物质的密度。

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第三节探究——物质的密度
教学目标
1.理解密度的概念,知道密度是物质的特性之一。
2.理解密度公式的物理意义,明确ρ、m、V三者之间的关系,会用密度公式进行求密度的计算。
3.知道密度的单位的意义和读法,会进行g/cm3和kg/m3之间的换算。
4.让学生体会物理研究中通过实验数据分析、抽象概括出物理概念的方法。
5.培养学生应用科学探究的方法解决物理问题的能力
教学重点
1.导出和理解密度的概念、公式、单位。
2.知道密度是物质的一种属性，会查密度表。
教学难点
1.帮助学生完成科学探究的过程。
2.理解同种物质的质量跟体积的比值是一个定值的含义。
实验器材
教师：体积为10cm3的铁块、铜块各一块，体积为10mL和20mL的水各一杯,体积为20cm3的铁块、铜块各一块,托盘天平一架,砝码1套,量筒，小黑板(填写实验记录表格)。
学生：体积为10cm3的铁块、铜块各一块，体积为10mL和20mL的水各一杯,体积为20cm3的铁块、铜块各一块,托盘天平一架,砝码1套，量筒，坐标纸一张。
教学过程
一、导人新课
教师:本节课我们将学习一个反映物质特性的重要的概念。在学习新的内容之前，老师先给同学们将一个有关于阿基米德的故事（教师介绍有关于阿基米德帮助国王鉴定皇冠是否纯金的故事），那么阿基米德是如何帮助国王鉴定这个皇冠是否纯金的呢，学习了今天这节课的内容，同学们就能够找到答案了。
首先请同学们看书第32页图2-16，认识到同体积的不同物质的质量不同。
出示实验所用的一组体积为20cm3体积为的铁块、铜块各一块，体积为20mL的水一杯及实验记录到的数据,如下表:
长方铁块质量(g)铜块质量(g)水质量(g)
要求学生用天平测出它们的质量（学生实验，教师强调天平的使用规则）
引导学生比较,体积相同的铁块、铜块、水,它们的质量不相等。铜块质量最大、铁块较小,水最小。
问题:对同一种物质来说,它的质量跟体积又有什么关系呢?
让学生说一说,根据常识,学生会说出同一种物质,体积越大,它的质量越大,教师给予肯定。
实验:教师出示体积10cm3的铁块、铜块各一块和水一杯,20cm3的铁块、铜块各一块和水一杯,同时出示画有课本第33页实验记录表格的小黑板,让学生把铜块、铁块和水的体积填入表中,把前面所测的20cm3的铁块、铜块和水的质量填入表格中。
接着,教师将天平放在讲台上,调节天平横梁平衡,请二位同学上讲台测定10cm3的铁块、铜块和水的质量,并将结果填入实验记录表格中。（其他同学分组实验）
让学生根据实验数据计算同一块铁块或木块的质量与体积的比值,计算结果填入实验记录表格，并要求学生利用得到的数据在坐标纸上画出图象。
质量(g)体积(g)质量/体积(g/cm3)
铁块1
铁块2
铜块1
铜块2
水1
水2
学生根据表格中的数据和得到的图象，在教师的引导下进行比较:
铁块1与铁块2比较:铁块的体积增大几倍,它的质量也增大几倍,即它的质量跟它的体积成正比,比值是一定的,为7.9g/cm3。
