物質(zhì)的密度教學(xué)設(shè)計(jì)

物質(zhì)的密度教學(xué)設(shè)計(jì)?設(shè)計(jì)意圖?探究物質(zhì)的密度”是一個(gè)全程的探究實(shí)驗(yàn)。本節(jié)教學(xué)從日常生活的事側(cè)發(fā)，通過探究實(shí)驗(yàn)去發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)規(guī)律，使學(xué)生“看得見，摸得著”所學(xué)的知識培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力、設(shè)計(jì)表格的能力及動(dòng)手操作的能力；培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生與他人合作的意識和團(tuán)隊(duì)精神，體會(huì)成功的喜悅，不斷激發(fā)其內(nèi)在探索科學(xué)的求知欲，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的可持續(xù)發(fā)展。?教材分析?本節(jié)主要內(nèi)容有兩個(gè)方面:一是通過測量和比較，探究物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系；二是建立密度的概念，學(xué)習(xí)密度的定義、公式和單位。密度是進(jìn)一步學(xué)習(xí)力學(xué)的基礎(chǔ)，“探究物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系”是一個(gè)全程科學(xué)探究。其中運(yùn)用的數(shù)據(jù)分析法和利用比值法定義物理量，都是以后經(jīng)常用到的方法，所以本節(jié)是全章的重點(diǎn)。?學(xué)情分析?學(xué)生通過對前面知識的學(xué)習(xí)，對物體的屬性-一質(zhì)量，有了初步的認(rèn)識；從天平與量筒的使用過程中學(xué)習(xí)了一些基本的測量知識與方法；通過對前幾章的學(xué)習(xí)，具備了一定的實(shí)驗(yàn)探究能力。學(xué)生已有“物體體積越大，質(zhì)量越大”的生活經(jīng)驗(yàn)。他們的思維特點(diǎn)已經(jīng)開始以抽象邏輯思維為主要形式，但水平還較低，還需要經(jīng)驗(yàn)支持。學(xué)生動(dòng)手操作能力和欲望比較強(qiáng)，樂于參與實(shí)驗(yàn)，但其語言表達(dá)能力還有欠缺。在教學(xué)密度的概念時(shí)，通過實(shí)驗(yàn)、討論、辨析和訓(xùn)練，強(qiáng)化學(xué)生對密度概念的理解。?教學(xué)目標(biāo)?【物理觀念】1．概念密度：物理學(xué)中，把某種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值，叫做這種物質(zhì)的密度。2．規(guī)律物體質(zhì)量與體積的關(guān)系：同一種物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積的比值是相同的；不同物質(zhì)組成組成的物體，其質(zhì)量與體積的比值一般是不同的。【科學(xué)思維】1．學(xué)習(xí)密度時(shí)，使用比值定義法定義密度的概念。2．探究物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系時(shí)，采用歸納法、列表法、圖像法。【科學(xué)探究】經(jīng)歷科學(xué)探究過程，運(yùn)用列表法和圖像法來記錄并處理數(shù)據(jù)，通過比較、歸納，找出物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系。【科學(xué)態(tài)度與責(zé)任】1．通過學(xué)習(xí)對物質(zhì)屬性的認(rèn)識有新的拓展，在生活中有應(yīng)用密度知識的意識。2．通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。?教學(xué)重難點(diǎn)?【教學(xué)重點(diǎn)】經(jīng)歷建立密度概念的實(shí)驗(yàn)探究過程，領(lǐng)會(huì)比值法定義物理量的方法；理解密度的定義、公式和單位?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】“探究物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)探究過程。?教學(xué)方式?實(shí)驗(yàn)探究法、小組討論。?教學(xué)過程?一、新課導(dǎo)入2024年8月3日17時(shí)，巴黎奧運(yùn)會(huì)公路自行車男子公路賽的角逐在巴黎特羅卡德羅廣場正式拉開賽幕。