人教版八上6.3测量物质的密度 教学设计

《测量物质的密度》教学设计
教材分析
测量物质的密度是初中阶段的一个重要实验，对培养学生的实验能力有重要的作用。在这个实验中，要求学生利用物理公式间接地测定一个物理量。教师应从实验原理、仪器使用、实验设计、数据记录与得出结果等方面，对学生进行较为全面的训练。由于教材中没有现成的实验步骤，但本实验又要求学生有目的、有计划地进行操作，正确地记录数据并得出结果，因此，在实验前可与学生讨论如何利用密度公式来测定物质的密度。例如，需要测出哪些量 需要选用什么测量工具和器材 用什么办法来测量 以启发学生思考，使他们明确实验的目的、知道实验的原理，并在实验设计中，会选择实验器材，明白实验的步骤，能及时正确地将采集的数据填入自己设计的表格中，最后得出结果。实验中要对学生严格要求，掌握各组学生的实验情况，及时交流反馈。
教学目标
1.会用量筒测量液体的体积、固体的体积，并利用天平和量筒测量不同形状固体和液体的密度，体会等量替换法。2. 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。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。
教学重难点
用量筒测物体的体积，测量固体和液体的密度。
教学器材
托盘天平和砝码、量筒、铁块、盐水、水、烧杯、细线、小石块、泡沫块、牙签（或大头针），多媒体ppt。
教学过程
导入
【展示图片，提出问题】
①漂亮的和田玉饰物，你知道这个饰物是由什么材料制成的吗？我们怎样才能鉴别出来？
②复习学过密度的概念和公式，每种物质都有自己的密度，不同物质，密度一般不同。
今天我们进行实验，学习测量密度的方法——《6.3测量物质的密度》。
新课教学
【提出问题】怎样才能测定物质密度的大小 需要测量哪些量，分别用什么仪器测量？
【共同分析】根据ρ=m/V，需要测量物体的质量和体积。物体质量可以用天平测量；对于形状规则的固体的体积可以用刻度尺测量，现实生活中大多数的固体都是不规则的，比如说小石块等，怎样测量形状不规则的物体和液体的体积呢？
对于形状不规则的固体和液体，需要使用量筒来测量其体积。
1.量筒
【出示量筒，提问】
①量筒的作用是什么？
②量筒的单位是什么？量程和分度值个多大？
【学生回答】
①量筒的作用：测量液体体积（或形状不规则的固体的体积）。
②量筒的单位、量程和分度值：
（a）单位：量筒是以毫升（mL）单位标度，1mL=1cm3；
（b）如图所示的量筒：量程是0～100 mL，分度值为1 mL；
（c）结构特点：量筒上下同粗，刻度均匀，高、细（刻度精确，体积变化明显）。
【讲解】
③量筒的读数方法：
（a）读数时，量筒一定要放在水平台上；
（b）读数时视线要与液面相平。若俯视，读数会偏大，若仰视，读数会偏小。
（c）若液面（例如水面）为凹形，视线要与凹液面的最低处保持水平；若液面（例如水银面）为凸形，视线应与凸形液面的最高处相平。
2.用量筒测量体积
【学生实验】
①用量筒直接量出50 mL水。
②测出小石块体积。
【想一想】小石块的形状不规则，用刻度尺无法测出其体积。怎样用量筒测量小石块的体积？
【师生共同分析】利用排水法进行测量。
（a）用烧杯将适量的水倒入量筒内，读出水的体积V1；
（b）将待测小石块用细线拴住，轻轻地浸没于量筒内的水中；（c）正确读出水面上升后的总体积V2；
（d）计算被测石块的体积V＝V2－V1
3.总结量筒的使用方法：
①会选：任何一只量筒都有一定的测量范围，即量程，要根据被测量的体积选择量程合适的量筒。
②会放：使用量筒测量时，量筒要平稳地放置于水平桌面上。
③会读：读取量筒的数据时，若液面是凹形面，视线应以凹形底部相平；若液面是凸形面，视线应以凸形顶部相平；既不能俯视也不能仰视。
二、测量小石块的密度
1．实验原理：：ρ=m/V2．
实验器材：天平、量筒、小石块、细线、水
【设计实验】
方案一：先测体积，再测质量。
①在量筒放入适量水（目的是浸没石块后，水面不超过量程），读取水体积V1；
②用细线系住小石块（目的是防止小石块打破量筒底部），慢慢放入量筒水中，读出总体积V2；③取出小石块，测出小石块质量m。
【误差分析】
先测完体积后，小石块表面沾有水，再测质量时，m偏大，ρ偏大。
【启发提问】有没有更好的实验方案呢？
方案二：
①用天平测量出小石块的质量m。
