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(一)探究物质的质量和体积的关系
.同种物质质量跟体积的关系。
2.物质质量与体积的比值关系。
(二)密度
1.定义
2.公式
3.单位
4.密度的物理意义
5.密度是物质的一种特性。
三、密度公式
ρ=m/V的应
用
m=ρv
v=m/ρ
的应用
四、利用所学知识解决实际问题
【情景创设】
教师播放《打金匠做假金项链
骗取典当行十万元》的视频。
【展示】
【提出问题】
你知道犯罪嫌疑人口中所说的“比重”在物理学中称为什么吗?
【小结】
犯罪嫌疑人口中所说的“比重”在物理学中称为《密度》。
【导入新课】
我们今天就来学习《§
6~2密度》。
【板书】§
6~2密度
(设计意图:
通过生活中常见的鉴别金饰品的行话“比重”引入新课,使学生感受到知识于生活,由感性认识慢慢上升到理性认识,开始这节课的学习。
)
【过渡语】
《密度》这个概念对于我们来说可能较为陌生,那质量和体积大家熟悉吗?
是体积大的铁块质量大,还是体积小的铁块质量大?
【引导点拨】
用手来掂一掂桌面上体积不同的铁块,并说出你的感受。
两个铁块,如果一个体积是另一个的2倍,质量也会增加到原来的2倍吗?
也就是说,同种物质的质量与它的体积成正比吗?
下面我们利用桌面上的实验器材来《探究同种物质的质量与体积的关系》。
【板书】
一、实验探究:
、实验目的:
同种物质质量与体积的关系
【实验探究、合作研讨】
、实验器材:
托盘天平和砝码、体积分别为10cm3、20cm3、30cm3的铝块、铁块各1个.
2、实验表格
物质
实验次数
质量
体积
质量/体积
铁块
0
2
20
3
30
铝块
4
5
6
锻炼学生设计实验方案、利用天平测量物体质量和收集实验数据的能力。
观察表格中的数据和画出的图像,从中你能得到什么结论?
2、结论:
(1)同种物质的质量与体积成正比
(2)质量与体积的比值:
同种物质的比值是一定的
不同物质比值一般不同
让学生探究同种物质质量与体积的关系;
让学生根据不同种物质质量与体积的比值的关系,明确物质的质量与体积的比值存在差异。
培养学生对实验数据信息进行分析、处理并加以描述的能力。
质量与体积的比值关系,反映了不同物质的不同性质。
为了描述物质的这种性质,物理学中引入了密度这个物理量。
二、密度:
【自学指导】
下面请同学们阅读课本密度相关知识,完成导学案的内容。
、密度的概念是什么?
2、密度计算公式的文字表达式以及字母表达式分别是什么?
3、密度的国际单位是什么?
常用单位是什么?
如何读?
、定义:
某种物质组成的物体的质
量与体积的比值叫做密度。
2、计算公式:
3、单位:
kg/m3
让学生明确密度这个物理量的概念、计算公式和单位。
从这个表格中,我们知道铁的密度是7.8g/cm3,那等于多少kg/m3呢?
下面我们来共同计算一下。
解:
铁块的质量m=78g=78×
10-3kg=7.8×
10-2kg
木块的体积v=10cm3=10×
10-6m3=10-5m3
那么木块的密度为
=7.8×
10-2kg÷
10-5m3
103kg/m3
即:
7.8g/cm3=7.8×
g/cm3=
kg/m3
g/cm3=1×
学生对于密度的两个单位间的换算关系,较为容易出错。
这样设计的目的就是为了便于学生接受和掌握,还学习了利用密度的公式进行计算的一般步骤,一举两得。
由以上计算过程可知:
铁的密度是7.8×
103kg/m3,你知道它的物理意义是什么吗?
4、物理意义:
铁的密度是7.8×
103kg/m3,物理意义是1m3铁的质量是7.8×
103kg。
我们了解了铁和铝的密度,下面我们来了解一下其它物质的密度。
阅读课本小资料--密度表,了解“一些物质的密度”,根据自己的发现,解决下列问题:
、小明同学阅读了阅读课本小资料--密度表后,归纳了一些结论,其中正确的是
A.不同物质的密度一定不同
B.固体物质的密度一定比液体物质大
c.同种物质的密度一定相同
D.质量相同的实心铜块和铝块,铜块的
体积较小
2、关于密度公式ρ=m/V,下列说法正确
是?
A.由公式可知.ρ与m成正比,m越大ρ越
大.
B.由公式可知.ρ与V成反比,V越大ρ越
小.
c.对某种物质而言,当物质的体积一定
时,ρ与m成正比.
D.密度是物质的一种特性,某种物
质的密度大小与质量和体积无关.
对于密度是物质的特性,学生较为难以理解,通过了解物质的密度,总结密度是物质的特性。
这样学生较为容易接受。
根据以上的学习内容,你得出那些规律?