來自世界頂級的90名公路賽車手匯聚賽場，經(jīng)過漫長的賽事較量，最終由比利時(shí)選手埃弗內(nèi)普爾以6小時(shí)19分34秒贏得金牌，東道主法國選手馬杜阿斯收獲銀牌，拉波特獲得銅牌。中國選手呂先景首戰(zhàn)奧運(yùn)，賽事排名第68位。賽車是用輕質(zhì)材料做成的，這種賽車既輕巧又靈活。如果用普通鋼材做的話，它的質(zhì)量會(huì)大得多，肯定會(huì)影響比賽成績?？梢?，物體即使體積相同，因含物質(zhì)不同，質(zhì)量也不同，這是什么原因呢？?二、教學(xué)步驟探究點(diǎn)1物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系[閱讀課本]P126~1127“物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系”[小組討論]（1）量筒和量杯是測量什么的工具?（2）使用量筒或量杯前，應(yīng)觀察它們的什么?（3）使用量筒或量杯，應(yīng)怎樣讀數(shù)?[歸納提升]（1）量筒和量杯是用來測量液體體積的工具。（2）使用量筒和量杯前，要看準(zhǔn)它們的單位，認(rèn)清它們的分度值和量程。（3）讀數(shù)時(shí)，量筒一定要放在水平臺(tái)上。若液面（例如水銀面）為凸形，視線應(yīng)與凸形液面的最高處相平；若液面（例如水面）為凹形，視線應(yīng)與凹形液面的最低處相平。[思考]如何用量筒測量一塊形狀不規(guī)則的小石頭的體積?[歸納提升]用量筒測量形狀不規(guī)則小石頭體積的方法：①先在量筒內(nèi)倒入適量的水，讀取量筒內(nèi)水的體積為V1；②把小石塊用細(xì)線系好，輕輕放入量筒中的水里，讀取量筒內(nèi)水和小石塊的總體積為V2；③小石塊的體積為V=V2-V1。這種測量體積的方法稱為“排液法”，排液法測量固體的體積時(shí)，V固=V排液。[小組討論]（1）同種物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積有什么關(guān)系?（2）不同種物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積有什么關(guān)系?（3）物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系，能不能用單位體積的質(zhì)量來表示?[實(shí)驗(yàn)]分別測出下列物體的質(zhì)量與體積，然后計(jì)算各自的質(zhì)量與體積之間的比值，同時(shí)把測量結(jié)果和計(jì)算結(jié)果填入表格。（1）兩杯體積不同的純水；（2）兩個(gè)體積不同的鐵塊；（3）兩個(gè)體積不同的銅塊。實(shí)驗(yàn)次數(shù)質(zhì)量m/g體積V/cm3質(zhì)量數(shù)值單位純水110101g/cm3純水220201g/cm3鐵塊179107.9g/cm3鐵塊2158207.9g/cm3銅塊189108.9g/cm3銅塊2178208.9g/cm3[歸納提升]（1）同種物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積的比值一定。（2）不同種物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積的比值一般不同。（3）質(zhì)量體積的單位是g/cm3或kg/m3（4）成正比和成反比關(guān)系的判斷：兩個(gè)相關(guān)聯(lián)量的比值一定，這兩個(gè)量就是成正比關(guān)系；兩個(gè)相關(guān)聯(lián)量的乘積一定，這兩個(gè)量就是成反比關(guān)系。物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系：同一種物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積的比值是一定的；不同物質(zhì)組成的物體，其質(zhì)量與體積的比值一般是不同的。探究點(diǎn)2密度[閱讀課本]P128“密度”[小組討論]（1）什么是物質(zhì)的密度?（2）密度的公式是什么?（3）密度的國際單位和常用單位分別是什么?它們之間的換算關(guān)系是多少?（4）水的密度為1.0×103kg/m3，它表示的物理意義是什么?[歸納提升]（1）定義：物理學(xué)中，把某種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值，叫做這種物質(zhì)的密度。用兩個(gè)物理量的比值來定義另一個(gè)物理量，這種定義物理量的方法稱為比值定義法，密度的概念就是用比值定義法建立的。（2）公式：ρ=mV（3）單位：在國際單位制中，密度的單位是“千克/米3”，讀作“千克每立方米”，用符號“kg/m3”或“kg·m-3”表示。常用單位是“克/厘米3”，讀作“克每立方厘米”，用符號“g/cm3”或“g·cm-3”表示。