铜块1与铜块2比较:铜块的体积增大几倍,它的质量也增大几倍,即它的质量跟它的体积成正比,比值是一定的,为8.9g/cm3。
同理，比较水1和水2也可以得到相同的结论。
二、密度
继续引导学生进行比较:质量跟体积的比值等于单位体积的质量,每1cm3的铁质量都是7.9g,实验中所用的铜块每1cm3的铜质量都是8.9g,对于铁来说7.9g/cm3这个比值与铁的体积与质量大小没有关系,对于铜来说,只要是同一种铜,质量与体积的比值也与体积和质量的大小没有关系,由此可见,对于每种物质来说,这个比值都是一定的。跟质量和体积的大小没有关系,只跟物质有关系,因此它反映了物体本身的一种特性。
教师:从实验数据还可以看出质量与体积的比值还反映了单位体积中质量大小,即不同物质质量分布的疏密情况,比值越大,质量分布得越密。因此物理学中用密度表示物质质量与体积的比值。
规定:某种物体单位体积的质量叫做这种物质的密度。
教师说明:cm3、dm3、m3物理学中都叫单位体积。
类比速度公式的导出方式引导学生推导密度的计算公式:密度=
教师:通常用ρ表示密度,m表示质量,V表示体积,计算密度的公式可以写作:ρ=
讨论公式的意义:教师出示练习题让学生讨论。
1、根据公式ρ=,下列说法中正确的是()
A.物质的密度和它的质量成正比
B.物质的质量和它的体积成正比
C.物质的质量和它的体积成反比
D.物质的密度和它的体积成反比
教师评析:物质的密度是物质的特性之一,某种物质的密度大小等于质量与体积的比值,对某种物质来说,这一比值是一定的,与质量与体积无关。所以A、D两选项是错误的。而同种物体在质量和体积比值一定的情况下,体积越大质量也越大,质量与体积成正比。所以B正确c错误。
教师再讲解密度的物理意义，并引导学生看书第34页的密度表，要求学生记住水的密度，同时让学生观察密度表，让学生讨论，可从密度表中得到什么结论？（学生分组讨论）
教师总结，通过观察密度表，我们可初步得到以下结论：
1.绝大部分固体比液体的密度大，气体密度最小。
2.同种物质的密度可能会随物质的状态而改变。
3.不同种物质的密度可能相等。
三、求物质密度的计算
1.例题:8.9×103kg/m3等于多少g/cm3?
0.8g/cm3等于多少kg/m3?
解：∵1kg=103g1m3=106cm3
∴8.9×103kg/m3=8.9×103×=8.9g/cm3
又∵1g＝10－3kg1cm3＝10－6m3
∴0.8g/cm3=0.8×=0.8×=0.8×103kg/m3
2.让学生看书第35页的例题1和例题2，了解密度计算的方法，教师讲解解题的步骤和物理学中计算题的书写格式。（讲解例题1的同时，回忆课前提出的阿基米德的故事）
四、课堂小结
1.某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度，密度是物质的一种属性。
2.密度的公式是ρ=，记住水的密度。
3.常用的密度单位是kg/m3,还有g/cm3,1g/cm=1000kg／m3。
五、布置作业
1.课文第35页作业第1、2、3、4题。

