初中八年级物理《科学探究物质的密度》教学设计

1、科学探究：物质的密度1教学目标 学问与技能懂得密度的定义、公式和单位；会进行密度单位的换算； 过程与方法通过试验、测量、运算、分析和比较，发觉同种物质质量与体积的比值是相同的，不同物质质量与体积的比值是不同的；经受密度概念建立的过程，领悟用比值定义物理量的方法； 情感态度与价值观通过试验探究，养成争论、沟通和相互合作的良好习惯；2内容分析本节主要内容包括两个部分：一是通过测量和比较，探究物体的质量与体积的关系；二是建立密度概念，学习密度的定义、公式和单位；从学问的角度说，密度的概念是进一步学习力学学问的基础，后面学习液体压强、浮力时，都离不开密度的概念；另外，从过程和方法的角度看，本节课是典型

2、的全程科学探究，对于同学体验科学探究过程，领悟和学习科学探究方法，逐步形成科学探究才能， 都具有重要作用； 在此过程中运用的数据分析方法和利用比值来定义物理量的方法，是后面学习中常常用到的方法；所以， 不管从学问方面，仍是从方法方面说，本节课都具有重要的位置；本节的编写思路是：开头用一段文字和亚运会赛车的图片，引出问题物体的质量和体积有什么关系？然后，让同学经受提出问题、猜想与假设、 制定方案与设计试验、进行试验与收集证据、分析与论证、得出结论、评估等科学探究 过程，发觉物质的质量与体积的比值反映了物质的一种特性，进而得出密度的定义、公式和单位；本节教学重点：经受建立密度概念的试验探究过程，领

3、悟比值定义物理量的方法；懂得密度的定义、公式和单位是本节教学的重点；本节教学难点： 密度是物质的一种特性及正确懂得密度公式是本节教学的难点；同学对物质的比较直观的特性简单熟悉，如颜色、味道、气味、硬度等，但 对用质量跟体积的比值表示物质的一种特性感到抽象，难以懂得；依据以往体会发觉，不少同学在学习了密度的公式以后，认为物质的密度与质量和体积有关，密度与质量成正比， 与体积成反比； 这种熟悉甚至在学过密度学问很长时间后在一些同学脑海仍旧根深蒂固，究其缘由， 一是同学对物理公式往往只从数学角度分析，而忽视了其中的物理意义；二是同学没有真正经受密度概念建立的过程， 忽视了同种物质质量与体积的比值相同

4、、不同物质质量与体积的比值不同这一建立密度概念的基础； 因此做好试验， 获得比较精确的数据，并经受比较分析数据的过程，是从根本上突破这一难点的有效途径；3教学策略“探究物体的质量与体积的关系”是本节课的重点和难点，教学时应把主要精力放在科学探究的过程中， 只要同学通过试验测量和数据分析，真正弄清了“物体的质量与体积的关系”，那么密度的定义、公式、单位等即迎刃而解；探究物体的质量与体积的关系这里给老师们供应两种教学过程设计方案，供老师们参考；第一种方案依据教材的思路和过程，以探究“物体的质量与体积的关系”为主线绽开；其次种方案以利用物质的特性鉴别物质为主线，通过查找和探究物质的特性来绽开；第一种

5、方案：提出问题老师事先查找一些有关自行车竞赛或大型飞机的图片或录像，课堂上播放给同学看，然后提出：假如你是设计师，在设计制造自行车赛车和飞机时，你会选 择什么样的材料？你为什么挑选这些材料？通过同学摸索争论，老师进一步提出：“有同学说，铁块的质量比木块大，这句话对吗？”通过争论沟通，使同学 熟悉到， 不同的物质即使体积相同，质量也不一样， 并由此引出同种物质的质量与体积之间有什么关系这个探究课题；假如不具备查找、播放图片或录像的条件，也可采纳观看课本图片引导同学摸索的方法；猜想与假设依据上面的争论，让同学就“物体的质量与体积有什么关系？”，提出自己的猜想；此时同学可能猜想：物体的体积越大，质量

6、也越大；有的同学可能会在 此基础上想到： 质量与体积是不是成正比；课文中已经有了一些提示，同学作出这些猜想是不困难的； 假如同学没有猜想成正比，也不要紧， 老师在此不要硬逼同学猜想，到底这里的猜想只是为了引导下面的探究，到这种程度就可以了； 制定方案与设计试验对本环节，课文中的几个问题是很有针对性的，可以作为争论摸索题让同学 进行争论沟通， 然后师生一起明确各个问题的答案，确定试验的方案； 在沟通反馈中，老师可以引导同学对这些问题作些扩展和深化争论，让同学弄明白每一步设计的目的和思路；这是保证大多数同学能够懂得试验、顺当完成试验的关键； 只有让同学 真正做到心中有数，才能起到科学探究对同学的锤

