5.4 密度与社会生活 教案

课题
密度与社会生活
备课人
八年级
教材
分析
本节教材是在学生已经学习了质量、密度和测量密度的基本方法以后，进一步探讨密度与社会生活的联系，是前面三节内容的延伸和拓展，是对前面所学知识的重要补充，也是对密度概念的进一步理解和完善，是学生进一步学习压强浮力的基础。所以本节主要是通过实验探究的方法的探究气体，液体，固体体积与温度的关系，再用密度公式分析得出密度与温度的关系。通过生活中的实例又得出水的反常膨胀现象，最后利用密度鉴别物质，来深化对密度的理解，感悟物理知识与实际生活的联系。本节本着从生活走向物理，从物理走向生活的教学理念，学会解释生活中与密度有关的物理现象和运用密度知识解决有关密度的计算问题。
学情
分析
初中的学生思维容易与感性经验直接相联系，抽象思维能力相对较弱，所以本节课采用让学生自主探究密度与温度的关系及气流推动风车转动实验，激发学生学习兴趣，培养学生由感性思维到理性思维；城区的孩子对农村的生活经验的比较缺失，许多生活情景没有见过，如“农民扬场”和“盐水选种”等，所以本节的教学要利用教学手段来弥补学生生活经验的不足，通过大量的视频中，让学生了解密度知识在生活中的大量应用。学生还没有学习有关浮沉条件的知识，所以本节加了装有一定量的水小塑料袋放入冷水中上浮的小实验。
教学
目标
1.知道温度对密度的影响；并会解释生活中写之相关的一些现象；
2.知道水的反常特性；
3.会利用密度来鉴别物质；
4.了解密度在生活中的其他应用。
重点、
难点
教学重点：利用密度知识分析和解决实际问题。
教学难点：是水的反常膨胀，4℃水的密度最大。(因为水的反常膨胀现象生活中不常见，学生易受热胀冷缩的习惯思维影响)。
教法
学法
“四课型”教学法中的合作学习课，实验探究法、学案导学法等、分类比较法、并辅以电教手段等多种形式的教学方法。 采用实验探究法是注重学生的亲身体验，充分发挥学生的主体作用，把时间、空间、思维、还给学生。通过实验探究培养学生的语言表达能力，逻辑思维能力和实事求是的科学探究精神；通过合作学习法是充分发挥每一个学生的智慧，集思广益，让学生学会交流与合作，共同体验成功的愉悦。
教具
准备
烧瓶，红色墨水，玻璃管，锥形瓶，气球，玻璃杯，热水，冷水，，酒精灯，纸风车。
课前
活动
课前老师先培训小组长，分配小组任务。
学生通过看书完成导学案的几个问题
教
学
过
程
一、复习提问：
1、密度公式是什么？怎样理解公式中各量的关系？
【设计意图】通过复习提问密度的公式及各量的关系，为后面分析温度变了，体积变了，密度怎样变做好铺垫。
二、趣味实验，导入新课。
实验：老师将一个装有少量的水烧瓶，把它浸在热水中，请同学们观察现象。形成了美丽的别喷泉，喷泉是如何形成的呢？
生：气体受热体积变大了，将水压入玻璃管而形成了喷泉。
问：瓶内封闭的这些气体的密度如何变化呢？变小了，可见物质的密度不是固定不变的，它会随着温度的变化而变化，密度与温度有什么关系呢？让我们带着这个问题开始本节课的学习。
三、合作学习
（一）密度与温度
实验探究：气体，液体，固体体积与温度的关系演实验
1.（学生实验）：将一气球固定在一个锥形瓶口，分别放在热水中和冷水中观察现象。
2.（演示实验）：在一个锥形瓶中装满水，瓶口用一个有玻璃管橡胶塞住，并在玻璃管中形成一段水柱，分别放入热水和冷水中观察玻璃管中液面的变化。
3.（实验视频）：将一铁球放在火上加热和放在冷水冷却看能否穿过圆环。
说明：因为学生来完成气体的探究，但固体的这个实验有一定的危险性，所以以播放实验视频的形式呈现。
【设计意图】通过固体、液体、气体、三个实验，很容易得到一般物体都有 “热胀冷缩”的性质，且气体的热胀冷缩最为显著，固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显。更便于与后面水的反常膨胀现象进行对比。
师：当一定质量的物体受热后体积变大，密度会怎样变化？
生；用密度公式进行分析，密度变小。
实验：将热水袋放水冷水中，会怎样运动？分析为什么？
生：热水温度升高，体积变大，密度变小，密度小的物体向上运动。
学生实验：点燃酒精灯,把纸风车放在火焰上方合适的高度，(注意不要点燃了,观察到什么现象?为什么呢？
总结：气体受热体积膨胀。由于质量不变，根据密度公式，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小而上升。
应用：房间的暖气为什么一般都安装在墙壁或窗户下方？
师：发现一个问题和提出一个问题比解决一个问题更重要，生活中处处有物理，下图是天然气报警器两个图，请同学们提出一个问题。
师：风是如何形成的？让我们从风车王国中找到答案吧，播放视频。
生：热空气上升后，周围温度低的冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。
（二）水的反常膨胀
