初二【物理(人教版)】测量物质的密度 教学设计

课程基本信息课例编号学科物理年级8年级学期第1学期课题测量物质的密度教科书书名：物理八年级上册出版社：人教版出版日期：2012年6月教学人员姓名单位授课教师指导教师教学目标教学目标：知识与技能：会用量筒测量液体的体积、固体的体积；会利用天平和量筒测量不同形状固体和液体的密度。过程与方法：在测量液体和固体密度的过程中，学会利用物理公式间接地测定某个物理量，进一步巩固密度的概念，熟悉天平、量筒的使用技能，规范实验操作步骤，体会等量替换的方法。情感态度与价值观：培养学生严谨的科学态度，实事求是的科学作风。教学重点：用天平和量筒测量液体和固体的密度。教学难点：从实验原理、仪器使用、实验设计、记录数据到根据数据得出结果等方面对学生进行较为全面的训练。教学过程时间教学环节主要师生活动引入量筒的使用测量小石块的密度测量盐水的密度测量酸奶的密度课堂小结+布置作业【点PPT3】【说】上节课我们学习了密度的知识，密度是物质的基本性质之一，物质种类不同，密度一般不同。【点PPT3】【说】在生产生活中，人们经常通过测量密度来鉴定牛奶、酒的品质。【点PPT3】【说】利用密度鉴别首饰、矿石等物质，可见对物质密度的测定具有十分重要的意义。【点PPT4】【说】一个长方体铝块，如何测量它的密度呢？【点PPT4】【说】由于我们没有直接测量密度的仪器，所以需要利用公式ρ=mV【点PPT4】【说】先用天平测出的这个长方体铝块的质量。【点PPT4】【说】对于形状规则的固体，我们可以用刻度尺测量它的长、宽、高，然后计算出体积，得到了质量和体积，就可以计算出这个铝块的密度了。【点PPT5】【说】那如果是这样一杯盐水，如何测量它的密度呢？【点PPT5】【说】同样我们需要测量质量和体积。【点PPT5】【说】盐水的质量可以借用烧杯帮助测量，那盐水的体积如何测量呢？【点PPT5】【说】今天老师就给同学们介绍一个新的测量工具，量筒。【点PPT6】【说】我们来一起认识量筒【播放视频】【点PPT7】【说】这幅图画出了使用量筒读数时的几种做法，请同学们认真观察，指出哪种做法正确，哪种错误，错在哪里？【点PPT8】【说】看到这三幅图，你想到了什么？对，温度计。同温度计的读数方法一样，当我们在使用量筒读取液体体积时，视线要与液面相平。【点PPT8】【说】所以甲图所示的读数方法是正确的。【点PPT8】【说】像乙图和丙图的读数方法都是错误的。【点PPT8】【说】当待测的液体是水或酒精时，液面呈凹形，此时视线要与凹液面底部相平。【点PPT8】【说】如果液面是凸形，如水银，那么视线要与凸液面的顶部相平。【点PPT9】【说】现在我们用量筒测量水的体积，请同学们看老师是如何操作的。【播放视频】【说】相信同学们已经学会了使用量筒。【点PPT10】【说】今天的任务是测量固体和液体的密度。一个形状不规则的小石块，怎么测量它的密度呢？【点PPT10】【说】在测量之前，要先明确实验的原理和所需的实验器材。请同学们拿出学习任务单，填写相关内容。【点PPT10】【说】这个实验的原理是ρ=【点PPT11】【说】同学们还记得乌鸦喝水的小故事吗？聪明的乌鸦是怎么喝到水的？我们来看看她做了什么？这个故事这对你有什么启示吗？我想同学们肯定都想到了办法，看看你和老师想的一样吗？【点PPT12】【说】先向量筒中倒入足以淹没小石块的水，记录水的体积V1。【点PPT12】【说】将小石块用细线系好，缓缓浸入水中，小石块占据了部分水的位置，所以水面会上升，记录此时水面到达的刻度V2。【点PPT12】【说】那么小石块的体积等于被它排开的水的体积，即V石＝V2-V1。【点PPT12】【说】我们把这种方法起个名字，叫排液法。【点PPT13】【说】所以完成这个实验，我们还需要量筒、水和细线。【点PPT14】【说】这是某位同学画的实验情景图，思考：怎样排序，才能得到最优的实验方案呢？哪位同学说说自己的想法？【播放学生录音】【配合录音内容点击PPT】这位同学回答的非常好，你们也是这么想的吗？【点PPT15】【说】根据测量内容，我们来一起设计实验记录表格。记录小石块的质量m，水的体积V1，水和小石块的体积V2，小石块的体积V，最后要记录待测量，小石块的密度ρ。【点PPT16】【说】下面请同学们认真看，老师是怎么完成测量的。【播放视频】同学们，用天平和量筒测量小石块的密度，你学会了吗？【点PPT17】【说】请同学们接着思考，我们可以用相同的方法测量蜡块的密度吗？不行，因为蜡块会漂浮在水面上，所以排开水的体积只是一部分蜡块的体积。【点PPT18】【说】那如何测量蜡块的体积呢？