物理人教版八年級(jí)上冊(cè)液體密度的測(cè)量

初三復(fù)習(xí)課“測(cè)量液體的密度”教案（南寧市第二中學(xué) 閆長(zhǎng)員）教學(xué)目標(biāo)：1.要求學(xué)生們能熟練掌握常規(guī)測(cè)量液體密度的方法2. 要求學(xué)生們盡可能掌握特殊測(cè)量液體密度的方法3.會(huì)用“量綱分析”來(lái)判斷密度的表達(dá)式是否正確教學(xué)重點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生用”模型法”想到特殊測(cè)量液體密度的方法教學(xué)難點(diǎn)：1.如何會(huì)寫(xiě)密度的表達(dá)式2.如何判斷所寫(xiě)的表達(dá)式是否正確教學(xué)設(shè)計(jì)：一拋出問(wèn)題：如何利用常規(guī)的方法測(cè)量液體密度問(wèn)：1.測(cè)量液體密度的原理是？2.常規(guī)測(cè)量液體密度需要的工具有那些？3. 兩種測(cè)液體密度的步驟是？師生共同概括得出：1. =m/v2.天平，量筒，2個(gè)燒杯，膠頭滴管3 兩種步驟如下圖表達(dá)式： 表達(dá)式：和學(xué)生們一起分析出第一種方法燒杯會(huì)有殘留液體，導(dǎo)致體積測(cè)量偏小，密度測(cè)量偏大二拋出問(wèn)題：如何利用特殊的測(cè)量工具測(cè)出液體密度。1.利用以下器材水，刻度尺，相同的兩個(gè)燒杯，天平（無(wú)砝碼） ，如何測(cè)量液體密度，并且把下面的步驟補(bǔ)充完整：（1）把裝有液體的燒杯放在天平（已調(diào)好）的左盤(pán)，再把空燒杯放在天平的右盤(pán)，向此燒杯里慢慢加水，直到天平平衡。 （2）_（3）_要求學(xué)生根據(jù)已知量和測(cè)量量寫(xiě)出表達(dá)式：_具體引導(dǎo)學(xué)生分析過(guò)程如下：在“測(cè)量液體密度”實(shí)驗(yàn)中，已知器材有量筒，天平，燒杯就可以用常規(guī)的方法測(cè)出未知液體的密度，如果提供的器材發(fā)生改變，沒(méi)有量筒，有兩個(gè)相同大小的燒杯，天平?jīng)]有砝碼，有刻度尺和水，如何測(cè)量呢？遇到這類(lèi)問(wèn)題，首先要引導(dǎo)學(xué)生想辦法找到或設(shè)計(jì)出讓未知密度的液體和水相同的物理量，也就是要培養(yǎng)學(xué)生的建模思想，由于沒(méi)有砝碼，肯定測(cè)不出質(zhì)量的具體值，但是利用天平天平平衡時(shí)兩個(gè)燒杯中的液體和水質(zhì)量（模型）相等來(lái)把液體與水聯(lián)系在一起，再用刻度尺測(cè)出液體和水的高度，根據(jù)液S容h液=m=水S容h水得液=水h水/h液 . 課件呈現(xiàn)：2.利用以下器材水，相同的兩個(gè)燒杯，金屬塊，彈簧測(cè)力計(jì) ，如何測(cè)量液體密度，并且把下面的步驟補(bǔ)充完整：（1）把兩個(gè)燒杯分別倒入適量的水和液體。 （2）_（3）_（4）_要求學(xué)生根據(jù)已知量和測(cè)量量寫(xiě)出表達(dá)式：_具體引導(dǎo)學(xué)生分析過(guò)程如下：如果提供的器材發(fā)生又發(fā)生改變，沒(méi)有量筒，沒(méi)有天平，有兩個(gè)相同大小的燒杯，彈簧測(cè)力計(jì)，金屬塊，細(xì)線和水，又如何測(cè)量呢？此問(wèn)題的建模過(guò)程還是要先找到或設(shè)計(jì)出讓未知密度的液體和水相同的物理量，此物理量可以是排開(kāi)液體的體積（模型），首先測(cè)出金屬塊的重力記為G，然后用彈簧測(cè)力計(jì)拉著把金屬塊先后浸沒(méi)在兩種液體中，示數(shù)分別記為F水和F液，根據(jù)（G-F液）/（G-F水）=液V排g/水V排g得液=（G-F液）水/（G-F水）。