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测量物质的密度

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第四节测量物质的密度（1）
学习目标
1、知识与技能目标：
通过实验进一步巩固物质密度的概念；
尝试用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象；
学会量筒的使用方法，一是用量筒测量液体体积的方法；二是用量筒测量不规则形状物体体积的方法。
2、过程与方法目标：
通过探究活动学会测量液体和固体的密度。学会利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法。
3、情感、态度与价值观目标：
培养学生严谨的科学态度。
学法点拨
本节在学习质量、密度概念及用天平测量质量的基础上，学习测量物质的密度。学习利用公式间接测定某个物理量的方法。
量筒的容积单位一般是毫升(mL),也有使用立方厘米(cm3)作单位的。1mL=1cm3.
同许多测量仪器(电流表、电压表、天平)一样，量筒也有量程和分度值。
测量物体体积的方法：
规则形状物体可以用直尺测量。不规则形状物体可以用量筒测量。用量筒测量体积常用“溢杯法”：将物体浸入盛满水的容器中，同时将溢出的水接到量筒中，读取量筒内水的数值便是该物体的体积。测量石蜡等密度密度比水的密度小的固体的体积，可以采用“悬垂法”：先读取悬挂重物被浸没于量筒中液体对应的体积，再将石蜡和重物系在一起浸没于量筒中，读取此时的液体体积，两者的差便是石蜡的体积。
教学过程
一、引入新课
通过上一节课学习，我们知道密度是物质的一种特性。在实际应用中有重要的意义。
1、问：什么叫物质的密度？怎样计算物质密度？
2、出示一块长方体铁块，问：要测这铁块的密度，需要测哪些量？用什么器材测量？记录哪些量？怎样求出铁块的密度？
3、再出示一块任意形状的石块和装在小碗的盐水问：能否用测长方体铁块密度的方法测这块石块的密度和小碗里的盐水？用刻度尺不行，那么用什么仪器来测定形状不规则的石块和盐水的体积？出示量筒，指出液体的体积可以用量筒来测量。
二、量筒的使用
指出：量筒中液面呈凹形时，读数时要以凹形的底部为准，且视线要与液面相平，与刻度线垂直。
1、探究怎样用量筒测量不规则形状物体的体积
方法：先在量筒中装入适量的水(以待测体积的物体放入量筒后能完全浸没，且量筒中的水上升的高度不超过量筒的最大刻度值为准)，读出此时量筒中水的体积V1；将不规则形状物体浸没在量筒中，读出此时量筒中水面所对应的刻度值V2。V2与V1的差值就是被测不规则形状物体的体积。
2、了解这种测量方法的原理：利用等量占据空间替代的方法进行测量。
3、尝试测量一个塑料块的体积。
4、探究怎样用量筒测量一些形状不规则且无法浸入量筒之内的固体的体积。
可采用“溢杯法”测量其体积。所谓“溢杯法”即将物体浸入盛满水的容器内，同时将溢出的水接到量筒中，读取的数值便是该物体的体积。但现有量筒一次不能盛取石块溢出的水量，可用较大容器盛接溢出的水，再分若干次用量筒测量所接到的水，多次读取数据，最后相加得到石块的体积。
5、探究怎样用量筒测量密度小于水的不规则物体的体积。
压入法：用一根细而长的铁丝将蜡块压入水中。蜡块投进量筒和压入水中后量筒中水面所对的刻度的差值就是烹块的体积。
沉锤法：用细线将一个钩码系在蜡块下面，用细线吊着蜡块和钩码放入量筒，钩码先浸没在水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V1，然后钩码和蜡块一起浸入水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2，V2与V1的差值就是蜡块的体积。
