《密度》教學設計

1、密度教學設計教材依據(jù)：人民教育出版社 新課標版 九年級物理第11章第3節(jié)【整體設計】密度是初中物理教學重點內(nèi)容之一，也是課程標準中要求的七個掌握層次的重點知識之一。學好本節(jié)知識是進一步學習力學知識的基礎，所以“密度”這節(jié)課是本章的重點課。“密度”是在學習了“質(zhì)量”之后而引入的一個新的物理量，它在全章中起到承上啟下的作用：既是在質(zhì)量的基礎上對物質(zhì)世界的進一步探索，也是掌握測定物質(zhì)密度的方法和解決有關密度的實際問題的基礎，并為更深入學習液體壓強、浮力等知識做鋪墊?？茖W探究方法的學習和掌握是物理課程的目標，同樣也是本節(jié)教學的重要內(nèi)容。本課教學可分為4部分：1課題引入。展示一些實物讓學生分辨，由對于一

2、些物質(zhì)用通常辨別物質(zhì)的一些辦法無法直接辨別，引到需要用新的科學方法解決來引入。2密度概念的引出。應通過直觀的實驗，充分發(fā)揮學生主動探究的積極性，引導學生在合作探究、小組討論的過程中自主建構密度概念。所以，組織學生做好“探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積關系”的實驗是本節(jié)教學的關鍵。利用“比值”定義密度概念，對初中生來說有一定難度，突破此難點的方法是利用學生的最近發(fā)展區(qū)，通過類比和知識的遷移，讓學生回顧利用比值定義電功率的方法來建立密度的概念。3密度的公式、單位。要注意公式書寫的規(guī)范和變形公式的教學。但密度的單位屬于組合單位，是第一次在初中物理中出現(xiàn)。教學時應讓學生弄清密度單位的組成、符號、讀法、寫法。/m3

3、與g/m3之間的關系學生易混，也要加以強調(diào)。在后面的例題教學時，也要注意強調(diào)統(tǒng)一單位。還要運用教材中的小資料來加深學生對密度這一概念的認識。4密度的應用?？梢杂媒滩纳系睦}來進行教學，也可以補充習題，為了讓學生熟練運用密度公式進行計算，解題時，應注意引導學生理清思路，啟發(fā)學生“一題多解”?！窘虒W重點】1通過實驗探究，學會用比值的方法定義密度的概念。2理解密度的概念、公式及其應用。【教學難點】在實驗探究的基礎上，利用“比值”定義密度概念，理解密度是物質(zhì)的一種屬性?！窘虒W關鍵】通過組織好實驗探究建立密度的概念是本節(jié)的關鍵點?！窘虒W方法】根據(jù)本節(jié)教學內(nèi)容的特點，主要采用啟發(fā)和觀察實驗的教學方法。并配

4、合講授、討論、展示等多種教學方法的綜合優(yōu)化，突破重點、難點。使學生成為學習的主體，同時學生的動手能力，分析能力也在實驗的過程中不斷提高?！菊n時安排】2課時。（第1課時學習“物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關系”和“密度”，第2課時學習“密度的應用”）【三維目標】知識與技能：1理解密度的物理意義。2會查密度表，知道水的密度。3用密度知識解決簡單的實際問題。過程與方法：1通過實驗探究活動，找出同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比的關系；2學習以同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不變性來定義密度概念的科學思維方法。情感態(tài)度與價值觀：1通過探究活動，使學生對物質(zhì)屬性的認識有新的拓展；2培養(yǎng)學生的合作精神，以及在交流與討論中所持的正確

5、態(tài)度。3在概念建立過程中，滲透由特殊到一般，由現(xiàn)象到本質(zhì)的唯物辯證法思想?！菊n前準備】教師：多媒體課件、銅絲、鐵絲、鋁絲、一杯水、一杯酒精、顏色相同的鐵塊和塑料塊。學生：托盤天平和砝碼、相同體積的銅塊、鐵塊和鋁塊、不同體積的銅塊、鐵塊、鋁塊和肥皂塊、大注射器等?！窘虒W設計】（第1課時）導入新課復習鋪墊：用多媒體展示下列問題，學生回答。11cm3= dm3= m3215= g3在使用天平時應注意什么問題？（說明：本節(jié)課要利用天平來測量物體的質(zhì)量，學習密度的單位要用到體積和質(zhì)量的單位，所以復習這部分的內(nèi)容為新課的展開做好鋪墊。）情境導入：教師展示：隨機出示銅絲、鐵絲、鋁絲、一杯水、一杯酒精。（出示

