【推荐】2015年人教版九年级物理全册教案

第十 一 章 多彩的物质世界 第一节 宇宙和微观世界 说课 步入九年级，学生对物理知识已有了一个初步的认识，他们渴望更加深入地研究多姿多彩的物质世界，课本从第十章开始介绍“多彩的物质世界”，从宏观走向微观又从微观走向宏观是本节的主体脉络一方面，让学生认识宇宙的宽阔无垠；另一方面，让学生在宽阔无垠的宇宙中认识到太阳系及整个宇宙的漫长经历紧接着，课本从宏观宇宙谈到了微观的物质世界分子、原子的介绍加深了学生对物质世界的认识，在以后的几节课中，谈了质量、密度的概念，以及如何测量质量、密度等的知识点，使学生 对物质世界的认识更加深入 本节的内容重在提高学生的学习兴趣，因此比较浅显地介绍了宇宙的组成、原子的结构、纳米技术等，加深了学生的学习兴趣，因此在讲授本节时应重在提高学生的学习积极性，尽量使学生参与其中，并且应设计一些简单易行的实验提高学生的学习兴趣 教学目标 一、知识目标 1知道宇宙是由物质组成的，物质是由分子、原子组成的 2初步了解原子的结构 3对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解 二、能力目标 1通过活 动和生活经验了解一些现象 2应用所学知识了解宇宙的构成，并会解释一些常见的现象 三、德育目标 1通过介绍宏观世界和微观世界的知识，激发学生的学习兴趣 2帮助学生树立科学的物质世界观和价值观等，为以后的学习作充分的准备 3通过了解宇宙，认识人类的探索过程 教学重点 物体的三态变化 教学难点 正确理解宇宙及其组成 教学方法 分析讨论法：通过学生积极的活动，了解三态变化及其生活中的一些常见现象 . 教具准备 一块冰糖、废旧 的玻璃杯、原子结构模型、水、形状不同的杯子、录像机等 课时安排 1课时 教学过程 一、导入新课 师 同学们，我们都生活在一个美丽的世界上大家看，我们的世界中有蓝天、有白云、有花朵，这么多美丽的现象都离不开我们这个美丽的地球 (教师引导同学们观察教材中图 10 1-1和图 10 1-2中的两幅图 ) 师 看到这些，同学们能想到什么问题呢 ? 生 宇宙的组成是怎样的呢 ? 生 太阳系的组成呢 ?地球在太阳系中是怎样运动的呢 ? 生 科学界说火星上已 发现了生物生存的痕迹 师 同学们的问题提得很好，通过这一节的学习，我们来了解一下宇宙和微观世界 二、新课教学 1宇宙是由物质组成的 师 奇妙的宇宙中，一定有许许多多的物质未被发现，大家认为宇宙是由什么组成的呢 ? 生 各种各样的物质 师 )对，这些物质包括很多，从“小”的说，有我们人类以及我们所生活的地球；从“大”的说，有除了地球以外的其他行星地球处于太阳系中，这是同学们知道的天文知识 生 地球处于离太阳较近的第三条轨道上，此外还有若 干小行星、彗星等天体绕太阳运动 师 总结得很好，课本上的两幅图，已经很形象地给我们介绍了广阔的宇宙 2物质是由分子组成的 生 既然宇宙是由物质组成的，那么物质又是由什么组成的呢 ? 想想议议 师 ：如果我们把一个玻璃杯打碎了，碎片还是玻璃，然后我们把碎片再分割如果不断地分割下去，有没有一个限度呢 ? 生 如果能一直分割，分到最后还是玻璃吗 ? 师 同学们提出的问题非常好，老师这儿有一块冰糖 (教师出示 )这块冰糖能不能无限分割下去呢 ?同学 们讨论并请大家大胆发表你的看法 生 糖是甜的，开始分割时糖仍是甜的如果继续分割下去，当把糖粒分割到没有甜味的时候，就不再是糖了 师 讲得非常好我们把能保持糖这种物质原来性质的最小微粒叫做糖的“分子” 生 在分割玻璃的时候是不是也可以说能保持玻璃这种物质原来性质的最小微粒叫做玻璃的“分子”呢 ? 生 我觉得是可以的 师 组成玻璃杯的是玻璃分子，组成糖的是糖分子 生 也能说组成水的是水分子 师 非常正确现在谁可以告诉大家物质是 由什么组成的呢 ? 生 物质是由分子组成的 师 什么是分子呢 ? 生 保持物质原来性质的微小粒子叫做分子 (molecule) 师 同学们总结得很好物质是由分子组成的由于分子间有一定的距离，因此物质就有一定的存在形态 3固态、液态和气态的微观模型 生 我知道，物质的存在形态有三种，固态、液态和气态，这些在小学学过 师 同学们能不能举例说明呢 ? 生 教室的门、黑板、桌、椅都是固态 生 我们喝的水、牛奶、饮料都是液 态 生 生活中离不开的空气是气态，氢气、氧气等都是气态， 师 物质的不同状态各有什么特点 ?我们怎样来区分它们呢 ? 演示实验 师 老师这儿有一个杯子，还有一些水，同学们注意观察 (教师将杯子拿在手中展示给同学们 ) 师 这个杯子是液体还是固体 ? 生 固体 师 它有没有固定的形状呢 ? 生 有 师 什么形状 ? 生 圆柱体 师 那么它有没有一定的体积呢 ? 生 有 师 (把杯子倒过来 )看形状变了没有 ? 生 没有，还是圆柱体 师 那么它的体积变了没有 ? 