2024人教版八年级物理上册 第六章 质量与密度 第3节 测量液体和固体的密度 教案

人教版（2024）八年级上册物理第六章质量与密度第3节

测量液体和固体的密度教案

《测量液体和固体的密度》教案

年级八年级

学科初中物理共1课时

册别上册

人教版《义务教育教科书-物授课

教材新授课第1课时

理八年级上册》类型

教材分析

教材分析

本节内容是“质量与密度”单元中的核心实践环节，承接前两节对密度概念的理

解，通过实验操作实现从理论到应用的跨越。教材以“选种盐水配制”为真实情境

导入，引导学生探究液体密度的测量方法，并延伸至不规则固体密度的测定，体现

了物理知识与生产生活的紧密联系。内容涵盖量筒使用、质量体积测量、数据处理

与误差分析等关键技能，是培养学生科学探究能力的重要载体。同时，“科学世

界”栏目通过瑞利发现缸气的真实案例，强化了严谨实验态度和科学精神的培育，

具有深远的育人价值。

学情分析

八年级学生已掌握质量与密度的基本概念，具备初步的实验操作经验，能使用天平

和刻度尺进行简单测量。但对量筒读数的视线要求、液体与固体体积测量的特殊性

缺乏系统认知，易出现俯视或仰视读数错误，且对“排水法测体积”的原理理解不

够深入。部分学生在实验设计中缺乏整体思维，难以统筹质量与体积测量顺序。针

对此，教学应以真实任务驱动，借助分步演示、对比辨析、小组协作等方式，突破

“如何准确测量不规则物体体积”这一思维难点，提升学生的实践能力与科学态

度。

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课时教学目标

物理观念

I.能运用密度公式PF/V,结合实验数据计算液体与固体的密度，建立“质量-

体积-密度”三者间的定量关系意识。

2.理解“排水法”测量不规则固体体积的原理，明确其适用条件与操作要点，形

成基于实验现象解释物理过程的能力。

科学思维

1.能设计合理的实验步骤，有序完成质量与体积的测量，体现逻辑推理与系统规

划能力。

2.通过对比不同读数方式的差异，识别并纠正测量误差，发展批判性思维与数据

分析能力。

科学探究

1.能在教师引导下独立完成“测量盐水密度”与“测量小石块密度”两个实验任

务，规范使用天平与量筒，记录完整数据。

2.在小组合作中提出改进方案，如优化盐水搅拌方式、控制溢出风险，提升实验

设计与问题解决能力。

科学态度与责任

1.体会瑞利发现氧气的科学故事，认识到精确测量在科学研究中的极端重要性，

培养严谨求实的科学精神。

2.在实验过程中遵守器材使用规范，养成爱护仪器、实事求是的实验习惯，增强

责任意识。

教学重点、难点

重工

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1.掌握用量筒测量液体体积的方法，能正确进行视线与液面相平的读数操作。

2.理解并熟练运用“排水法”测量不规则固体体积，能合理设计实验流程，确保

测量准确性。

难点

1.理解“先测质量后测体积”的实验顺序合理性，避免因沾水导致质量测量失

准。

2.分析实验中可能产生的系统误差（如量筒内壁残留液体、读数偏差），并提出

有效减小误差的策略。

教学方法与准备

教学方法

情境探究法、合作探究法、讲授法、实验演示法

教具准备

天平、量筒（100mL）、烧杯、盐水（自制）、小石块、细线、滴管、多媒体课

件、实物投影仪

教学环节教师活动学生活动

一、创设真实情境，激发探究兴趣1.观察图片，

（一）、展示农民选种图片，讲述真实故事倾听故事，产生

共鸣。

情境导入：教师播放图6.3-1的图片，配合生动语言描述：

“同学们，你们知道吗？在农业生产中，种子的2.思考教师提

选种难题引

质量直接决定收成。为了选出饱满的种子，农民出的问题，尝试

出课题［5

回答。

分钟】伯伯会用一种‘神奇’的盐水来筛选。把种子放

进盐水中，轻轻搅拌，静置一会儿，你会发现，3.参与讨论，

那些空瘪的、不饱满的种子会浮在水面上，而饱说出自己的想

满的种子则沉下去。这是为什么呢？因为盐水的法。

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测体积，再称质量，结果因量筒外壁有水珠导致

质量偏大。引导学生发现错误根源一一液体沾湿

容器影响质量测量。

6.小结：必须先测质量，再测体积，防止液体残

留影响精度。

情境理解：☆☆☆

评价任务问题回应：☆☆☆

顺序判断：☆☆☆

以真实农业场景切入，拉近物理与生活的距离，激发学习动机。通

设计意图过设置“测量顺序”这一关键矛盾点，引发认知冲突，促使学生主

动思考实验设计的科学性，为后续实验操作奠定思维基础。

1.观察量筒，

一、明确实验思路，掌握仪器使用

说出最大测量值

（一）、讲解量筒使用规范

与分度值。

教师手持一只100mL量筒，逐一展示：

2.模拟读数练

1.指出量筒上的单位：标度为“mL”，即立方厘

习，体验平视、

米（cm3）o

俯视、仰视的差

2.询问学生：这个量筒的最大测量值是多少？分

实验探究异。

度值是多少？

一：测量盐3.小组分工：

3.学生观察后回答：最大量程为100mL,最小分

水密度115一人负责读数，

度值为InLo

分钟】一人记录，两人

4.教师强调：“分度值越小，测量越精确。”