6、后放在講桌上）圖1：銅絲 圖2：食用油問：這里有銅絲、鐵絲、鋁絲、一杯水和一杯酒精，你能把它們分辨出來嗎？說明你是怎么分辨的？在學生回答后，教師指出：要分辨物質(zhì)，就要知道并且利用物質(zhì)所具有的一些特性。如顏色、氣味、軟硬等，就是物質(zhì)的不同特性。依據(jù)這幾種特性，利用我們的眼、鼻、手等感覺器官，就能將上面五種物質(zhì)分辨出來。2教師再出示顏色相同的鐵塊和塑料塊。問：你有哪些方法區(qū)別它們？引導：顏色、氣味、味道、硬度等都不好區(qū)分，能不能利用一種更好的判定方法來區(qū)分這兩種物質(zhì)呢？同學們想不想自己找出一種方法，來區(qū)分這些物質(zhì)呢？（生齊答：想。）從而引入新課推進新課一、活動與探究1：探究相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量

7、之間的關系。教師讓幾個學生到前面來，感受一下顏色相同的鐵塊和塑料塊的質(zhì)量大小，根據(jù)質(zhì)量來判斷哪一個是鐵塊，哪一個是塑料塊。從而得出相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量不同也是物質(zhì)的一種特性，可以用來鑒別物質(zhì)。（說明：也可以拿出一個已調(diào)節(jié)好的托盤天平，分別把兩金屬塊放在兩盤中，讓學生說出哪個是鐵塊。）說明：讓學生感受體積相同的不同物質(zhì)的質(zhì)量是不同的，以便引導學生探索質(zhì)量和體積之間的關系，從現(xiàn)象中尋找規(guī)律，得出結論。師：請同學們利用桌上的器材（見圖3：其中銅塊、鐵塊、鋁塊的體積都是10cm3），研究一下相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量是否相同。圖3：實驗器材將實驗數(shù)據(jù)填入表格1：表格1 （探究相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量

8、與體積的關系）物質(zhì)質(zhì)量/g體積/cm3質(zhì)量/體積 /g*cm-3銅塊10鐵塊10鋁塊10學生實驗過程中教師巡視，發(fā)現(xiàn)問題是及時啟發(fā)與指導。學生實驗結束后，教師選取幾個小組的數(shù)據(jù)投影展示，并讓其小組成員根據(jù)所測數(shù)據(jù)得出結論，并分析質(zhì)量與對應體積比值的特征。結論：相同體積的不同物質(zhì)質(zhì)量不同，不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不同。說明：讓學生通過自己的親自動手，獲得知識，印象會更深，理解會更透，同時檢查一下學生對托盤天平的使用技能的形成情況。二、活動與探究2：探究同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關系。在學生總結相同體積不同物質(zhì)質(zhì)量之間關系的基礎上引出新的問題。提出問題：同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積之間會有什么樣的關系呢？猜想

9、與假設：學生根據(jù)生活經(jīng)驗，思考：如果是體積相同的同種物質(zhì)，其質(zhì)量是否相等？不同體積的同種物質(zhì)，其質(zhì)量又怎么變化呢？ 對學生提出的假設，要鼓勵學生設計實驗來進行探究驗證。生甲：體積相同的同種物質(zhì)，其質(zhì)量是相等。生乙：物體的體積越大，質(zhì)量越大。生丙：制定計劃與設計實驗從以上的猜想出發(fā)，取銅、鐵、鋁、肥皂等幾組物體中的一組作為研究對象，每組物體的體積不同。用天平測出它們的質(zhì)量，用刻度尺測出它們的邊長后計算出它們的體積，列出表來，然后以體積V為橫坐標，以質(zhì)量m為縱坐標，在方格紙上描點，再把這些點連起來，做出圖象，并分別計算每個物體質(zhì)量與體積的比值。在實驗前，應該和學生一起討論實驗過程中應該考慮的問題，

