教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 | |||||||||
导入新课(5分钟) | 故事引入:前几天,邻居王大妈在路边捡了一条金灿灿的项链,她不知道这项链是不是金的,想让老师帮她鉴定一下。同学们,怎样鉴定这条项链是不是金的?你能不能帮老师想一个办法? 讲解:从密度表可知,各种物质的密度是一定的,不同物质的密度一般不同,要知道一个物体是什么物质做的,就要测量出它的密度,再把测得的密度跟密度表对照一下就知道该物质是什么了。那么,如何测量物质的密度呢?今天我们就一起来学习测量物质密度的方法。 思考:根据我们学过的密度公式,要想测量物质的密度需要测量哪些物理量?需要哪些测量工具? 项链的形状不规则,怎样测量它的体积呢?这需要利用量筒。 | 学生交流、讨论后回答:金的密度与其他物质不同,可以测量项链的密度,看它是否与金的密度相等。 学生回答:根据密度公式 | 通过故事创设情景,引出密度测量问题。激发学生的学习兴趣。 | |||||||||
新课教学(30分钟) | 一、量筒的使用 请学生观察实验台上的量筒,思考下面几个问题: (1)利用量筒能测量什么物理量? (2)这个量筒是以什么单位标度的?毫升(mL)和立方厘米(cm3)之间是什么换算关系? (3)该量筒的最大测量值(量程)是多少?量筒的分度值是多少? (4)课本图6.3-1中画出了使用量筒读数时的几种做法。请指出哪种做法正确,哪种错误,它们分别错在哪里? 学生练习使用量筒测量一下烧杯里水的体积。向量筒内倒入适量的水,观察水面的形状,读出它的示数。 思考:怎样用量筒测出形状不规则的项链的体积?先说出具体的步骤,然后实际操作。 学生能够想到的步骤: (1)把项链放进量筒,倒进一些水,读出总体积; (2)再把项链拿出,读出剩下水的体积,两个的差就是项链体积。 老师引导学生分析:上面的步骤能测出项链的体积。不过,有几个问题还需要仔细思考: (1)要把项链从量筒取出,最好先在项链上拴好细线。拴细线同样能让项链轻轻滑入量筒,避免损坏仪器。就是说实验还要注意安全,包括人身安全和仪器安全。为什么要用细线?一是便于放进去,取出来,二是误差小。 (2)向量筒水时,倒进多少水比较合适? (3)把项链取出时,项链上会不会沾有水,这样会使测量的体积偏大还是偏小? (4)注意到上面的三条,怎样改进实验步骤? 引导学生总结出测量固体体积的正确步骤: (1)在量筒中加入适量的水,读出水的体积V1; (2)用细线拴好固体,轻轻放入量筒中,读出总体积V2; (3)计算出固体体积V=V2-V1。 | 学生讨论后回答:(1)利用量筒能测量液体和固体的体积。 (2)一般量筒是以毫升为单位标度,1毫升=1立方厘米。 (3)量筒的最大测量值是100mL,量筒的分度值是1mL。 (4)甲正确,乙、丙错误。乙会使读数偏大,丙会使读数偏小。 学生操作并读数。 水不能太少,要能把项链浸没;也不能太多,水面超过量筒最大刻度没法测体积。 项链要带走一些水,使剩下水的体积变小。这样会使测得的体积偏大。 学生设计实验步骤。 | 有了前面学习的温度计、刻度尺作基础,学生能够顺利完成对量筒的知识迁移。 培养学生测量过程中的误差意识,为下面测量固体和液体密度中也要注意测量误差做铺垫。 | |||||||||
二、测量小石块的密度 先让学生自行设计实验步骤: 1.调节好天平,用天平测量出小石块的质量m; 2.在量筒中装入适量的水,读出水的体积V1; 3.把用细线吊着的小石块浸入到量筒的水中,读出水的体积V2; 4.利用公式计算出小石块的密度 。![]() 针对上面的实验步骤,引导学生思考: (1)能不能先测小石块的体积,然后测量它的质量? (2)测量小石块的体积时,能不能先测量总体积,再测量水的体积? 让学生按上面的步骤测量小石块密度,并把数据记录在下面的表格中。
