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导入新课(5分钟) | 大家是否喜欢爆米花?爆米花是由玉米粒变成的。仔细观察爆米花和玉米粒的结构,它们有什么不同? 引导学生得出:玉米粒的结构紧密,爆米花的结构疏松,即它们的疏密程度不同。 老师:物质的疏密程度物理中用密度来反映,“密”是疏密的意思,“度”是程度。玉米粒的疏密程度比爆米花大,也就是玉米粒的密度比爆米花大。 出示海绵、铝块和铁块。让学生比较: 海绵和铝块比较,哪一个密度大? 铝块和铁块比较,哪一个密度大? | 学生交流、讨论后回答。 学生回答:海绵松散,密度小。铝块结构紧密,密度大。铝块和铁块结构都比较紧密,无法比较它们密度的大小。 | 从熟悉的实例入手,培养学生认识事物的能力。为下面理解密度概念做好了铺垫。 让学生知道只凭眼睛观察,不能准确判断密度大小。 |
新课教学(30分钟) | 一、探究物质的质量与体积的关系 物质的密度有大小,只凭观察行,用什么方法科学地反映密度大小呢? 我们知道玉米粒的数量增大一倍,质量也增大一倍,如果每粒玉米的体积相等,我们可以猜想,其质量与体积成正比。那么,由其他物质组成的物体,其质量与体积是否也成正比呢? ◆实验──探究物质的质量与体积的关系 1.提出问题: 物质的质量与体积存在怎样的关系? 2.实验方案: 几个不同体积的铁块和几个不同体积的铝块,用天平分别测量它们的质量,用刻度尺分别测量与体积相关的长度,计算它们的体积。 一部分小组测量铁块,一部分小组测量铝块。 数据记录在教材所示的表格中。 3.实验器材:天平、砝码、体积不同的铁块和铝块。 4.实验步骤: (1)调节天平平衡。 (2)用天平分别称量不同体积的铁块(铝块)的质量,并记入表格。 (3)用刻度尺测量铁块(铝块)的边长,计算铁块的体积,并记入表格。 实验过程中教师重点指导:天平、刻度尺使用规范;学生的分工协作是否合理。 5.数据分析与归纳结论 (1)分析各组实验数据表,请学生观察并说明数据反映的规律。 学生讨论得出:物体体积增大几倍,质量也增大几倍,也就是说质量与体积成正比。 既然成正比,就有比值,大家算一算每种物质的质量与体积的比值,看有什么发现? 现在综合我们实验中的两种物质的数据,再来比较,你能得出了什么结论? 思考:对于刚才的数据处理过程,同学们会感到运算量大,数据比较繁琐。除了这种方法,大家看有没有不用计算的数据处理方法? (引导学生想出作图象的办法。) (2)用图象描述质量和体积的关系。 指导学生以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,在坐标纸上描点,再把这些点连起来,看看它们是否大致为一条直线。教师用实物投影展示学生画出的图象,会发现把所有的点连起来,得到近似的一条直线。大家结合数学中的正比例函数图象知识思考:图象为一条直线能说明什么? 请思考:一粒玉米和由它爆出的爆米花,其质量与体积的比值相同吗?哪个大? 老师讲述:完全正确。前面我们已经知道,玉米粒的密度比爆米花大。这样我们就找到了反映密度的好方法,那就是用质量与体积的比值。 | 学生经历提出问题、设计实验的过程。 学生进行实验。 学生计算后回答:每种物质的质量与体积的比值都相等。 同种物质质量与体积的比值相等,不同物质质量与体积的比值不相等。 学生按要求操作。图象为一条直线能说明质量m与体积V成正比。质量m与体积V的比值代表比例系数,大小不变。 学生:比值不同。因为一粒玉米和爆米花的质量相同,但爆成米花后体积变大,因此质量与体积的比值变小。 | 在实验中培养学生科学探究的能力。 进一步学习天平、刻度尺的使用方法。 培养学生分析实验数据,用表格和图象的方法研究分析数据并得出实验结论的能力。 |
二、密度 让学生阅读课本中的“密度”内容,多媒体出示自学指导题目:①为正确反映“同种物质质量与体积的比值相同,物质不同,其比值也不同”这一结论,物理学中引入了什么物理量?它是如何定义的?其定义方法跟我们前面学过的哪个物理量相似?其公式、单位如何? ②其国际单位与常用单位的换算关系如何?你会换算吗? 指出:密度是反映物质疏密程度的物理量,密度的计算公式是。可以看出,密度的单位是由质量单位与体积单位相除得到的。在国际单位制中,质量的单位是千克,体积的单位是立方米,那么密度的国际单位就是千克每立方米,符号kg/m3或kg·m-3。如果质量的单位用克,体积的单位用立方厘米,那么密度的单位就是克每立方厘米,符号g/cm3或g·cm-3。密度还有其他单位,如kg/dm3等。 思考:密度的单位一个是千克/米3,一个是克/厘米3,它们谁大谁小? 方法一:可以从单位的表示意义来判断。1克/厘米3表示体积1厘米3的物体质量是1克,按这样计算1米3(=106厘米3)的物体质量是106克,合103千克。而千克/米3表示体积1米3的物体质量是1千克。所以1克/厘米3=1000千克/米3。 方法二:根据以前学过的速度单位的换算,可以把分子、分母的单位分别进行换算:所以1克/厘米3=1000千克/米3. 教师提醒学生注意对密度公式的理解: (1)要理解公式中ρ、m、V的物理意义,记住公式。 (2)明确ρ、m、V的关系,同一种类物质m和V的比值不变即ρ值相同,不同种类物质的ρ值一般不同。 (3)是密度的定义式、计算式而不是决定式,某一种物质的ρ(密度)值与m及V无关。物质的密度由物质的种类(本身特性)决定。 对于物质的密度,科学家已经测量出了常温、常压下一些常见物质的密度值。大家观察“小资料”的密度表,找出水的密度,看还能发现哪些规律? 师生归纳: (1)水的密度为1.0×103kg/m3,表示1m3水的质量为1.0×103kg。 (2)固、液、气体中,气体密度最小,固体的密度一般比液体大。 (3)水和冰的密度不同,说明物质的状态变了,密度改变。 (4)冰、蜡和植物油的密度相同,说明不同物质的密度有可能相同。 (5)表中的密度都是在常温、常压下测得的,说明密度与温度的高低、压强的大小有关。 | 学生自学并思考。 学生思考并回答。 学生阅读密度表,回答问题。 | 理解密度的概念、公式、单位。 培养学生从密度表获取知识的能力。会查表,并由密度表找到一些规律性的知识。 | |
例1.一块实心金属块由同种材料制成,它的质量是1.97t,体积是0.25m3,它的密度多大?这是什么金属? 解:==7.9×103kg/m3 查表可知:此金属为铁块。 例2.有一烧杯内装有质量是55g、密度为1.1×103kg/m3的盐水,盐水的体积是多大? 解:∵ ∴V===50cm3 答:盐水的体积为50cm3。 | 分析已知条件,运用密度公式计算,查密度表,确定物质种类。 | 培养学生物理解题规范化的意识和习惯。 | |
课堂小结(5分钟) | 通过这节课你学到了什么? 学生回答或与同学们进行交流,老师恰当总结。 | 梳理本节课知识内容,把自己所学到的知识与老师同学交流,最后总结出本节课的知识点。 | 培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。 |
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