生 没有 师 同学们说固体有什么特点呢 ? 生 固体有一定的形状，也有一定的体积 师 总结得很好 继续演示 老师往杯子里加满水盖上盖子 师 现在我往杯子里加满水，大家看： 现在杯子不动，那么水有没有一定的形状呢 ? 生 有 . 师 什么形状 ? 生 也是圆柱体 师 那么这杯水有没有一定的 体积呢 ? 生 有 师 (边讲边演示 )现在，我把水倒入另一个和刚才形状不同的容器中，同学们观察，水的形状改变了吗 ? 生 改变了 师 水的体积改变了吗 ? 生 水还是刚才那么多，体积不变 师 因此，我们又可以发现液体有什么特点呢 ? 生甲 液体具有一定的体积 生乙 液体没有固定的形状 师 两位同学说得都很好同学们能不能讨论一下气体有什么特点呢 ? 生 对于气体，我们从来也没有听说过圆形的空气，也没有听说过有 方形的空气，说明空气并没有固定的形状 生 我们也没有听过有一杯空气、一盆空气的说法，所以空气没有固定的体积 生 气体的特点是没有一定的形状，也没有一定的体积 师 同学们归纳得非常准确我们身边的物质一般有三种状态同学们考虑，物质的状态是不是永远不能改变呢 ? 生 (思考讨论后回答 )我们认为某一种物质的状态是可以变化的，如水在很冷时能结冰，由液态变成固态，水开了后还会变成水蒸气，由液态变成气态 生 我们在第一册中学过的物态变化，说明物质的三种状态之间都 是可以转化的 师 物质的状态发生变化时，体积会怎么变化呢 ? 想想议议 师 物质从液态变为固态时体积变大还是变小 ?同学们能举出一些例子说明吗 ? 生 我知道液态变成气态时，体积肯定是增大的比如水沸腾时，蒸气满屋子都是 生 我认为物质由液态变为固态体积是减小的点燃蜡烛时，火焰周围的液体满满地，甚至会流出来成为烛泪，但吹灭蜡烛后，液体凝固后中间会凹下去 生 我也在电视上看到过炼钢厂钢水凝固成钢锭时，凝固面是凹陷的，因此物质从液态变成固态时体积会 变小 生 我觉得液态变成固态时体积不一定要减小比如水变成冰时体积是变大了 师 同学们讲得都有道理有一点同学们没有异议，就是物质的状态发生变化时，体积也会发生变化这是为什么呢 ?请同学们阅读教材 P6内容及图 10 1-6，并和同学交流自己的收获 生 物质的状态发生变化时体积也发生变化，主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化 生 固体物质的分子排列规则，就像现在上课时坐在座位上的同学们，大家周围空间很小，并且相互之间有力的作用，因此固体的形状比较固定时， 体积也是固定的 生 液体物质的分子可以移动，就像下课后同学们的运动虽然可以活动一下，但终究不出学校的范围，这就是液体分子虽可运动，但还是有约束力的，因此液体有流动性，但总会保持一定的体积 生 气体的分子几乎不受力的约束，就像放学乱跑的学生，最后可跑到很远的地方，因此气体没有一定的体积，也没有一定的形状 生 看来，分子的排列对物质的存在形态影响很大，但分子又由什么组成的呢 ? 4原子结构 (教师出示原子结构模型图 ) 师 物质是由分子组成的，分子又 是由原子组成的 放录像 原子的组成 师 物质世界是丰富多彩的，人们对物质世界的认识是逐步深入的相信同学们依靠自己的努力会为认识世界的奥秘作出自己的贡献 科学世界 师 请同学们在课后阅读“纳米科学技术”，了解纳米方面的知识，并收集纳米技术应用方面的资料，互相交流 三、小结 这节课我们通过学习，认识到宇宙基本由太阳系、银河系、河外星系等等星系组成除此之外我们还了解到物质是由分子组成的，进一步深化了物质的存在形态，并且阐述了固态、液态、气态三 种形态的特征及微观模型，了解了组成物质世界的分子及原子的结构，初步了解了微观世界 四、动手动脑学物理 1鼓励学生尽可能地多列举各种不同状态的物质，不要怕错误，贵在让学生积极参与 2银河系很大，因此用光年的长度单位表示最方便 光年是长度单位，指光在一年内通过的距离光速 c=3 108m s 1光年 =3 108 m s 365 24 3600 s=9 64 1015m 3略 4略 五、板书设计 宇宙及微观世界 宇宙是由各种物质组成的 物质是由分子组成的，分子是保持物质原来性质的微小粒子 物质的三种状态 （固、液、气） 特点 微观模型 六、课后练习 请同 学们在课后上网或去图书馆查阅有关资料，了解宇宙的发展及微观世界研究领域的最新发展 第二节质量 说课 “质量”一词在我们的生活中很常见，而且在不同的地方其含义也不同通过本节课的学习，要使学生明确物理学中“质量”的含义 本节将质量的概念以“物质的量”“物体所含物质的多少”来作为标准使学生理解，是考虑到初中学生的年龄特点，因此在“质量”的概念上不作过多的讲述在第一节的基础上，理解“物质的量”与“物质的多少”是比较容易的，必须使学生明白：这不是质量的定 义 本节课还介绍了一下天平的使用，应该给学生详细地介绍天平的使用和使用时的注意事项，由学生自己动手操作天平 