全國(guó)初中物理教師賽課一等獎(jiǎng)八年級(jí)全一冊(cè)滬科版《密度》教學(xué)設(shè)計(jì)

第五章質(zhì)量第三節(jié)密度教學(xué)目標(biāo)1.能通過實(shí)驗(yàn)，理解密度，知道一些常見物質(zhì)的密度.2.能將密度知識(shí)與其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用聯(lián)系起來.3.能體會(huì)用物理量之比建構(gòu)物理概念的意義.教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：知道密度的定義，理解密度的物理意義.難點(diǎn)：能聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用密度公式進(jìn)行計(jì)算.教學(xué)過程一、新課導(dǎo)入探究：如何鑒別水和酒精？嗅——水和酒精氣味不一樣如何鑒別水和醬油？看——水和醬油顏色不一樣思考：如何鑒別奧運(yùn)會(huì)金牌是否是純金的呢？二、新知探究相同體積的同種物質(zhì)質(zhì)量相等相同體積的不同種物質(zhì)質(zhì)量相等哪杯“水”的質(zhì)量更大？同種物質(zhì)體積增大，其質(zhì)量會(huì)增大.思考：該物體的質(zhì)量與體積之比是否改變？（一）實(shí)驗(yàn)：探究不同物體的質(zhì)量與體積之比【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄坎煌矬w的質(zhì)量與體積之比是否相同.【猜想與假設(shè)】由同種物質(zhì)組成的物體，此比值應(yīng)相同；由不同物質(zhì)組成的物體，此比值應(yīng)不相同.【實(shí)驗(yàn)步驟】①用天平測(cè)出不同體積的立方體鋁塊的質(zhì)量，并記錄數(shù)據(jù)；②用刻度尺測(cè)量鋁塊邊長(zhǎng)后算出體積，并記錄數(shù)據(jù)；③分別計(jì)算不同鋁塊的質(zhì)量與體積之比，記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較;④將鋁塊換成鐵塊重復(fù)上述操作.【分析論證】鋁塊的質(zhì)量與體積之比圖像法：使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更直觀【分析論證】鐵塊的質(zhì)量與體積之比【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】同種物質(zhì)的質(zhì)量與其體積之比是一定的；不同物質(zhì)的質(zhì)量與其體積之比一般是不同的.（二）密度的概念1.定義：在物理學(xué)中，把由某物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與其體積之比叫做這種物質(zhì)的密度.2.符號(hào)：ρ3.公式：4.單位：（1）國(guó)際單位制中：寫作“千克/米3”，讀作“千克每立方米”，符號(hào)表示：kg/m3或kg·m-3.（2）日常生活中還有：克/厘米3，讀作“克每立方厘米”，符號(hào)表示：g/cm3或g·cm-3.1g/cm3=1×103kg/m35.密度的物理意義：表示單位體積的某物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量.如：純水的密度為1.0×103kg/m3，表示體積為1m3的純水質(zhì)量為1.0×103kg.6.對(duì)密度的理解（1）密度是物質(zhì)的一種特性，外界條件一定時(shí)，它不隨物體質(zhì)量、體積的變化而變化.（2）不同物質(zhì)的密度一般不同.（3）物質(zhì)的密度受物質(zhì)狀態(tài)和溫度的影響：①當(dāng)物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之間轉(zhuǎn)換時(shí)，質(zhì)量不變，體積變化，從而引起密度的變化.②當(dāng)溫度變化時(shí)，雖然質(zhì)量不受影響，但體積要發(fā)生變化，從而引起密度的變化.觀察表格中的數(shù)據(jù)，能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？