师：一般物体都有“热胀冷缩” 的性质，是否有反常的现象呢？即遵从“热缩冷胀” ？播放自来水管胀破的视频。
师：出示密度表，让学生从理论上用密度公式分析。并解释冬天为什么自来水管会冻裂
生：水结冰时遵从“热缩冷胀”，体积增大，而自来水管遵从“热胀冷缩”，体积减小，导致水管被冻裂。
利用：我国古代的劳动人民在开凿岩石时，往往在寒冷的冬天往岩石缝里灌水，水结冰后把岩石撑破。
播放实验视频：水在0-4℃之间的反常膨胀现象。
根据绘制出的体积随温度的变化图象，观察4℃以上和4℃以下有什么不同？
生：水在0-4℃时，“热缩冷胀”；在4℃以上，“热胀冷缩”。
师：冬天鱼儿的能在水下生存得益于水的反常膨胀。
分析：水温在4℃的密度最大，沉在水底；从河底向上温度从4℃～0 ℃依次降低，密度依次减小，形成的这个温度带非常的稳定，水的上层是0℃在因与外界接触，最终会形成冰层，冰层会外界的冷空气与下面的水与隔开，使河底保持4 ℃的水温，从使水底的鱼得以存活。
师：练一练吧，通过计算说明：90g的水凝结成冰后的体积怎样变化？变化了多少？已知冰的密度0.9×103kg/m3（提示：水结冰时质量不变）。
（三）用密度鉴别物质
播放视频：密度在生活中的应用呢？
【设计意图】先让学生初步了解密度在生活中的一些应用。老师再用思维导图的形式条理知识。
密度是物质的一种特性，可以根据密度来鉴别物质。
例：张大爷到早市场，一名外地的女子突然拉住了他，女子摸出一个“金娃娃” ，外表呈金黄色，沉甸甸的，质量在100克左右。说为了凑回家的路费将祖传的宝贝便宜卖掉，250元一个，张大爷看女子可怜，确实便宜就买了1个，后发现受骗报案，警察用天平测得质量是95g,浸没在量筒中，水液面上升了5ml,请你通过计算判断这些“金娃娃”是不是纯金制作的？
师：谈谈你对这个事例的看法？你可以从老大爷的角度也可从骗子的角度。
【设计意图】让学生训练利用密度公式进行计算，加强知识在生活中的应用，又渗透了德育教育。
鉴别物质的种类，用密度来鉴别不是唯一的方法。
播放视频：盐水选种和农民扬场。
练一练：设计了几个密度在生活中应用的练习题。
【设计意图】课件用“互动课堂”的形式，让一个学生到讲台上做，提高大家的学习兴趣了。
四、你学到了什么
用思维导图展示本节的知识体系。
读一读；课本114——115页。了解材料与社会发展。
五、你学得怎么样了
请同学们完成导学案。后订正答案。
1．“霸王举鼎”是宿迁市的标志性雕塑之一．这段历史故事已被搬上荧屏．剧中大鼎的道具最适合用下列哪种材料制作（ ）
A．石头 B．铁 C．铜 D．泡沫塑料
2．杯中的蜡从液态变成固体时，中间会凹陷下去，蜡的质量＿＿＿＿＿＿，蜡的密度＿＿＿＿＿＿（选填“变大”、“不变”或“变小”）
3.一块500g的冰放入一容器中，熔化成水后，它的质量_________，密度__________，体积_______（前三空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
4．图9是某同学利用一定质量的水，研究水的体积和温度的关系，并根据实验数据做出体积一温度图即V—t图象请根据此图象回答以下问题：
(1)图象中AB段反映的是水从0℃上升到4℃时，体积将______，密度将_______。图象中BC段反映的是水从4℃上升到8℃时，体积将______，密度将_______。
(2)以上现象揭示了水的反常膨胀规律，由此可进一步得出的推论是水在4℃时____最大。
5.根据气体密度的这种变化规律，发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应尽量贴近地面爬行的理由是________________________________．
6.90g的水结成冰后体积增大了多少？
作业布置：
1.《伴你学》.113页－114页； 11题和12题选做。
2.写一篇关于密度在生活中应用的小论文。
教学反思：
我采用的喷泉实验来引课，当我把烧瓶放入热水，立刻出现了红色的喷泉，学生的情绪被一下子调动了起来，想知道喷泉是如何形成的呢？再分析形成原因的过程中，很自然的就引出探究密度与温度的关系；我注重通过实验探究得出规律，如在探究密度与温度的关系时，我设计了三个实验，分别探究了气体，液体，固体的体积与温度的关系；注重物理知识在生活中的应用，许多生活情景没有见过，如“农民扬场”和“盐水选种”等，所以本节的教学要利用视频等教学手段来弥补学生生活经验的不足；在本节教学中，我始终坚持以学生为主体，教师为主导，在整个教学过程中以启发学生，挖掘学生潜力，提高学生学习物理素养为目标，在物理学科教学中注重德育渗透；我在多媒体使用上，力求创新。将知识体系以思维导图的形式呈现。
本节课的不足是通过小组合作与评价让学生体会到参与学习的重要性，获得成绩的喜悦，从而激发学习动力。在组织评价的过程中，老师的评价不及时，小组评比激发的不够。