三、测量形状不规则的塑料块和盐水的密度
1、学生分组设计实验方案、设计实验数据记录表格。
2、各小组间交流所设计的实验方案。根据交流结果对自己设计的实验方案进行适当调整。
3、各小组汇报实验数据，然后进行讨论；
引导学生进一步体会到：密度是属于物质本身的一种特性，其大小与物质的质量、体积无关，它与物质种类有关，同一种物质密度相同。
达标自查
1、测量一种物质的密度，一般需要测量它的和。然后利用公式，计算出物质的密度。这是一种(填“直接”或者“间接”)测量法。
2、测量形状不规则固体体积的时候，要用量筒来测量，量筒的容积要适量，适量的含义是固体(填“能够”或者“不能”)浸没入液体中。
3、小亮做测量石块的密度的实验，量筒中水的体积是40mL，石块浸没在水里的时候，体积增大到70mL，天平测量的砝码数是50g,20g,5g各一个。游码在2.4g的位置。这个石块的质量是，体积是，密度是。
4、为了减轻飞机的质量，制造飞机时，应该选用密度较的材料。
5、下列是不同量筒的量程和分度值，小明同学要测量出密度是0.8g/cm3的酒精100g,则应选择()
A、50mL，5mLB、100mL,2mLC、250mL,5mLD、400mL,10mL
6、使用托盘天平的时候，下列做法错误的是()
A、加减砝码的时候，可以用手轻拿轻放B、不允许把化学药品直接放在天平托盘里
C、被测物体不能超过天平的量程
D、被测物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码的读数
7、用天平和量筒测量食用油密度的实验中，不必要且不合理的是()
用天平称出空烧杯的质量
将适量的食用油倒入烧杯中，用天平测出杯和油的总质量
将烧杯中的油倒入量筒中读出油的体积
用天平测出倒掉油以后烧杯的质量
8、下面是小明在测铁块密度时的主要步骤，请你写下正确的操作步骤序号()
将m、V代入公式中，算出铁块密度
铁块用细线拴好轻轻放入水中，测出水和铁块的总体积V2
在量筒中倒入一部分水，测出水的体积V1
用天平称出铁块的质量m
根据数据V1、V2算出铁块的体积V
9、根据密度的公式，下列说法正确的是()
A、质量越大，密度越大B、体积越大，密度越小
C、密度是物质的性质，与质量、体积无关
能力提高
10、在调节托盘天平指针前，发现指针偏向刻度线中央的右侧。为使天平横梁平衡，应将横梁右端的调节螺母()
A、向或移动B、向左移动C、不必移动，而移动游码D、以上三种都可以
11、给你一台天平、一把直尺、一枝铅笔，测出一卷细铜丝的长度，写出你的方法。
12、用铁、木分别做成体积相同的实心立方体，问哪一个质量大？为什么？
13、小实验：测量雪的密度
问题：雪的密度在任何地方、不同的时间都一样吗？
材料：两个同样大小的玻璃或塑料筒(高约25cm,直径约7cm)；
两个塑料袋，一架天平，一个量筒。
操作过程：(1)在冬天时将塑料袋装满雪，记下雪的类型(例如，湿雪、干雪、干粉状雪等)及室外空气的温度；
(2)返回教室内把雪全部倒入一个大碗里；
将一个圆筒称重(m1),仔细地装满雪，不要使筒内留下空隙，再一次将圆筒称重(m2)，m2-m1即测得的雪的质量；
取第二个圆筒测量它的体积。方法有二：一是用量具测量；二是将圆筒装满水，用量筒测出其体积，记录下需要水的数量(mL)
雪的密度等于雪的质量除以圆筒的体积；
雪的密度=
在不同温度下重复这个实验，观察雪的密度在不同温度下是否相同。
14、为了判断一个铁球是不是空心的，某同学测得如下数据：
铁球的m/g水的体积V/mL水和铁球的总体积V/mL
7960.090.0
做这个实验需要哪些器材？主要步骤怎样？
该铁球是空心的，还是实心的？
若铁球是空心的，空心部分的体积是多少？