結(jié)論（1）通常情況下，ρ固＞ρ液＞ρ氣，但也有例外，如冰、石蠟的密度比水的密度小.（2）一般來說，不同的物質(zhì)，密度不同，但也有特殊情形，如ρ冰=ρ石蠟=0.9×103kg/m3，故密度相同的物質(zhì)未必是同種物質(zhì).（3）同種物質(zhì)，當(dāng)狀態(tài)改變時(shí)，密度也會(huì)發(fā)生變化，如水的密度為1.0×103kg/m3，冰的密度為0.9×103kg/m3.（三）密度知識(shí)的應(yīng)用1.鑒別物質(zhì)①根據(jù)公式求出物質(zhì)的密度；②查密度表確定屬于哪種物質(zhì)或?qū)φ彰芏缺砼袛嗾鎮(zhèn)?由于不同物質(zhì)的密度可能相同，所以單純用密度來鑒別物質(zhì)往往不準(zhǔn)確.實(shí)際鑒別物質(zhì)時(shí)，還要結(jié)合物質(zhì)的其他特性，如氣味、顏色、透明度、硬度、可燃性等.2.求質(zhì)量對(duì)于不便于直接測(cè)量的龐大物體：①查出組成該物體質(zhì)量的密度ρ，測(cè)出體積V；②根據(jù)的變形公式m=ρV求出質(zhì)量.3.求體積對(duì)于形狀不規(guī)則或不便于直接測(cè)量體積的較大物體：①查出組成該物體質(zhì)量的密度ρ，測(cè)出質(zhì)量m；②根據(jù)的變形公式求出體積.4.密度在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用（1）根據(jù)需要選擇不同密度的物質(zhì)（2）利用物質(zhì)的密度不同服務(wù)生活房間的暖氣一般安裝在墻體的下部，其周圍空氣因受熱體積膨脹、密度變小而上升，冷空氣從四面八方流過來，冷熱空氣的循環(huán)使房間溫度迅速升高.都江堰飛沙堰利用水和沙石密度不同排沙三、課堂小結(jié)四、課堂訓(xùn)練1.對(duì)于密度公式理解正確的是（D）A.密度與物體的體積成正比B.密度與物體的體積成反比C.物質(zhì)的密度在體積一定時(shí)與質(zhì)量成正比，在質(zhì)量一定時(shí)與體積成反比D.密度是物質(zhì)的特性，大小等于物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值2.祝融號(hào)火星車運(yùn)用了比鋁還輕的新型復(fù)合材料，滿足了火星車輕量化的要求.“比鋁還輕”反映了這種材料（A）A.密度小B.導(dǎo)電性強(qiáng)C.導(dǎo)熱性好D.彈性大3.質(zhì)量相等的無色液體分別裝在三個(gè)同樣的容器中，如圖所示，三種液體的密度關(guān)系是（C）A.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙B.ρ丙＞ρ乙＞ρ甲C.ρ甲＞ρ丙＞ρ乙 D.ρ乙＞ρ丙＞ρ甲4.一只剛好能裝下1千克水的瓶子，一定能裝下1千克的（C）（ρ汽油＜ρ酒精＜ρ水＜ρ鹽水）A.酒精B.汽油C.鹽水D.都可以5.在寒冷的冬季，由于溫度較低，水結(jié)冰后體積增大，從而造成室外許多自來水管和水缸等盛水容器破裂，給生活帶來諸多不便，特別是農(nóng)村和山區(qū).小明同學(xué)對(duì)這個(gè)現(xiàn)象很感興趣，取來一個(gè)玻璃瓶做實(shí)驗(yàn)，量取720cm3水剛好裝滿了玻璃瓶.（ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3）（1）這些水全部結(jié)成冰后體積是多少？（2）為了使水全部結(jié)成冰后，不至于把玻璃瓶脹破，事先應(yīng)該至少倒掉多少克水？解：（1）ρ水=1.0×103kg/m3=1g/cm3，瓶?jī)?nèi)裝滿水后，水的質(zhì)量m水=ρ水V水=1g/cm3×720cm3=720g.這些水全部結(jié)成冰后，冰的質(zhì)量m冰=m水=720g，又ρ冰=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3，則冰的體積.（2）由題可知V瓶=V水=720cm3,水全部結(jié)冰后，當(dāng)V冰'=V瓶時(shí)，剛好不至于把玻璃瓶脹破，此時(shí)冰的質(zhì)量m冰'=ρ冰V冰'=0.9g/cm3×720cm3=648g，則剩余水的質(zhì)量m水'=m冰'=648g，故應(yīng)至少倒出水的質(zhì)量?m=m水-m水'=720g-648g=72g。

