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密度教學(xué)設(shè)計(jì) 第2節(jié) 密度整體設(shè)計(jì)新義務(wù)教育初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)對本節(jié)的要求是：“通過實(shí)驗(yàn)，理解密度?！泵芏仁窃趯W(xué)習(xí)了質(zhì)量之后引入的一個新的物理量，它在全章中起著承上啟下的作用，并為以后學(xué)習(xí)壓強(qiáng)和浮力等知識作鋪墊。教材通過實(shí)驗(yàn)探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系，讓學(xué)生經(jīng)歷密度概念的建立過程。這是一個比較完整的探究活動，學(xué)生可以從中體會用控制變量的方法來研究物理量之間的關(guān)系，初步理解用比值定義物理量的方法。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動中，還可以培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和實(shí)事求是的作風(fēng)。在這個活動探究中，由圖象找規(guī)律是重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過分析圖象，可以得到鋁塊的質(zhì)量和體積成正比，進(jìn)而在分析、比較的基礎(chǔ)上，把實(shí)驗(yàn)結(jié)果推廣到其他物質(zhì)，使學(xué)生逐步認(rèn)識到“同一物質(zhì)的質(zhì)量與它的體積成正比”。如果換用其他物質(zhì)做實(shí)驗(yàn)會發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)不同，質(zhì)量跟體積的比值一般不同。這樣就可以引導(dǎo)學(xué)生意識到：質(zhì)量跟體積的比值與物質(zhì)的種類有關(guān)，它反映了物質(zhì)的一種性質(zhì)，通過比較質(zhì)量跟體積的比值可以分辨不同的物質(zhì)。物理學(xué)中就用密度來表示物質(zhì)的這種性質(zhì)。三維目標(biāo)知識與技能1理解密度的概念。2用密度知識解決簡單的實(shí)際問題。 過程與方法1通過實(shí)驗(yàn)探究活動，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(物質(zhì)的本質(zhì)特征)來定義密度概念的科學(xué)思維方法。情感、態(tài)度與價值觀密度反映的是物質(zhì)本身所具有的特性，通過探究活動 ，使學(xué)生對物質(zhì)屬性的認(rèn)識有新的拓展。教學(xué)重點(diǎn)1探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系，由圖象找規(guī)律。2理解密度的概念、公式、單位。教學(xué)難點(diǎn)理解密度是物質(zhì)的一種特性。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、圖象法、討論法、觀察法。課時安排1課時課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材(天平，砝碼，長方體蠟塊、木塊、鐵塊、鋁塊)、文本、圖片或音視頻資料；自制PPT課件。教學(xué)過程導(dǎo)入新課問題導(dǎo)入(一) 有兩個外表涂有防護(hù)漆的立方體，已知其中一個是鐵塊，另一個是木塊，你能在不損壞防護(hù)漆的前提下鑒別出它們嗎？問題導(dǎo)入(二) 生活中常說“鐵比棉花重”，這句話嚴(yán)密嗎？情景導(dǎo)入 新版水滸傳第40集宋江征方臘，攻打城池，戰(zhàn)斗異常慘烈。方臘的守城士兵從城頭扔下“巨石”，砸死梁山好漢矮腳虎王英。你知道在拍攝這個鏡頭時，道具“巨石”是由什么特性的材料做成的嗎？推進(jìn)新課一、實(shí)驗(yàn)探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系學(xué)生實(shí)驗(yàn) 調(diào)節(jié)好天平，用天平稱量體積相同的木塊、鋁塊、鐵塊?？纯此鼈兊馁|(zhì)量是否相同？實(shí)驗(yàn)結(jié)論 體積相同的不同物質(zhì)，它們的質(zhì)量不同。提出問題 如果同種物質(zhì)，體積不相等，質(zhì)量還相等嗎？將兩個木塊分別放在天平的兩盤中，這兩個木塊哪個質(zhì)量大？同一種物質(zhì)，體積大的質(zhì)量大，體積小的質(zhì)量小。這僅僅是質(zhì)量跟體積的粗略關(guān)系，同種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積有什么準(zhǔn)確的數(shù)量關(guān)系呢？(滲透由粗略到精確，定量研究物理規(guī)律的方法。)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 要研究質(zhì)量跟體積的數(shù)量關(guān)系，首先要把質(zhì)量、體積的數(shù)值測出來。質(zhì)量用天平測量；體積可以先用刻度尺測量出長、寬、高，然后根據(jù)長方體體積長寬高進(jìn)行計(jì)算。為了便于記錄和分析測得的數(shù)據(jù)，我們需要設(shè)計(jì)一個表格。進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 用質(zhì)量不同、形狀規(guī)則的長方體的石蠟塊和干松木塊為研究對象，把它們的質(zhì)量和對應(yīng)的體積填入下表。