李东玲人教版八年级物理上册第六章特殊方法测液体密度教学设计.doc

专题探究：特殊方法测量液体的密度教学设计桦川县四马架镇中学 李东玲一、教材依据专题探究：特殊方法测量液体的密度选自人教版八年级物理二、教材分析密度是初中物理教学的重要内容之一，通过实验建立密度概念的方法也是建立其他许多科学概念的方法，对学生以后的学习有很重要的指导意义。密度知识是压强、浮力知识的基础。密度、压强、浮力知识在生产和生活中具有广泛的应用；通过教学，使学生掌握测量密度的原理和方法，对学生将来参加工作和测量方法的选择都有重要作用。因此，密度在初中物理教学中处于很重要的地位。在初中物理课本（人教版）中关于液体密度的测量只局限于使用天平和量筒一般的测量方法，皆在让学生认识量筒，会用量筒测量液体体积，并进一步熟悉天平的调节和使用，能较熟练地用天平和量筒测出液体的密度。但在九年级物理总复习时，如果按上述方法复习，学生会觉得吃不饱和乏味，不利于激发学生的求知欲，也不利于培养学生终身的探索兴趣及敢于创新的精神。为了使学生真正成为学习的主体，本节课应设计为专题探究课，可用八年级学过的压强、浮力等知识来探求密度的测量问题，这样既可激发学生的求知欲和创新精神，培养学生设计实验方案和实验探究能力，又能把相关连的知识联系起来，使之系统化，帮助学生从动态联系中，从总体上掌握有关的教学内容。三、教学目标1、知识与技能：知道测量液体密度的一般方法；探索测量液体密度的特殊方法；培养学生应用知识解决问题的能力和思维能力。2、过程与方法：通过探究活动学会测量液体密度；学会利用物理公式间接地测量一个物理量的科学方法。3、情感态度与价值观：培养学生严谨的科学态度以及思维能力。四、教学重点：探究特殊方法测量液体密度的实验方案。五、教学难点：引导学生开拓思路，从知识到能力的迁移。六、学情分析：任教班级中，多数学生上进心强，学习态度端正，有良好的学习习惯。学生经过八年级一学年及九年级一个学期的物理学习，已经基本具备了一定的科学探究素养，他们基本能从事物的对立统一中进行合乎逻辑的推理，并乐于独立地提出问题和解决问题。学生在学习质量、密度、压强、浮力的基础上，对液体压强的大小、物体的浮沉跟密度有关有一定的认识。从学生掌握知识水平上来看，虽然学习了质量、密度、压强及浮力的知识，但对知识原理的理解程度还不够深刻，在挖掘知识之间的内在联系，找出各知识点的纵横联系，在脑海中构建知识网络的能力还比较薄弱。七、教学准备：制作课件；把学生分成10个小组。八、教学过程：1、复习：密度的计算公式是什么？液体压强的计算公式是什么？阿基米德原理的表达式是什么？对于液体而言展开式是什么？这三个问题的设计皆在为顺利完成本节课的专题探究扫清知识障碍。2、引入：要测量某种液体的密度，最简单、最直接的测量方法是什么？一般的间接测量方法是什么？具体的步骤是什么？如果没有密度计，天平和量筒又不同时具备，利用其它器材，怎样测量？本节课我们来共同探究用特殊的方法测量液体的密度。这样的引入，既复习了八年级学过的学生印象最深的直接测量法和间接测量法，又恰到好处地激发了学生强烈的求知欲，复旧引新，直奔主题。3、活动探究：“等质量法”测量液体密度教师利用幻灯片出示探究问题：请利用无砝码的托盘天平、两个完全相同的烧杯、一把刻度尺、一个胶头滴管儿、水等器材设计一个实验来测量某种液体的密度。说出实验步骤，推导出密度表达式。指定一名学生读题后，组织学生利用学过的相关知识分小组讨论实验设计方案。讨论完毕各小组汇报实验方案时教师引导学生分析实验方案是否可行，进而确定一个可行的方案。那就是利用提供的器材只能用“等质量法”测量液体的密度，随机播放第二个幻灯片，结合图片中呈现的测量过程强化测量步骤，通过幻灯片展示用“等质量法”测量液体密度表达式的推导过程并板书。“等体积法”测量液体密度教师利用幻灯片出示探究问题：请利用量程足够的带砝码的托盘天平、两个完全相同的带盖儿玻璃瓶、水等器材设计一个实验来测量某种液体的密度。说出实验步骤，推导出密度表达式。指定一名学生读题后，组织学生利用已有的知识经验和前一个等质量法实验方案设计的提示，讨论合理的设计方案。