10、如分工要明確，嚴格測量儀器的使用規(guī)則，讀數(shù)時要認真、細心，如何記錄實驗數(shù)據(jù)等。實驗方案1：學生通過小組實驗測量不同體積（圓柱體）鐵塊的質(zhì)量（見圖4），記錄數(shù)據(jù)（記入表格2中）、繪制表格，做出圖象，分析質(zhì)量與對應體積比值的特征。圖4：不同體積的鐵塊表格2 （探究同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關系）物質(zhì)質(zhì)量/g體積/cm3質(zhì)量/體積 /g*cm-3鐵塊110鐵塊220鐵塊330實驗方案2：同樣測出體積成倍數(shù)關系的同種液體的質(zhì)量。（也可以不是整數(shù)倍），填入表格3中。說明：取液體時，由于學生還沒學過用量筒，且量筒的使用也不是本節(jié)所要求的，所以建議可用大注射器來取不同體積的液體。此外，也可以用銅塊、鋁塊、肥皂或其

11、它物質(zhì)來做實驗。表格3（探究同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關系）物質(zhì)質(zhì)量/g體積/cm3質(zhì)量/體積 /g*cm-3液體1液體2液體3進行實驗與收集證據(jù)全班同學分成若干小組，選取不同的研究對象進行實驗，分工合作共同收集證據(jù)。以小組為單位，不同小組選取不同的物質(zhì)進行測量，一是可以節(jié)省時間；二是可以獲得多種物質(zhì)的多組數(shù)據(jù)；三是可以加強全班同學的交流，培養(yǎng)他們的團結合作精神。學生實驗結束后，教師選取幾個小組的數(shù)據(jù)投影展示，并讓其小組成員根據(jù)所測數(shù)據(jù)得出結論，并分析質(zhì)量與對應體積比值的特征。在此過程中要對學生的分析給予評價，對表現(xiàn)好的小組要給予表揚。引導學生分析時，要突出樣品的體積增加了多少倍，它的質(zhì)量也增加了相

12、同的倍數(shù)。學生討論、比較各組的測量結果后可得出如下結論。結論：同種物質(zhì)的質(zhì)量與它的體積成正比，質(zhì)量與體積的比值相同。不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不同。三、密度概念的建立師：同學們根據(jù)在上面的探究中得到的數(shù)據(jù)分析，不同物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值相同嗎？師：多媒體展示問題引導：同種類的物質(zhì)，它的體積（ ），它的質(zhì)量（ ），且質(zhì)量跟體積的比值是（ ）。不同種類的物質(zhì)，質(zhì)量跟體積的比值（ ）。生：歸納推理：（1）同種類的物質(zhì)，它的體積增大幾倍，它的質(zhì)量也增大幾倍，且質(zhì)量跟體積的比值是個定值。（2）不同種類的物質(zhì)，質(zhì)量跟體積的比值是不同的。在以上實驗探究和分析的基礎上，教師進一步指出：質(zhì)量和體積的比值表示單位

13、體積的質(zhì)量。同種物質(zhì)的單位體積的質(zhì)量是相同的；不同物質(zhì)的單位體積的質(zhì)量一般是不同的。可見，單位體積的質(zhì)量反映了物質(zhì)的一種特性。物理學中，把某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度。（板書：密度的定義：某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度。表示符號：。）四、密度的公式、單位、密度表師：根據(jù)密度的定義可以得到密度的公式應該是什么呢？生：密度等于質(zhì)量除以體積。師板書：符號的意義及單位：密度千克每立方米（kgm3）m 質(zhì)量千克 （kg）V 體積立方米（m3） 說明：密度的單位是由質(zhì)量的單位和體積的單位決定的。國際單位制中，質(zhì)量的單位是千克（kg），體積的單位是立方米（m3），密度的單位就是千克每立

14、方米（kgm3）。如果質(zhì)量單位用克（g），體積單位是立方厘米（cm3），則密度的單位就是“克每立方厘米”（gcm3）。1 gcm31103 kgm3?！菊n堂訓練1】練習11m3_dm3_cm3練習210103 kg/m3_g/cm3參考答案：1103，106；21。教師提醒學生注意對密度公式的理解：（1）要理解公式中、m、V的物理意義，記住公式。（2）明確、m、V 的關系，同一種類物質(zhì)m 和V 的比值不變即值相同，不同種類物質(zhì)的值一般不同。（3）m/V 是密度的定義式、計算式而不是決定式，某一種物質(zhì)的（密度）值與m 及V 無關。物質(zhì)的密度由物質(zhì)的種類（本身特性）決定。這個公式的得出實際上是利用

