密度教案.doc

第6章 质量与密度单元教学设计1、 学习目标1、通过观察和实验探究，初步认识质量是物体的固有属性；知道质量的单位，生活中一些常见物体的质量。2、会用托盘天平测物体的质量，理解密度的概念，会用密度公式进行简单的计算，知道水的密度及其物理意义。3、会用量筒测液体和固体的体积，从而测量物体的密度，通过实验探究进一步练习天平、量筒的使用二、重点难点1.学会科学探究，通过观察和实验知道天平的使用方法，测量固体、液体的密度，密度公式的应用，密度与社会生活的联系。2.学会科学探究，通过观察和实验知道天平的使用方法，测量固体、液体的密度，密度公式的应用，密度与社会生活的联系。三、课时安排第1节质量及其测量1课时第2节密度2课时第3节 凸密度的测量2课时第4节 第4节密度与社会生活1课时第一节 质量 第35课时一、教学目标知识目标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二、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三、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、科学计数法的应用四、讲新课1质量(1)通过对实物的观察，引入质量的概念。请学生观察讲台、课桌。提问：它们是由什么东西组成的？讲台和课桌哪个的木材多？教师出示铁锤和铁钉让学生观察，使学生知道铁锤和铁钉都是由铁组成，但铁锤含有的铁比铁钉含的铁多。讲解：讲台、课桌、铁锤、铁钉物理学中称为物体，组成这些物体的木材、铁叫“物质”。由上面的观察看出：讲台、课桌含有木材的多少不同；铁锤、铁钉含铁的多少也不同。物理学中用“质量”表示物体所含物质的多少。（板书：1概念 物体中含有物质的多少叫质量）(2)让学生通过观察，知道物体的质量不随形状、状态和位置而改变。出示：一个牙膏皮。提问：(a)将它卷起来，形状变了，它的质量变不变？(b)将它从南京带到北京，位置变了，它的质量变不变？装有冰块的带盖玻璃杯。提问：容器内的冰全部熔化成水，状态变了，它的质量变不变？学生回答后教师小结：只要物体中含有物质的多少不变，它的质量就不变，可见物体的质量不随物体的形状、位置、状态而改变。（板书：物体的质量不随它的形状、状态和位置而改变）2质量的单位(1)复习小学学过的重量的单位提问：小学数学在表示物体重量时，常用哪些单位？学生回答，教师讲解：千克是国际上通用的质量单位，为了方便，还有比千克大的单位吨，比千克小的单位克、毫克。板书：2单位：吨，千克、克、毫克）出示：1分米3的纯水。介绍它的质量是1千克。请学生看课本图7l“国际千克原器”。(2)学生练习一些质量单位的换算提问：质量的单位由大到小怎样换算？（板书：1吨=103千克、1千克=103克、1克=103毫克）请学生观察课本表格“一些物体的质量”，读出“大头针的质量、苹果的质量、鲸的质量”。教师示范，学生完成课本本节后的练习(1)、(2)。教师板书：大头针的质量=8.010-5千克=8.010-5103克=8.010-2克=80毫克。请四位学生上黑板每人完成该练习的一个问题。3质量的测量天平(1)介绍常用测质量的器具讲解：日常生活中买粮、买菜，称出的都是货物的质量。请学生看课本图72“常见的测质量的器具”。提问：谁能说出每种工具的主要优点？台秤、案秤使用方便；杆秤携带方便；电子秤能自动显示质量的价格。教师出示：托盘天平和物理天平，介绍学校实验室与工厂化验室常用天平称质量。(2)托盘天平的构造及使用方法讲解：由于托盘天平使用较简便，先学习托盘天平的用法。(a)托盘天平的构造让学生将课桌上的托盘天平与课本图73对照，认识托盘天平主要部件的名称。请一位学生上讲台利用托盘天平的实物说明托盘天平各主要部件的名称。（板书：托盘天平的构造：底座、横梁、托盘、平衡螺母、指针、分度盘、游码、标尺）(b)天平标尺的零刻线、最大秤量值、最小刻度值讲解：使用有刻度的工具，要先观察零刻线在哪里？