《密度》教案-2024-2025學(xué)年滬科版（2024）物理八年級(jí)全一冊(cè)教學(xué)項(xiàng)目詳情內(nèi)容一、教材分析《密度》在滬科版（2024）物理八年級(jí)全一冊(cè)中占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。它是在學(xué)生學(xué)習(xí)了質(zhì)量與體積等基礎(chǔ)概念之后引入的重要物理量，是對(duì)物質(zhì)屬性更深入、更精確的描述。教材從生活中常見的物質(zhì)現(xiàn)象出發(fā)，如不同物質(zhì)體積相同時(shí)質(zhì)量不同等，逐步引導(dǎo)學(xué)生探究密度的概念、公式及其物理意義。通過對(duì)密度知識(shí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠建立起物質(zhì)特性的觀念，為后續(xù)學(xué)習(xí)浮力、壓強(qiáng)等力學(xué)知識(shí)以及鑒別物質(zhì)、解決實(shí)際工程問題等奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，是構(gòu)建完整物理知識(shí)體系不可或缺的一環(huán)，同時(shí)也有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力與邏輯思維能力，使學(xué)生學(xué)會(huì)從現(xiàn)象到本質(zhì)地認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.物理觀念：

學(xué)生能夠深刻理解密度是物質(zhì)的一種固有特性，它反映了物質(zhì)內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的疏密程度，只與物質(zhì)的種類有關(guān)，而與物體的質(zhì)量和體積無關(guān)。熟練掌握密度公式p=mV，并能運(yùn)用該公式進(jìn)行各種計(jì)算，包括已知質(zhì)量和體積求密度、已知密度和體積求質(zhì)量、已知密度和質(zhì)量求體積等，能夠運(yùn)用密度知識(shí)解釋生活中的諸多現(xiàn)象，如鑒別物質(zhì)真?zhèn)巍⑴袛辔矬w的空心實(shí)心等，構(gòu)建起完整且準(zhǔn)確的密度物理觀念體系。

2.科學(xué)思維：

3.

科學(xué)探究：

讓學(xué)生親身經(jīng)歷探究物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)過程，掌握測(cè)量固體和液體密度的基本方法，包括選擇合適的測(cè)量工具（天平、量筒等）、設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)步驟、正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作以及準(zhǔn)確記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)過程中，培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證的科學(xué)探究能力，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神與交流溝通能力，使學(xué)生逐步形成科學(xué)探究的思維模式和實(shí)踐能力。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：

在實(shí)驗(yàn)探究與理論學(xué)習(xí)過程中，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性與可靠性，杜絕隨意篡改數(shù)據(jù)的行為。使學(xué)生了解密度知識(shí)在工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究、環(huán)境保護(hù)等眾多領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，認(rèn)識(shí)到物理科學(xué)與人類社會(huì)發(fā)展的緊密聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣與尊重，培養(yǎng)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活、服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感和使命感。三、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

密度概念的科學(xué)構(gòu)建，使學(xué)生深入理解密度是物質(zhì)的特性且與質(zhì)量、體積無關(guān)。熟練掌握密度公式p=mV及其應(yīng)用，包括各種計(jì)算題型的分析與解答。掌握測(cè)量固體和液體密度的實(shí)驗(yàn)方法與技能，如天平、量筒的正確使用，實(shí)驗(yàn)步驟的合理設(shè)計(jì)與優(yōu)化等。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

四、教學(xué)策略采用情境導(dǎo)入與實(shí)驗(yàn)探究相結(jié)合的教學(xué)策略。首先通過創(chuàng)設(shè)生活中與密度相關(guān)的有趣情境，如鑒別金銀首飾真?zhèn)蔚?，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與好奇心。在教學(xué)過程中，以問題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生思考物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系，逐步構(gòu)建密度概念。對(duì)于密度公式的教學(xué)，通過實(shí)例計(jì)算與公式推導(dǎo)相結(jié)合的方式，加深學(xué)生理解。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，采用教師示范、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、小組間交流討論的模式，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握密度測(cè)量方法，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。同時(shí)，利用多媒體資源輔助教學(xué)，展示微觀粒子結(jié)構(gòu)與密度關(guān)系的動(dòng)畫、不同物質(zhì)密度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)視頻等，幫助學(xué)生突破抽象概念理解的難點(diǎn)，拓寬學(xué)生視野，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握程度。五、教學(xué)準(zhǔn)備1.