操作天平与量

5.播放图6.3-2的动画演示：三种读数方式一一

筒。

俯视、仰视、平视。4.严格按照步

6.提问：哪种读数方式最准确？为什么？骤完成实验，记

7.学生回答：平视最准确，因为俯视读数偏大，录数据，计算密

仰视读数偏小。

度。

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8.教师示范：将眼睛置于液面最低处，保持水

平，读取数值，例如：60.0mLo

二、分组实验，自主探究

（一）、分组实验任务分配

将全班分为8个小组，每组4人，每组发放一套

实验器材：天平、100向，量筒、烧杯、盐水、纸

巾。

1.教师明确实验步骤：

（1）用天平测量空烧杯质量叫（单位：g）;

（2）将适量盐水倒入烧杯，测得烧杯与盐水总质

量吸（单位：g）；

（3）将烧杯中的盐水倒入量筒中，测得盐水体积

V（单位:mL）；

（4）计算盐水质量m=m2-m1；

（5）计算盐水密度P=m/V（单位：

g/cm3）o

2.强调注意事项：

-倒盐水时动作要慢，避免溅出；

-读数时视线必须与液面最低处相平；

-实验结束后及时清理桌面，擦干员筒。

3.教师巡视指导，关注各组是否遵循“先测质量

后测体积”的原则，及时纠正错误操作。

4.鼓励学生记录原始数据于表格中

5.指导学生根据数据计算密度，并比较不同小组

的结果，讨论差异原因。

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仪器使用：☆☆☆

评价任务数据记录：☆☆☆

计算准确：☆☆☆

通过动手操作，让学生亲历“测量液体密度”的全过程，深化对密

设计意图度公式的理解。强调实验顺序与读数规范，培养严谨的科学态度。

小组合作促进交流与互助，提升团队协作能力。

一、问题迁移，引出新挑战

（一）、提出新问题，激活已有经验

教师举起一块不规则小石块，提问：“刚才我们

学会了测液体密度，那如果是一个形状不规则的1.观看动画，

理解排水法原

小石块，我们还能用同样的方法测密度吗？它没

理C

有固定的形状，体积怎么测？“

2.小组分工：

1.学生思考后回答：不能直接用刻度尺测量，需

一人操作，一人

要其他方法。

实验探究读数，一人记

2.教师引导：“有没有办法利用水来帮忙？”

二：测量小录，一人检查。

3.播放图6.3-3的动态示意图：先在量筒中加入

石块密度3.依次完成质

一定体积的水V”再用细线拴住小石块，缓慢浸

【15分钟】量测量、水位读

入水中，此时水面升高至V.石块体积丫=v2

数、浸没操作、

V1O

体积计算。

4.教师讲解原理.：石块排开水的体积等于其自身

体积，这就是“排水法”。4.计算密度，

与其他组比较，

5.强调注意事项：

分析误差来源。

-石块必须完全浸没，不能接触量箧壁；

-水面稳定后再读数；

-用细线固定，防止掉落。

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二、小组合作，完成实验

（一）、实验步骤指导

1.教师明确实验流程：

（1）用天平测出小石块的质量m（单位：g）;

（2）在量筒中倒入约50mL水.记录体积V］（单

位：mL）；

（3）用细线系住小石块，缓慢浸入水中，记录此

时总体积\，2（单位：mL）；

（4）计算石块体积V=V2-V］（单位：cn?）.

（5）计算密度P=m/V（单位：g/cn?）。

2.教师巡视，重点关注：

-是否先测质量？

-是否完全浸没？

-读数是否准确？

3.提供提示卡：“若石块吸水怎么办？”引导学

生思考：可涂一层薄油或使用非吸水材料替代。

4.鼓励小组间交流方法，分享成功经验与失败教

训。

方法理解：☆☆☆

评价任务操作规范：☆☆☆

误差分析：☆☆☆

通过“问题一方法一验证”路径，引导学生从“如何测体积”出

设计意图发，构建“排水法”的物理模型。实睑设计开放性强，鼓励学生自

主探索与反思，提升科学探究素养。

拓展升华：一、讲述瑞利发现氮气的故事1.认真观看视

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科学史中的（一）、播放科学世界视频片段频，感受科学发

后不【5分教师播放一段关于瑞利与拉姆塞合作发现氮气的现的魅力。

钟】动画短片，背景音乐舒缓。2.思考教师提

1.教师讲述：“19世纪末，英国物理学家瑞利问，体会严谨科

在测量氮气密度时，发现从空气中提取的氮气密学精神的重要

度比从氨气中提取的略高。他没有忽视这性。

0.0067kg/m3的微小差异，而是坚持重复实验，最3.分享实验中

终发现了'氨'这种新气体。”的小失误，反思

2.提问：“为什么一个小小的差异能带来如此重改进方法。

大的发现？”4.记录感悟，

3.学生回答：因为科学家追求精确，不放过任何为课后写作做准

异常。备。

4.教师总结：”正是这种严谨的态度，让人类认

识到了空气的复杂组成。这也告诉我们：在实验

中，哪怕是一点点误差，也可能隐藏着重大秘

密。”

