新课标要求学生能灵活地分析和解决有关密度的实际问题，对密度的测量，不仅要求懂得实验原理和测量方法，而且要能根据实验原理设计实验、记录实验数据并得出实验结果。
本章课标要求
1.2.2 知道质量的含义。会测量固体和液体的质量。
1.2.3 通过实验，理解密度的概念。会测量固体和液体的密度。解释生活中一些与密度有关的物理现象。
1.2.4解人类关于物质属性的研究对日常生活和科技进步的影响。
本章核心素养
物理观念：两个概念——质量、密度。
一个公式——。
物理思维：两种方法——图像法、比值定义法。
科学探究：四个实验——用天平测量固体和液体的质量、探究同种物质的质量与体积的关系、测量盐水的密度、测量小石块的密度。
科学态度与责任：通过认识天平建立平等、公平、公正的意识；在使用天平和量筒的过程中，养成爱护仪器的良好品质。
单元教学目标
（一）内容目标
1. 通过分析一些实例了解质量的初步概念，知道质量的单位及其换算。
2.通过实际操作，掌握天平的使用方法，学会用天平测量固体和液体的质量。
3.通过观察、实验，认识质量是不随物体的形状、物态、空间位置而变化的物理量。
4. 知道体积测量的方法，能进行体积、容积单位的换算。
5. 知道密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义。
6. 会查密度表，能联系实际运用密度公式进行有关计算，会计算不能直接测量的物体的质量或不能直接测量的物体的体积。
7. 会利用天平和量筒测量不同形状固体和液体的密度，体会等量替换的方法。
8. 会利用物理公式间接地测定某个物理量，进一步巩固密度的概念。
9. 通过分析实例，理解密度是物质的一种性质，并能运用密度知识鉴别物质。
10. 会利用密度公式及变形式解决密度问题，并进行简单的计算。
（二）学业目标
1. 使用天平的技能训练，培养学生严谨的科学态度与协作精神。
2. 探究同种物质的质量与体积的关系，体会利用比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法。
3. 在测量固体和液体密度的过程中，熟悉天平、量筒的使用技能，规范实验操作步骤，培养严谨的科学态度。
4. 通过学习温度对密度的影响，知道密度对生产和生活的重要作用，能解释密度与社会生活相关的简单问题。
5. 通过学习密度知识的应用，认识到物理理论在解决实际问题中的重要作用。
五、教学重点：
会用天平测固体和液体的质量、用天平和量筒侧固体和液体的密度；会用密度公式及变形公式解决实际问题。
六、教学难点：
会用密度公式及变形公式解决实际问题。
七、学情分析，教学建议：
质量的单位在日常生活中经常用到,学生并不陌生，比较容易接受；由于小学时学过体积，对于密度知识的学习，也没什么障碍。但学生对“质量和密度是物质的属性”很难理解；在单位换算中,数字大也给学习带来了一定的困难。另外,学生缺乏运用密度知识解决实际问题的能力,对应用密度知识会产生障碍。讲解时,教师可利用多媒体，多举例分析,加强这方面的训练。
八、本章活动主题：
阿基米德名人故事：皇冠
赫农王让金匠替他做了一顶纯金的王冠，做好后，国王疑心工匠在金冠中掺了银子，但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重，到底工匠有没有捣鬼呢？既想检验真假，又不能破坏王冠，这个问题不仅难倒了国王，也使诸大臣们面面相觑。后来，国王将它交给了阿基米德。阿基米德冥思苦想出很多方法，但都失败了。
有一天，他去澡堂洗澡，他一边坐进澡盆里，一边看到水往外溢，同时感到身体被轻轻拖起。他恍然大悟，跳出澡盆，连衣服都顾不得穿就直向王宫奔去，一路大声喊着”尤里卡”，”尤里卡“
（Fureka，我知道了）原来他想到，如果王冠放入水中后，排出的水量不等于同等重量的金子排出的水量，那肯定是掺了别的金属。