教学目标 一、知识目标 1知道质量的概念及其单位 2了解质量是物质的一种属性 3通过实验操作掌握天平的使用方法 二、能力目标 1通过实际操作天平，培养学生自己动手的能力 2通过使用天平，学会测量固体的质量 3培养学生的空间想象能力 三、德育目标 通过天平使用的技能训练，培养学生严谨的科学 态度和协作精神 教学重点 1质量的单位及其换算关系 2托盘天平的使用方法及应注意的事项 教学难点 1对质量的单位形成具体的认识 2质量的单位换算、科学计数法的应用 教学方法 观察法：形成对质量概念的初步认识 比较法：使学生进一步理解质量的概念 实验法：培养学生自己动手的能力 教具准备 投影仪、天平、砝码、钢尺、钢钉、铁块、铁锤等 课时安排 1课时 教学过程 一、导入新课 教师出示课前准备好的钢尺 、钢钉、铁片、铁锤、玻璃杯、琉璃球，列举教室中的桌子、椅子等 师 老师列举的这些东西，我们给它一个统一的名称该叫什么呢 ? 生 这些东西都是物体 师 铁钉、铁锤是用什么做成的，教室里同学们用的桌椅又是用什么做成的 ? 生 铁钉、铁锤是用铁做成的，桌子、椅子是用木材做成的，钢尺是用钢做成的 师 如果我们也给钢、铁、木材一个统一的名称是什么呢 ? 生 钢、铁、木材都是制造物体的材料叫物质 生 我明白了，物体是由物质构成的 师 非 常正确物体是指具有一定的形状、占据一定的空间、有体积的实物，而物质是构成物体的材料 师 同学们用的课桌、椅子及教室的门都是由同一种物质构成的，老师这儿的钢尺、钢钉是用钢做成的，铁块、铁钉及铁锤也是由同一种材料 铁做成的那么桌、椅和门，尺和钉有什么不同呢 ? 生 它们的形状不同，大小不同 生 它们的用途也不相同 师 还有什么也不同呢 ? 二、新课教学 1质量 生 门、桌、椅中用的木材不一样多 生 钢钉和钢尺中用的钢的多少 也不一样 生 应该说是物体中含 (用 )的物质的多少是不同的 师 物理学中，物体所含物质的多少叫做质量 (mass)质量用“ m”表示同学们说我们刚才列举的那些物体中还有什么不同呢 ? 生 物体的质量不同 师 大家表现得非常好 !大家想想，我们日常生活中哪里听说过质量这个词呢 ? 生甲 电视质量优 生乙 保证质量 师 今天我们学习的质量和那些质量相同吗 ? 生 不同，今天所学的质量表示物体所含物质的多少，而生活中提到的质量表示 品质的意思，不可混为一谈 师 好，刚才我们学习了质量的概念，总结了它所代表的含义接下来，我们看看质量这个物理量有什么特性 我们还以这把尺子为例 师 首先，我们把它弄弯，质量发生变化了没有 ? 生 没有 师 为什么呢 ? 生 因为尺子弄弯以后，里面所包含的钢这种物质是不会变的，而且钢的含量也没变 师 很好，我们可以得出一个结论，是什么呢 ? 生 物体的质量不随物体形状的改变而改变 师 然后我们给这把尺子加高温度，让 它熔化掉，质量变了吗 ? 生 没有 师 为什么呢 ? 生 尺子熔化了，就是说这把尺子由固态变为液态，但里面所含钢的量不会有所变化，因此质量不变 师 那么我们又可得出一个什么结论呢 ? 生 物体的质量不随物体形态的改变而改变 师 把尺子交给同学，让大家往后传递这把尺子，在传递过程中，尺子发生什么变化 ? 生 空间位置发生变化 师 尺子的质量变了吗 ? 生 没有，因为虽然尺子的空间位置发生了变化，但尺子本身所含的钢的量没有变 ，因而尺子的质量没有变 师 我们又可得出一个什么结论呢 ? 生 物体的质量不随物体空间位置的改变而改变 师 综上所述，我们可以得出质量的属性，大家总结一下 生 质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、形态、位置的改变而改变 师 大家总结得非常好我们知道，质量是物体的一种属性，质量有大有小，既然有大小就会有比较，有比较就要有单位，那么质量的单位是什么呢 ? 生甲 千克 生乙 不对，是克 生丙 不对，是两、斤 师 大家说得都对，质量的单位很多，而且各国都有自己的一套单位，这样交流起来很不方便， 1900 年，国际计量大会统一出了一套国际单位制在国际单位制中，质量的主要单位是千克，用字母“ kg”表示，除此之外还有一些辅助单位：如克 (g)、毫克 (mg)、微克 (g)、吨 (t) 刚才同学们说的斤和两是我国的质量单位，大家知道我国的质量单位和国际单位之间的换算关系吗 ? 生 1斤 = 0 5 kg 1斤 =10两 师 很好，在国际单位制中，质量的单位换算是以千分制递进的大家可以根据这一点，再 联系你的日常生活中的实际经验，想想质量的单位换算应是什么关系呢 ? 生 1吨 =1000千克 1t=1000 kg=103kg 1千克 1000克 1kg=1000g=103g 1 克 1000毫克 1 g=1000 mg=103mg 1毫克 =1000微克 1 mg=1000 g=103 g 师 现在请同学们关注我们教材中 P9的“小数据”，了解一些物体的质量谁知道这些物体的质量是以什么为单位的 ? 