15、了密度的概念和相應的運算法則，也就是要求出單位體積的質(zhì)量應當用除法，所以同學們對物理知識的學習，尤其是一些物理公式，一定不要死記硬背，要學會運用數(shù)學方法研究物理問題?！菊n堂訓練2】練習1一瓶水倒掉一部分，則剩余部分的水的質(zhì)量_，體積_，密度_。練習2判斷對錯：一塊鐵鋸去一半，它的密度也會減小一半。一杯水和一桶水的密度一樣大。體積相同的不同物質(zhì)，質(zhì)量大的密度小。質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，體積大的密度大。一塊磚的密度是1.5 g/cm3，把它平分成兩塊，每塊的密度是0.75 g/cm3。練習3根據(jù)公式mV ，下列說法中正確的是（ ）A物質(zhì)的密度和它的質(zhì)量成正比B物質(zhì)的質(zhì)量和它的體積成正比C物質(zhì)的質(zhì)量和它

16、的體積成反比D物質(zhì)的密度和它的體積成反比練習4如圖5是某種物質(zhì)的質(zhì)量和體積關系的圖象，由圖象可知，這種物質(zhì)的密度是_kg/m3。圖5學生討論、練習后，教師評析：練習1減小 減小 不變。練習2錯；對；錯；錯；錯。練習3物質(zhì)的密度是物質(zhì)的特性之一。某種物質(zhì)的密度的大小等于質(zhì)量與體積的比值，對某種物質(zhì)來說，這一比值是一定的，與質(zhì)量和體積無關，所以A、D是錯誤的。而同種物體在質(zhì)量和體積比值一定的條件下，體積越大，質(zhì)量也越大，質(zhì)量與體積成正比，所以B正確，C錯誤。練習4167103。點撥：由圖象可知，當物質(zhì)的體積時，其對應的質(zhì)量為10g，則練習5（在學生板演的基礎上講評，注意點評學生解題格式是否規(guī)范）已

17、知：m 1.97 t1.97103 kg V 0.25 m3解：=mV 1.97103 kg / 0.25 m37.9103 kgm3=7.9 gcm3答：這塊鐵的密度是7.9103 kg/m3。師：引導：大家說這塊鐵是不是純凈的鐵，含不含其他的雜質(zhì)？生：這可以去查密度表，看看鐵的密度是多少。如果我們的計算結果和密度表中鐵的密度相同，則這塊鐵不含雜質(zhì)。師：現(xiàn)在請同學們查密度表，看看結果如何。生：從表中查出鐵的密度是7.9103 kg/m3，說明這塊鐵不含雜質(zhì)。師：請同學們從表中查出水和空氣的密度值。生：水的密度是1.0103 kg/m3，空氣的密度是1.29 kgm3。師：老師這兒有一桶純凈水

18、，它的密度應該是多少？生：應是1103 kg/m3。師：請同學們記住水的密度值，以后做題時可能要用到。師：現(xiàn)在我倒出一小杯，小杯中的水的密度是多少？生：還是1103 kg/m3，因為物質(zhì)的密度與物體的質(zhì)量和體積無關。師：很好。誰還能說說密度的物理意義是什么呢？生：密度就是物質(zhì)單位體積的質(zhì)量。例如鋁的密度為：2.7103 kgm3，它的意義就是1m3的鋁的質(zhì)量足2.7103 kg（或說1 cm3鋁的質(zhì)量是27g）。師：同學們在查密度表的時候還有什么發(fā)現(xiàn)嗎？生甲我發(fā)現(xiàn)每種物質(zhì)都有自己的密度。不同物質(zhì)的密度一般是不同的。生乙密度相同的不一定足同種物質(zhì)，如煤油和酒精、冰和蠟。生丙同一種物質(zhì)在不同的狀態(tài)的時候，密度也可能不一樣，如水和冰。（第2課時）五、密度的應用（學生復習密度的相關知識）師：密度公式有什么用處呢？學生討論后得出：1可以測量密度，從而用來鑒別物質(zhì)。2可以用來計算不便于直接測量物體的質(zhì)量或體積。【課堂訓練3】練習1：見教材16頁例題。（略）練習2：古典名著西游記中寫道，齊天大圣孫悟空的“如意金箍棒”原是大禹治水時的一根“定海神針”，重一萬三千五百斤，有二丈長短，碗口粗細。如果改用國際單位制，該棒的體積約