初中：質(zhì)量的測(cè)量 教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)課程基本信息學(xué)科科學(xué)年級(jí)七年級(jí)學(xué)期秋季課題質(zhì)量的測(cè)量教科書書名：義務(wù)教育教科科書科學(xué)出版社：浙江教育出版社出版社 出版日期：2012年7月教學(xué)目標(biāo).知道質(zhì)量的概念。.學(xué)會(huì)用天平測(cè)量物體的質(zhì)量，并使用恰當(dāng)?shù)挠?jì)量單位進(jìn)行記錄。.通過對(duì)托盤天平結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)思路的了解，培養(yǎng)學(xué)生模型建構(gòu)的科學(xué)思維，提高學(xué)生使用托盤天平的能力。.通過對(duì)天平使用注意事項(xiàng)的學(xué)習(xí)，逐步具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)重點(diǎn)：.托盤天平的使用。教學(xué)難點(diǎn)：.理解“質(zhì)量是物質(zhì)的一種基本屬性”。.托盤天平的使用方法。教學(xué)過程課程引入：師：同學(xué)們，在正式上課之前，我們先來做一個(gè)小游戲。這里有六種物體，我們可以對(duì)它們進(jìn)行怎樣的分類呢？并說說你的分類依據(jù)。生1:可以把鐵鍋和鐵釘分為一類，木桌和木門分為一類，金塊和金珠子分為一類。分成一類的兩個(gè)物體都是由同一種物質(zhì)構(gòu)成的。比如鐵鍋和鐵釘，他們都是由鐵這種物質(zhì)構(gòu)成的。師：那構(gòu)成它們的鐵的量有何區(qū)別呢？生2：構(gòu)成鐵鍋中的鐵的量比較多，而鐵釘中的鐵的量比較少。師：科學(xué)上把物體中含有物質(zhì)的多少稱為質(zhì)量。這節(jié)課我們一起學(xué)習(xí)《質(zhì)量的測(cè)量》。環(huán)節(jié)一：質(zhì)量概念建構(gòu)師：這是一瓶裝了一半的水，將它拿起來，水的位置改變了，水的質(zhì)量是否會(huì)發(fā)生改變呢？如果將瓶子倒轉(zhuǎn)，內(nèi)部水的的形狀改變了，水的質(zhì)量是否改變？當(dāng)這瓶水結(jié)成冰時(shí)，它的質(zhì)量是否改變？生3：質(zhì)量都不會(huì)發(fā)生變化，說明一個(gè)物體的質(zhì)量不因?yàn)樗男螤?、位置、狀態(tài)的變化而變化，只跟其含有物質(zhì)的多少有關(guān)。師：由此可見質(zhì)量是物體的一個(gè)基本屬性。師：質(zhì)量用符號(hào)m來表示。質(zhì)量的單位是什么呢？生4：斤、兩、千克、克等等。師：大家說的都對(duì)，質(zhì)量的單位有很多。在古代，各國(guó)就有自己的計(jì)量單位，中國(guó)古代的質(zhì)量單位是鈞，三十斤是一鈞。而美國(guó)、英國(guó)的計(jì)量單位為磅。由此可見，不同國(guó)家對(duì)質(zhì)量的多少有不同的規(guī)定，這樣交流起來很不方便，于是在1889年，經(jīng)國(guó)際計(jì)量大會(huì)批準(zhǔn)，將國(guó)際千克原器作為千克單位標(biāo)準(zhǔn)物的祛碼，但是在2013年的1月，作為標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量單位的國(guó)際千克原器因表面遭污染而增重50微克。因此在2018年的第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上，科學(xué)家們通過投票，正式讓國(guó)際千克原器退役，改以普朗克常數(shù)作為新標(biāo)準(zhǔn)來重新定義千克，用字母kg表示。師：質(zhì)量的各個(gè)單位之間存在怎樣的換算關(guān)系？生:1噸=1000千克,1千克二1000克，1克二1000哨。師:換算演示，比如&0X105千克=8.0X1()-5x1000克=8.0X10-2克。下列單位換算你會(huì)了嗎？請(qǐng)同學(xué)們暫停視頻進(jìn)行書寫。 現(xiàn)在來校對(duì)一下答案吧。環(huán)節(jié)二：模型建構(gòu)師：不同的物體由于含有物質(zhì)的多少不同，質(zhì)量往往不同。老師這里有兩個(gè)相差不大的蘋果，你們有什么辦法在不借助工具的前提下比較它們的質(zhì)量大小。生5：可以分別掂量，感受一下，可是感覺不太準(zhǔn)確。