八年級物理上冊6.3《測量物質的密度》課件教案練習(打包9套)(新版)新人教版.zip
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《測量物質的密度》
本節(jié)內(nèi)容是學生在學習了質量和密度的概念以及密度計算公式后進行,具體包括了量筒的使用、測量固體的密度和液體的密度這些知識。讓學生掌握利用密度公式間接測量物質的密度,培養(yǎng)實驗操作能力,本節(jié)課起到了鞏固前面所學內(nèi)容的作用,是密度知識在生活中應用的體現(xiàn),也有助于以后壓強、浮力知識的學習。測量物質的密度是初中階段的一個重要實驗,對培養(yǎng)學生的實驗能力有重要作用。在這個實驗中,要求學生在前面學習質量、密度概念的基礎上,進一步熟悉天平的使用,并學會量筒的使用方法。學會利用物理公式間接地測定某個物理量的方法。在實驗過程中規(guī)范操作步驟,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。要能理解實驗原理、注意實驗儀器的選取和使用、實驗步驟的設計、數(shù)據(jù)的采集、根據(jù)數(shù)據(jù)得出結果以及對實驗結果從產(chǎn)生誤差的角度進行評估,這些對學生實驗能力的培養(yǎng)是十分重要的。
【知識與能力目標】
1.通過實驗進一步理解密度的物理意義;
2.學會用量筒測固體和液體的體積;
3.學會用天平和量筒測固體和液體的密度。
【過程與方法目標】
1.通過探究活動學會測量液體和固體的密度;
2.學會利用物理公式間接地測定一個物理量的科學方法。
【情感態(tài)度價值觀目標】
1.養(yǎng)成物理知識與實際相聯(lián)系的意識和習慣,在實際物理情境中體會物理過程,學習物理知識;
2.通過對測量固體和液體密度過程中,從產(chǎn)生誤差的角度進行評估,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。
【教學重點】
用量筒測物體的體積,測量固體和液體的密度。
【教學難點】
測量固體和液體的密度實驗中,從產(chǎn)生誤差的角度進行評估。
教學過程
一、新課導入
古時候,在地中海上,有一個敘拉古王國,它的國王交給金匠一定質量的黃金,讓金匠為自己打造一頂純金的王冠,當王冠打造完畢交給國王時,國王發(fā)現(xiàn)這個金冠精美無比,但國王卻懷疑金匠偷竊了他的黃金而用其它便宜的金屬偷梁換柱。
那么,問題來了:如果是你去鑒定這個王冠是否是純金打造,你會用什么物理量去判定?這個物理量該怎么得到呢?
二、新課教學
(一)量筒的使用
請學生觀察實驗臺上的量筒,思考下面幾個問題:
(1)利用量筒能測量什么物理量?
(2)這個量筒是以什么單位標度的?毫升(mL)和立方厘米(cm3)之間是什么換算關系?
(3)該量筒的最大測量值(量程)是多少?量筒的分度值是多少?
(4)課本圖6.3-1中畫出了使用量筒讀數(shù)時的幾種做法。請指出哪種做法正確,哪種錯誤,它們分別錯在哪里?
學生練習使用量筒測量一下燒杯里水的體積。向量筒內(nèi)倒入適量的水,觀察水面的形狀,讀出它的示數(shù)。
思考:怎樣用量筒測出形狀不規(guī)則的項鏈的體積?先說出具體的步驟,然后實際操作。
學生能夠想到的步驟:
(1)把項鏈放進量筒,倒進一些水,讀出總體積;
(2)再把項鏈拿出,讀出剩下水的體積,兩個的差就是項鏈體積。
老師引導學生分析:上面的步驟能測出項鏈的體積。不過,有幾個問題還需要仔細思考:
(1)要把項鏈從量筒取出,最好先在項鏈上拴好細線。拴細線同樣能讓項鏈輕輕滑入量筒,避免損壞儀器。就是說實驗還要注意安全,包括人身安全和儀器安全。為什么要用細線?一是便于放進去,取出來,二是誤差小。
(2)向量筒水時,倒進多少水比較合適?
(3)把項鏈取出時,項鏈上會不會沾有水,這樣會使測量的體積偏大還是偏???
(4)注意到上面的三條,怎樣改進實驗步驟?
引導學生總結出測量固體體積的正確步驟:
(1)在量筒中加入適量的水,讀出水的體積V1;
(2)用細線拴好固體,輕輕放入量筒中,讀出總體積V2;
(3)計算出固體體積V=V2-V1。
(二)測量小石塊的密度
先讓學生自行設計實驗步驟:
1.調(diào)節(jié)好天平,用天平測量出小石塊的質量m;
2.在量筒中裝入適量的水,讀出水的體積V1;
3.把用細線吊著的小石塊浸入到量筒的水中,讀出水的體積V2;
4.利用公式計算出小石塊的密度。
針對上面的實驗步驟,引導學生思考:
(1)能不能先測小石塊的體積,然后測量它的質量?
