第三節(jié) 科學(xué)探究:物質(zhì)的密度(第1課時(shí)) (2)
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1、第三節(jié) 科學(xué)探究:物質(zhì)的密度 第1 課時(shí) 【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能 1.理解密度的物理意義; 2.用密度知識(shí)解決簡單的實(shí)際問題. 過程與方法 1.通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),找出同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比的關(guān)系; 2.學(xué)習(xí)以同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不變性來定義密度概念的科學(xué)思維方法. 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過探究活動(dòng),使學(xué)生對物質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí)有新的拓展; 2.培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,以及在交流與討論中所持的正確態(tài)度. 【教學(xué)重點(diǎn)】 1.通過實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)會(huì)用比值的方法定義密度的概念. 2.理解密度的概念、公式及其應(yīng)用. 【教學(xué)難點(diǎn)】 通過密度概念的得出,滲透科學(xué)思維
2、方法教育,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力. 導(dǎo)學(xué)學(xué)案 教學(xué)流程 我會(huì)自學(xué) 1.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)完成下列填空: (1)體積相同的鐵塊和木塊,__________的質(zhì)量大; (2)兩個(gè)完全相同的燒杯分別裝滿水和醬油,則裝________________的質(zhì)量大一些;由此我們可以猜想:體積相同的不同物質(zhì),質(zhì)量________(填寫“相同”或“不同”). 2.體積相同的不同物質(zhì),質(zhì)量不同,物理學(xué)中為了表示物質(zhì)的這種特性,引入了________________. 3.某種物質(zhì) 的 叫做這種物質(zhì)的密度.密度是用_____________和________的
3、比值定義的,這種方法叫做比值定義法. 4.密度的定義式是 .其中 代表質(zhì)量,其國際單位是 ; 代表體積,其國際單位是 ; 代表密度,其國際單位是 . 我能參與 1.展示四組圖片:金條和銅條,有機(jī)玻璃和普通玻璃,銀器和不銹鋼制品,自來水和鹽水.向?qū)W生提出問題,有什么方法能幫助你識(shí)別這些物質(zhì)呢? 2.兩杯體積相同的純水和鹽水相比較,哪一杯水的質(zhì)量大? 3.體積相同的不同物質(zhì),其質(zhì)量是否相等?體積相同的同種物質(zhì),其質(zhì)量是否相等?不同體積的同種物質(zhì),其質(zhì)量又怎么變化呢? 4.實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選取的物體作為
4、研究對象如取銅、鐵、鋁三組物體中的一組作為研究對象,每組物體的體積為什么有的相同,有的不同. 5.實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量與體積分別用什么儀器測量? 6.為了研究物質(zhì)的某種特性,某同學(xué)分別用甲、乙兩種不同的液體做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí),他用量筒和天平分別測出甲(或乙)液體在不同體積時(shí)的質(zhì)量,下表記錄的是實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)及求得的質(zhì)量跟體積的比值. 物質(zhì) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 體積(cm3) 質(zhì)量(g) 質(zhì)量/體積(g/cm3) 甲 1 10 18 1.8 2 20 36 1.8 3 30 54 1.8 乙 4 10 8 0.80 5 20 16 0.80 6 30