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 石蠟塊 干松木塊 體積V/cm3質(zhì)量m/g體積V/cm3質(zhì)量m/g1109105220182010330273015440364020數(shù)據(jù)處理：我們以體積V為橫坐標(biāo)，以質(zhì)量m為縱坐標(biāo)，在方格紙上描點(diǎn)，再把這些點(diǎn)連起來，會得到如圖所示的圖象。實(shí)驗(yàn)結(jié)論 同一種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積成正比，即質(zhì)量跟體積的比值是一定的。跟蹤例題在探究“物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系”時，小京同學(xué)做了6次實(shí)驗(yàn)，如圖表格中記錄的是實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)及求得的質(zhì)量與體積的比值。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物體質(zhì)量/g體積/cm3質(zhì)量/體積/(g cm3)1鐵塊179107.902鐵塊2158207.903鐵塊3237307.904塑料塊112.5101.255塑料塊225201.256塑料塊337.5301.25(1)分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)為_的數(shù)據(jù)，可歸納出的結(jié)論是：體積相同的不同物質(zhì)，它們的質(zhì)量是不相同的；(2)分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)為1、2、3(或4、5、6)的體積與質(zhì)量變化的倍數(shù)關(guān)系，可歸納得出的結(jié)論是_。(3)分析上表中不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值關(guān)系，可歸納得出的結(jié)論是：_ _。解析：(1)從實(shí)驗(yàn)次數(shù)1、4中可看到鐵塊1、塑料塊1的體積都是10 cm3，質(zhì)量分別為79 g 、12.5 g，質(zhì)量是不相同的。(2)分析實(shí)驗(yàn)次數(shù)為1、2、3的數(shù)據(jù)，三個鐵塊的質(zhì)量跟對應(yīng)體積的比值都是7.90 g/cm3， 即鐵塊的體積增大到幾倍時，它的質(zhì)量也就增大到幾倍。(3)鐵塊質(zhì)量和體積比值是7.90 g/cm3；塑料塊質(zhì)量和體積比值是1.25 g/cm3，是不同的。答案：(1)1、4(或2、5，或3、6) (2)同種物質(zhì)的質(zhì)量跟它的體積成正比(同種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積 的比值是一定的) (3)不同物質(zhì)，其質(zhì)量與體積的比值不同二、密度教師引導(dǎo) 物質(zhì)相同，質(zhì)量跟體積的比值相同，物質(zhì)不同，其質(zhì)量跟體積的比值一般不同，就是說質(zhì)量跟體積的比值與物質(zhì)的種類有關(guān)，質(zhì)量跟體積的比值反映了不同物質(zhì)的不同性質(zhì)，在物理學(xué)里用密度來表示物質(zhì)的這種性質(zhì)。交流總結(jié)1定義：某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比叫做這種物質(zhì)的密度。用符號表示。2計(jì)算公式：密度質(zhì)量體積 mV符號的意義及單位：密度千克每立方米(kg/m3)m質(zhì)量千克(kg)V體積立方米(m3)3單位換算 1 g/cm31103 kg/m34密度表(1)水的密度：水1.0103 kg/m3，其物理意 義是1 m3的水的質(zhì)量是1.0103 kg。(2)同種物質(zhì)狀態(tài)改變，密度改變。觀察密度表中冰和水，它們是同種物質(zhì)的不同狀態(tài)，密度不同。(3)不同物質(zhì)，密度一般不同，有個別的特殊情況。觀察密度表中的冰和蠟、煤油和酒精密度是相同的。要點(diǎn)辨析 對于公式mV的理解：(1)由同種物質(zhì)組成的物體，體積大的質(zhì)量大，物體的質(zhì)量跟它的體積成正比，質(zhì)量和體積的比是一個定值(即密度不變)。 (2)由不同物質(zhì)組成的物體，在體積相同的情況下，密度大的質(zhì)量大，物體的質(zhì)量跟它的密度成正比。(3)由不同物質(zhì)組成的物體，在質(zhì)量相同的情況下，密度大的體積反而小，物體的體積跟它的密度成反比。跟蹤例題如圖所示，表示A、B、C三種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的關(guān)系，由圖可知( )。AABC，且A水BABC，且A水CCBA，且A水DCBA，且A水解析：利用圖象來解題是常用的數(shù)學(xué)手段。要比較三種物質(zhì)的密度大小，可用水的密度作標(biāo)準(zhǔn)，利用水在圖中的位置，即可確定三種物質(zhì)的密度大小。(1)確定水在圖象中的位置：取V水=20 cm3(橫坐標(biāo))，由水=1.0 g/cm3，得m水=水V水=20 g(縱坐標(biāo))，可畫出水在坐標(biāo)中的圖象(圖略)。(2)對A、B