實(shí)驗(yàn)器材：

天平（托盤天平或電子天平）、量筒、量杯、不同形狀的固體（如正方體鐵塊、圓柱體鋁塊、形狀不規(guī)則的石塊、蠟塊等）、不同種類的液體（如鹽水、酒精、食用油等）、細(xì)線、滴管、燒杯等。

2.教學(xué)資源：

多媒體課件、相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻、微觀粒子結(jié)構(gòu)與密度關(guān)系的動(dòng)畫演示、密度表等。六、教學(xué)過程（一）、導(dǎo)入新課：

展示一些外觀相似但材質(zhì)不同的物體，如一枚金戒指和一枚銅戒指，提問學(xué)生在不破壞戒指的前提下，如何鑒別它們是由何種物質(zhì)制成的。接著展示不同體積的同種物質(zhì)（如鐵塊）和相同體積的不同種物質(zhì)（如鐵塊、鋁塊、木塊），讓學(xué)生觀察并比較它們的質(zhì)量差異。引導(dǎo)學(xué)生思考物質(zhì)的質(zhì)量與體積之間是否存在某種內(nèi)在聯(lián)系，從而引出本節(jié)課的主題——密度。

設(shè)計(jì)意圖：從生活中常見的鑒別物質(zhì)問題入手，結(jié)合直觀的實(shí)物展示，創(chuàng)設(shè)具有啟發(fā)性的問題情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，使學(xué)生迅速將注意力集中到課堂教學(xué)內(nèi)容上，同時(shí)為后續(xù)密度概念的引出做好鋪墊，讓學(xué)生在思考物質(zhì)質(zhì)量與體積關(guān)系的過程中，初步建立起對(duì)密度概念的感性認(rèn)識(shí)。（二）新課講授：

1.

密度概念的建立：

組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓他們根據(jù)展示的物體，分析質(zhì)量與體積的關(guān)系。每個(gè)小組選擇幾種不同的物體，測(cè)量其質(zhì)量和體積，并記錄數(shù)據(jù)。引導(dǎo)學(xué)生嘗試找出質(zhì)量與體積之間的比值規(guī)律。在小組討論結(jié)束后，各小組匯報(bào)討論結(jié)果。教師對(duì)學(xué)生的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)歸納，引出密度的概念：某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比叫做這種物質(zhì)的密度，用公式表示p=mV，其中p表示密度，m表示質(zhì)量，V表示體積。通過舉例，如金的密度比銅大，水的密度比油大等，進(jìn)一步說明不同物質(zhì)的密度一般不同，且密度是物質(zhì)的一種固有特性，它只與物質(zhì)的種類有關(guān)，而與物體的質(zhì)量和體積無關(guān)。為了加深學(xué)生對(duì)這一特性的理解，可舉例說明，如將一塊鐵塊切割成不同大小的幾塊，每一塊的密度都不變。

設(shè)計(jì)意圖2.

密度公式的講解與應(yīng)用：

詳細(xì)講解密度公式P=mV中各個(gè)物理量的含義、單位及其換算關(guān)系。強(qiáng)調(diào)密度的單位在國(guó)際單位制中是千克每立方米（kgm3），常用單位還有克每立方厘米（gvm3），且1gcm3=1000kgm3。通過具體的計(jì)算實(shí)例，如已知鐵塊的質(zhì)量為56g，體積為7cm3，求鐵塊的密度；已知水的密度為1000kgm3.