②在量筒中放入适量的水，读出量筒中水的体积为V1。
③用细线吊着小石块浸没到量筒的水中，读出小石块和水的总体积为V2。
③ 小石块的体积为V=V2-V1。
④利用公式计算小石块的密度为ρ=m/（V2-V1）
【误差分析】先测质量，再测体积时，可以减小误差，所以应该选择方案二。
三、测量盐水的密度
1．实验原理：ρ=m/V
2．实验器材：天平（带砝码）、量筒、烧杯、盐水。
【设计实验】
方案一：
①用天平测量出空烧杯的质量m。
②向烧杯中倒入一部分盐水，测量烧杯和盐水的总质量m1。
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出示数为V。
④根据公式计算盐水的密度ρ=（m1- m）/V
【提出问题】烧杯里的盐水能不能倒干净 如果倒不干净会给测量结果带来怎样的影响 那么要消除这种影响，实验需要如何改进
【学生误差分析】由于烧杯内壁会残留盐水，导致体积V偏小，密度ρ偏大。
【启发提问】有没有更好的实验方案呢？
方案二：
①在烧杯中倒入适量的盐水，测量烧杯和盐水的总质量m1。
②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，读出量筒内盐水的体积V。
③测量烧杯和剩余盐水的总质量m2。
④根据公式计算盐水的密度ρ=（m1- m2）/V
【小结】在方案二中，不存在方法上带来的误差，可以减小实验误差，所以我们选用该方案。
【学生进行实验】
实验数据记录表格：
【提示】量筒是测量液体体积的工具，不能放在天平上测量质量。对于学生用量筒代替烧杯放在天平上测质量的实验方案应予以否定。
习题练习拓思路
1.在“测定小石块的密度”实验中，实验原理是：___________，需要测量这种物质的 和体积，测量器材是：____________；本实验需要用不同体积的这种物质进行多次测量，其目的是为了 (选填字母“A：得到普遍规律”或“B：求平均值减小误差”)。
2．利用天平和量筒测量密度比水小的塑料块的密度，采用下列步骤，其中多余的步骤是（　　）
A．用天平测量出塑料块的质量
B．取一小块铁块，用天平测出它的质量
C．将铁块浸入盛有水的量筒中，记下水面的高度
D．把铁块和塑料块系在一起再放入，记下液面的高度差
3.某辆轿车每行驶100km消耗93号汽油10L，汽油的密度为0.75×103kg/m3，则该车行驶100km耗油的质量_____kg.汽油具有热胀冷缩的性质，随着气温的上升，汽油密度会_____。5月吉林省发改委对省内6～8月份的汽油价格进行了微调，在每吨汽油的价格不变时，每升汽油的价格会_____（选填“上调”或“下调”）。
4.小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验：
（1）将天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处时，发现指针指在分度盘的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调；
（2）在烧杯中倒入适量的酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为106g；再将烧杯中的一部分酱油倒入量筒中，测出烧杯和剩余酱油的总质量如图甲所示，量筒中酱油的体积如图乙所示，则酱油的密度为__________kg/m3；
（3）小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平这一量工具也能粗略测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整，并用适当的符号表示相应的物理量。
①调好天平，用天平测出空烧杯质量为_________；
②将一个烧杯装适量的水，并做标记，_____（已知水的密度为ρ水）；
③__________;
④则酱油的密度表达式ρ=__________（用上述步骤中的物理量符号来表示）。
【答案】
1.ρ=m/V；质量；天平和量筒；B；
2.B;测量塑料块的密度，要测量塑料块的质量和体积，不用测量下坠铁块的质量，选项B是多余的；
3、7.5 变小 下调；
4、右 1.1×103 m0 测出总质量为m1
用另一个空烧杯装酱油至同样标记处，测出烧杯和酱油的总质量
m2