7、炼价值；进行试验与收集证据试验肯定要采纳同学分组试验，老师供应的试验材料最好不局限于课本中木 块和铁块两种， 多供应一些器材会使同学有更多的试验空间，有助于同学懂得密度的概念； 例如，可把同种物质的物块增加至3 块甚至更多， 仍可以支配部分小组测量水和酒精等液体；考虑到课堂时间紧急， 可以每组测量一种物质，把各组数据汇总再进行数据分析；同学试验这一环节是本节课的关键，老师要特殊提示同学，各小组每位同学 分工要明确， 操作时严格执行仪器的使用规章，读取数据要认真， 力争使每一小组收集到的数据真实、精确；在同学试验的过程中，老师要巡回指导，监控同学的试验过程，明白同学测量的数据，准时为同学供应帮忙

8、；分析与论证试验终止后，老师组织同学把各组测得的数据汇总起来，通过实物投影或黑板展现给全部同学，引导同学分析数据，得出结论；分析可采纳以下两种方法：方法一：让同学依据 课本上的表格记录数据，并运算出每组数据质量与体积的比值；对表格数据的分析分两个阶段进行：第一解决探究开头提出的课题：同一种物质物体的质量与体积有什么关系？这里的分析应由同学完成，然后全班沟通， 沟通时要让同学说清分析数据的过程以及得出的结论； 在同学依据一种物质得出物体的质量与体积成正比的结论后，老师要准时引导同学分析其他物质的数据，最终推广得出同种物质的质量与体积成正比的结论；在上一步分析的基础上，连续引导同学分析每组数据质量

9、与体积的比值， 通过比较找出规律； 使同学发觉同一种物质质量与体积的比值相同， 不同物质的质量与体积的比值不同； 这一比值跟物质的种类有关， 它反映了物质的一种特性；方法二：试验记录表格只记录各个物体的体积和质量，先不直接运算质量与 体积的比值， 而是让同学认真观看和比较自己的试验数据，查找发觉其中的规律和特点；这样设计虽然提高了同学分析数据的难度，但有助于激发同学思维，培养同学的分析才能； 并且可以使同学对密度的建立过程懂得得更深刻；为了引导同学摸索、分析，可出示下面的争论题：依据你的试验数据分析：比较不同的铁块， 它们的质量跟体积有什么关系？不同的铁块有什么相同点？比较不同的木块， 它们的

10、质量跟体积有什么关系？不同的木块有什么相同点？铁和木材这两种不同物质有什么相同点？（它们的质量跟体积的比值都不变；）有什么不同点？（它们的质量跟体积的比值不相同）通过争论沟通，最终明确：物质不同，质量跟体积的比值一般不同；物质相 同，质量跟体积的比值就相同；引导同学熟悉到： 质量跟体积的比值跟物质的种类有关，它反映了物质的一种特性；得出结论在同学得到上面的结论后，老师可引导讲解；物理学中为了表示物质的这种特性，引入了密度；由此引出密度的定义：某种物质质量与体积的比值，叫做这种物质的密度；得到密度定义后，老师要引导同学阅读课文上密度的定义，摸索比较“某种物质单位体积的质量”与“某种物质质量与体积

11、的比值”这两种说法的含义，明确二者表述的物理含义是一样的；由于质量与体积的比值就是单位体积的质量，单位体积的质量是用质量除以体积（质量与体积的比值）求得的；这样也有助于后面顺理成章的得出密度的运算公式；老师在教学中应对比值定义的方法予以突出；用两个量的比值来定义一个新的物理量是物理学中常用的科学方法，用这种方法定义密度是我们第一次遇到， 以后的速度、压强、功率等物理量的定义仍会用到；评估本节课的探究是一个要素多、过程长的全程科学探究，尽管有老师的引导和帮忙，但是同学在探究过程中仍旧很可能遇到一些困难，引导同学对自己的探究过程进行评估，是特别必要的；评估时不仅要反思不足和疏漏，提出改进措施， 而

12、且要总结做得好的体会和体会；其次种方案：提出问题这种方案提出问题的角度与第一种方案不同，所以供应的情形也不同；教师可以在讲台上摆放几组不同物质组成的物体，如铝块和铜块， 水和酒精， 盐水和糖水，木头和海绵等，请同学进行辨论，并说明辨论依据；让同学确认依据物 质的颜色、气味、味道、 软硬程度等性质可以辨论不同的物质，这些性质常常是某种物质所特有， 与其它物质不同的，因此又称为特性；事实上，我们辨论不同的物质，就是利用了它们所具有的与众不同的特性；然后老师取出两块用纸包裹着的体积相等的木块和铁块（或涂有相同颜色的漆，目的是不能靠颜色辨论），请同学辨论，并说明辨论的方法；同学可能会用 手掂一下或用天