它們之間的換算關(guān)系：1g/cm3=1000kg/m3。（4）物質(zhì)的密度等于該物質(zhì)單位體積的質(zhì)量，水的密度為1.0×103kg/m3，表示1m3水的質(zhì)量是1.0×103kg。（5）在公式ρ=mV中，不能認(rèn)為某種物質(zhì)的密度與其質(zhì)量成正比，與其體積成反比，原因是物質(zhì)的密度是物質(zhì)的一種特性，它只與物質(zhì)的種類有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積等無關(guān)，但一種物質(zhì)的密度卻可以根據(jù)其質(zhì)量、體積求得，即mV=?作業(yè)設(shè)計(jì)?（一）課堂作業(yè)1．動(dòng)手操作取體積分別為10cm3、20cm3、40cm3的三個(gè)鋁塊，用天平分別測出它們的質(zhì)量，并求每個(gè)鋁塊質(zhì)量與體積的比值，填入表一中。表一鋁塊m/gV/cm3eq\f(m,V)/（g·cm－3）127102.7254202.73108402.7表二鐵塊m/gV/cm3eq\f(m,V)/（g·cm－3）178107.82156207.83312407.8再取體積分別為10cm3、20cm3、40cm3的三個(gè)鐵塊，用天平分別測出它們的質(zhì)量，并求出每個(gè)鐵塊質(zhì)量與體積的比值，填入表二中。思考：（1）分析表一（或表二）的數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是什么？答：____________________________________________。（2）綜合分析表一和表二的數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是什么？答：①________________________________________；②________________________________________。2．在物理學(xué)中，某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積________叫做這種物質(zhì)的密度。3．密度公式：密度＝________。若用m表示物體的質(zhì)量，V表示物體的體積，ρ表示物質(zhì)的密度，則：ρ＝________。4．在國際單位制中，密度的基本單位是________，符號是________，常用單位是________________，符號是________，換算：1g/cm3＝eq\f(1g,1cm3)＝________＝________kg/m3。5．密度是物質(zhì)的一種________，不同物質(zhì)的密度一般________，其大小與物體的質(zhì)量m、體積V________，與物質(zhì)的________、________有關(guān)。[參考答案]1．（1）同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是一定值。（2）①體積相同的不同物質(zhì)的質(zhì)量不相等；②不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值一般不同。2．之比3．eq\f(質(zhì)量,體積)eq\f(m,V)4．千克每立方米kg/m3克每立方厘米g/cm3eq\f(10－3kg,10－6m3)1035．特性不同無關(guān)種類狀態(tài)?教學(xué)反思?本節(jié)教學(xué)通過情境創(chuàng)設(shè)，導(dǎo)人新課學(xué)習(xí)，然后由學(xué)生分組進(jìn)行科學(xué)探究器動(dòng)，自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，師生共同運(yùn)用比較法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過精心設(shè)計(jì)啟發(fā)性問題，從學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)出發(fā)，啟發(fā)學(xué)生的思維。通過探索，學(xué)生識到密度是物質(zhì)的一種特性。密度定義、公式和單位的得出充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，使學(xué)生在積極思考探索的學(xué)習(xí)活動(dòng)中完成任務(wù)。在教學(xué)設(shè)計(jì)中，特突出了密度概念建立的過程，在建立密度概念的過程中注意滲透比值定義物理量的物理學(xué)研究方法，為以后學(xué)習(xí)其他比值定義法定義物理量打下基礎(chǔ)。整個(gè)教學(xué)讓學(xué)生體會(huì)到物理就在身邊，感受到物理的趣味和價(jià)值，體驗(yàn)到物理的魅力。