这就是有名的浮力定律，即浸在液体中的物体受到向上的浮力，其大小等于物体所排出液体的重量。后来，该定律就被命名为阿基米德定律。
学过本单元知道，你就会知道什么是阿基米德定律。
九、教学过程性评价细目设计
学习任务 1. 质量、质量和体积的测量 2.密度 3.密度的测量 4.密度的应用 5.与密度相关的计算
优秀 1.通过分析一些实例了解质量的初步概念，熟知质量的单位及其换算关系。 2.通过实际操作，掌握天平的使用方法，能用天平测量固体和液体的质量。 3.熟知体积和容积单位的换算，能利用量筒、量杯测量固体和液体的体积。 4.通过观察、实验，知道质量是不随物体的形状、物态、空间位置变化而变化。 1.能探究同种物质的质量与体积的关系。 2.熟知密度的定义、公式和单位，熟知密度的物理意义，熟练查询密度表。 3.熟练运用密度公式进行简单计算。 1.熟知物质密度的定义并会运用。 2.熟练运用天平和量筒测量固体和液体的密度。 3.熟练运用一些特殊的方法测物质的密度。 4.熟知测量固体和液体密度过程中减小实验误差的一般方法。 1.熟知密度与温度的关系，知道水的反常膨胀现象。 2.熟练运用密度知识进行物质的鉴别。 3.熟知密度知识在日常生产、生活中的应用。 1.熟练运用密度公式进行一些常规的计算，如求物质的质量、体积和密度。 2.熟练运用公式和变形式解决等质量、等体积、等密度问题的计算。 3.解决气体密度计算问题。 4.解决空实心密度的算问题。
良好 1.通过分析一些实例了解质量的初步概念，知道质量的单位及其换算关系。 2.通过实际操作，掌握天平的使用方法，学会用天平测量固体和液体的质量。 3.知道体积和容积单位的换算，能利用量筒、量杯测量固体和液体的体积。 4.通过观察、实验，认识质量是不随物体的形状、物态、空间位置变化而变化。 1.能通过实验探究同种物质的质量与体积的关系。 2.知道密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表。 3.会用密度公式进行简单计算。 1.通过实验进一步巩固物质密度的定义。 2.学会用天平和量筒测量固体和液体的密度。 3.会用一些特殊的方法测物质的密度。 4.知道测量固体和液体密度过程中减小实验误差的一般方法。 1.理解密度与温度的关系，结合生活实际了解水的反常膨胀现象。 2.会利用密度知识进行物质的鉴别。 3.理解密度知识在日常生产、生活中的应用。 1.会利用密度公式进行一些常规的计算，如求物质的质量、体积和密度。 2.利用公式和变形式解决等质量、等体积、等密度问题的计算。 3.解决气体密度计算问题。 4.解决空实心密度的算问题。
合格 1.通过分析一些实例了解质量的初步概念，了解质量的单位及其换算关系。 2.通过实际操作，了解天平的使用方法，能用天平测量固体和液体的质量。 3.了解体积和容积单位的换算，能利用量筒、量杯测量固体和液体的体积。 4.通过观察、实验，了解质量是不随物体的形状、物态、空间位置变化而变化。 1.能通过实验探究同种物质的质量与体积的关系。 2.了解密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表。 3.能用密度公式进行简单计算。 1.通过实验进一步理解物质密度的定义。 2.能会用天平和量筒测量固体和液体的密度。 3.能用一些特殊的方法测物质的密度。 4.了解测量固体和液体密度过程中减小实验误差的一般方法。 1.理解密度与温度的关系，结合生活实际了解水的反常膨胀现象。 2.知道利用密度知识进行物质的鉴别。 3.了解密度知识在日常生产、生活中的应用。 1.能利用密度公式进行一些常规的计算，如求物质的质量、体积和密度。 2.能利用公式和变形式解决等质量、等体积、等密度问题的计算。 3.能尝试解决气体密度计算问题。 4. 能尝试解决空实心密度的算问题。
十、学习评价设计：
评价指标 评价等级及分值 得分
一级指标 二级指标 优 良 （10-8） 一般 （7-5） 需要改进（4-0） 生评 他评 师评