師：我們能否制作一個(gè)工具，來幫助我們進(jìn)行測(cè)量呢？生6：可以搭建一個(gè)支架，然后架上一根橫桿，把兩個(gè)蘋果分別掛在橫桿的兩側(cè)等距離的位置，觀察橫桿的狀態(tài)。師：搭建的支架應(yīng)該滿足怎樣的要求？生7：橫桿可以圍繞與支架連接的點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。橫桿左右兩側(cè)的距離應(yīng)該相等，使之在稱量前處于平衡狀態(tài)。然后可以在上面標(biāo)上一些刻度，方便測(cè)量。師：這個(gè)想法非常好，并且還提到了測(cè)量前需調(diào)節(jié)橫桿平衡，以免對(duì)測(cè)量造成影響，思維很嚴(yán)謹(jǐn)?？墒菓{借我們的肉眼能準(zhǔn)確判斷平衡狀態(tài)嗎？如何能更精確的判斷呢？生8：不能，我們可以在中間加一個(gè)有刻度的結(jié)構(gòu)和一枚指針，指針剛好在中間就表明兩邊物體的質(zhì)量剛好相等。師：如果測(cè)量前指針沒有在中間，應(yīng)該如何調(diào)整呢？生9：可以考慮移動(dòng)橫桿，使之平衡。生10：移動(dòng)橫桿太麻煩了，可以考慮在橫桿上增加一個(gè)能微調(diào)的物體。比如在橫梁的兩側(cè)邊緣各加螺母，可左右移動(dòng)。如果指針偏向左邊，表明左邊的質(zhì)量大了，那么螺母就向右邊移動(dòng)，直到指針剛好指在中間。師：很好，這時(shí)的天平就算是調(diào)平了。在我們剛才的交流過程中，其實(shí)已經(jīng)有了簡(jiǎn)易天平的模型建構(gòu)。在1964年，在西安出土了一只秦代生鐵秤蛇，它說明遠(yuǎn)在兩千多年前，我國(guó)就已經(jīng)有了秤。如今還有臺(tái)秤、磅秤、電子秤等。經(jīng)過長(zhǎng)期發(fā)展，有了祛碼這更標(biāo)準(zhǔn)的物體。祛碼上面標(biāo)有質(zhì)量值，分別是100g,50g,20g,10g和5g。如果祛碼有磨損或者生銹了，它還標(biāo)準(zhǔn)嗎？生12：不標(biāo)準(zhǔn)了。磨損的話祛碼的實(shí)際質(zhì)量就會(huì)小于上面標(biāo)著的規(guī)格，但我們還是會(huì)按規(guī)格讀數(shù)的，所以測(cè)量的結(jié)果就大于實(shí)際的了。師：回答的非常準(zhǔn)確。所以在使用祛碼時(shí)不能直接用手觸碰，因?yàn)槭稚嫌泻挂?，容易?dǎo)致祛碼生銹，我們要使用鐐子夾取祛碼?？墒庆畲a應(yīng)該從大到小夾取還是從小到大呢？生13：從小到大加的話，如果不合適后面需要更換的祛碼有點(diǎn)多，還是從大到小比較方便。師：在實(shí)驗(yàn)室中，稱量質(zhì)量的工具是托盤天平。我們一起來看一下托盤天平的各個(gè)結(jié)構(gòu)。師：指針和分度盤是為了更準(zhǔn)確地呈現(xiàn)兩邊物體的質(zhì)量，當(dāng)指針剛好在中間就表明兩邊物體的質(zhì)量相等。測(cè)量是與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較的過程，而這架天平的標(biāo)準(zhǔn)量就是祛碼和游碼。游碼可以在橫梁標(biāo)尺上左右移動(dòng)。移動(dòng)游碼相當(dāng)于在右盤加入一定質(zhì)量的物體。根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象，你認(rèn)為開始稱量前，游碼應(yīng)該處于什么位置？生14：移到最左邊“0”刻度的位置上。師：橫梁標(biāo)尺上的刻度最大只有5克，也就是說游碼的改變范圍只有5克，無法稱量質(zhì)量大于5克的物體。所以質(zhì)量大于5克的物體，應(yīng)通過加大小不同的祛碼來實(shí)現(xiàn)。既然祛碼和游碼的作用相似，那么祛碼應(yīng)該要放在哪個(gè)托盤呢？生15：右盤放祛碼，左盤放物體。左盤物體的質(zhì)量就是右盤祛碼的質(zhì)量加上游碼左側(cè)指示的刻度值。師：下面就請(qǐng)同學(xué)們閱讀書本第131頁托盤天平的使用方法。嘗試測(cè)量身邊物體的質(zhì)量吧。操作好后請(qǐng)思考以下幾個(gè)問題：1、如果錯(cuò)將物體放在天平的右盤了，那物體的質(zhì)量還能測(cè)出嗎？2、如果要稱量12克食鹽，應(yīng)該怎么操作？3、如果要測(cè)量液體的質(zhì)量，應(yīng)該如何操作？4、如何利用天平測(cè)量一枚回形針的