由于前一个实验方案的设计，学生的思路已经打开，不难得出“等体积法”的测量方案。学生汇报完设计方案后，教师利用幻灯片中的图片和动画展示“等体积法”的测量过程和液体密度表达式的推导过程。规范实验步骤并板书密度表达式的推导过程。“等压强法”测量液体密度教师利用幻灯片出示探究问题：请利用一个两端开口，长度粗细适当的直玻璃管儿、一块橡皮膜、一根橡皮筋、一把刻度尺、一个大烧杯、水等器材设计一个实验来测量某种液体的密度。说出实验步骤，推导出密度表达式。由于学生受思维能力的限制，让他们直接讨论实验设计方案会有困难，不一定有结果。所以，我采用递进式的问题引导学生分析提供的各个实验器材的作用，例如:为什么提供了一块橡皮膜、一根橡皮筋和一个两端开口的玻璃管儿，它们之间会有怎样的关联？通过这样提示性的问题，学生根据液体压强的知识经验不难想到：是想让他们用橡皮筋把橡皮膜扎到玻璃管儿的一端，封住玻璃管儿的一端，往里装液体。液体装进去后，竖直方向拿着玻璃管儿，下端的橡皮膜会出现什么现象，说明了什么？学生很快会答出，橡皮膜向下突出，说明了液体对橡皮膜有向下的压强。在不把玻璃管儿内的液体倒出的情况下，利用剩下的器材，能否使橡皮膜变平？如果橡皮膜变平了，说明了什么？刻度尺有什么作用？这样通过这递进式的问题就自然而然的引导学生利用已有的知识经验探究出了“等压强法”测量液体密度的方案，突破了这一设计难点。然后出示幻灯片展示“等体积法”的测量过程的图片和液体密度表达式的推导过程，并板书。“等浮力法”测量液体密度幻灯片出示探究问题：请利用一根粗细均匀的小木棒、一段细铁丝、两个烧杯、一把刻度尺、水等器材设计一个实验来测量某种液体的密度。说出实验步骤，推导出密度表达式。由于学生对于用细铁丝和小木棒做成“土密度计”并不陌生以及已有密度计在不同液体中都会处于漂浮状态的知识经验和漂浮条件的基础知识和前面都采用“等量法”设计实验的思想，他们完全可以通过小组讨论得出“等浮力法”的测量方案。所以，在指定一名学生读题后，我就放手让学生讨论，自主探究实验设计方案。学生汇报完实验方案后，出示幻灯片展示此种方法的测量过程和液体密度表达式的推导过程，并板书。“等V排法”测量液体密度由于有了前面四个利用“等量”思想探究实验方案的基础，结合浮力知识学生不难探究出“等V排法”的实验方案，所以一名学生读完题后，让学生以小组为单位展开讨论，然后汇报设计方案，出示幻灯片展示测量过程和液体密度表达式的推导过程，并板书。4、课堂总结本节课你有什么收获？学生根据已有的知识经验经历了将近一节课的科学探究的过程，一定会收获颇丰，感慨很多，所以以这样的方式结课比较符合学生的心理，会激发他们想要表达的欲望。通过学生的畅所欲言，自然而然地就将本节内容进行了归纳总结。不仅培养了学生的归纳总结能力，也让学生的情感得以抒发。5、课堂练习（1）用弹簧测力计、细线、空小塑料瓶和水来粗略测出食用醋的密度。说出实验步骤，推导出密度表达式。（2）有两杯不同的液体，现提供如下器材：托盘天平（已调平，不含砝码）；弹簧测力计；两个质量和形状完全相同的烧杯；拴着细线的物块（其密度大于这两种液体的密度）；刻度尺。请你用两种方法比较它们的密度大小。要求说出所选器材的序号，并简要说明比较的方法。幻灯片出示练习题，学生读题后讨论分析，最后以小组为单位汇报讨论结果，明确解题思路。两道练习题的难易程度不同，第一道与活动探究一的思路相似，通过第一道题的解答，能培养学生思维的变通性，第二道题的设计有利于培养学生发散思维能力。6、课后作业（1）课后继续探究除了本节课我们探究出的几种测量液体密度的特殊测量方法外，还有没有其它方法？（2）为了测量小块橡皮泥的密度，可选用的器材有弹簧测力计量筒水细线烧杯，请设计三种不同的方案。第一道作业题的设计是为了不局限学生的思维，拓宽他们的思路，有利于培养学生的创新精神，激发他们的探索热情；第二道作业题的设计是为了下节课探究固体密度的特殊测量方法做铺垫，让学生提前热热身。九、板书设计专题探究：特殊方法测量液体的密度h11、等质量法：m水 =