二、联系现实，深化责任意识

（一）、引导反思实验过程

教师提问：”在今天的实验中，你有没有遇到类

似‘细微差别’的情况？比如读数误差、水滴残

留？”

1.学生分享：有的组读数时眼睛没平视，导致体

积偏大；有的组倒水时洒出，影响质量。

2.教师肯定：“这些看似微小的问题，其实都在

影响我们的最终结果。所以，我们要像瑞利一

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样，认真对待每一个细节。”

3.布置课后任务：写一篇小短文《我眼中的‘细

微差别'》，记录一次实验中让你印象深刻的细

节。

科学精神：☆☆☆

评价任务反思深度：☆☆☆

情感认同：☆☆☆

以真实科学史为载体，将知识学习升华为价值观教育。通过“细微

设计意图差别”主题，强化学生对实验精度的关注，培养科学责任感与批判

性思维，实现“立德树人”根本任务。

一、回顾知识体系，构建思维导图

（一）、帅生共同梳理知识框架

教师在黑板上绘制思维导图：

中心词：测量密度

1.跟随教师回

一级分支：液体密度测量、固体密度测量

顾知识结构，完

二级分支：

善笔记。

-液体：先测质量，再测体积，用量筒读数

课堂小结与2.明确作业要

-固体：用排水法测体积，先测质量

作业布置求，选择适合自

-公式：P=m/V

【5分钟】己的题目完成。

-关键：视线平视、顺序合理、减小误差

3.记录实践任

1.学生齐读关键词，强化记忆。

务，准备家庭实

2.教师强调：“实验不是简单的操作，而是科学

验。

思维的体现。”

二、布置分层作业，巩固提升

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（一）、基础题：巩固公式应用

1.用天平测得某液体与烧杯总质量为120g,烧

杯质量为30g,量筒中液体体积为50mL,求该液

体密度。

2.一金属块质量为54g,体积为20cm3,求其密

度，并判断其可能是哪种金属（已知铝密度

2.7g/cm3,铁7.9g/cm3,铜8.9g/cm3）o

（二）、拓展题：解决实际问题

3.一个容积为2.5L的塑料瓶，装满水后质量为

2.7kg,装满某种油后质量为2.4kg,求该油的密

度。（水的密度为1.0X103kg/n?）

4.某同学用排水法测小石块体积，第一次水面在

40mL,第二次浸入后为62mL,但未记录初始水

量。请说明该方法是否有误？若无误，请计算体

积；若有误，如何改正？

（三）、实践任务：家庭小实验

5.请你回家用家里的杯子、筷子、小石子、量杯

（或带刻度的瓶子），测量一颗花生的密度。写

出实验步骤并拍照上传。

知识整合：☆☆☆

评价任务作业完成：☆☆☆

实践参与：☆☆☆

通过思维导图系统化知识网络，帮助学生建立结构化认知。作业设

设计意图计由浅入深，兼顾知识巩固、能力提升与实践创新，满足不同层次

学生需求，实现“人人有收获”。

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作业设计

二？基础讦算题

1.用天平测得某液体与烧杯总质量为120g,烧杯质量为30g,量筒中液体体积为

50mL,求该液体密度。

2.一金属块质量为54g,体积为20cm3,求其密度，并判断其可能是哪种金属（已

知铝密度2.7g/cm3,铁7.9g/cm3,铜8.9g/cm3）4

二、应用分析题

3.一个容积为2.5L的塑料瓶，装满水后质量为2.7kg,装满某种油后质量为

2.4kg,求该油的密度。（水的密度为L0X103kg/砂）

4.某同学用排水法测小石块体积，第一次水面在40mL,第二次浸入后为62mL,但

未记录初始水量。请说明该方法是否有误？若无误，请计算体积；若有误，如何改

正？

三、实践探究题

5.请你回家用家里的杯子、筷子、小石子、量杯（或带刻度的瓶子），测量一颗

花生的密度。写出实验步骤并拍照上传。

【答案解析】

一、基础计算题

1.液体质量m=120g-30g=90g,体积V=50mL=50cm3,密度P=m/V=

90g/50cm3=1.8g/cn3o

2.密度P=54g/20cm3=2.7g/cm3,与铝的密度一致，因此可能是铝。

二、应用分析题

3.水的质量水=2.7kg-2.5kg=0.2kg,体积V=2.5L=2.5X103mJ,

水的密度为LOXKPkg/nP,符合。

汕的质量m_汕=2.4kg-2.5kg=-0.1kg?错误！应为：瓶质量=2.7kg-

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2.5kg=0.2kg（水质量），则油质量=2.4kg-0.2kg=