綜合實踐活動—制作簡易的密度計教學(xué)設(shè)計

1、綜合實踐活動 制作簡易的密度計如東縣豐利中學(xué) 丁正梅【教學(xué)目標(biāo)】1 通過簡易密度計的設(shè)計和制作，讓學(xué)生應(yīng)用二力平衡和浮力等知識進(jìn)行技術(shù)設(shè)計，學(xué)習(xí)技術(shù)設(shè)計的思想和方法。2 通過簡易密度計的設(shè)計、制作，培養(yǎng)學(xué)生敢于動手、樂于創(chuàng)新、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，同時體驗創(chuàng)造和成功的快樂。3 通過交流和展示，提高語言表達(dá)和自我評價及相互評價的能力?！窘虒W(xué)重點和難點】1教學(xué)重點：能應(yīng)用二力平衡和浮力等知識設(shè)計、制作簡易的密度計。2教學(xué)難點：在制作過程中能主動發(fā)現(xiàn)問題并采取有效方法解決問題?！菊n前準(zhǔn)備】飲料吸管、鐵絲、橡皮泥、水、食鹽水、刻度尺、天平、量筒、可樂、食用油、醬油等?！窘虒W(xué)過程】一、創(chuàng)設(shè)情境，引入

2、新課我們發(fā)現(xiàn)雞蛋在濃鹽水中能漂浮，而且鹽水的密度越大雞蛋漂浮時排開液體的體積越小。由此我們可以推測，對于同一物體來說，它漂浮時排開液體的體積是由液體的密度決定的。因此，人們制成了利用物體的漂浮條件來測量液體密度的儀器密度計。同學(xué)們，你們是否有親手制作一只密度計的愿望呢？在制作之前先小組學(xué)習(xí)它的原理，然后推薦一位同學(xué)匯報你們的學(xué)習(xí)成果。二、密度計的原理選擇一根飲料吸管，在其下端加適當(dāng)?shù)呐渲?，并將這一端封閉起來，使其能豎直漂浮在液體中，如圖10-39所示，設(shè)吸管的橫截面積是S，測出吸管浸入水中的深度H，根據(jù)漂浮條件有G=F浮，而阿基米德原理：F浮=gV=gsH，所以有G=水gsH，同理吸管在其他液

3、體中也有G=液gsh，由以上兩式得 。根據(jù)這個式子的數(shù)量關(guān)系可對簡易密度計進(jìn)行標(biāo)度。三、進(jìn)行實驗好多同學(xué)已經(jīng)迫不及待的動手了。哦，這位同學(xué)你遇到問題了？1如何使吸管豎直漂浮于水中？你們小組是如何解決這個問題的？有個小組又遇到了問題：2如何在密度計上標(biāo)出刻度？根據(jù)推導(dǎo)出的公式，結(jié)合你所測的密度計在水下的深度H值，計算出表格中密度所對應(yīng)的h值，并在吸管上標(biāo)出對應(yīng)的刻度線，可以將標(biāo)好刻度的紙用膠帶貼在吸管上。液體密度/（gcm-3）0.80.91.01.11.2浸入的深度h/cm請觀察你制作的密度計的刻度線分布是否均勻？刻度線有什么特點？這個小組的同學(xué)觀察得非常仔細(xì)：刻度線分布不均勻，上疏下密且越往

4、上密度值越小。3.請用自制的密度計測量可樂、食用油、醬油的密度，并與其它小組交流。咦，你們用各自的密度計測得的同種液體的密度值竟然不完全相同呢，那哪個小組的密度計誤差較小呢？如何檢驗刻度誤差呢？需要用哪些器材？4. 如何才能使測量的結(jié)果更準(zhǔn)確？要使對應(yīng)兩條密度線間距大一些，H應(yīng)該大一些還是小些？又會產(chǎn)生哪些不便呢？具體如何改進(jìn)？ H應(yīng)該大一些，所以配重就要更重一些，而深入液體下的深度過大，要求容器很深，會帶來不便。改進(jìn)的方法是加大密度計潛入液體下部的橫截面積，使其體積變大。（出示實驗室密度計）四、展示交流請小組推選人員到講臺上來展示你們的作品，并描述你們在制作的過程中遇到的困難和解決的辦法。1

5、.同學(xué)們在實踐過程中遇到了哪些困難？是如何解決的？吸管放入水中不能豎直漂浮、在密度小的液體中出現(xiàn)了“沉底”的現(xiàn)象。2.請同學(xué)們討論制定出適合這次活動的評價標(biāo)準(zhǔn)。從取材的合理性、刻度標(biāo)注的正確和準(zhǔn)確程度、制作的精巧和美觀性、展示與表達(dá)等方面進(jìn)行自我評價和相互評價。五、課堂練習(xí)小明按照教材中“綜合實踐活動”的要求制作簡易密度計（1）取一根粗細(xì)均勻的飲料吸管，在其下端塞人適量金屬絲并用石蠟封口塞入金屬絲的目的是使吸管能_在液體中（2）將吸管放到水中的情景如圖（a）所示，測得浸入的長度為H；放到另一液體中的情景如圖（b）所示，浸入的長度為h用液、水分別表示液體和水的密度，則液_水（=/），h與水、液，及H的關(guān)系式是h=_（3）小明根據(jù)圖（a）在吸管上標(biāo)出1.0刻度線（單位g/cm3，下同），再利用上述關(guān)系式進(jìn)行計算，標(biāo)出了0.8、0.9、1.1、1.2的刻度線（圖中未畫出）結(jié)果發(fā)現(xiàn)，1.1刻線是在1.0刻線的_（上/下）方，相鄰刻線的間距_（均勻/不均勻）（4）為檢驗刻度誤差，小明取來食油，先用天平和量筒測量其密度，然后再用這個密度計測量但操作時卻出現(xiàn)子圖（c）所示的情形，這讓他很掃興難道實驗就此終止了嗎，根據(jù)經(jīng)驗或思考，在不更換食油的情況下，你認(rèn)為可以進(jìn)行怎樣的嘗試：_ 答案為：（1）垂直漂??；（2）；（3）下；不均勻；（4）再向容器中加油或者將