物質的密度教學設計

物質的密度教學設計?設計意圖?探究物質的密度”是一個全程的探究實驗。本節(jié)教學從日常生活的事側發(fā)，通過探究實驗去發(fā)現(xiàn)問題、總結規(guī)律，使學生“看得見，摸得著”所學的知識培養(yǎng)學生設計實驗的能力、設計表格的能力及動手操作的能力；培養(yǎng)學生良好的學習習慣，培養(yǎng)學生與他人合作的意識和團隊精神，體會成功的喜悅，不斷激發(fā)其內在探索科學的求知欲，實現(xiàn)教與學的可持續(xù)發(fā)展。?教材分析?本節(jié)主要內容有兩個方面:一是通過測量和比較，探究物體的質量與體積的關系；二是建立密度的概念，學習密度的定義、公式和單位。密度是進一步學習力學的基礎，“探究物體的質量與體積的關系”是一個全程科學探究。其中運用的數據分析法和利用比值法定義物理量，都是以后經常用到的方法，所以本節(jié)是全章的重點。?學情分析?學生通過對前面知識的學習，對物體的屬性-一質量，有了初步的認識；從天平與量筒的使用過程中學習了一些基本的測量知識與方法；通過對前幾章的學習，具備了一定的實驗探究能力。學生已有“物體體積越大，質量越大”的生活經驗。他們的思維特點已經開始以抽象邏輯思維為主要形式，但水平還較低，還需要經驗支持。學生動手操作能力和欲望比較強，樂于參與實驗，但其語言表達能力還有欠缺。在教學密度的概念時，通過實驗、討論、辨析和訓練，強化學生對密度概念的理解。?教學目標?【物理觀念】1．概念密度：物理學中，把某種物質的質量與體積的比值，叫做這種物質的密度。2．規(guī)律物體質量與體積的關系：同一種物質組成的物體，其質量與體積的比值是相同的；不同物質組成組成的物體，其質量與體積的比值一般是不同的?！究茖W思維】1．學習密度時，使用比值定義法定義密度的概念。2．探究物體的質量與體積的關系時，采用歸納法、列表法、圖像法?！究茖W探究】經歷科學探究過程，運用列表法和圖像法來記錄并處理數據，通過比較、歸納，找出物體的質量與體積的關系?！究茖W態(tài)度與責任】1．通過學習對物質屬性的認識有新的拓展，在生活中有應用密度知識的意識。2．通過實驗探究培養(yǎng)嚴謹、實事求是的科學態(tài)度。?教學重難點?【教學重點】經歷建立密度概念的實驗探究過程，領會比值法定義物理量的方法；理解密度的定義、公式和單位。【教學難點】“探究物質的質量和體積的關系”的實驗探究過程。?教學方式?實驗探究法、小組討論。?教學過程?一、新課導入2024年8月3日17時，巴黎奧運會公路自行車男子公路賽的角逐在巴黎特羅卡德羅廣場正式拉開賽幕。來自世界頂級的90名公路賽車手匯聚賽場，經過漫長的賽事較量，最終由比利時選手埃弗內普爾以6小時19分34秒贏得金牌，東道主法國選手馬杜阿斯收獲銀牌，拉波特獲得銅牌。中國選手呂先景首戰(zhàn)奧運，賽事排名第68位。賽車是用輕質材料做成的，這種賽車既輕巧又靈活。如果用普通鋼材做的話，它的質量會大得多，肯定會影響比賽成績?？梢?，物體即使體積相同，因含物質不同，質量也不同，這是什么原因呢？?二、教學步驟探究點1物體的質量與體積的關系[閱讀課本]P126~1127“物體的質量與體積的關系”[小組討論]（1）量筒和量杯是測量什么的工具?（2）使用量筒或量杯前，應觀察它們的什么?（3）使用量筒或量杯，應怎樣讀數?[歸納提升]（1）量筒和量杯是用來測量液體體積的工具。（2）使用量筒和量杯前，要看準它們的單位，認清它們的分度值和量程。（3）讀數時，量筒一定要放在水平臺上。若液面（例如水銀面）為凸形，視線應與凸形液面的最高處相平；若液面（例如水面）為凹形，視線應與凹形液面的最低處相平。[思考]如何用量筒測量一塊形狀不規(guī)則的小石頭的體積?[歸納提升]用量筒測量形狀不規(guī)則小石頭體積的方法：①先在量筒內倒入適量的水，讀取量筒內水的體積為V1；②把小石塊用細線系好，輕輕放入量筒中的水里，讀取量筒內水和小石塊的總體積為V2；③小石塊的體積為V=V2-V1。這種測量體積的方法稱為“排液法”，排液法測量固體的體積時，V固=V排液。[小組討論]（1）同種物質組成的物體，其質量與體積有什么關系?（2）不同種物質組成的物體，其質量與體積有什么關系?（3）物體的質量與體積的關系，能不能用單位體積的質量來表示?[實驗]分別測出下列物體的質量與體積，然后計算各自的質量與體積之間的比值，同時把測量結果和計算結果填入表格。（1）兩杯體積不同的純水；（2）兩個體積不同的鐵塊；（3）兩個體積不同的銅塊。實驗次數質量m/g體積V/cm3質量數值單位純水110101g/cm3純水220201g/cm3鐵塊179107.9g/cm3鐵塊2158207.9g/cm3銅塊189108.9g/cm3銅塊2178208.9g/cm3[歸納提升]（1）同種物質組成的物體，其質量與體積的比值一定。