《物质的密度》学案

《物质的密度》学案

【教学目标】
知识与技能：
1、能描述物质的一些特性。
2、能通过实验探究努力建构密度概念；理解密度是物质的一种特性。培养学生的实验探究能力、获取信息能力、数据分析及处理能力。
3、能解释生活中一些与密度有关的简单物理现象。
过程与方法：
1、通过经历科学探究活动收集数据，引导学生用比值法和图象法去分析两个变量之间的正比关系。并学习用比值来定义新的物理量。
2、通过对实验数据的进一步分析和比较，认识质量与体积的比值也是物质的一种特性，并由此建构密度概念，理解用密度来鉴别物质种类的可行性。
3、通过查表和练习了解常见物质的密度并尝试进行简单的应用。
情感态度与价值观：
1、通过对刻度尺、天平的使用，培养学生严谨的科学态度与协作精神。
2、通过探究活动体验成功的喜悦，增强对科学探究的兴趣，培养学生的合作与交流精神，感悟物理与生活的和谐关系。
3、关注日常生活，乐于将所学的物理知识应用到自然现象和日常生活中去，乐于探索自然的奥妙。
【教学重点】
重点是探究物体质量和体积的关系，
【教学难点】
难点是建构密度概念，理解密度是物质的一种特性
【教学准备】
教学演示准备：多个装有酱油、醋、酒、自来水、盐、糖的杯子。同体积的铜块、铝块多媒体课件
学生活动准备：天平、砝码、刻度尺、体积成倍变化的三个物块（木块、铁块、橡皮块）多组。
【教学方法】
1、情境导入，活动探究法；2、引导归纳，自主建构法；3、多媒体辅助教学法；
【教学过程】
导入主题：
师:我们可以从颜色，气味等特性来直接辨别物质，有时却很难，有没有其它特性能够让我们更加有效的鉴别物质呢？
新闻图片放送：
假金元宝骗取数十万（多媒体展示）
逐次出示实物或图片：
1、酱油、醋、酒、自来水、盐、糖。
2、同体积的铜块、铝块
3、同体积的铜块、金块（多媒体展示）
4、体积悬殊的铜块、金块（多媒体展示）
师提问与引导：
1、你怎么辨别它们呢？
2、让我们先来探究一下物体的质量与体积的关系吧！
提出问题，作出猜想
师取大小悬殊的两个砝码，请学生比较他们的质量大小。
师提问：你是怎么判断的呢？同种物质组成的物体质量与体积可能有什么关系呢？如何探究？
学生通过看，尝，闻，掂，甚至咬等多种活动来辨别物质的种类。
（说明：来自身边的这些物体非常容易引起学生的注意，学生非常乐于参加这样的活动，所以很快就将学生推到最佳的学习心理准备状态。）
制定计划设计实验
师鼓励和引导：数学中我们是如何分析两个变量是否成正比关系的呢？
生猜想：同种物质的物体的质量与体积可能成正比关系
进行实验收集证据
师巡回指导，及时提醒
生交流思想，商讨做法，拿出方案
实验探究，收集数据，分析交流
（注：全班分三大组，三人为一小组，甲组用大、中、小三个木块进行探究，乙组用大、中、小三个铁块，丙组用大、中、小三个橡皮块）
论证猜想得出结论
展示、分析、评价。
发现问题建构概念
交流成果，分析数据，得出结论：
1、木块的质量与它的体积是成正比关系的，其质量与体积的比值一定．（约）
2、铁块的质量与它的体积是成正比关系的，其质量与体积的比值一定．（约）
3、橡皮块的的质量与它的体积是成正比关系的，其质量与体积的比值一定．（约）
引导学生思考，组织学生自习，帮助学生交流，协助学生建构。
（注：作布白处理，给学生留足思考和自主建构的时间）
3、建构密度概念：
（1）同种物质的物体，其质量与体积的比值总是一个相同的量，不同物质的物体，质量与体积的比值一般不相同，所以我们可用这个比值来鉴别物质的种类，可见质量与体积的比值反映了物质的一种特性。
（2）质量与体积的比值等于单位体积的质量,我们把单位体积的某种物质的质量叫做密度.即密度=质量/体积。（ρ=m／V）
（3）密度的单位是由哪两个物理量的单位组合在一起的，每个物理量在国际单位制中的单位是什么？应该怎样表示密度的单位。
（4）密度是物质的一种特性，同种物质密度相同，不同物质密度一般不相同，所以我们可用密度来鉴别物质的种类。
应用演练固化新知
投影4道应用练习：
1．通过查课本密度表可知：金的密度为______，它的物理意义是_____。
2．相同体积的金块和铜块，_____的质量较大，这是因为______。
3．10m3的大理石它的质量是多大?与多少m3的水的质量相等?
4．小民的妈妈买了一条金项链，小民很想知道这条项链是不是纯金制成的？如果小民测得这条项链的质量是10g，体积是0.7cm3，则这条项链的密度是多少g/cm3,合多少kg/m3？它是不是纯金制成的呢？
结束语
提问与交流：
通过这节课的学习，谈一谈你学到了什么，最大的收获是什么，感到什么地方还有遗憾吗？
【板书设计】
第三节科学探究：物质的密度
同种物质质量和体积的比值是一定值，
不同种物质质量和体积的比值是不同的。
单位体积的质量反映了物质本身的一种特性
定义：单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。
公式：
单位：国际单位制：千克／米3
密度常用：克／厘米3
换算：克／厘米3＝1×103千克／米3
1.同种物质密度是一定值，反映了物质本身的一种特性。
理解：2.反映了物质的质量与体积成正比。
3.密度可用计算，但ρ与m、V无关。
密度知识的应用
1、求质量
2、求体积
3、鉴别物质
【反思】略