我们可以先在量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1。【点PPT18】【说】然后用一根细针或细铁丝将蜡块压入水中，记下此时量筒中水面到达的刻度值V2，两次读数之差V2-V1就是蜡块的体积，这就是压入法。【点PPT18】【说】也有同学想到，可不可以借助一个重物完成测量呢。将一个重物用细线拴好，手提细线，让重物浸没在水中，记下此时量筒中水面对应的刻度值V1，然后将蜡块拴在重物上方，将他们一起浸入水中，记下此时量筒中水面对应的刻度值V2，得到蜡块的体积为V2-V1。【点PPT18】【说】这种方法我们叫它配重法。学会了如何测量蜡块的体积，我想同学们肯定知道如何测量它的密度。【点PPT19】【说】接下来我们测量液体的密度。一杯盐水因溶入不同质量的盐而密度不同。【点PPT19】【说】这是老师配置的一杯盐水，它的密度如何测量呢？【点PPT19】【说】实验原理仍然是ρ=【点PPT20】【说】下面，请在学习任务单上，将你设计的实验方案画成情境图。同学们都是怎么设计的实验方案呢？【播放学生录音】【配合录音内容点击PPT20】那你能不能写出盐水密度的表达式呢？这位同学回答的非常好，还有没有别的方案？【播放学生录音】【配合录音内容点击PPT21】【点PPT22】【说】同学们设计的这两种方案都很好，在这个测量盐水密度的实验中，测量顺序的不同，不会对测量的结果构成影响。但是在有些液体密度的测量中，测量顺序却可能对测量的结果构成影响。【点PPT23】【说】例如酸奶，能不能用这两种方法测量它的密度呢？【点PPT24】【播放学生录音】【说】这位同学非常细心，那么，如何设计实验方案，才能避免酸奶挂在容器内壁上带来的测量差异呢？【播放学生录音】【配合录音内容点击PPT25】这位同学设计的方案太棒了！在这个方案中，酸奶并没有全部倒出，这样就避免了挂壁带来的测量差异。【点PPT25】【说】我们给这种方法起的名字，叫减液法，这种方法用于酸奶、蜂蜜这样的粘稠液体的测量，是很有效的。【点PPT26】【说】同学们，完成这个实验需要记录哪些数据呢？【点PPT26】【说】请把实验记录表格画在在学习任务单上，你们是这么设计的吗？【点PPT27】【说】下面请同学们认真看，老师是如何按照这个方案进行测量的。【播放视频】现在我们知道了测量盐水密度和测量酸奶密度的不同之处。根据测量对象的特点，合理设置实验方案，是重要的物理方法。今天我们学会了在实验室利用天平和量筒测量固体和液体的密度。其实，科学家们在做某些研究时，更需要要精确测量物质的密度。【点PPT28】【说】19世纪末，英国的物理学家瑞利在实验室测量氮气的密度，他用两种方法获取氮气。【点PPT28】【说】一种是从空气中取得。【点PPT28】【说】另一种是从氨中取得。可是两种方法得到氮气的密度却不一样。【点PPT28】【说】第一种获得的氮的密度是1.2572kg/m3，【点PPT28】【说】第二种获得的氮的密度是1.2505kg/m3。虽然相差不多，瑞利还是重复了很多次实验，仍然存在这个令人奇怪的差异。这是为什么呢？【点PPT28】【说】瑞利请教了化学家拉姆塞，两个人又一起做了很多次测量，终于在两年后从空气中分离出另一种当时还不知道的气体——氩。【点PPT28】【说】原来，氩的密度较大，空气中的氮混有少量的氩，它的密度就比从氨中取得的纯氮的密度稍大。瑞利由于不放过这一细微差异而执着地研究下去，终于导致氩的发现，并因此荣获1904年的诺贝尔物理学奖。这是科学史上一个很有名的故事，它启发我们在科学实验中，合理设计和改进实验方案，对于完成有效的测量是多么的重要。【点PPT29】【说】下面我们练一道小题，巩固一下这节课学的知识。使用天平和量筒测物块的密度。用调好的天平测量物块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，物块的质量是_____g；测量物块体积的过程如图乙所示，物块的体积是_____cm3；计算得到物块的密度是_____g/cm3。【点PPT29】【说】物块的质量等于砝码质量加游码质量，如图甲所示，等于10g＋3.6g=13.6g。【点PPT29】【说】图乙所示，是用配重法测物块的体积，先将铁块浸没在水中，此时量筒中水面对应的刻度值为56ml，然后将铁块和物块一起浸入水中，此时量筒中水面对应的刻度值为72ml，所以物块的体积V蜡=72ml-56ml=16ml，同学们要注意，这个量筒的分度值是4ml，所以读数时候要读准确哦！物块的密度ρ=m/v=13.6g/16cm3=0.85g/cm3。【点PPT30】【说】今