5、ρ是物质的一种特性,与m、v无
关,在数值上等于m、v的比值。
5、ρ是物质的一种特性
我们的一个好朋友,遇到了困难,你能不能利用我们所学的知识帮他来解决呢?
【典型例题1】
小华同学在学校运动会上获得了100m短跑金牌,他想知道这块金牌是由什么做成的。
于是他利用天平和量筒测量了它的质量和体积分别为26.7g和3cm3。
试求:
(1)、这个金牌的密度是多少?
(2)、请你根据密度表判断它可能是由什么金属制成的?
【要求学生利用仿照教师求铁块密度的步骤进行求解。
注意单位】
物理量
符号
单
位
国际单位
常用单位
m
kg
g
V
m3
cm3
密度
ρ
kg/m3
g/cm3
【教师巡视、指导学生完成练习。
及时纠正学生在解题过程中出现的错误,解决学生在解题的过程中出现的问题。
】
让学生进一步掌握计算过程中单位的换算,熟练掌握密度计算的注意事项及步骤。
由密度的公式ρ=m/V你可以得到求物体质量、体积的表达式吗?
下面我们利用这两个公式来解决实际问题。
【典型例题2】
.矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑,碑身高37.94m,由413块花岗岩砌成。
碑心石是一块整的花岗岩,长14.7m,宽2.9m,厚1m,它的质量有多少?
让学生进一步掌握计算过程中单位的换算,熟练掌握m=ρv
v=m/ρ的计算过程、注意事项及步骤。
从这节课的学习,你知道国家质检单
位判断这个金项链的主要成分是银的依据是什么吗?
【预习提示】
今后我们遇到这样的问题,能不能自己来鉴别呢?
请同学们预习《第三节测量物质的密度》。
观看视频。
小组交流讨论并回答:
(学生们此时可能会回答出来是密度,也可能不会,此时教师就直接给出答案。
学生直接回答:
熟悉
猜想:
体积大的质量大
动手操作,根据感受进行回答:
体积越大,质量越大
根据生活经验进行猜想:
体积为原来的2倍,质量也为原来的2倍,也就是说,同种物质的质量与它的体积成正比
观察实验器材
小组讨论:
根据实验表格设计实验方案。
进行实验、收集数据。
求出物质质量与体积的比值。
【教师巡视、指导学生分组实验。
为了节省时间,物体的体积教师已经测量过,直接在表格中给出。
在坐标纸上描点、连线,作出m-V图像。
【实验结束后,学生利用多媒体展示自己的实验数据和图像。
分析论证,交流讨论后得出实验结论:
同种物质的质量与体积成正比
(依据m-v图像分析)
同种物质质量与体积的比值是一定的,
(依据表格中1、2、3或4、5、6三次实验的数据分析)
(依据表格中1和4、2和5或3和6两次实验的数据)
阅读课本,思考问题,完成导学案的内容并交流展示:
、在物理学中,某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做密度。
2、密度公式表示为
kg/m3g/cm3
【此内容让学生到黑板去板演,其它学生在练习本上写】
小组交流讨论并展示小组的结论。
看的解题过程,明确密度两个常用单位之间的关系。
学生根据刚才的计算结果回答:
g/cm3=1.0×
小组讨论后回答:
m3铁的质量是7.8×
103kg
【教师可以引导学生根据速度的物理意义来解决这个】
阅读课本中的小资料,并完成导学案中的内容。
小组交流讨论并展示:
、D
分析:
A.酒精与煤油的密度相同;
B.水银为液体,它的密度比固体的都大;
c.水和冰是同种物质而密度不同。
D.根据ρ=m/V可知,当m相同时,ρ大的v较小。
2、D
A缺少控制变量v,B缺少控制变量m,c物质确定ρ的大小也就确定。
【不仅要学生说出答案,更要认真地分析各个选项包含的知识点,说出选择的理由。
根据以上的学习,完成导学案中的问题,并展示:
ρ是物质的一种特性,与m、v无关,在数值上等于m、v的比值。
学生独立完成后相互检查,教师找两个具有代表性的同学利用多媒体展示。
解1:
金牌的质量m=26.7g
金牌的体积v=3cm3
那么金牌的密度为
=26.7g÷
8cm3
=8.9g/cm3
=8.9×
此金牌可能为铜制造的。
解2:
金牌的质量m=26.7g=26.7×
10-3kg
=3×
10-6m3
那么物体的密度为
=26.7×
10-3kg÷
=8.9×
【学生仿照教师求铁块密度的过程求解,并利用多媒体展示,大家共同分析评价。
小组讨论并交流展示:
【学生在作业本上,完成后,教师找学生到黑板展示】
阅读课本例题,小组讨论交流,然后完成【反馈练习】
。
学生完成后,利用多媒体展示,全体学生进行交流评价。
观看图片,思考回答问题:
三、课堂小结
回顾本节课的学习活动
梳理知识点,明确重难点
四、当堂检测
学生独立完成,教师出示答案,生生互批,教师点评【见附件2】
完成检测题
五、布置作业
出示习题【见附件2】
课后完成
【教学反思】