方法一: 实验:测定密度比水小的石蜡的密度。 方法:压入法测体积。 器材:天平、量筒、水、细铁丝、石蜡。 步骤: ①用天平称出石蜡块质量m; ②在量筒中倒入适量的水,记下水的体积V1; ③把石蜡放入量筒水里,用一根细铁丝把石蜡压入水中,记下这时量筒中水面达到的刻度值V2,两次读数之差V=V2-V1; ④根据公式 方法二: 实验:测定密度比水小的石蜡的密度。 方法:悬垂法测体积。 器材:天平、量筒、水、金属块、石蜡。 步骤:①用天平称出石蜡块质量m; ②在量筒中倒入适量的水,在细线上系上石蜡和金属块,先把金属块沉入水中测出金属块和水的总体积V1; ③把上面石蜡也沉入水中,测出水、金属块、石蜡的总体积V2,两次读数之差V=V2-V1; ④根据公式 | 学生可能会设计出不同的实验步骤,先让他们说出来或者写出来。一会儿教师引导他们对实验步骤做出评估。 学生思考并回答:(1)如果先测小石块的体积,则小石块上会沾有水,测量它的质量会偏大。 (2)测量小石块的体积时,如果先测量总体积,则把小石块从水中取出时会沾水,使测量的小石块体积偏大。 | 在测量固体密度实验中,从产生误差的角度进行评估,培养学生在设计实验时有控制误差的意识和能力。 | ||||||||||
三、测量盐水的密度 学生自己用盐和水配制一杯盐水,利用天平和量筒测量所配制的盐水的密度,先设计实验步骤然后进行实验。 多数学生设计的实验步骤如下: (1)用天平测出空烧杯的质量m1; (2)将盐水倒进烧杯,用天平测出装有盐水的烧杯的总质量m2; (3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积V; (4)计算出盐水的密度: 引导学生对上述实验过程进行了评估:实验原理正确,实验器材使用恰当,操作过程规范,读数准确,计算无误,得出的盐水密度也是不准确的。因为在操作过程中,烧杯中的盐水不可能全部倒入量筒中,多多少少会有一点儿盐水沾在烧杯内壁上。应该怎么办呢? 注意到了上述因素,有同学提出了改进方案: (1)用天平测出量筒的质量m1; (2)将适量的盐水倒入量筒中,测出盐水的体积V; (3)用天平测出盐水和量筒的质量m2; (4)计算出盐水密度 单纯从减小误差的角度来考虑,上述步骤是正确的。但上述步骤忽略了另一重要因素──安全性。因为量筒又细又高,底座面积又小,放在晃晃悠悠的天平上,一不留神就会翻倒。安全性──包括人身安全和实验仪器安全,应是实验者考虑的首要因素。 既然烧杯中的水无法全部倒入量筒,我们不妨让它多剩一些,测出烧杯和剩下的盐水的质量,可知倒出去的盐水质量,倒出去的盐水体积可由量筒直接测出,这样就可算出倒出去的盐水的密度。正是这样经历多次设计,多次评估,考虑到各种因素,确定了测量盐水密度的最佳方案: (1)将适量的盐水倒入烧杯中,测出烧杯和盐水的质量m1。 (2)把烧杯中的一部分盐水倒入量筒中,用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m2。 (3)测出量筒内盐水的体积V。 (4)计算出量筒中的盐水密度(与配制的盐水密度相同) 这种方法避免了因盐水沾在容器壁上所引起的误差,保证m1、m2测量准确,V读数准确。 ![]() 让学生按上面的步骤测量盐水的密度,并把数据记录在下面的表格中。
| 学生可能会设计出不同的实验步骤,先让他们说出来或者写出来。一会儿教师引导他们对实验步骤做出评估。 学生对实验步骤进行改进设计。 学生对实验步骤进行最终设计。 | 在测量固体密度实验中,从产生误差的角度进行评估,培养学生在设计实验时有控制误差的意识和能力。 培养学生安全操作实验仪器的意识。 在测量液体密度实验中,从产生误差的角度进行评估,培养学生在设计实验时有控制误差的意识和能力。 | ||||||||||
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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