13、平来进行辨论，质量大的是铁块， 质量小的是木块， 也就是通过比较质量来辨论； 然后老师取出两块用纸套包裹的质量相等的木块和铁块，请同学辨论；同学可能会通过比较体积来辨论，体积大的是木块，体积小的是铁块；再取用纸套包裹的体积、质量均不相等的两个木块和铁块，请同学充分争论， 查找辨论的方法； 通过争论使同学明确，此时既不能通过比较质量来辨论，也不能通过比较体积来辨论， 到底通过比较什么能够辨论木块和铁块，这正是本节课要探究的问题；猜想与假设依据上面的争论，同学可能会模糊地意识到，这里可能隐匿着一种我们不容 易觉察的物质特性； 这种特性既不是质量，也不是体积， 又似乎隐匿在对质量和体积的比较之中；同

14、学有了这种意识，就可以设计下面的试验了； 制定方案与设计试验为了查找物质的这种特性，需要先测出物体的质量和体积；为了引导同学设 计的过程， 老师可以提出如下引导性的争论摸索题：需要测量哪些物理量？挑选哪些测量工具？选取哪些物质作为争论对象？选取的物质种类是多一些好， 仍是少一些好？在选取争论对象上仍有什么详细要求？试验步骤有哪些？记录数据的表格怎样设计？对于以上问题，老师在同学充分摸索争论的基础上，组织全体同学沟通，明确试验的思路和做法，以保证下面试验的顺当进行；进行试验与收集证据本环节与第一种方案基本相同，不再赘述；分析与论证分析与论证环节与第一种方案的不同是，分析数据时，目标不是验证“物质

15、 的质量与体积成正比” ，而是在质量、体积数据中查找能够区分不同物质的特性；这种特性应当符合这样的条件：对于同种物质，它是相同的；而对于不同物质， 它又是 不同的；这里老师可以提出一些摸索题：不同的铁块，质量不同，体积不同，它们有什么相同点？不同的木块，质量不同，体积不同，它们有什么相 同点？其他同种物质组成的物体，质量不同， 体积不同， 它们有什么相同点？这些不同的物质之间，有哪些不同点？这里的争论可放开一些， 让同学充分摸索争论， 老师参加到同学的沟通之中，为同学供应帮忙；待同学摸索争论后，全班共同沟通；在争论和沟通的过程中， 老师可以适时引导同学运用数据分析法，尝试比较质量与体积的和、差

16、、积、商 等等；最终明确：物质不同，质量跟体积的比值一般不同；物质相同，质量跟体 积的比值就相同； 质量跟体积的比值跟物质的种类有关，它反映了物质的一种特性；以下各环节内容和处理方法均与第一种方案相同，从略；密度公式和密度单位在同学懂得用比值定义密度概念的基础上，老师可以组织同学争论：由密度的概念怎样运算密度，能否用公式表示？怎样由密度的公式得出密度的单位？有了前面的铺垫， 密度公式的得出顺理成章；对于密度单位的确定，要使同学明确： 依据密度公式， 密度等于质量除以体积，就密度的单位由质量单位除以 体积单位组成， 这是组成复合单位的方法；最常用的密度单位有kg/m3 和 g/cm3；这是同学第

17、一次学习复合单位并进行换算，老师要予以足够的示范和指导；老师可以板演如下换算过程: 公式不能显示，略，请谅 然后挑选下一节课文密度表 中常见物质的密度，进行换算练习；4作业检测1在“探究物体的质量与体积的关系”的过程中，你遇到哪些困难？你是如何克服这些困难的？你是否感受到与同学相互沟通的重要性？当你通过自己动手完成探究过程时，有什么感受和体会？2谈谈你对用“比值定义法”定义密度概念的懂得；3为了争论物质的密度，某同学用两种不同的物质做试验，测得四组数据， 填在了以下表中：试验次数物体质量/g体积/cm3质量/体积/g·cm1铝 块 15420272铝 块 210840273松 木 11020054松 木 2108216053分析上表，可得出以下几个结论:a 同种物质构成的两个物体，质量与体积的比值是相同的 b同种物质的质量与体积成正比 c质量相同的不同物质，体积是不同的 d体积相同的不同物质，质量是不同的挑选上述结论填入以下几个空格中：比较 1、2（或 3、4）两组试