第4節(jié) 跨學(xué)科實(shí)踐：制作微型密度計(jì) （課件）人教版物理八年級(jí)下冊(cè)

人教版物理八年級(jí)下冊(cè)第十章浮力匯報(bào)人：孫老師匯報(bào)班級(jí)：X級(jí)X班第4節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：制作微型密度計(jì)目錄壹學(xué)習(xí)目標(biāo)貳新課導(dǎo)入叁新知探究肆隨堂練習(xí)伍課堂小結(jié)第壹章節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)3.通過跨學(xué)科融合，激發(fā)對(duì)科學(xué)探索的興趣，體驗(yàn)知識(shí)的綜合運(yùn)用和培養(yǎng)創(chuàng)新思維和環(huán)保意識(shí)1.知道漂浮條件在密度計(jì)制作中的應(yīng)用2.通過制作微型密度計(jì)培養(yǎng)設(shè)計(jì)方案、具體動(dòng)手操作及發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力第貳章節(jié)新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入密度計(jì)及測量液體的密度第叁章節(jié)新知探究新知探究如何制作微型密度計(jì)呢？要制作一個(gè)微型密度計(jì)，你需要完成以下任務(wù)：1.設(shè)計(jì)一個(gè)能放入小瓶中，并判斷酒精是否合格的微型密度計(jì)。2.按照設(shè)計(jì)要求，完成微型密度計(jì)的制作。一、明確任務(wù)設(shè)計(jì)的微型密度計(jì)應(yīng)滿足哪些要求呢？二、任務(wù)分解

密度計(jì)要能夠豎直的漂浮在液體中，能通過刻度（或標(biāo)記）直接讀出液體的密度是否合格。做好的密度計(jì)放入小瓶后，不能觸碰到瓶底，也不能使小瓶中的液體溢出。

另外，為了能判斷酒精密度的變化，即密度計(jì)放入液體中后有較為明顯的位置變化。因此，要設(shè)計(jì)符合要求的密度計(jì)，應(yīng)該著重考慮兩個(gè)因素：一個(gè)是密度計(jì)的質(zhì)量，另一個(gè)是標(biāo)度桿的直徑。

密度計(jì)的質(zhì)量大約為多大？

對(duì)于100mL的小瓶酒精來說，若微型密度計(jì)測量時(shí)排開1~2mL的酒精，一般不會(huì)導(dǎo)致酒精溢出。1~2mL酒精的質(zhì)量為1g左右，因此我們?cè)O(shè)計(jì)的微型密度計(jì)的質(zhì)量也應(yīng)為1g左右。密度計(jì)的標(biāo)度桿的直徑如何確定？

消毒酒精的密度為0.86×103~0.88×103

kg/m3是合格的。若密度計(jì)漂浮在密度為0.86×103~0.88×103

kg/m3的酒精中，則標(biāo)度桿上的液面應(yīng)該是一個(gè)范圍，在范圍內(nèi)的酒精都是合格的，如圖所示。若A、B間的長度過小，不便于觀察者分辨。為此，可設(shè)定A、B間的長度不少于4

mm。這樣，根據(jù)圓柱體的體積公式，就可以計(jì)算標(biāo)度桿的橫截面積和直徑了。通過估算，可以知道標(biāo)度桿的橫截面積約為0.07

cm2，直徑約為3

mm。

密度計(jì)包含哪些必要的部件？

為了使微型密度計(jì)能在酒精中豎直漂浮，需要在標(biāo)度桿下部增加配重(如繞一些銅絲)，但繞銅絲后的標(biāo)度桿放在酒精中會(huì)下沉，因此還要在標(biāo)度桿上固定一個(gè)浮子來增大浮力。這樣，微型密度計(jì)由標(biāo)度桿、浮子和配重三部分組成，配重位于最下方，浮子位于上方，如圖所示。材料：小泡沫塑料球、圓珠筆筆芯、細(xì)銅絲、紅色膠布、刻度尺等。制作過程：1.用圓珠筆筆芯(直徑約為3

mm)作為標(biāo)度桿，塑料桿中部套一個(gè)直徑約1.2

cm的泡沫塑料球作為浮子，下端繞有銅絲作為配重，初步做成一個(gè)密度計(jì)，如圖。三、制作微型密度計(jì)2.把這個(gè)密度計(jì)漂浮在水中調(diào)節(jié)配重。改變銅絲的長度，使密度計(jì)在水中漂浮時(shí)浮子浸沒在水中，水面上方露出一截塑料桿。3.把調(diào)好配重的微型密度計(jì)放入標(biāo)準(zhǔn)消毒酒精中。待微型密度計(jì)靜止時(shí)，依據(jù)液面的位置在標(biāo)度桿上做一個(gè)記號(hào)，最后，用4

mm寬的紅色膠布中心對(duì)著記號(hào)貼在塑料桿上，微型密度計(jì)就做好了。展示各小組制作的微型密度計(jì)，分享各自的體驗(yàn)和收獲。四、展示交流

請(qǐng)用自制的微型密度計(jì)測量這些酒精，判斷哪瓶酒精的密度符合消毒酒精的要求，哪瓶密度偏大，哪瓶密度偏小。你的測量結(jié)果與老師公布的結(jié)論相同嗎?請(qǐng)分析產(chǎn)生誤差的原因。說說你的體會(huì)。第肆章節(jié)隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)1.小華利用吸管、金屬絲、石蠟等材料自制簡易密度計(jì)。他在密度計(jì)上標(biāo)出了相應(yīng)的刻度線，如圖所示，其中正確的是（）C2.小明在制作簡易密度計(jì)時(shí)取一根長度為20cm的飲料吸管，將一些銅絲塞入吸管的下端作為配重，并用石蠟將吸管的下端封起來。其中配重的作用是____________________________________________。如圖所示，吸管漂浮在水中時(shí)，露出水面的長度為12cm，漂浮在另一液體中時(shí)，露出液面的長度為10cm，則該液體的密度為________________。(ρ水=1.0×103kg/m3)降低吸

0.8×103kg/m3管的重心，使它能夠豎直漂浮在液體中第伍章節(jié)課堂小結(jié)課堂小結(jié)制作微型密度計(jì)項(xiàng)目提出設(shè)計(jì)和制作一個(gè)微型密度計(jì)展示交流1.設(shè)計(jì)一個(gè)能放入小瓶中，并判斷酒精是否合格的微型密度計(jì)。2.按照設(shè)計(jì)要求，完成微型密度計(jì)的制作。1.檢驗(yàn)幾瓶密度不同的酒精消毒