探究物质的密度

每个老师在上课前需要规划好教案课件，大家在细心筹备教案课件中。只有写好教案课件计划，才能促进我们的工作进一步发展！你们到底知道多少优秀的教案课件呢？以下是小编为大家收集的“探究物质的密度”但愿对您的学习工作带来帮助。

学案§5.2“探究物质的密度”

学习目标1.理解密度的定义、公式、和单位；

2.会进行密度单位的换算；

3.通过实验、测量、计算、分析和比较，发现同种物资m/v相同,不同物资m/v不相同。

4.经历密度概念的建立，领会比值定义法

学习重点

难点1.探究“物体的质量与体积的关系”

2.比值定义法定义密度概念。

自学梳理提纲

二、密度：

1.定义:把某种物质___的质量，叫做这种物质的密度。(符号“ρ”)

2.公式:ρ=______

3.特性:密度是物质的一种_____,不同物质密度,一般_____,大小与m、V____，与物质的____（及状态）有关.

4.单位:国际-(kg/m3)，读作“”

常用:克/厘米3()

换算:1g/cm3=________kg/m3

合作探究

一、探究“物体的质量与体积的关系”

1.提出问题:

物体的质量与它的体积有什么关系?

①同种物质的物体的质量与体积的关系？

②不同物质的物体的质量与体积的关系？

2.猜想与假设:物体的质量与它的体积_________

3.制定计划与设计实验:

(1)研究对象:______、______（多？少？）

(2)所测物理量：______、______

(3)测量工具：______、______

(4)步骤：

4.进行实验与收集证据：

(1)取形规、体积不同的两木块，用______和_______把质量和体积测算出来。

(2)取体积不同的两实心铁块，用______和______把质量和体积分别测量出来。

(3)数据表格:

次数物质质量

（m/Kg)体积

（V/m3）比值m/V

1木块1

2木块2

3铁块1

4铁块2

5.分析与论证：

（1）比较1、2（或3、4）得：

①同种物质，质量跟体积________；

②同种物质，质量跟体积之比，是一个___值，它跟质量、体积_________。

（2）比较1、3（或2、4）得：

不同物质，质量跟体积之比____________。

（3）质量跟体积的比值可能跟_____有关，它反映了物质本身的一种特性。

为了表示不同物质的上述特性，物理学中引入了_____的概念。

达标提升

1.密度是表征物质特性的物理量，不同的物质，密度

一般，同种物质，在一定的状态下密度是定值，

它不随质量的大小或体积大小的改变而________。

2.一杯盐水，用掉一半，剩下的半杯盐水（）

A．其密度减半，质量减半

B．其质量减半，密度不变

C．其体积减半，密度也减半

D．其质量、体积、密度均减半

3.下列说法中错误的是（）

A．对于给定的一种物质，它的质量和体积成正比

B．物质的密度和质量成正比，与体积成反比

C．质量相同的不同物体，它的体积与密度成正比

D．体积一定的不同物体，它的质量与密度成正比

4.有一块金属，质量为237g，体积是30cm3，这块金属的密度是_____kg/m3，这种金属是。

若将这块金属切成两半，则其中一半的密度是__kg/m3。

5.单位换算：

（1）30ml=cm3=m3

（2）5.5g/cm3=kg/m3

（3）7.9×103kg/m3=g/cm3

学习反思

人生感悟