沪科版物理八年级上册教案5.3.1 科学探究 物质的密度

第五章   质量与密度第3节 科学探究：物质的密度第一课时 密度的计算【知识与技能】1．通过实验探究活动，探究同种物质的质量与体积成正比的关系．2．知道密度定义公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表．3．灵活运用密度公式求解物质的密度．【过程与方法】通过形象化的实验，充分发挥学生主动探究的积极性，引导学生在合作探究、小组讨论的过程中自主建构密度概念．【情感、态度与价值观】建立密度的概念，加深对密度的认识．【重点】1．密度的理解．2．密度的应用．【难点】建立密度的概念．【教学过程】知识点一 物体质量与体积的关系【合作探究】演示 探究物体质量与体积的关系实验一：取适量纯水，测出其体积和质量，思考并完成下列问题：(1)实验探究的问题是什么？答：实验是为了探究同一种物质，它的质量与体积有什么关系．(2)猜想：同一种物质，它的质量与体积成正比．(3)设计实验：①进行实验：用天平测出水和烧杯的总质量m总，将部分水倒入量筒内测出其体积V，再用天平测出剩余水和烧杯的总质量，求出质量与体积的比值；按以上方法再测不同体积水的质量和体积，然后求出比值．②画出实验表格．③以体积V为横坐标，质量m为纵坐标，在方格纸上描点，再把这些点连起来． 实验二：分别用水、铁块、铜块、铝块作实验样品，分别测出它们的质量和体积，计算其质量与体积的比值，完成实验表格.研究对象质量m/g体积V/cm3比值(质量∶体积)数值单位水12铁12铜12铝12观察所作的图像并对比实验数据，可以得出什么结论？答：(1)同种物质的质量跟体积的比值一定，即质量与体积成正比．(2)不同物质，其质量与体积的比值一般不同．【教师点拨】1．实验中不能把烧杯中的水全部倒入量筒，否则烧杯内有残余的水，所测体积偏小，使所测质量与体积的比值偏大.2．描坐标点时，选取合适的单位长度可以降低作图难度；在原点的数据是否有意义，会引起画法的不同．3．相同物质质量与体积的比值相同，不同物质质量与体积的比值一般不同，质量与体积的比值反映了物质的一种特性.知识点二 密度【自主学习】阅读课本P94－95，完成以下问题：1．在物理学中，把由某种物质组成的物体的质量与其体积的比叫做这种物质的密度，定义式是ρ＝，其中m表示质量，V表示体积，ρ表示密度．2．密度的国际单位是千克每立方米，用符号表示是kg/m3，常用的密度单位还有克每立方厘米，符号是g/cm3.3．1g/cm3＝103kg/m3.【合作探究】1．通过自主学习对密度有了一定的认识，密度的物理意义是什么？答：表示单位体积的某种物质的质量，如水的密度ρ水＝1×103kg/m3，代表的物理含义是：每1m3水的质量为1000kg. 2．理解密度和应用密度公式时，应该注意哪些问题？答：(1)密度是物质的一种特性．每种物质都有一定的密度，不同物质密度一般不同．物质的密度ρ与物体的质量、体积、形状无关，但密度随温度、压强、状态的改变而改变．(2)公式ρ＝表示密度在数值上等于物体单位体积的质量．此式是物质密度大小的计算公式，而不是物质密度的决定式．(3)由同种物质组成的物体，体积大的质量大，物体的质量跟它的体积成正比，质量和体积的比是一个定值(即密度不变)．因此，不能认为物质的密度跟质量成正比，跟体积成反比，即当ρ一定时，＝.(4)由不同物质组成的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量大，物体的质量跟它的密度成正比．即当V一定时，＝.(5)由不同物质组成的物体，在质量相同的情况下，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比．即当m一定时，＝.3．密度公式及变形式的应用：(1)计算物体密度．(2)计算质量．利用公式m＝ρV，对于不便直接测量的物体质量，只要知道这个物体是由什么物质组成的，从密度表中查出这种物质的密度，再设法测出其体积，便可计算出这个物体的质量．(3)计算体积．对于难于直接测量的物体体积，只要知道这个物体是由什么物质组成的，从密度表中查出这种物质的密度，再设法测出其质量，便可计算出这个物体的体积．【教师点拨】1．密度的单位是复合单位．2．不同物质的密度一般不同，平时习惯说“铁比棉花重”是指铁的密度大于棉花的密度，故在相同体积的情况下，铁的质量大于棉花的质量．3．密度是物质的一种特性，公式ρ＝是密度的定义式，它反映的是密度与质量和体积的比值之间的定量关系，但不能说物质的密度与质量成正比，与体积成反比．【跟进训练】1．一把切菜刀，使用了两年后，没发生改变的物理量是( C )A．菜刀质量 B．菜刀体积C．菜刀密度 D．无法判断2．氧气瓶内装有气态氧，现有一瓶氧气正在使用，氧气瓶内氧气的质量减小，体积 不变，氧气的密度减小.3．一质量为54g、体积为20cm3的金属块，它的密度是多少？可能是哪一种金属？当截去5cm3后，剩下的金属块密度为多少？解：金属块的密度ρ＝＝＝2.7g/cm3＝2.7×103kg/m3；可能是金属铝．因为密度是物质本身的一种特性，与物体的质量和体积无关，所以剩下的金属块密度仍为2.7×103kg/m3.【课堂小结】1．质量与体积的关系(1)同种物质的质量与体积成正比．(2)同种物质的质量与体积比相等．(3)不同种物质的质量与体积比一般不同．2．密度(ρ)质量和体积的比值ρ＝【练习设计】完成本课对应训练．