課件呈現(xiàn)：給學(xué)生重點(diǎn)介紹比值法： 比值法是初中物理的精髓所在，從定量計(jì)算到比值法，適當(dāng)?shù)靥嵘寣W(xué)生感受到比值法解題的方便和快捷。“用彈簧測(cè)力計(jì)先稱(chēng)出一不規(guī)則的金屬塊在空氣中重力為G,當(dāng)金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1.再將金屬塊浸沒(méi)在另一種未知密度的液體中,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2.那么金屬塊的密度表達(dá)式為？未知液體密度為表達(dá)式為？”常規(guī)求金屬塊密度的思路：m=G/g ， F浮=G排=水V排g 因?yàn)榻饘賶K浸沒(méi)在水中，則V=V排= F浮/水g ，因此=m/V= (G/g)/ (F浮/水g)=G水/ F浮= G水/（G - F1）。運(yùn)用重力和浮力的比求解金屬塊密度：G/（G - F1）=Vg/水V排g=/水。整理得=G水/（G - F1）。運(yùn)用金屬塊在液體中的浮力和在水中的浮力的比求解液體密度密度：(G-F2)/(G-F1)=液V排g/水V排g=液/水，整理得 液= (G-F2) 水/(G-F1)，對(duì)比常規(guī)思路，比值法求解步驟少，學(xué)生易接受理解。三學(xué)會(huì)利用量綱分析法來(lái)判斷密度表達(dá)式的正誤來(lái)結(jié)束本節(jié)課的教學(xué)。由已知量和測(cè)量量的符號(hào)寫(xiě)出某物理量的表達(dá)式，一直是初中生心目中的難題，不僅很難推出式子，而且就算推出來(lái)也不知道如何判斷式子正確與否?，F(xiàn)在我就介紹一種有效判斷表達(dá)式可能是正確還是錯(cuò)誤的一種方法，我把它稱(chēng)為“單位判斷法”（實(shí)質(zhì)就是量綱分析法）。以上面特殊測(cè)量液體密度的方法為例，第一個(gè)的表達(dá)式為液=水h水/h液，這個(gè)表達(dá)式中h水/h液為一個(gè)常數(shù)，然后這個(gè)常數(shù)再乘以水，如果每個(gè)物理量都取國(guó)際單位，那么得出的水h水/h液這個(gè)表式子的單位一定是密度的國(guó)際單位，假如得到另一個(gè)表達(dá)式為液= h水/h液水，通過(guò)分析得到該表達(dá)式的單位為m3/ kg，而m3/ kg不是密度單位，則可以斷定該表達(dá)式一定是錯(cuò)誤的，再假如得到另一個(gè)表達(dá)式為液= h水/h液，通過(guò)分析，該表達(dá)式的兩個(gè)物理量的單位上下都劃掉了，最后得到液等于一個(gè)沒(méi)有單位的常數(shù)，由此斷定該表達(dá)式也一定是錯(cuò)誤的。這種方法有些時(shí)候確實(shí)能夠幫助到學(xué)生，但是這種方法也有它的局限性，只有用“單位判斷法”去判斷一個(gè)表達(dá)式是否一定錯(cuò)誤，但是不能判斷出一個(gè)表達(dá)式是否一定正確，比如得到上面特殊方法測(cè)液體密度的第二個(gè)表達(dá)式為液=（G-F液）水/F水，這個(gè)式子中（G-F液）/F水為一個(gè)常數(shù)，然后這個(gè)常數(shù)再乘以水，這個(gè)（G-F液）水/F水式子的單位確實(shí)也是密度單位，但它卻不是正確答案。板書(shū)：1. 液S容h液=m=水S容h水得液=水h