生 在小数据栏的最上一行标 有“ kg”，因此，数据栏中的数据都是以“千克”为单位的 师 请同学们从数据栏中查出氢原子和一元硬币的质量，并将其单位换算成以克 (g)、毫克 (mg)、微克 ( g)为单位；查出新生儿及成人的质量将其换算成以“斤”为单位；查出大象和轮船的质量，换算成以吨 (t)为单位 (请三名同学分别板演，全体同学练习，教师巡视指导，最后讲评 ) 氢原子： m=1 10-27kg 1 10-27 103g =1 10-24g=1 10-21mg=1 10-18 g 一元硬币： m=1 10-2kg=1 10-2 103g=10g 新生儿： m=3kg=3 2斤 =6斤 成人： m=60kg 60 2斤 120斤 大家： m=6 0 103kg=6 t 轮船 :m=107kg=107 10-3t=104t 师 哪位同学可以说说自己的体重是多少 ? 生 我体重差不多五十五公斤，就是 55 kg 师 同学们的体重是用什么测出来的呢 ? 生 有专门测体重的体重计，也可以用磅秤来测 师 同学们还了解有哪些测质量的工具吗 ? 生 有台秤、戥子电子秤，它们各自有各自的用途比如，菜市场用台秤，药店用戥子， 商店、超市用电子秤 师 实验中用什么呢 ?知道吗 ? 生 天平 (托盘天平和学生天平 ) 2天平 师 (出示天平 )同学们先来认识天平 (也可以用投影仪将天平的结构图放大，便于学生观察 ) 投影 托盘天平 天平的最下部分是底座；从底座向上看有一根横梁，在横梁的中间有一刀口把横梁支撑起来，使它可以自由摆动；在横梁的中间还有一个向上的指针；靠近指针尖端有一个分度盘；在横梁的右端有一个 调节螺母；此外还有两个天平盘，用刀口和支架支撑在横梁的两端：每架天平还有自己的一套砝码 师 同学们在使用天平测质量，操作之前必须熟记下面的要求 投影 (1)每个天平都有自己的称量，也就是它所能测的最大质量被测物体的质量不能超过称量 (2)向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏因为手上有汗泥，将砝码弄湿、弄脏后会使砝码生锈、损坏，其质量会发生变化 (3)潮湿的物体和化学药品容易腐蚀天平托盘，不能直接放到天平的盘中 想想做做 天平的使用方法 师 现在同学们可以按照教材中的提示，通过阅读天平的使用说明书，测量几个物体的质量，学会天平的使用 (学生分组活动，教师巡视指导并参与学生的活动，最后同学们交流、总结天平的使用方法 ) 生 天平在使用前必须先调平首先将天平放在水平桌面上，然后将游码拨到标尺的零位，调节天平的平衡，螺母使指针指在分度盘的正中间或指针左右摆动的角度相等时，天平就平衡了 生 在使用平衡螺母调平时，如指针向左偏，则应将平衡螺母往右拧；反之，若指针向右偏，则应向左拧 师 调平衡后，怎样用天平测质量呢 ?请同学们继续发表自己的看法 生 调平衡后，天平不能再动了测物体质量时，一般要将被测物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘估计物体的质量后，按从大到小的顺序添加砝码，如果最小的砝码不能使天平平衡，就要使用游码 生 仔细观察指针的摆动情况，若左右摆动的幅度相等或指针指在分度盘的正中间，则 天平再次平衡，砝码盘中的总质量加上游码指示的质量数，就是被测物体的质量 师 同学们表现得非常出色天平的调节和使用我们用下面的顺口溜表示出来 ，看合不合适 投影 天平的调节和使用 (36字 ) 底座水平、游码拨零、横梁调平、左物右码、加码从大、切勿手拿、大否小定、游码补平、求和为秤 生 为什么使用天平时物体要放在左盘，砝码放在右盘，换过来不能测吗 ? 师 这个问题同学们一起讨论 生 我认为左码右物也能测出物体的质量，只不过砝码放右盘时，增减砝码符合一般人的操作习惯，操作方便而已 生 我也认为左码右物能测质量，但是计算结果时，应从砝码质量中减去游码的质量，才是被测物体的质量 师 关于天平的使用，谁还有问题要补充 ? 生 测量结束后，砝码应用镊子放回砝码盒中，游码也要拨回到零位 生 还有在取放砝码的过程中要轻拿轻放以免损坏天平的刀口 师 同学们表现得太棒了 !