活动态度（15%） 学习兴趣 对本课有浓厚的学习兴趣 对课有较高的学习兴趣 对课知识学习兴趣一般
学习态度 学习态度认真负责，努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下实现未能预定任务
合作交流（20%） 与人合作 主动和同学配合，分工合作，乐于帮助同学 基本能和同学配合，做好自己分内工作 有需要时才和同学合作，喜欢个人学习
与人沟通 态度谦虚，认真倾听同学意见，能合作解决问题 会倾听同学意见，基本能和同学合作解决问题 不太喜欢发言和倾听同学意见，不喜欢和同学合作解决问题
探究实验（30%） 动手操作 能熟练操作试验器材，并在规定时间内完成试验任务 操作器材较熟练，能够完成试验任务，但有缺陷 器械操作很陌生，不能完成实验任务，或者效率太低
观察分析 能够根据实验现象和课堂分析，得出完整的实验结论 根据实验现象和课堂分析，只能得出部分实验结论 根据实验现象和课堂分析，几乎不能得出实验结论
成果展示（35%） 汇报 交流 物理术语运用准确，语句通顺，表情丰富 物理术语运用较准确，语句比较通顺 没有使用物理术语 ，过于口语化
十一、教学流程图（思维导图展现整个整体单元教学的思路及课时安排）
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第六章 质量与密度
第1节 质量
第1节 质量
课题
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 本节内容包括四部分知识，即“质量的概念”“质量的单位”“用天平测质量”和“质量是物体的一种属性”。教材首先以学生所熟悉的铁锤和铁钉为例，通过比较它们所含有物质的多少，引出质量的概念，接着介绍了质量的单位，又列举了一些物体的质量，目的是让学生对质量的单位千克形成较具体的观念。质量是物理学中的一个基本概念，在初中阶段对质量概念讲得很浅显，只简单地使学生认识到它是物体所含物质的多少。这并不是质量的严格定义，教学中不必过分强调。对于物体的质量不随位置、形状、物态的变化而改变的问题，应引导学生通过观察、实验等活动形成初步的认识。天平作为一种较复杂的测量工具，是后续实验中的重要仪器，也是社会生活中的一种常用测量工具。因此，本节的教学重点和难点是天平的使用。 本节应重视学生的实验操作和分析的过程，实验前，引导学生讨论正确使用天平的方法；实验时，要求每个学生明确实验目的、实验原理、实验器材及操作步骤（在学生操作的过程中，教师应不断巡视，做好指导，及时发现学生实验中的亮点，让学生体验成功的喜悦）；实验后，组织学生讨论总结，培养学生的合作交流和归纳能力。
2.学习者分析 学生已经具备一定的动手实验能力和运用所学知识解决简单实际问题的能力，已基本能运用观察、分析、归纳、比较等科学方法来探求新知识。本节课中学生对质量在日常生活中已有感性认识，有一定的知识储备，但是还不能较好地理解和诠释质量的概念。教学过程设计了许多与生活联系密切的事物及相关实验，可以由此引起学生探究的兴趣进入新课。
3.学习目标确定 1.认识凸透镜和凹透镜，了解透镜的焦点、焦距； 2.通过观察，认识凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用； 3.能初步领略透镜对光的神奇作用，激发求知欲；
4.学习评价设计 学习评价自我评价表项目评价内容掌握情况很好一般不好科学知识1初步认识质量的概念，知道质量的单位和进率，并能正确地进行质量单位换算。2知道质量是物体的一个基本属性。 3了解常见的测量工具，能正确使用托盘天平测量物体的质量。学科能力通过观察、比较，形成对质量概念的初步认识。通过观察，认识质量不因为物体的形状、位置、状态的变化而改变。通过观察和操作，让学生学会托盘天平的使用方法，并能正确使用托盘天平测量固体和液体的质量。 科学态度 养成物理知识与实际相联系的意识和习惯，在实际物理情境中体会物理过程，学习物理知识。
