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探究物质的密度
【教学目标】
1.经历密度概念建立的过程,领会用比值定义物理量的方法。
2.理解密度的定义、公式和单位。
3.会进行密度单位的换算。
【教学重点】
探究物体的质量与体积的关系。
【教学难点】
密度是物质的一种特性。
【教学准备】
天平、量筒、烧杯、水、铁块、木块等。
【教学过程】
一、新课引入:
播放有关大型飞机的图片,提出问题:
1.如果你是设计师,在设计制造飞机时,你会选择什么样的材料?
你为什么选择这些材料?
2.有同学说,“铁块比木块重”,这句话对吗?
通过交流讨论,使学生认识到,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课题。
二、新课教学
(一)探究物体的质量与体积的关系
1.猜想与假设
学生就“物体的质量与体积有什么关系?”,提出自己的猜想。
可能猜想:物体的体积越大,质量也越大。
质量与体积是不是成正比。
……
2.制定计划与设计实验
围绕要探究的课题,可设置下列问题进行思考。
(1)需要测量哪些物理量?选择哪些测量工具?
(2)选取哪些物质作为研究对象?选取的物质种类是多一些好,还是少一些好?在选取研究对象上还有什么具体要求?
(3)实验步骤有哪些?记录数据的表格怎样设计?
对于以上问题,在学生充分思考讨论的基础上,组织全体同学交流,明确实验的思路和做法,以保证下面实验的顺利进行。
3.进行实验与收集证据
学生分组实验,把同种物质的物块增加至3块,部分小组测量水和酒精等液体。
4.分析与论证
实验结束后,把各组测得的数据汇总起来,通过实物投影展示给所有同学,引导学生分析数据,得出结论。
为了引导学生思考、分析,可出示下面的讨论题:
根据你的实验数据分析:
(1)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?
(2)比较不同的木块,它们的质量跟体积有什么关系?不同的木块有什么相同点?
(3)铁和木材这两种不同物质有什么相同点?有什么不同点?
通过讨论交流,最后明确:
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。
引导学生认识到:
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。
5.得出结论
物理学中为了表示物质的这种特性,引入了密度。
(1)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。
(2)引导学生阅读课文上密度的定义,思考比较:“某种物质单位体积的质量”与“某种物质质量与体积的比值”这两种说法的含义,明确二者表述的物理含义是一致的。
6.评估
引导学生对自己的探究过程进行评估。反思不足和疏漏,提出改进措施。
(二)密度公式与密度单位
讨论:①由密度的概念怎样计算密度,能否用公式表示?
②怎样由密度的公式得出密度的单位?
(1)密度公式:
(2)密度单位:
根据密度公式,密度等于质量除以体积,则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
示范密度单位换算:
,
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