如果都清楚了，同学们可以继续用天平完成教材 P11中的测量内容 想想做做 师 同学们按教材提示的方法分别用天平测出物体前后的质量，并进行比较 (学生操作，教师巡视指导，参与学生活动，最后交流结果 ) 生 将塑料瓶剪成碎片后的质量与瓶原来的质量相同 生 白糖和水的总质量和将白糖溶于水后的质量也相等 生 通过这两个实验能得到的结论是：物体的质量不随形状、状态的改变而改变，充分说明了质量是物体本身的属性 三、小结 这一节的重点主要是质量的测量和天平的使用质量测量时必须分步进行，先做什么，后做什么 (例如测液体质量时不可避免地要测出“空杯的质量”但先测还是后测有很不同的意义 )天平的使用主要有两方面：一是使用之前的调节，手调螺母，眼看指针，脑要判断；二是测量，也就是使横梁恢复平衡，应加减砝码，移动游码 四、动手动脑 学物理 答案略 五、板书设计 质量（ mass） 概念：物体所含物质的量（ m） 单位及单位换算： kg、 g、 mg、 t 1kg=103g 1mg=10-3g=10-6kg 1t=103kg 测量（天平） 构造 调节 （略） 使用 第三节密度 说课 密度是整个初中物理的重要基础知识，也是后面学习浮力、液体压强的基础科学探究方法的学习和掌握是物理课程的目标，同样也是物理教学的重要内容 在生活中，学生对密度已有了一些相关的知识和经验，如同样大小的 (体积 )的铁棒和木棒比较，铁棒比木棒要重，油比水轻教材中提出了两个问题：体积相同的不同物质，质量不同；质量相同的两个物体，体积也不同由此激发学生的疑问，也激发学生的探究欲望至此可以鼓励学生大胆推测、猜想和假 设，至于推测和猜想是否有意义才由教师引导下进行，但不受限制 教学目标 一、知识目标 1理解密度的概念、公式和单位，尝试用密度知识解决简单的问题 2会查密度表，知道水的密度 3理解密度的物理意义 二、能力目标 1通过对密度知识的探究与测量培养学生谨慎细致、实事求是的科学态度和团结合作的精神 2通过密度知识的广泛应用激发学生的学习兴趣，培养学生善于运用物理知识解决日常生活中的实际问题的能力 3培养学生留心观察身边的物理现象， 乐于探究日常现象中物理道理的科学精神 三、德育目标 密度反映的是物质本身所具有的特性通过探究活动，使学生对物质属性的认识有新的拓展 教学重点 1密度的概念，密度是物质的一种特性 2密度公式 教学难点 1密度是物质的一种属性 2密度公式的理解 教学方法 1观察法：使学生从日常生活现象或生活经验上注意密度 2实验法：通过探究实验，归纳出物体的质量、体积、密度三个物理量之间的关系，体会描述物质性质的方法 教具准备 天平，砝码，体积相同的木块、铁块、铝块 (或其他的物体 )，投影仪及投影片 课时安排 1课时 教学过程 一、引入新课 师 上节课同学们已学会了使用天平，现在请同学们利用你面前的天平分别测几个物体的质量 想想做做 师 同学们可先观察面前的铁块、木块和铝块，看看有什么发现 生 看上去铁块、铝块、木块的大小一样，它们的体积应该相等 师 能不能具体测量一下，看看体积到底是多少呢 ? 生 这三种物体都是规则的物体，可以用刻度尺分别测出它 们的长、宽和高就可以算出它们的体积了 师 请同学们利用刻度尺测量，并进行计算 (学生测量，老师巡视并适当指导 ) 师 通过测量和计算，同学们的猜测准确吗 ? 生 通过测量数值后的计算，结果三个物体的体积相同，因此我们的猜测是正确的并且通过测量，我们学会了一种测量规则物体体积的方法 师 同学们接着用天平测量这三种物质的质量，看看会有什么发现 (学生操作，教师巡视指导，结束后交流结果 ) 生 通过测量发现，体积相同的铁块、铝块、木块质量不相同 生 体积大小一样，但种类不同的物质，质量是不一样的 师 关于这样的称量结果，你受到了什么启示 ?有什么疑问吗 ? 生 体积相同、种类不同的物质质量是不同的，如果是质量相等的不同物质体积会怎样呢 ? 生 同一种物质的质量和体积会有什么关系呢 ? 二、新课教学 1密度的概念 演示实验 师 老师这儿有一部分酒精和水，还有两个完全相同的小烧杯，我们可以用来比较相同质量的不同物体的体积哪位同学可以给老师提一个建议 ?怎样做 ? 生 将两个完全相同的烧杯分别放在已调平衡的天平的两端，在两个烧杯中分别加入水和酒精当天平再次平衡后，两杯中酒精和水的质量相同然后再比较酒精和水的体积的大小 生 也可以将天平调平衡后，在天平盘上先放上确定的砝码质量，将完全相同的两只烧杯依次放在天平的另一个盘上，分别加酒精和水，当装酒精的烧杯和装水的烧杯都能使天平平衡时，两杯中酒精和水的质量也相等，这时也可以比较相同质量的酒精和水的体积 师 同学们的办法很好，有人愿意上台演示给大家看吗 ? (两名同学上台演示，同学们仔细观察，并分 析交流 ) 师 通过观察演示，同学们有什么收获 ? 生 实验结果说明，相同质量的不同物质体积是不相同的 生 通过这样的实验，我还学会了一种测量液体质量的方法先测出烧杯的质量 m0，再测出装入液体后的总质量 m，则被测液体的质量为 m-m0. 师 通过同学们的努力我们了解了体积相同的不同种类物体的质量不同；质量相同的不同种类的物体的体积也不相同，那么同种物质的质量和体积又有什么关系呢 ? 