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：创设情境
展示孔融让梨的故事，并提出问题：大梨小梨的本质区别是什么？如果我有一个大梨和一个小梨你会选择哪个吃呢？ 学生观看孔融让梨的故事，并思考、讨论问题。 创设一个物理情境，激发学生学习动机，培养学习兴趣，充分调动学生学习积极性。
任务二：质量
展示：铁钉和铁锤、塑料桶和塑料吸管、课桌椅子等的图片： 提问：铁钉、铁锤、塑料桶、塑料吸管, 教室中的桌子、椅子等，怎样将它们分为三类？ 以材料不同分类，铁钉和铁锤是由铁制成的。塑料桶和吸管是由塑料制成的，桌子椅子是由木材制成的。 从而得出：我们身边的一切物体都是由各种不同的物质组成的。 继续提问：还可以怎么分类？ 那么，铁锤和铁钉这两个物体都是由铁这种物质组成，哪个含铁多呢？ 概念：物理学中把物体所含物质的多少叫质量。 展示：老师将手中的橡皮泥揉搓，形状改变了，但是橡皮泥所含物质改变了吗？质量改变了吗？冰化成水，所含物质改变了吗？质量改变了吗？宇航员从太空回到地球，质量改变了吗？ 总结：这说明质量是物体的属性，与形状、物态、空间位置无关。 自主学习课本P108内容，回答下列问题： （1）质量的单位有哪些？（国际单位、生活中常用单位）它们之间的换算关系怎样？ （2）阅读课本P109小资料，了解一些物体的质量。 （3）请你给下面的物理量填上合适的单位并进行单位换算： 一名中学生的质量约为50_____＝_____g＝_____mg。 一个鸡蛋的质量约为50_____＝_____kg。 学生对物体进行分类，并说明分类的理由。 学生仔细思考，回答问题：按含有物质的多少进行分类。 学生思考、讨论。 学生观看老师手中橡皮泥的形状变化，思考、讨论，并回答问题：不变。 学生自学课本108页，认识质量的单位和换算： 质量单位符号: 吨(t) 千克(Kg) 克(g) 毫克(mg)。 质量单位换算：1 t = 1000kg 1 kg = 1000g 1 g = 1000mg 学生应用质量的单位知识解决实际问题。 这样引出质量的定义，利用生活中常见的物体，通过观察、比较、到建立概念，不但使学生很容易理解，而让学生展示自己的学习过程，在观察中既掌握了知识，又形成了分析、概括的能力。 通过总结概念，加深对质量定义的深层理解。 这样让学生贴近生活寻找物理的“原形”，拉近生活与物理的距离，为后面将物理回归生活打好基础。 以学生为主体，自主探究相关知识点。物理源于生活，通过对实际物体的感受，加深对质量的理解。
任务三：质量的测量
提问：你的质量是多少？如何得知？你还知道哪些测量质量的工具？ 展示测量质量的工具很多实物或图片，并介绍。日常生活中常见的有杆秤、磅秤、案秤、电子秤、台秤；学校实验室、工厂化验室常用的有托盘天平、物理天平；近代最精密的测量质量的仪器是电子天平等。 本课主要学习托盘天平的使用。 学生讨论、回答问题，并尝试举出生活中的各种测量质量的工具。 学生观看实物或图片，了解不同场合下测量质量的工具。 体现从生活走向物理的教学理念。 引出托盘天平的使用。
任务四：天平的使用
（1）托盘天平的主要结构和作用 展示托盘天平，学生自主阅读天平使用说明书结合实物认识天平构造。 谁能上台介绍一些托盘天平的结构和作用？ （1）平衡螺母：用来调节天平横梁平衡； （2）指针和分度盘：判断天平是否平衡，可以根据指针在分度盘上左右摆动幅度是否相等来判断，而不必等到指针完全停止摆动，只要在分度盘摆动幅度相同即可； （3）标尺、游码、砝码：指示所称物体质量。 提问：我们设计的天平能测一头大象或者一只蚂蚁的质量吗？ 强调：量程。使用测量仪器前要先观察它的量程，被测物体质量不要超过它的量程。 引导学生自学课本“天平的使用”部分，并讨论天平的使用注意事项，为什么要这样要求。 归纳：天平使用的注意事项有哪些？ 