量程多大？最小刻度值多大？让学生观察课桌上的托盘天平，然后汇报上述三个问题的结果。学生汇报，教师指出：由于标尺上零刻线在左边，游码放在标尺的零刻线处时，是游码的左边与“0”对齐，因此游码读数时以左边的线为准；天平的量程即最大秤量值就是这台天平配套砝码盒内砝码的总数加游码最大的读数所表示的质量；最小刻度值就是标尺上每小格表示的质量数。(C)托盘天平的调节讲解：托盘天平是较精密的称质量工具，使用前要先调节，先把游码放在零刻线处，再调节横梁平衡。（板书：托盘天平的调节）教师边讲边示范，教师调一步，学生跟着调一步。教师指出：由常见跷跷板的道理知道，指针偏左，右边平衡螺母向右调；指针偏右，右边平衡螺母向左调；在调节横梁平衡时，如指针在分度盘中央左右摆动的格数相等，横梁也平衡；天平调好后，左右天平盘不能互换。(d)天平的使用让全班阅读课本天平的使用方法部分。提问：如何用调好的托盘天平或物理天平称一个铁块的质量？（板书：天平的使用）师生讨论后归纳：用调好的天平称物体质量的方法：铁块放左盘，砝码放右盘；向天平盘加砝码要由大到小逐步替换；铁块质量等于砝码和游码的质量数相加；测量结束后，砝码放回砝码盒，游码移回零刻线。(3)介绍物理天平(a)物理天平的构造讲解：实验室也常用物理天平称质量。引导学生看课本图74，对照讲台上物理天平的实物，说出物理天平各主要部件的名称。（板书：物理天平的构造）(b)物理天平的调节教师边讲边演示：物理天平使用前要先调节底板上的底脚螺钉，让重垂线的小锤尖端跟底板上小锥体的尖端正对，使底板水平；然后再调节横梁上平衡螺母，使横梁平衡。(C)物理天平的使用讲解：观察物理天平的零刻线，最大秤量值，最小刻度值及用调好的物理天平称质量方法与托盘天平相同。(4)天平的使用注意事项引导学生看课本天平使用要注意的事项。第2节 密度 第36、37课时一、教学目标知识与技能：1、 知道密度的定义、公式、单位，理解密度的物理意义；2、会查密度表，用密度知识解决简单的实际问题。过程和方法：1、通过实验探究得出质量与体积的比值关系，得到可以用质量与体积的比值来表示物质的一种特性，从而引出密度的概念；2、学习用图像的方法来表示和研究物质的密度。情感、态度和价值观：1、密度反映的是物质本身所具有的特性。通过探究活动，使学生对物质特性的认识有新的拓展，唤起学生对自然奥秘的探究兴趣。2、通过探究不同物质质量体积的比值不同，认识密度是物质的特性。二、重点难点有关密度的计算和应用三教学过程一、复习小学学过的体积单位提问：小学数学在表示物体体积时常用哪些单位？学生答：米3、分米3、厘米3。教师出示1分米3的实物并让每位学生观察课桌上1厘米3的实物。指出1分米3=1升，1厘米3=1毫升。提问：谁能记得体积单位之间的换算关系？（板书：体积的单位：米3、分米3（升）、厘米3（毫升），1米3=103分米3=103厘米3）教师出示上节课所用的体积相同的长方铁块、铝块、木块，告诉学生它们的体积都是12厘米3。提问：这三个物体哪个质量最大？哪个质量最小？学生回答，教师归纳：由此可见，不同的物体体积相同时，质量不相等。这是什么原因？教师接着出示体积分别为12cm3和24cm3的铁。提问：由生活经验知道哪个质量大？学生答：体积较大的铁块质量大。讲述并引入课题：同一种物质组成的物体，体积增大，它的质量也增大；它的质量跟体积又有什么关系呢？学了“密度”后我们就能知道这些问题。（板书：三、密度）二、密度的概念1演示实验：研究同一种物质的物体，它的质量与体积的关系(1)用天平称小铁块的质量，将右盘所用每个砝码的质量及游码的位置告诉学生，请学生算出小铁块的质量，填入小黑板的表格内，(2)用最小刻度为毫米的尺量出该铁块的长、宽、厚分别为4.0Qcm、3.00cm和1.00Cm，请学生算出它的体积，填入表格中。(3)用天平称大铁块的质量。重复步骤(1)。(4)测大铁块的体积，与步骤(2)相同。(5)用两个体积不同的长方松木块重做上面的实验，将得到的数据填入表格里。