探究 同种物质的质量和体积的关系 师 请同学们自己选择合适的器材，设 计实验并进行实验 (学生选择、设计并进行实验，教师巡视指导、参与学生的活动然后各组进行交流 ) 第一组： 我们组选择了几个大小不同的规则木块 (1)首先将选择好的木块由小到大编上序号 (2)用刻度尺分别测出每个木块的长、宽和高，并计算木块的体积将体积值填入教材 表格中对应的位置 (3)用天平分别测出几个木块的质量，填入表格中对应的位置 (4)以体积 V 为横坐标，质量则为纵坐标在方格纸上描点，然后把这些点连接起来，作出来的图象是一条直线 (5)分析表格中的数据，能发现木块体积增大时，质量也增大从图象上分析比较，同一种木块的质量和体积是一种正比例的关系，不同体积的木块的质量和体积的比值是一个不变的值 结论 同种物质的质量和体积具有线性关系，体积越大，质量越大，质量和体积成正比这个结论和我们的猜想基本一致 第二组： 我们组分别选择了两种材料做实验，用大小不同的规则的木块和大小不同的不规则的铝块分别实验 (一 )测木块的体积和质量的方法与第一组完全相同 (二 )测不规则铝块的体积时我们用了量筒和 水 (1)将水放入量简中，记下量筒中水的体积 V0 (2)将被测铝块浸没在水中，记下此时量简中水面指示的体积 V，则被测铝块的体积就是 V=V -V0 (3)依次测出铝块的体积填入数据表格 (如图 ) 编号 木块 铝块 m (g) V(cm3) m(g) V(m3) 1 2 3 (4)用天平测出铝块的质量，填入表格中对应的位置上 (5)根据表格中的数据，在书上的方格纸上指出木块和铝块对应的点，并将这些点连起来，得到的图象是两条直线 (如图 ) 分析：从图象上可以看出，向一种物质质量和体积的关系是成正比例的，即质量和体积的比值是一个定值不同物质的质量和体积的比值是不同的 结论 同种物质的质量和体积具有正比例的关系 师 其他组有没有不同的做法，可以继续交流 第三组： 我们组选择了一组蜡和一组规则的木块，将蜡削成和木块体积相同的几块测它们的质 量，得到的结论和前面两组同学的相同 第四组： 我们组选择了木块和水实验，测木块的质量和体积的方法与第一组相同利用量筒和天平分别测出了水的体 积和质量，得到的结论和前面几组都相同 师 请同学们注意教材 P13，方框中的内容体积为零时，质量如何 ? 生 体积为零时，这个物体就不存在，所以其质量也为零，所以在方格纸上作出的图象都会过原点 想想做做 师 同学们根据在上面的探究中得到的数据分析，不同物质的质量和体积的比值相同吗 ? 生 同一种物质质量与体积的比值是一定的，物质不同时，其比值不同 生 质量跟体积的比值等于单位体积的质量同种物质单位体积的质量相等，不同种类物质单位体积的质量一般 不同 师 可见单位体积的质量反映了物质的特性物理学中就用密度 (density)表示这种特性 (板书 )单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度 2密度的公式、单位 师 根据密度的定义可以得到密度的公式应该是什么呢 ? 生 密度等于质量除以体积密度 =体积质量投影 密度的公式： =m/V 符号的意义及单位： 密度 千克每立方米 (kg m3) m 质量 千克 (kg) V 体积 立方米 (m3) 说明：密度的单位是由质量的单位和体积的单位决定的国际单位制中，质量的单位是千克 (kg)，体积的单位是立方米 (m3)，密度的单位就是千克每立方米 (kg m3)如果质量单位用克 (g)，体积单位是立方厘米 (cm3)，则密度的单位就是克每立方厘米 (g cm3) 1 g cm3 1 103kg m3 教师提醒学生注意： (1)要理解公式中、 m、 V的物理意义，记住公式 (2)明确、 m、 V的关系，同一类物质 m和 V的比值不变即值相同， 不同类物质的值一般不同 (3) m/V是密度的定义式、计算式而不是决定式，某一种物质的 (密度 )值与 m及 V无关物质的密度由物质的种类 (本身特性 )决定 投影 练习 1：根据公式 m V，下列说法中正确的是 ( ) A物质的密度和它的质量成正比 B物质的质量和它的体积成正比 C物质的质量和它的体积成反比 D物质的密度和它的体积成反比 练习 2：一块铁的质量是 1 97 t，体积是 0 25 m3，这块铁的密度是多少 ? 学生讨论练习后教师评析： 练习 1：物质的密度是物质的特性之一某种物质的密度的大小等于质量与体积的比值，对某种物质来说，这一比值是一定的，与质量和体积无关，所以 A、 D 是错误的而同种物体在质量和体积比值一定的条件下，体积越大，质量也越大，质量与体积成正比，所以 B正确， C错误 练习 2： (在学生板演的基础上讲评 ) 已知： m 1 97t 1 97 103kg V 0 25m3 求： 解 : =m V 1 97 103kg/0.25m3 =7.9 103kg m3=7 9 g cm3 答：这块铁的密度是 7 9 103kg/m3 师 大家说这块铁是不是纯净的铁，含不含其他的杂质 ? 