5、 24 0.80 (1)分析上表中的實(shí)驗(yàn)次數(shù)1與2(2與3、1與3)或4與5(5與6、4與6)的體積及質(zhì)量變化的倍數(shù)關(guān)系,可歸納出的結(jié)論是_______ ____________ 。 (2)分析上表中實(shí)驗(yàn)次數(shù)___________,可歸納出的結(jié)論是相同體積的甲、乙兩種液體,它們的質(zhì)量是不相同的. (3)分析上表中甲、乙兩種液體的質(zhì)量與體積的比值關(guān)系,可歸納出的結(jié)論是___________ 。 7.水密度是1000kg/m3,讀作__
6、_____________________,表示的物理意義是________________________________. 8.完成下列單位換算: (1)1m3=_____dm3=______cm3; (2)6mL=_______cm3=______m3 ; (3)1.0×103kg/m3=________g/cm3; (4)13.6g/cm3=______kg/m3 . 9.人們常說“鐵比木頭重”,這話的科學(xué)含義是( ) A.鐵的質(zhì)量比木頭的質(zhì)量大 B.鐵的體積比木頭的體積小 C.鐵的密度比木頭的密度大 D.拿起鐵塊比拿起木
7、塊費(fèi)力 我能解決 例1.圖為探究甲、乙兩種物質(zhì)質(zhì)量跟體積的關(guān)系時(shí)做出的圖像.以下分析正確的是( ) A.同種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的比值是不同的 B.不同物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的比值是相同的 C.甲物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的比值比乙物質(zhì)大 D.甲物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的比值比乙物質(zhì)小 例2.關(guān)于密度的概念下列說法正確的是( ) A.同一種物質(zhì)它的密度跟其質(zhì)量成正比,跟其體積成反比 B.把一鐵塊壓成鐵片,它們的密度就小了 C.一種固體和一種液體,它們的質(zhì)量相等,體積相等,則它們的密度也相等 D.質(zhì)量相等的兩種物質(zhì),密度大的體積也大 我會(huì)解決 1.關(guān)于物質(zhì)的密度,下列說法中正確的
8、是( )
A.某種物質(zhì)的密度是這種物質(zhì)單位質(zhì)量的體積
B.密度是物質(zhì)本身的一種特性
C.將一杯水分成兩杯,則每杯中水的密度都為原來的
D.根據(jù),可知密度與m成正比,與V成反比
2.甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積關(guān)系如圖所示,由圖象可知( )
A.ρ甲>ρ乙
B.ρ甲<ρ乙
C.若V甲=V乙,則m甲
9、質(zhì)量與體積之間的關(guān)系”時(shí),小明同學(xué)把收集到的數(shù)據(jù)填入下表.但他漏填了第二次測量的質(zhì)量和體積,其質(zhì)量和體積的讀數(shù)如圖所示,請你幫他完成下表. (1)分析表格中的數(shù)據(jù),可以得出的結(jié)論是 (寫出一個(gè)). (2)小明與其他同學(xué)交流后,發(fā)現(xiàn)從表中的數(shù)據(jù)可以看出:由同種物質(zhì)組成的不同物體其質(zhì)量與體積之間存在一個(gè)關(guān)系,其表達(dá)式為 . 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 測量對象 質(zhì)量m/g 體積V/cm3 質(zhì)量/體積 g/cm3 1 鐵塊1 46.8 6 7.80 2 鐵塊2
10、 3 鐵塊3 156 20 7.80 4 塑料塊1 7.5 6 1.25 5 塑料塊2 12.5 10 1.25 6 塑料塊3 25 20 1.25 我會(huì)總結(jié): 我能遷移 1.自從公布了北京奧運(yùn)會(huì)會(huì)徽“中國印”后,某同學(xué)就迷上了篆刻藝術(shù).印模經(jīng)過專用工具的鉆、磨、刻等工藝后,可以讓人感受到藝術(shù)的魅力.印模在加工過程中,以下科學(xué)量沒有發(fā)生變化的是( ) A.體積 B.密度 C.質(zhì)量 D.重力 2.一些故事影片中常有這樣的鏡頭:高墻倒塌壓在眾人(演員)身上,造成人員受傷.但在實(shí)際