（实验表格见下）(6)全班学生计算表格内“质量体积”，将结果填入表中。2师生分析实验表格，引出密度的概念引导学生看表格，得到下面的结论。(1)铁块的体积增大2倍，它的质量也增大2倍，可见铁块的质量跟它的体积成正比；铁块1与铁块2的质量跟体积的比值是一定的。(2)同理可得：松木块的质量跟它的体积也成正比；松木块质量跟体积的比值也是一定的。(3)松木块质量跟体积的比值与铁块质量跟体积的比值不同。讲解：质量跟体积的比值就是单位体积的质量；同种物质单位体积的质量相同，不同物质单位体积的质量一般不同，由此可知，单位体积的质量反映了物质的一种特性，物理学中用密度表示物质的这种特性。（板书：1定义：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。）教师指出：理解密度的概念时，要注意：(1)单位体积就是有一定大小的体积，如国际单位制中的“1米3、1分米3、1厘米3等。(2)密度反映了物质的一种特性，每种物质都有一定的密度，如将铁块锉成铁屑，铁的密度都不变。提问：课本练习2。三、密度的公式提问：知道物体的总质量和总体积，如何求出这种物质的密度？学生答：由密度定义知道，算出这种物质单位体积的质量，就是它的密度。即密度等于质量跟体积的比值。讲解：表示密度；m表示质量；V表示体积。教师指出：要注意：(1)的写法、读法。(2)密度只与物质种类有关，与物体的质量、体积无关。提问：课本练习3。引导学生看课本例题，讲解：解题思路与格式。四、密度的单位(1)单位的组成提问：由例题看出：密度的单位由哪些单位组成？答：由质量单位和体积单位组成。讲解：如质量单位用千克，体积单位必须用米3，密度单位就是千克米3，读做千克每立方米；如质量单位用克，体积单位必须用厘米3，密度单位就是克厘米3。提问：(1)克厘米3读作什么？(2)克厘米3与千克米3之间有什么关系？（板书：3单位：千克米3，克厘米3。1千克米3=提问：课本例题中铁的密度是多少克厘米3？提出：同一种物质的密度用不同的单位，数字不一样，可见，写物质密度时一定要写出具体的单位。请二位学生上黑板完成课本练习1，其余人在笔记本上完成。4、 复习小结，巩固新课第3节 测量物质的密度 第38、39课时1、 教学目标知识与技能1知道测量密度的原理；2会同时使用天平和量筒测密度；3会在器材不全的情况下（没有量筒）测量密度。过程与方法1经历设计实验、进行实验、数据处理的过程，了解密度的测量方法；2通过学生动手实验，培养学生发现问题、提出问题和解决问题的能力。情感态度与价值观1通过设计实验、测量等过程中，获得成功的愉悦；2培养学生严谨的科学态度；3初步建立将科学技术应用于实际的意识。二、教学重点难点重点：设计正确实验方法，完成测量物质密度的实验；能够仅通过天平测密度；难点：从实验原理、仪器使用、实验步骤安排、记录数据到根据数据得出结果使实验能力得到全面的训练。3、 教学过程新课导入回顾前面两节课所讲的天平和量筒的使用及密度的定义式。出示三枚硬币(1角、5角及1元)并提问：1角、5角、1元硬币所用的金属一样吗？如何来验证你的推测？需要什么器材？采用什么方法？一、实验原理提问：测量密度，我们可以依据哪个公式？依据公式：二、测量仪器的选择引导学生观察所提供的实验仪器，根据上个环节讨论出的实验原理并选取主要的测量仪器。结论：m 天平；V=V排液量筒三、实验过程探究活动1：测固体(密度大于水)的密度明确测量对象：石块提问：石块的密度可以仅用天平和量筒测出来么？还需要什么辅助的材料或装置么？与学生一起讨论实验方案及步骤，对于学生方案进行合理的补充和优化。在学生实验过程中进行指导。探究活动2：测固体(密度小于水)的密度明确测量对象：蜡块提问：蜡的密度如何测？还用石块的方法是否可行？引导学生分析测量值偏小的原因：由于蜡块会漂浮在水面。如果仍采用测石块密度的方法，就需要让蜡块浸没在水中。进一步讨论：根据所给的辅助材料，如何实现上述目标？