生 这可以去查密度表，看看铁的密度足多少如果我们的计算结果和密度表中铁的密度相同，则这块铁不含杂质 师 现在请同学们查密度表，看看结果如何 生 从表中杏出铁的密度是 7 9 103kg/m3，说明这块铁不含杂质 师 请同学们从表中查山水和空气的密度值 生 水的密度是 1 0 103kg/m3，空气的密度是 1 29 kg m3 师 老师这儿有一桶纯净水，它的密度应该是多少 ? 生 应是 1 103kg/m3 师 现在我倒出一小杯，小杯中的水的密度是多少 ? 生 还是 1 103kg/m3，因为物质的密度与物体的质量和体积无关 师 很好谁还能说说密度的物理意义是什么呢 ? 生 密度就是物质单位体积的质量如铝的密度为 2 7 103kg m3，它的意义就是 1 m3的铝的质量足 2 7 103kg(或说 1 cm3铝的质量是 2 7 g) 师 同学们在查密度表的时候还有什 么发现吗 ? 生 我发现每种物质都有自己的密度不同物质的密度一般是不同的 生 密度相同的不一定足同种物质，如煤油和酒精、冰和蜡 生 同一种物质在不同的状态的时候，密度也可能不一样，如水和冰 师 同学们观察得非常仔细，总结得也很好下面同学们一起来做一个练习，作为我们这节课的结束 投影 教材 P14例题 提醒同学们练习完后对照教材 P15的解法，并注意教材中提示注意的问题 三、小结 这一节课我们研究了密度的问题，首先我们通过一个 实验了解了密度的概念，并且了解了密度是物质的一种特性对于同一种物质在一定条件下，密度是个常数密度表示单位体积下某种物质的质量，而密度公式中密度是由物质的质量和体积的比值求出的，而不是由它的质量多少或它的体积大小决定的，因此不能说物质的密度与它的质量成正比，跟它的体积成反比 四、动手动脑学物理 1解： a=1 7m b=0 5m c=0 3m 查表得水的密度 水 1 0 103kg m3 V=abc=1 2 m 0 5 m 0 3 m=0 18 m3 由 m/V得 m= 水 V 1 0 103kg m3 0.18 m3=180 kg 2略 3解： V 2 5L 2 5 10-3m3 查表得 水 1 103kg m3 汽油 =0 71 103kg m3 由 m V得： 装水时： m 水 水 =1 0 103kg m3 2 5 10-3=m3 2 5 kg 装汽油时： m 汽油 = 汽油 0 71 103kg/m3 2 5 10-3m3 0 71 kg 五、板书设计 密度（ density） 概念：单位体积某种物质的质量 公式： =m V 单位 :kg/m3 g cm3 1g cm3=1 10kg m3 物理意义 第四节 测量物质的密度 说课 上节课，我们得出了密度的公式，本节课在上节课的基础上，我们将进一步理解物质密度的概念我们已经知道，不同物质的密度都不相同，这节课，我们来测量不同物质的密度，看看可以发现什么 了解了密度的概念，学习了使用天平和量筒测量固体和液体的密度这节课我们要把所学的知识转变为动手能力，用天平和量简测量一下物质的密度 这是一个非常重要的探究实验，既是学生通过探究活动深入地认识、了解、掌握密度概念的过程，也是突出新的理 念实现学生由接受性向探究式学习根本转变的过程，因此对于实验活动的安排就非常重要 本实验也是一个难度较大的实验，对刻度尺、量筒、天平的正确使用方法要进行复习，对于用天平测液体的质量要进行指导，在实验过程中出现的错误给予及时的纠正 第一，上课 (去实验室 )前应将学生分好组，每小组按 3个人为宜，各小组做完之后将结果与其他小组对比 第二，按照科学的探究过程组织教学，实验探究按照设计方案进行难点在于正确测出水的体积，关键是求出不同物质的单位体积的质量后进行分析、比较，得出结论一是比较同 种物质三次质量和体积的比是否相同二是比较三种不同物质的质量和体积的比是否相同，并进行交流与评价，重点在于得出什么结论，如何得出的，通过探究你有什么体会 教学目标 一、知识目标 1通过实验进一步巩固物质密度的概念 2尝试用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象 3学会量简的使用方法，即用量简测量液体体积的办法，以及用量筒测不规则形状的物体体积的办法 4通过使用天平，加深对某些题目的理解 二、能力目标 1培养学生 严谨的科学态度，对正确使用天平、量筒能做到尽量周全 2培养学生的科学世界观，并且对实验现象的观察尽量做到仔细、客观、认真，这对学生以后的学习是大有好处的 三、德育目标 培养学生严谨的科学态度 教学重点 1用量筒测固体、液体的体积 2用天平和量筒测固体、液体的密度 教学难点 用天平和量筒测物质的密度 教学方法 1实验法：会通过实验，间接地利用公式测量物体 2观察法：用正确的方法给天平和量筒读数 教具准备 天平、砝 码、量筒、水、铁块、铜块、铝块、细线、花岗岩、刻度尺、三角板 课时安排 1课时 教学过程 一、引入新课 师 前面我们学习了密度的计算公式，如何用实验的方法测量 ?