一、教案的“亮点”
、对于密度这个概念,学生们很陌生,为了引入这个概念,我利用了人们熟悉的生活中识别金饰品真伪的生活常识进行了引入,在本节课的结尾,又提出了能不能自己来鉴别,让同学们提前预习下节内容。
2、对于探究物质质量与体积的关系这个实验,我又加入了根据实验数据求质量与体积比值的关系这个环节,为学习密度这个概念和密度是物质的一种特性做好了铺垫,做足了功课,为下面的学习做好了充分的准备。
3、对于密度单位及单位间的关系,我采用了利用实验数据及密度公式进行计算的方式,既让学生熟悉了做计算题的基本步骤,又让学生明确了在计算过程中单位换算的技巧,更让学生明确了密度两个常用单位间的关系。
4、对于例题的处理,我先让学生利用ρ=m/v结合我在推导密度单位的例题进行了计算,然后利用推导公式m=ρv和
v=m/ρ进行了计算,既降低了跨度,又降低了难度。
符合由简到繁、由易到难的教学宗旨。
5、注重了学生们学以致用的能力的培养,在学习的过程中及时的进行了反馈练习,让学生及时的进行自我学习的达标检测。
二、教学中易出现的问题
、能听懂课,不会做题。
由于密度的概念抽象,学生一时很难理解透,由于数学内容没有跟上,学生不会公式变形,进行密度的有关计算难度大。
应从密度的物理意义入手,讲解数学知识,训练公式变形,规范解题格式。
2、不会选用合适的单位进行计算。
由于体积的单位换算较复杂,密度的单位有两个,让学生明确其换算关系。
3、在教学的过程中,学生的基础不同,教学时间上有可能较为紧张。
附件1
板书设计:
§
6、2
.实验目的:
2.结论:
二、密度
3、国际单位:
附件2
【反馈练习】
、一个容积为2.5L的塑料瓶,用它装水,最多能装多少kg?
(1L=1dm3)
2、一捆铜线,质量是89kg,铜线的横截面积是25mm2。
不用尺量,你能知道这捆铜线的长度吗?
它有多长?
【课堂检测】
、关于物质密度的计算公式,下列说法正确的是( )
A.物质的密度ρ和物体的质量m成正比
B.物质的密度ρ和物体的体积V成反比
c.物质的密度ρ和物体的质量m成正比,和物体的体积V成反比
D.由同一种物质组成的物体的质量和物体的体积成正比
2、一支蜡烛燃烧一段时间后剩下半支,则(
)
A.质量减半,密度减半
B.体积减半,密度加倍
c.质量减半,密度不变
D.质量、体积、密度都减半
3、甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像如图所示,由图可知,其中密度较大的是
(填“甲”或“乙”),
甲的密度是
g/cm3。
4.铜的密度是8.9×
103kg/m3,意思是
;
体积为0.5m3的实心铜制零件的质量是
kg。
若将它截去一半,则其质量为___________,体积为___________,密度为
5.为了研究物质的某种特性,某同学分别用甲、乙、丙三种不同的物质做了实验,实验时分别测量它们的质量和体积,下图表格记录了实验中测量的数据:
分析表中的实验次数1与2与3、4与5与6、7与8与
9,可归纳出初步结论是:
分析表中的实验次数___
可归纳出初步结论是:
相同体积的不同物质,它们的质量是不同的。
进一步分析上表中的数据,还可得出的结论是:
同种物质的
不同种物质的
由以上分析可初步认为
表示了物质的特性。
6.人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,该物质的坚固耐用程度不亚于钢材,且能承受1400℃的高温,而密度只有3kg/m3。
已知某大型的飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造,耗钢130吨;
若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,需要“气凝胶”质量为多少吨?
参考答案
反馈练习:
、【答案】2.5kg
2、【答案】400m
达标检测:
、【答案】c
2、【答案】c
3、【答案】甲
.5
4、【答案】1m3铜的质量是8.9×
103kg;
4.45×
2.225×
0.25m3;
8.9×
103kg/m3。
5、【答案】
(1)同种物质的质量与体积成正比;
(2)1与4(或3与6与8);
(3)质量与体积的比值相同;
质量与体积的比值不同;
(4)质量与体积的比值(密度)
6.【解析】解:
结构钢的质量为m1=130t=1.3×
105kg
“气凝胶”的体积等于钢的体积,“气凝胶”体积为
V2=V1=m1/ρ1=1.3×
105kg/=16.7m3
“气凝胶”的质量为m2=ρ2V2=3kg/m3×
16.7m3=50.1kg=0.05t
【答案】需要“气凝胶”质量为0.05t
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