11、拍攝中,倒塌的高墻并不會(huì)傷害演員,砌成這種高墻的物塊最有可能是( ) A.泥土磚塊 B.金屬塊 C.泡沫塑料塊 D.水泥磚塊 3.一瓶醫(yī)用氧氣,醫(yī)生給病人輸氧后,測得其質(zhì)量減少了一半.問瓶內(nèi)氧氣的密度是否有變化?為什么? 創(chuàng)設(shè)情景 2008年5月12日14時(shí)28分,我國四川省汶川地區(qū)發(fā)生了里氏8.0級(jí)強(qiáng)烈大地震,地震造成大面積的樓房和房屋斷裂、倒塌,幾萬群眾被壓在倒塌的高墻和樓板之下,如圖所示,無數(shù)群眾被砸傷甚至被奪取了生命.在一些故事影片中我們也常看到這樣類似的鏡頭,但在實(shí)際拍攝中,倒塌的高墻并不
12、會(huì)傷害演員,你知道這是為什么嗎? 自主學(xué)習(xí) 出示導(dǎo)學(xué)提綱, 指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí). 合作共建 提出問題 問題一:展示四組圖片:金條和銅條,有機(jī)玻璃和普通玻璃,銀器和不銹鋼制品,自來水和鹽水.向?qū)W生提出問題,有什么方法能幫助你識(shí)別這些物質(zhì)呢? 小結(jié):結(jié)合學(xué)生的各種回答,引入識(shí)別物質(zhì)的另一種方法──密度. 猜想與假設(shè) 根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生猜一猜: 問題二:出示兩杯體積相同的純水和鹽水相比較,哪一杯水的質(zhì)量大? 問題三:體積相同的不同物質(zhì),其質(zhì)量是否相等?進(jìn)一步提出:如果是體積相同的同種物質(zhì),其質(zhì)量是否相等?不同體積的同種物質(zhì),其質(zhì)量又怎么變化呢? 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想后,過
13、渡到本節(jié)課要研究的問題:物質(zhì)的質(zhì)量和體積之間的關(guān)系. 制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 問題四:從以上的猜想出發(fā),實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選取什么樣的物體作為研究對象? 小結(jié):取不同物質(zhì)的物體作為研究對象,如取銅、鐵、鋁三組物體中的一組作為研究對象,每組物體的體積有的相同,有的不同. 問題五:實(shí)驗(yàn)應(yīng)選取的測量儀器是什么?應(yīng)怎樣進(jìn)行比較? 小結(jié):用天平測出它們的質(zhì)量,用量筒或直尺測出它們的體積,分別計(jì)算每個(gè)物體質(zhì)量與體積的比值. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 問題六:在實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)該和學(xué)生一起討論實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意什么問題? 小結(jié):嚴(yán)格測量儀器的使用規(guī)則,讀數(shù)時(shí)要認(rèn)真、細(xì)心,如何記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等. 問題七:全班同學(xué)分成
14、若干小組,選取不同的研究對象進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分工合作共同收集以下證據(jù). 1.測出若干杯體積不同的純水的質(zhì)量與體積; 2. 測出若干個(gè)體積不同的鐵塊的質(zhì)量與體積; 3.測出若干個(gè)體積不同的銅塊的質(zhì)量與體積; 4.測出若干個(gè)體積不同的鋁塊的質(zhì)量與體積; 5.分別算出純水、鐵、銅、鋁四種物質(zhì)的質(zhì)量與體積之間的比值. 以小組為單位,不同小組選取不同的物質(zhì)進(jìn)行測量(一是可以節(jié)省時(shí)間;二是可以獲得多種物質(zhì)的多組數(shù)據(jù);三可以加強(qiáng)全班同學(xué)的交流,培養(yǎng)他們的團(tuán)結(jié)合作精神).將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填到表格: 研究對象 m(g) V(cm3) m/V 數(shù)值 單位