用什么仪器可以测量密度 ? 生 可以先用天平测出物体的质量，然后用量简测出液体的体积，根据密度的公式，就可以求出物体的密度 师 回答得非常好这节课我们具体学习一下测量物体的密度的方法 二、新课教学 师 今天，我们来动手做一个实验，测物体的密度同学们先分组 (三人一组 ) 师 大家看自己的实验台上，有这样一些实验器材：天平一架，砝码一盒，量筒一只，烧杯中装有水、铁块、铜块、铝块各一个，另外还有一根细线，一块花岗岩，一副三角板，刻度尺 师 今天我们重点解决以下三个问题： 投影 一、测铝块、铁块、铜块的密度 二、测水的密度 三、测不规则物体 花岗岩矿石的密度 师 根据我们上节课学习的知识，同学们会测吗 ? 生 测三种金属圆柱体的密度分为几步： (1)先用天平测出铜、铁、铝各自的质量 (2)接下来 测三个物体的体积测体积时有两种办法：第一种办法如下图所示： 将物块竖直放置，然后如图所示，将其夹到中间，最后下面用尺子测量，即可得圆柱体的直径 d，所以这个圆柱体的横截面积即可知道然后用刻度尺测量一下圆柱体的高，根据公式 V (2d)3即可得物块的体积 以上是一种方法，另外还有第二种方法，即上节课讲过的，采用体积差的方法测它的体积：即先用量简量取一定量的水，记下示数 V1，将物块全部浸入水中，再记下这时的示数V2所以囱块的体积即为 V2-V1 无论采用何种方法，只要能够测出物质的质量即可得体积，最后还得用质量 m除以体积V即可得到物质的密度 师 讲得非常好下面提一个问题：能不能先测体积后测质量 ? 生 这要看怎样测体积了，如果是采用第一种方法测体积，则先测体积还是先测质量都无所谓，如果是采用第二种方法测体积，则必须先测质量，后测体积 师 为什么呢 ? 生 因为如果采用后一种方法测体积，则物块要沾上水，我们知道，天平在使用时是不能沾上水的，同时物块沾上水后质量有可能会变大，因此应测质量后测体积， 师 总结得非常精彩通过大家群策群力，我们已经找到了测铁块、铜块、铝块密度的方法需要大家注意的是：在测量中由于仪器、操作方法及操作人的因素影响，必定会产生一些误差如何来减小这些误差呢 ? 生 减小误差的方法有很多，比如改进测量工具、完善测量手段等，但我认为最有效也是最容易办到的还是多次测量取平均值的方法，这种方法简单、易行、最有效 师 说得很好，多次测量取平均值的方法在我们的实验过程中是一种有效地减小误差的方法多次测量，测几次好呢 ? 生 三次为宜 师 对，咱们做本实验时三次测量取平均值可以有效地减小误差 生 今后的实验过程中是不是都要多次测量取平均值呢 ? 师 对于一些产生数据的实验，最好是这样做，一些伟大的科学家正是从误差微小的变化中找到很多科学知识 师 接下来大家思考一下如何来测不规则物体 (如花岗岩 )的密度呢 ? 生 基本上与测铜、铁、铝的方法一样，只不过在测岩石的体积时应采用浸入法，即第二种方法因为岩石是不规则物体，用三角板和直尺法测量时，由于形状不规则，所以很难测出它的体积，因此用第一种方法不合适 师 如何来测水的密度 ? 生 测水的密度以及测液体的密度都要用量筒 师 具体如何来测呢 ? 生 先测出一定量的水的体积，将水倒进量简中，观察示数 师 观察示数时应注意什么问题呢 ? 生 应使视线与液面的凹面相平，这样可以减小误差，如右图 测出体积后，接下来测水的质量由于测质量时水不能与天平相接触，因此应间接测水的质量 师 怎样测呢 ? 生 可以先测一个空烧杯的质量 M1，然后将量筒中的水倒入烧杯，测出烧杯和水的总质量 M2,那么水的质量 M=M2-M1.这样水的质量和体积已全部测出来了，二者一除即可得密度 师 大家想想还有没有别的办法 生 有 师 怎么测呢 ? 生 可以把上面的烧杯换成量筒 师 换成量简 ?能不能具体说一下 生 取一只量筒，先测出它的质量 M1，然后往量筒中装水，测出量筒和水的总质量 M2那么水的质量 M=M2-M1同时，由量简中液面的示数直接把水的体积读出来，两者相除即得水的密度 师 大家总结得很好接下来请同学们自己动手，测一下以下 几种物质的密度 (学生自己动手实验，教师巡回指导，不时指点学生遇到的问题 ) 参考实验数据： 铁 ： 7 9 103kg m3 铝 ： 2 7 103kg m3 铜 ： 8 9 103kg m3 花岗岩 ： 2 6 2 8 103kg m3 水 ： 1 0 103kg m3 三、总结 这一节课我们进行的实验综合了许多前面所学的知识，对于复习巩固前面学习的内容、了解物理知识之间的内在联系有很大帮助测定物质的密度的方法不仅有这一种方法，今 后还要深入地学习密度知识在初中物理中占有十分重要的位置，它与我们后面学到的许多知识都有联系希望同学们认真学习这部分知识，为今后的学习打好基础 四、动手动脑学物理 这两个问题都是属于综合性较强的问题，学生可以充分讨论各抒己见，教师不要加任