整体设计
新《义务教育初中物理课程标准》对本节的要求是:“通过实验,理解密度。”密度是在学习了质量之后引入的一个新的物理量,它在全章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。
教材通过实验探究同种物质的质量与体积的关系,让学生经历密度概念的建立过程。这是一个比较完整的探究活动,学生可以从中体会用控制变量的方法来研究物理量之间的关系,初步理解用比值定义物理量的方法。学生在实验活动中,还可以培养科学严谨的态度和实事求是的作风。
在这个活动探究中,由图象找规律是重点和难点。通过分析图象,可以得到铝块的质量和体积成正比,进而在分析、比较的基础上,把实验结果推广到其他物质,使学生逐步认识到“同一物质的质量与它的体积成正比”。如果换用其他物质做实验会发现,物质不同,质量跟体积的比值一般不同。这样就可以引导学生意识到:质量跟体积的比值与物质的种类有关,它反映了物质的一种性质,通过比较质量跟体积的比值可以分辨不同的物质。物理学中就用密度来表示物质的这种性质。
三维目标
知识与技能
1.理解密度的概念。
2.用密度知识解决简单的实际问题。
过程与方法
1.通过实验探究活动,找出同种物质的质量与体积成正比的关系。
2.学习以同种物质的质量与体积的比值不变性(物质的本质特征)来定义密度概念的科学思维方法。
情感、态度与价值观
密度反映的是物质本身所具有的特性,通过探究活动 ,使学生对物质属性的认识有新的拓展。
教学重点
1.探究同种物质的质量与体积的关系,由图象找规律。
2.理解密度的概念、公式、单位。
教学难点
理解密度是物质的一种特性。
教学方法
实验探究法、图象法、讨论法、观察法。
课时安排
1课时
课前准备
实验器材(天平,砝码,长方体蜡块、木块、铁块、铝块)、文本、图片或音视频资料;自制PPT课件。
教学过程
导入新课
问题导入(一) 有两个外表涂有防护漆的立方体,已知其中一个是铁块,另一个是木块,你能在不损坏防护漆的前提下鉴别出它们吗?
问题导入(二) 生活中常说“铁比棉花重”,这句话严密吗?
情景导入 新版《水浒传》第40集宋江征方腊,攻打城池,战斗异常惨烈。方腊的守城士兵从城头扔下“巨石”,砸死梁山好汉矮脚虎王英。你知道在拍摄这个镜头时,道具“巨石”是由什么特性的材料做成的吗?
推进新课
一、实验探究——同种物质的质量与体积的关系
学生实验 调节好天平,用天平称量体积相同的木块、铝块、铁块。看看它们的质量是否相同?
实验结论 体积相同的不同物质,它们的质量不同。
提出问题 如果同种物质,体积不相等,质量还相等吗?将两个木块分别放在天平的两盘中,这两个木块哪个质量大?同一种物质,体积大的质量大,体积小的质量小。这仅仅是质量跟体积的粗略关系,同种物质的质量跟体积有什么准确的数量关系呢?(渗透由粗略到精确,定量研究物理规律的方法。)
设计实验 要研究质量跟体积的数量关系,首先要把质量、体积的数值测出来。质量用天平测量;体积可以先用刻度尺测量出长、宽、高,然后根据长方体体积=长×宽×高进行计算。为了便于记录和分析测得的数据,我们需要设计一个表格。
进行实验 用质量不同、形状规则的长方体的石蜡块和干松木块为研究对象,把它们的质量和对应的体积填入下表。
实验次数 石蜡块 干松木块
体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g
1 10 9 10 5
2 20 18 20 10
3 30 27 30 15
4 40 36 40 20
数据处理:我们以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,在方格纸上描点,再把这些点连起来,会得到如图所示的图象。
实验结论 同一种物质的质量跟体积成正比,即质量跟体积的比值是一定的。
跟踪例题
在探究“物体的质量与体积的关系”时,小京同学做了6次实验,如图表格中记录的是实验测得的数据及求得的质量与体积的比值。
实验次数 物体 质量/g 体积/cm3 质量/体积/(g•cm-3)
1 铁块1 79 10 7.90
2 铁块2 158 20 7.90
3 铁块3 237 30 7.90
4 塑料块1 12.5 10 1.25
5 塑料块2 25 20 1.25
6 塑料块3 37.5 30 1.25