15、 交流與合作 問題八:每一個(gè)小組展示自己的測量結(jié)果,啟發(fā)學(xué)生發(fā)表見解,對收集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)歸納并回答下列問題: 1.不同種物質(zhì),其質(zhì)量與體積的比值是否相同? 2. 同種物質(zhì),其質(zhì)量與體積的比值是否相同或相近? 3.表中的有一個(gè)欄目“單位”你是怎樣填寫的?能說出它的意義嗎? 小結(jié): ①同種物質(zhì),其質(zhì)量與體積的比值是恒定的. ②不同種物質(zhì),其質(zhì)量與體積的比值是不同的. ③比值的單位是由質(zhì)量的單位與體積的單位組成的復(fù)合單位,即kg/m3或g/cm3表示的意義是每立方米某物質(zhì)的質(zhì)量是多少千克. 問題九:以上歸納的基礎(chǔ)上,引出密度的概念、由速度
16、公式類比得出密度的公式,單位及其換算. 小結(jié):(1)某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度,密度是物質(zhì)的特性之一.每種物質(zhì)有各自的密度,只要物質(zhì)不變,物態(tài)和外界條件不變,其密度也是不變的.不同的物質(zhì),密度一般是不同的. (2)1g/cm3=1000kg/m3 (3)是密度的定義式,不是密度的決定式.不能說成物質(zhì)的密度跟它的質(zhì)量成正比,跟它的體積成反比,與它的質(zhì)量、體積均無關(guān). 知能應(yīng)用 出示題目,學(xué)生討論、交流,尋找方法. 應(yīng)注意在分析數(shù)據(jù)時(shí)明確:對同種物質(zhì),在體積改變時(shí),質(zhì)量和體積比值特點(diǎn);對不同物質(zhì)在體積相同的情況下,質(zhì)量與體積的比值特點(diǎn),不難得出結(jié)論. 診斷評(píng)價(jià) 出示評(píng)
17、價(jià)試題,學(xué)生獨(dú)立完成,同時(shí)根據(jù)反饋的情況進(jìn)行補(bǔ)償. 教學(xué)反思 參考答案: 我會(huì)自學(xué) 1.(1)鐵塊(2)醬油 不同 2.密度 3.單位體積 質(zhì)量 質(zhì)量 體積 4. m kg V m3 ρ kg/m3 我能參與 1.可以根據(jù)物質(zhì)的顏色、硬度、導(dǎo)電性等物理屬性. 2.鹽水的質(zhì)量大. 3. 體積相同的不同物質(zhì),其質(zhì)量不相等.體積相同的同種物質(zhì),其質(zhì)量相等.不同體積的同種物質(zhì),其質(zhì)量與體積成正比. 4. 利用控制變量進(jìn)行比較. 5.實(shí)驗(yàn)中質(zhì)量與體積分別用天平和量筒測量. 6. (1)甲(或乙)液體的質(zhì)量與體積成正比.(2)1與4(2與
18、5、3與6)在相同體積時(shí)的質(zhì)量關(guān)系.(3)甲(或乙)液體,它的質(zhì)量與體積的比值是一個(gè)確定的值;甲與乙液體,它們的質(zhì)量與體積的比值是不同的. 7. 1000千克每立方米,1立方米水的質(zhì)量是1000kg 8.(1)103 106(2)6 10-6 (3)1.0 (4)13.6×103. 9. C 我能解決 例1.C 例2.解析 密度是物質(zhì)的一種特性,對于同種物質(zhì),無論質(zhì)量和體積怎樣改變,物質(zhì)的密度始終是不變的,所以A、B是錯(cuò)誤的.質(zhì)量相等的不同物質(zhì),密度大的體積反而小,所以D也是錯(cuò)誤的.一般來講,不同物質(zhì)的密度是不同的,但并不等于密度相同的就一定是同種物質(zhì),C所述的結(jié)論是正確的,因?yàn)榘疵芏鹊母拍睿梢耘袛鄡煞N物質(zhì)的密度的確相等.答案選C 我會(huì)解決 1.B 2.A 3. C 4. 78g 10cm3 7.80 (1)不同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不同(或同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值相同,同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比) (2) m=ρV 我能遷移 1.B 2.C 3. 氧氣的密度減小一半 由于氧氣是氣體,體積保持不變,但質(zhì)量減小一半時(shí),密度減小一半.
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