（2）不同種物質組成的物體，其質量與體積的比值一般不同。（3）質量體積的單位是g/cm3或kg/m3（4）成正比和成反比關系的判斷：兩個相關聯(lián)量的比值一定，這兩個量就是成正比關系；兩個相關聯(lián)量的乘積一定，這兩個量就是成反比關系。物體的質量與體積的關系：同一種物質組成的物體，其質量與體積的比值是一定的；不同物質組成的物體，其質量與體積的比值一般是不同的。探究點2密度[閱讀課本]P128“密度”[小組討論]（1）什么是物質的密度?（2）密度的公式是什么?（3）密度的國際單位和常用單位分別是什么?它們之間的換算關系是多少?（4）水的密度為1.0×103kg/m3，它表示的物理意義是什么?[歸納提升]（1）定義：物理學中，把某種物質的質量與體積的比值，叫做這種物質的密度。用兩個物理量的比值來定義另一個物理量，這種定義物理量的方法稱為比值定義法，密度的概念就是用比值定義法建立的。（2）公式：ρ=mV（3）單位：在國際單位制中，密度的單位是“千克/米3”，讀作“千克每立方米”，用符號“kg/m3”或“kg·m-3”表示。常用單位是“克/厘米3”，讀作“克每立方厘米”，用符號“g/cm3”或“g·cm-3”表示。它們之間的換算關系：1g/cm3=1000kg/m3。（4）物質的密度等于該物質單位體積的質量，水的密度為1.0×103kg/m3，表示1m3水的質量是1.0×103kg。（5）在公式ρ=mV中，不能認為某種物質的密度與其質量成正比，與其體積成反比，原因是物質的密度是物質的一種特性，它只與物質的種類有關，而與物體的質量、體積等無關，但一種物質的密度卻可以根據其質量、體積求得，即mV=?作業(yè)設計?（一）課堂作業(yè)1．動手操作取體積分別為10cm3、20cm3、40cm3的三個鋁塊，用天平分別測出它們的質量，并求每個鋁塊質量與體積的比值，填入表一中。表一鋁塊m/gV/cm3eq\f(m,V)/（g·cm－3）127102.7254202.73108402.7表二鐵塊m/gV/cm3eq\f(m,V)/（g·cm－3）178107.82156207.83312407.8再取體積分別為10cm3、20cm3、40cm3的三個鐵塊，用天平分別測出它們的質量，并求出每個鐵塊質量與體積的比值，填入表二中。思考：（1）分析表一（或表二）的數據，可以得到的結論是什么？答：____________________________________________。（2）綜合分析表一和表二的數據，可以得到的結論是什么？答：①________________________________________；②________________________________________。2．在物理學中，某種物質組成的物體的質量與它的體積________叫做這種物質的密度。3．密度公式：密度＝________。若用m表示物體的質量，V表示物體的體積，ρ表示物質的密度，則：ρ＝________。4．在國際單位制中，密度的基本單位是________，符號是________，常用單位是________________，符號是________，換算：1g/cm3＝eq\f(1g,1cm3)＝________＝________kg/m3。5．密度是物質的一種________，不同物質的密度一般________，其大小與物體的質量m、體積V________，與物質的________、________有關。[參考答案]1．（1）同種物質的質量與體積的比值是一定值。（2）①體積相同的不同物質的質量不相等；②不同物質的質量與體積的比值一般不同。2．之比3．eq\f(質量,體積)eq\f(m,V)4．千克每立方米kg/m3克每立方厘米g/cm3eq\f(10－3kg,10－6m3)1035．特性不同無關種類狀態(tài)?教學反思?本節(jié)教學通過情境創(chuàng)設，導人新課學習，然后由學生分組進行科學探究器動，自主地進行實驗研究，師生共同運用比較法分析實驗數據，通過精心設計啟發(fā)性問題，從學生已有的知識結構出發(fā)，啟發(fā)學生的思維。通過探索，學生識到密度是物質的一種特性。密度定義、公式和單位的得出充分發(fā)揮了學生的主體作用，使學生在積極思考探索的學習活動中完成任務。在教學設計中，特突出了密度概念建立的過程，在建立密度概念的過程中注意滲透比值定義物理量的物理學研究方法，為以后學習其他比值定義法定義物理量打下基礎。整個教學讓學生體會到物理就在身邊，感受到物理的趣味和價值，體驗到物理的魅力。