(1)分析实验次数为________的数据,可归纳出的结论是:体积相同的不同物质,它们的质量是不相同的;
(2)分析实验次数为1、2、3(或4、5、6)的体积与质量变化的倍数关系,可归纳得出的结论是________。
(3)分析上表中不同物质的质量与体积的比值关系,可归纳得出的结论是:____________ ______________________________________________________________________________。
解析:(1)从实验次数1、4中可看到铁块1、塑料块1的体积都是10 cm3,质量分别为79 g 、12.5 g,质量是不相同的。(2)分析实验次数为1、2、3的数据,三个铁块的质量跟对应体积的比值都是7.90 g/cm3, 即铁块的体积增大到几倍时,它的质量也就增大到几倍。(3)铁块质量和体积比值是7.90 g/cm3;塑料块质量和体积比值是1.25 g/cm3,是不同的。
答案:(1)1、4(或2、5,或3、6) (2)同种物质的质量跟它的体积成正比(同种物质的质量跟体积 的比值是一定的) (3)不同物质,其质量与体积的比值不同
二、密度
教师引导 物质相同,质量跟体积的比值相同,物质不同,其质量跟体积的比值一般不同,就是说质量跟体积的比值与物质的种类有关,质量跟体积的比值反映了不同物质的不同性质,在物理学里用密度来表示物质的这种性质。
交流总结
1.定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。用符号ρ表示。
2.计算公式:密度=质量体积 ρ=mV
符号的意义及单位:
ρ——密度——千克每立方米(kg/m3)
m——质量——千克(kg)
V——体积——立方米(m3)
3.单位换算 1 g/cm3=1×103 kg/m3
4.密度表
(1)水的密度:ρ水=1.0×103 kg/m3,其物理意 义是1 m3的水的质量是1.0×103 kg。
(2)同种物质状态改变,密度改变。观察密度表中冰和水,它们是同种物质的不同状态,密度不同。
(3)不同物质,密度一般不同,有个别的特殊情况。观察密度表中的冰和蜡、煤油和酒精密度是相同的。
要点辨析 对于公式ρ=mV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。
跟踪例题
如图所示,表示A、B、C三种物质的质量跟体积的关系,由图可知( )。
A.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水
B.ρA>ρB>ρC,且ρA<ρ水
C.ρC>ρB>ρA,且ρA<ρ水
D.ρC>ρB>ρA,且ρA>ρ水
解析:利用图象来解题是常用的数学手段。要比较三种物质的密度大小,可用水的密度作标准,利用水在图中的位置,即可确定三种物质的密度大小。
(1)确定水在图象中的位置:取V水=20 cm3(横坐标),由ρ水=1.0 g/cm3,得m水=ρ水V水=20 g(纵坐标),可画出水在坐标中的图象(图略)。
(2)对A、B、C三种物质的图象与水的图象进行比较。由图象可知:当VA=20 cm3时,mA<20 g,ρA<ρ水;当VB=20 cm3时,mB=20 g,ρB=ρ水;当VC=20 cm3时,mC >20 g,ρC>ρ水。综上所述得ρC>ρB>ρA,且ρA<ρ水。
答案:C
【密度教学设计】相关文章:
与“密度教学设计”相关文章
网友关注
精品推荐
- 人教2011课标版物理九年级15.2《电流和电路》教学视频实录-卢冉冉
- 人教2011课标版物理九年级14.2《热机的效率》教学视频实录-鞠宏明
- 人教2011课标版物理九年级15.1《两种电荷》教学视频实录-杨友兵
- 人教2011课标版物理九年级15.2《电流和电路》教学视频实录-张延顺
- 人教2011课标版物理九年级15.1《两种电荷》教学视频实录-杨兴蕊
- 人教2011课标版物理九年级15.2《电流和电路》教学视频实录-冯昌勇
- 人教2011课标版物理九年级14.3《能量的转化与守恒》教学视频实录-杨雪娇
- 人教2011课标版物理九年级14.3《能量的转化和守恒》教学视频实录-李宁
- 人教2011课标版物理九年级15.1《两种电荷》教学视频实录-鄂雨亭
- 人教2011课标版物理九年级14.2《热机的效率》教学视频实录-黄学英