(在讨论过程中，提醒学生注意，采用的方法不要引起过大的误差。)请学生根据上述方案进行实验，教师在实验过程中予以指导。探究活动3：测液体密度提问：液体密度如何测量？(1)用大头针将蜡块压入水中；(2)用细线将铁块与蜡块连接，再放入水中。分析学生所述的实验操作，提示学生考虑所测密度与真实密度相等么？提示：不相等，由于挂壁现象，导致V偏小，从而使测量值偏大。如何改进？展示最终实验方案。在学生实验过程中进行指导。探究活动4：无量筒的情况下，测固体密度提问：如果现在没有量筒，前面的几个实验还能做么？（提示学生“没有量筒会给实验造成什么样的困难？”，引导学生思考如何得到待测固体物质的体积？有没有什么方法能替代？）请同学展示其原理。和学生一起讨论实验方案，并通过Flash课件展示。探究活动5：无量筒的情况下，测液体密度提问：若只有天平，能测出液体密度么？(提示学生借助于上个实验方案得出过程。)实验原理：实验方法：排水法测体积、助沉法研究问题的方法：等效替代法、控制变量法抓不变量，找可变量间的关系。1一个溢水杯，装满液体后总质量为460 g，放入一小块金属后，溢出了30 g液体，这时溢水杯及剩余液体和金属块总质量为520 g，求：该液体的密度多大？(已知：r金属2.7103 kg/m3)介绍密度计最后留下两个问题请同学们思考：1前面讨论的是缺少量筒的情况，如果现在缺少的是砝码又该怎么办呢？2我们前面所讨论的测量方法绝对可靠么？ 第4节 密度与社会生活 第40课时一、教学目标知识与技能1知道密度与社会生活的联系，知道密度知识的应用；2知道温度对密度的影响；3正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。过程与方法1通过观察实验认识气体的密度随温度的变化尤其明显；2学生通过运用密度知识，提高分析和解决问题的方法。情感态度与价值观通过运用密度知识解决实际问题，让学生认识理论与实际的密切联系，培养理论联系实际的学习方式。二、教学重点难点重点：密度与温度的关系；密度与物质鉴别。难点：水的反常膨胀，4 时水的密度最大。3、 教学过程思考1： 为了安全且能够装载更多的人或货物，飞机必须既结实又轻巧，那么飞机必须用什么材料来制造呢? 铝及铝合金是目前应用最广泛的飞机制造材料。铝及铝合金优点是密度小，重量轻。波音公司表示计划制造非金属合成材料的飞机。思考2：农民播种时必须选用结实饱满的良种，用什么方法可以既快又准确地选出良种呢思考3：自然界有着丰富的矿产资源，勘探队员如何确 定矿藏的种类呢？一、密度与温度的关系物质的密度始终不变?视频：1在室温下，吹鼓两个气球。分别把它们放在冰箱的冷藏室内和炉火旁。过一会儿，你会发现什么现象？2如图所示做一个纸风车。如果把风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来。你知道是什么推动了风车吗？“水结冰”瓶子胀破1一般物质遵从“热胀冷缩”的规律。气体的密度受温度的影响最为显著，一般固体、液体的密度受温度的影响较小。2水不简单地遵循“热胀冷缩”的规律。温度能改变物质的密度，一般情况下“热胀冷缩”，但水不是简单地遵守这一规律，出现反膨胀现象，水在4 时密度最大，高于或低于4 时，密度都变小，体积都变大。例题：一瓶装有500 mL的矿泉水(密度与水相同)，凝固成冰后体积是多少？解： m冰m水水V水1 g/cm3500 cm3 500 g V冰555.6 cm3答：凝固成冰后的体积是555.6 cm3。二、密度的应用探究活动1：只用无砝码的托盘天平鉴别水和盐水。辅助器材：两个相同的烧杯。探究活动2：只用托盘天平结合密度表测不锈钢勺的体积。探究活动3：只用量筒取40 g牛奶。探究活动4：用托盘天平、量筒分别测两种柔顺剂的密度，对比两种柔顺剂等体积(等质量)的价格。 哪种柔顺剂更实惠？三、密度与物质鉴别例题1：一个铅球的质量是4 kg，经测量知道它的体积是0.75 dm3，这个铅球是纯铅的吗? 例题2：某同学测得某铁球的质