展示托盘天平使用的方法： （1）把天平放在水平台面上； （2）把游码放在标尺左端的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡； （3）将被测物体轻放在左盘上，估测物体的质量，将适当的砝码轻放在右盘上，增减砝码，并移动标尺上的游码，直到横梁恢复平衡（千万注意：此时不能调节平衡螺母使横梁平衡）； （4）算出右盘中砝码的总质量，再加上游码所对的刻度表示的质量，即得出左盘中被测物体的质量。 分组实验：使用托盘天平测量出橡皮泥或一杯水的质量。 强调： （1）看清量程 （2）调节平衡螺母的方法 （3）判断天平平衡的方法 （4）游码正确读数 最后通过实验引导学生得出，质量是物体的基本属性，与物体的形状、位置、物态无关。 学生结合实物观察认识托盘天平的主要构造，以及各部分的作用。 学生积极参与，派代表上台介绍。 学生讨论、回答：不能，并说明理由。 学生阅读课本，总结天平的注意事项：（1）测量不能超过天平的测量范围，否则会损坏天平；（2）用手拿砝码容易弄脏以致腐蚀砝码，致使测量不准确，要用镊子夹取；（3）液体和化学物品容易腐蚀托盘，不能直接称量。 学生结合实物学习托盘天平的使用方法。 学生动手操作：使用托盘天平测量固体和液体质量。 学生观看强调的事项，实验中注意。 通过设计递进式问题，逐步引导学生积极参与，主动地探究和构建知识，可以加深学生对托盘天平的构造及作用的理解和印象。 通过提问和自学，引导学生明确天平的使用方法及注意事项，为使用托盘天平测量固体和液体质量作铺垫。 在“明其理”的基础上，再通过动手操作，更加深了对知识的掌握，而且培养了学生的动手操作能力和养成使用测量仪器的良好习惯。 通过做实验，总结实验步骤、拓展思维。反复测量，熟练掌握天平使用步骤，更好的掌握质量是物体的基本属性。
任务五：总结反思
通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？ 学生对本节课内容进行总结，梳理所学的知识，构建思维导图。 引导学生对所学的知识进行归纳、总结，提升学生的交流表达能力。
6.板书设计 第1节 质量 一、质量 1.定义：物体所含物质的多少叫质量。 2.特性：物体的质量不随它的形状、物态和位置而改变，是物体的一种属性。 3.单位：t、kg、g、mg 4.换算：1t=103kg=106g=109mg 二、测量（天平） 1.构造 2.使用：放、调、称、收 3.注意事项
7.作业与拓展学习设计 1. 下列质量接近50克的是（ A ） A.—个鸡蛋 B.一只鸡 C.一个中学生 D.一头大象 2.小磊是一位初中的男生，下列与他相关的一些估测数据，合理的是（ AB ） A.他的质量约为55kg B.他的正常体温约为36.5℃ C.他穿的鞋的长度约为42cm D.他的脉搏跳动50次大约需要2min 3.使用托盘天平测量物体质量，下列各种情况中会造成测量值比真实值偏小的是（ D ） A.调节天平平衡时，游码没有拨至标尺左侧零位 B.调节天平的横梁平衡时，指针偏向平衡标盘中央刻度线的左侧便停止了调节 C.称量时所用的砝码已磨损 D.使用粘有脏东西的砝码
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明 多媒体课件、托盘天平和砝码、金属块、小烧杯、大烧杯、塑料瓶、白糖、水等。
9.教学反思与改进 本节课以“教师引导一一自主学习一一实验探究一一反思总结一一达标检测”为结构的教学模式。先引导学生对知识的理解，对概念形成的探究。然后让学生自主学习基础知识，探究质量相关知识点。接着让学生分组动手测量并讨论交流探究自学过程中生成的疑问和困惑，激发学生潜能，促进课堂生动发展。最后由老师补充强调，引导学生熟练掌握天平使用步骤，更好的掌握质量是物体的基本属性。
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