(2)測量小石塊的體積時,能不能先測量總體積,再測量水的體積?
讓學生按上面的步驟測量小石塊密度,并把數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中。
石塊質量m(g)
量筒中水的體積V1(cm3)
放入石塊后的總體積V2( cm3)
石塊體積V(cm3)
石塊密度ρ(g/cm3)
?
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?
?
思考:蠟塊不沉入水中,也能用天平和量筒測出蠟塊的密度嗎?想想有什么好辦法?
方法一:
實驗:測定密度比水小的石蠟的密度。
方法:壓入法測體積。
器材:天平、量筒、水、細鐵絲、石蠟。
步驟:
① 用天平稱出石蠟塊質量m;
② 在量筒中倒入適量的水,記下水的體積V1;
③把石蠟放入量筒水里,用一根細鐵絲把石蠟壓入水中,記下這時量筒中水面達到的刻度值V2,兩次讀數(shù)之差V=V2-V1;
④根據(jù)公式,求出石蠟密度。
方法二:
實驗:測定密度比水小的石蠟的密度。
方法:懸垂法測體積。
器材:天平、量筒、水、金屬塊、石蠟。
步驟:①用天平稱出石蠟塊質量m;
②在量筒中倒入適量的水,在細線上系上石蠟和金屬塊,先把金屬塊沉入水中測出金屬塊和水的總體積V1;
③把上面石蠟也沉入水中,測出水、金屬塊、石蠟的總體積V2,兩次讀數(shù)之差V
=V2-V1;
④根據(jù)公式,求出石蠟密度。
(三)測量鹽水的密度
學生自己用鹽和水配制一杯鹽水,利用天平和量筒測量所配制的鹽水的密度,先設計實驗步驟然后進行實驗。
多數(shù)學生設計的實驗步驟如下:
(1)用天平測出空燒杯的質量m1;
(2)將鹽水倒進燒杯,用天平測出裝有鹽水的燒杯的總質量m2;
(3)將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中,讀出鹽水的體積V;
(4)計算出鹽水的密度:。
引導學生對上述實驗過程進行了評估:實驗原理正確,實驗器材使用恰當,操作過程規(guī)范,讀數(shù)準確,計算無誤,得出的鹽水密度也是不準確的。因為在操作過程中,燒杯中的鹽水不可能全部倒入量筒中,多多少少會有一點兒鹽水沾在燒杯內(nèi)壁上。應該怎么辦呢?
注意到了上述因素,有同學提出了改進方案:
(1)用天平測出量筒的質量m1;
(2)將適量的鹽水倒入量筒中,測出鹽水的體積V;
(3)用天平測出鹽水和量筒的質量m2;
(4)計算出鹽水密度。
單純從減小誤差的角度來考慮,上述步驟是正確的。但上述步驟忽略了另一重要因素──安全性。因為量筒又細又高,底座面積又小,放在晃晃悠悠的天平上,一不留神就會翻倒。安全性──包括人身安全和實驗儀器安全,應是實驗者考慮的首要因素。
既然燒杯中的水無法全部倒入量筒,我們不妨讓它多剩一些,測出燒杯和剩下的鹽水的質量,可知倒出去的鹽水質量,倒出去的鹽水體積可由量筒直接測出,這樣就可算出倒出去的鹽水的密度。正是這樣經(jīng)歷多次設計,多次評估,考慮到各種因素,確定了測量鹽水密度的最佳方案:
(1)將適量的鹽水倒入燒杯中,測出燒杯和鹽水的質量m1。
(2)把燒杯中的一部分鹽水倒入量筒中,用天平測出燒杯和剩余鹽水的質量m2。
(3)測出量筒內(nèi)鹽水的體積V。
(4)計算出量筒中的鹽水密度(與配制的鹽水密度相同)。
這種方法避免了因鹽水沾在容器壁上所引起的誤差,保證m1、m2測量準確,V讀數(shù)準確。
讓學生按上面的步驟測量鹽水的密度,并把數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中。
燒杯和鹽水總質量m1(g)
剩余鹽水和燒杯總質量m2(g)
倒出鹽水的質量m(g)
倒出鹽水的體積V(m3)
倒出鹽水的密度ρ(g/cm3)
?
?
?
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三、課堂總結
根據(jù)板書,總結本節(jié)內(nèi)容,明確重、難點。
四、布置作業(yè)
課后“動手動腦學物理”第1-4小題。
五、板書設計
第3節(jié) 測量物質的密度
1. 量筒的使用
2. 用天平和量筒測量固體的密度
3. 用天平和量筒測量液體的密度
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