測(cè)量固體密度的實(shí)驗(yàn)探究：

以測(cè)量正方體鐵塊的密度為例，詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）用天平測(cè)量鐵塊的質(zhì)量：將天平放在水平臺(tái)上，調(diào)節(jié)天平平衡，把鐵塊放在天平左盤，在右盤添加砝碼并移動(dòng)游碼，直到天平平衡，讀出砝碼質(zhì)量和游碼所對(duì)應(yīng)的刻度值，兩者相加即為鐵塊的質(zhì)量。

（2）用量筒測(cè)量鐵塊的體積V：向量筒中倒入適量的水，讀出此時(shí)水的體積V1，將鐵塊用細(xì)線拴好，慢慢浸沒在量筒的水中，讀出此時(shí)水和鐵塊的總體積V2，則鐵塊的體積V=V2=V1。

（3）根據(jù)密度公式P=mV計(jì)算鐵塊的密度。4.

測(cè)量液體密度的實(shí)驗(yàn)探究：

以測(cè)量鹽水的密度為例，講解實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）用天平測(cè)量燒杯和鹽水的總質(zhì)量m。

（2）將部分鹽水倒入量筒中，讀出鹽水的體積V。

（3）用天平測(cè)量剩余鹽水和燒杯的質(zhì)量m2，則倒入量筒中鹽水的質(zhì)量m=m1?m2。

（4）根據(jù)密度公式p=mV5.

特殊情況的討論與分析：

提出問題：如果要測(cè)量形狀不規(guī)則且密度小于水的固體（如蠟塊）的密度，應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案？組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，引導(dǎo)學(xué)生思考利用助沉法（如用細(xì)針將蠟塊壓入水中）或懸垂法（如用細(xì)線將蠟塊與鐵塊相連，使蠟塊浸沒在水中）來測(cè)量蠟塊的體積。對(duì)于易揮發(fā)液體密度的測(cè)量，討論如何減少液體揮發(fā)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，如選擇密封性好的測(cè)量容器、快速測(cè)量等。此外，還可以討論空心物體密度的計(jì)算方法，如已知空心鐵球的質(zhì)量、體積和鐵的密度，如何判斷空心部分的體積等。通過這些特殊情況的討論，拓寬學(xué)生的思維視野，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

設(shè)計(jì)意圖：通過對(duì)特殊情況的討論，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索欲望，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜問題的能力。使學(xué)生在面對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)情境和實(shí)際問題時(shí)，能夠靈活選擇合適的方法和策略，提高學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)和綜合應(yīng)用能力。（三）、課堂小結(jié)：

引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，包括密度的概念、公式、單位，固體和液體密度的測(cè)量方法，以及在實(shí)驗(yàn)過程中需要注意的事項(xiàng)和減小誤差的方法。通過提問的方式，檢查學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的掌握情況，如密度是物質(zhì)的什么屬性、如何測(cè)量固體和液體的密度、密度公式的應(yīng)用等，對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充，強(qiáng)化學(xué)生的記憶。

設(shè)計(jì)意圖：通過課堂小結(jié)，幫助學(xué)生梳理本節(jié)課的知識(shí)脈絡(luò)，加深學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解和記憶，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有一個(gè)系統(tǒng)、全面的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。（四）、課堂練習(xí)：

布置一些與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的練習(xí)題，如已知物體的質(zhì)量和體積，計(jì)算其密度；根據(jù)密度公式判斷物體的空心實(shí)心；利用密度知識(shí)鑒別物質(zhì)等。讓學(xué)生在課堂上獨(dú)立完成練習(xí)，教師巡視學(xué)生的答題情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題并進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。然后請(qǐng)幾位學(xué)生上臺(tái)展示自己的答案，其他學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論，教師最后進(jìn)行總結(jié)和講解。

設(shè)計(jì)意圖：通過課堂練習(xí)，及時(shí)鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度和應(yīng)用能力。通過學(xué)生的展示、評(píng)價(jià)和討論，培養(yǎng)學(xué)生的交流溝通能力和批判性思維能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。（五）、布置作業(yè)：

布置課后作業(yè)，要求學(xué)生完成教材上相關(guān)章節(jié)的習(xí)題，包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫，