第三節《密度》的教案

第三節《密度》的教案

　　教學目的

　　1．知道密度是物質的特性，知道同種物質的質量與體積的關係．

　　2．初步理解密度的概念，會查密度表．

　　3．使學生初步感知學習物理概念的方法．

　　重點與難點

　　重點：密度概念的建立．

　　難點：密度概念的理解．

　　教學過程

　　1．引入新課

　　師：我們周圍有各種物質，我們這個世界就是由各種各樣的物質組成的．如：空氣、水、泥土、石頭、鐵、銅等等．每種物質又都有自己的特性．如：空氣是氣體，水是液體，泥土是軟的，石頭是硬的，金屬有光澤，非金屬無光澤等等．形狀、顏色、軟硬、氣味等這些就是物質的特性，我們可以根據這些特性來鑑別物質．下面就請同學們鑑別一下你們桌上擺放的貼有A、B、……字母標籤的是什麼物質？根據什麼特性鑑別的？

　　生甲：我們桌上放的這瓶液體是酒精．我是根據它的氣味鑑別的．

　　生乙：我們桌上放的兩塊金屬，根據它們的顏色及其中一塊的鏽跡，可以鑑定一塊是銅，另一塊是鐵．

　　生丙：我們桌上放的這兩個物體，外面塗有同樣的顏色，無法判斷它們各是什麼物質．

　　師：由此可知，我們鑑別物質，有很多時候，僅靠氣味、顏色、軟硬、形狀等特性是不夠的．那麼物質是否還有其它特性呢？請丙同學告訴我，你能否判斷你桌上的兩個物體是不是同種物質？

　　生丙：肯定不是．因為它們大小形狀完全一樣，可我用手掂了掂它們不一樣重．

　　師：大小形狀完全一樣，表示什麼相同？

　　生：體積相同．

　　師：用手掂，你關心的是什麼？應該用什麼儀器測量？

　　生：關心的是質量．應用天平進行測量．

　　[實驗1]

　　A．將塗有同種顏色、同體積的兩物體放在托盤天平的兩個盤上，結果天平失去平衡．

　　B．取同體積的水和酒精倒入質量相等的兩個空燒杯中，然後分別放到天平的兩個盤上，結果天平也失去平衡．

　　師：這兩個實驗中有什麼相同量？什麼不同量？這兩個實驗說明了什麼？

　　生丁：兩物體的體積相同，質量不同；水和酒精的體積也相同，但質量不同．

　　生戊：這說明不同物質在體積相同時，質量是不同的．

　　師：對．體積相同的不同物質，它們的質量不相等，這也反映了物質的一種特性．為此我們引入一個物理量—一密度．

　　［板書1]三、密度

　　1．密度是表示不同物質，在體積相同時質量並不相同這一特性的物理量．

　　師：現在我們只知道了塗有同種顏色的兩個物體不是同種物質，還不知道它們各是什麼？這就需要我們進一步研究：對於同一種物質來說，它的質量跟體積有什麼樣的關係．

　　2．建立概念

　　(l)學生分組實驗

　　（每組一個鐵塊或一個木塊，各組的鐵塊、木塊的體積均不相等）．

　　[實驗2]用天平稱出鐵塊或木塊的質量，用刻度尺測出其體積，並計算質量與體積的比值．將這些資料填入下表

　　(2)分析實驗資料（投影片見表1）

　　表1

　　師：由以上的實驗資料，我們可以看出什麼？

　　生甲：體積不同的鐵塊，它們的質量不同．

　　生乙：鐵塊a的體積是鐵塊b的兩倍，鐵塊a的質量就是鐵塊b的兩倍；鐵塊c的體積是鐵塊b的4倍，鐵塊c的質量就是b的4倍．

　　生丙：木塊a的體積是木塊b的兩倍，木塊a的質量就是木塊b的兩倍；木塊c的體積是木塊b的四倍，木塊c的質量就是木塊b的四倍．

　　生丁：對鐵塊，它的質量和體積的比值是個定值；對木塊，它的質量和體積的比值也是個定值．只是這兩個比值不相等．

　　師：很好．這就表示，對於同種物質，它的體積增大幾倍，它的質量也增大幾倍，即它的質量和它的體積成正比，質量和體積的比值是個定值．對不同物質，這個比值不同．而質量跟體積的比值就等於單位體積物質的質量．不同種類物質單位體積的質量一般不同，可見單位體積的質量反映了物質的特性，物理學中就用單位體積的質量來定義密度．

　　(3)建立概念

　　[板書2]2．密度的定義：某種物質單位體積的質量叫做這種物質的密度．符號：．

　　3．密度的公式

　　師：由密度公式可知，密度的單位是由質量單位和體積單位組成的．在國際單位制中，質量的單位是千克，體積的單位是米3，密度的單位就是千克／米3，讀作千克每立方米．

　　[板書3]4．密度的單位：千克／米3

　　師：在一般物理實驗中，由於所用物質不多，因此質量的單位常用克，體積的單位常用釐米3，密度的單位就是克／釐米3．”

　　［板書4］常用單位：克／釐米3

　　1克／釐米3=1000千克／米3=103千克／米3

　　師：請同學們開啟書第84頁，我們一起來看一些物質的密度表．

　　師：銅的密度是多大？表示什麼意義？用克／釐米3作單位，其數值多大？

　　生甲：銅的密度是8.9×103千克／米3，這表示體積是1米3的銅其質量是8.9×103千克．用克／釐米3作單位，它的數值是8.9，即8.9克／釐米3．

　　師：鐵的密度是多少？銅比鐵的密度大，這說明什麼？

　　生乙：鐵的密度是7.9×103克／米3．銅的密度比鐵大，說明1米3體積的銅的質量比1米3體積鐵的質量大．

　　師：水的密度是多大？空氣的密度是多大？

　　生丙．水的密度是1.0×103千克／米3；空氣的`密度是l.29千克／米3．

　　師：水的密度在後面的學習中我們經常要用到，所以同學們一定要記住它．另外還請同學們注意看，在氣體的密度表旁邊有個條件—0℃，在標準大氣壓下．其實不僅是氣體，固體和液體的密度也都是在一定條件下由科學家經過嚴格準確的實驗測出的．

　　師：現在，我們再看密度表，比較固體、液體、氣體的密度，哪種較大？哪種較小？

　　生丁：固體的密度都較大；氣體的密度都比較小．

　　師：是否所有的物質都是這樣呢？你們查檢視，固體中幹松木的密度是多大？它的密度比水的密度大還是小？再查檢視，水銀的密度是多大？水銀是固體還是液體？

　　生戊：幹松木的密度是0.5×103千克／米3，它的密度比水的密度小．水銀的密度是13.6×103千克／米3，水銀是液體．可它的密度卻比一些固體的密度還要大．

　　師；所以說固體的密度較大，只是對一般物體而言．好，若有一種金屬，它的密度是2.7×103千克／米3，它是什麼金屬？

　　生己：由密度表可知，這種金屬是鋁．

　　師：所以，利用密度還可以鑑別物質．

　　3．實驗與討論

　　師：（拿一個戒指或螺母）請同學們想想，怎樣鑑定這枚金戒指的真假？都需要測哪些量？各用什麼儀器？

　　生：可以測密度來鑑別，這需要測質量，用天平測；還要測體積，用量筒來測；將資料帶入密度公式進行汁算．

　　師：下面我們分成4個大組，每個組完成下面一個實驗內容．

　　(1)學生分組實驗（實驗內容用投影映出）

　　[實驗3]用天平、量筒來測定：

　　A．一杯酒精、半杯酒精的密度；

　　B．大鋁塊、小鋁塊的密度；

　　C．同體積的鐵和銅的密度；

　　D．塗色的兩種物質的密度，鑑定它們是什麼物質．

　　（以上實驗兩人一個小組，六個小組完成一個實驗內容，四個實驗內容並進）．

　　(2)實驗記錄

　　（見表2用投影片，請同學回答，教師填寫）．

　　表2

　　(3)思考與討論

　　師：由以上實驗結果，我們一起來討論幾個問題．

　　[板書5]實驗與討論：

　　A．對同種物質，物質的密度與質量、體積V的關係．

　　B．不同物質，密度是否相同，這說明什麼？

　　生甲：對同種物質，它的體積變化時，質量也變化，質量與體積成正比，即與V的比值不變，也就是密度不變．這說明，同種物質，密度是相同的，與、V都無關．

　　生乙：不同的物質，密度也不同．這說明：每種物質都有自己的密度．

　　師：回答得非常好．既然每種物質都有自己的密度；這說明：密度是物質的特性之一．

　　[板書6]5．密度是物質的特性，在種物質都有自己的密度．同種物質，密度相同．

　　師：我們再來看第三個討論題．既然對同種物質，與、V都無關，那種這個密度公式還有什麼意義呢？

　　生丙：用它可以計算未知物質的密度．

　　以此式也叫做密度的計算式．

　　[板書7]（寫在板書1，密度公式的右邊）：計算式．

　　4．鞏固練習

　　（投影片）判斷下列說法是否正確？

　　A．大鋁塊的質量是4千克，小鋁塊的質量是1千克，則大鋁塊的密度是小鋁塊密度的4倍

　　B．物質的密度與物體的質量成正比，與物體的體積成反比

　　C．一杯酒精用掉一半後，剩下一半酒精的密度是原來的一半

　　生：（略）

　　5．本課小結

　　師：今天我們學習了一個很重要的概念——密度，透過實驗和討論，知道了密度也是表徵物質特性的一個物理量，它表徵的是單位體積的物質質量大小的差別，每種物質都有一定的密度，不同物質的密度一般不同．那麼，如何利用密度知識去解決一些實際問題呢？這是我們後面學習要討論的問題．

　　6．佈置作業

　　第三節密度教案一