密度
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1.知道什么是,的國(guó)際單位以及單位間的換算.
2.掌握的計(jì)算公式.
3.知道是物質(zhì)的特性,在一ㄌ跫攏治鎦實(shí)拿芏仁且歡ǖ模?/P>
能力目標(biāo)
1.培養(yǎng)分析概括能力
(1)在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上概括出相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量不同,相同質(zhì)量的不同物質(zhì)體積不同.
(2)在上述分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步概括出,不同體積的同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值不變,對(duì)于不同的物質(zhì)來(lái)說(shuō),質(zhì)量與體積的比值是不同的.
(3)通過(guò)以上分析,概括出的定義.
2.培養(yǎng)運(yùn)用物理知識(shí)解決問(wèn)題的能力
能利用公式求解某種物質(zhì).
三、德育目標(biāo)
通過(guò)本節(jié)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,積極主動(dòng)進(jìn)行探究的良好品質(zhì).
通過(guò)概念的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生欣賞均衡美的能力.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)包括三部分內(nèi)容:的概念,的公式,的單位.
是表征物質(zhì)特性的一個(gè)重要物理量.從上節(jié)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生已經(jīng)看到體積相同的不同物質(zhì),它們的質(zhì)量不相等.
本節(jié)通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步使學(xué)生認(rèn)識(shí)到同種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積成正比,且單位體積的同種物質(zhì)的質(zhì)量是一個(gè)定值,不同物質(zhì)單位體積的質(zhì)量不同.因此可以用單位體積的質(zhì)量來(lái)表征物質(zhì)的這種特性.
學(xué)生在數(shù)學(xué)中雖然學(xué)過(guò)比例的知識(shí),但是用到物理中來(lái),理解同種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的比值是一個(gè)定值的含義,仍是有困難的,所以課文中對(duì)此作了解釋:質(zhì)量與體積的比值一定,表示體積增大幾倍,質(zhì)量也增大幾倍,即質(zhì)量與體積成正比;質(zhì)量與體積的比值等于單位體積的質(zhì)量.幫助學(xué)生把數(shù)學(xué)知識(shí)用到物理中來(lái),理解比值的物理含義.考慮到用比值定義物理量比較抽象,教材在說(shuō)明比值的含義之后,仍用某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量來(lái)定義,以便于學(xué)生理解.并在此基礎(chǔ)上給出計(jì)算的公式.然后通過(guò)例題說(shuō)明利用公式求的方法.并且在例題計(jì)算的基礎(chǔ)上講述的單位,使學(xué)生對(duì)的單位不致感到抽象,便于學(xué)習(xí).
教法建議
建議將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),探究得出的概念.
一、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
是一個(gè)應(yīng)用十分廣泛的物理概念,也是今后學(xué)習(xí)液體內(nèi)部壓強(qiáng)、大氣壓強(qiáng)、阿基米德原理和物體浮沉條件的必要基礎(chǔ).通過(guò)本節(jié)教學(xué)應(yīng)使學(xué)生掌握的概念;會(huì)查表;知道水的.讓學(xué)生掌握的概念是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn).理解“是物質(zhì)的一種特性”是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn) .現(xiàn)行教材一般都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)引入的概念,再介紹的公式和單位.因此,做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵.
1.的概念
是表征物質(zhì)特性的一個(gè)物理量,它表征的是單位體積的物質(zhì)質(zhì)量大小的差別,在一定條件下,每種物質(zhì)都有一定的,不同物質(zhì)的一般不同.上節(jié)實(shí)驗(yàn)學(xué)生已測(cè)量出體積相等的鐵塊、鋁塊、木塊的質(zhì)量,利用測(cè)量的結(jié)果可引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)鐵塊、鋁塊、木塊在體積相同時(shí)質(zhì)量上的差別,即體積相同的不同物質(zhì)質(zhì)量不相等.還通過(guò)學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)質(zhì)量相等的不同物質(zhì)體積不相等.對(duì)每種物質(zhì)來(lái)說(shuō),質(zhì)量與體積的比值都是一定的,跟體積的大小沒(méi)有關(guān)系,只跟物質(zhì)的種類有關(guān)系,因此它反映了物質(zhì)本身的一種特性.
為了幫助學(xué)生理解比值的物理意義,可通過(guò)具體數(shù)字使學(xué)生認(rèn)識(shí)質(zhì)量與體積的比值就是單位體積物質(zhì)的質(zhì)量.
2.的公式
為了加深認(rèn)識(shí)是物質(zhì)的一種特性,只跟物質(zhì)的種類有關(guān).在正確理解公式的基礎(chǔ)上,討論公式的物理意義,明確三個(gè)物理量間的關(guān)系.
通過(guò)課本上的例題,教給學(xué)生如何運(yùn)用公式進(jìn)行計(jì)算.要求學(xué)生按一定的格式和步驟進(jìn)行計(jì)算,特別是對(duì)單位的運(yùn)算要加以強(qiáng)調(diào).
對(duì)于公式 ,要從以下幾個(gè)方面去理解:
(1)由同種物質(zhì)組成的物體,體積大的質(zhì)量大,物體的質(zhì)量跟它的體積成正比,質(zhì)量和體積的比是一個(gè)定值(即不變).因此,不能認(rèn)為物質(zhì)的跟質(zhì)量成正比,跟體積成反比.即當(dāng) 一定時(shí), .
(2)由不同物質(zhì)組成的物體,在體積相同的情況下,大的質(zhì)量大,物體的質(zhì)量跟它的成正比.即當(dāng)V一定時(shí), .
(3)由不同物質(zhì)組成的物體:在質(zhì)量相同的情況下,大的體積反而小,物體的體積跟它的成反比.即當(dāng)m一定時(shí), .
3.的單位
可引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)的單位是由質(zhì)量和體積單位組成的.應(yīng)使學(xué)生懂得單位的意義和讀法.
二、教學(xué)模式
1.教學(xué)模式:實(shí)驗(yàn)引入,設(shè)疑導(dǎo)學(xué)模式.
2.模式結(jié)構(gòu):
三、課時(shí)安排 1課時(shí)
四、教具學(xué)具準(zhǔn)備
托盤天平、砝碼盒、燒杯、水、量筒、鐵塊、鋁塊、銅塊、投影儀
五、師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)
1.學(xué)生實(shí)驗(yàn).
2.組織學(xué)生討論、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論,得出的定義.
3.師生由公式討論導(dǎo)出的單位.
六、教學(xué)過(guò)程 設(shè)計(jì)示例
(一)新課引入
自然界是由各種各樣的物質(zhì)組成,不同物質(zhì)有不同的特性,正是根據(jù)物質(zhì)的這些特性來(lái)區(qū)分、鑒別不同的物質(zhì).
教師展示酒精、煤油、清水、木塊、鐵塊、銅塊實(shí)物,分別讓學(xué)生進(jìn)行區(qū)分辨別.指出:特性指物質(zhì)本身具有的,能進(jìn)行相互區(qū)別、辯認(rèn)的一種性質(zhì),例如顏色、氣味、味道、硬度等都是物質(zhì)的特性.
教師拿出體積相同的鐵塊和鋁塊,顏色都是白色,問(wèn)學(xué)生:你們?cè)趺茨荑b別出哪種是鐵塊,哪種是鋁塊?引導(dǎo):顏色、氣味、味道、硬度等都不好區(qū)分,最簡(jiǎn)單的方法是用手感覺(jué)一下輕重.提示:拿出一個(gè)已調(diào)節(jié)好的托盤天平,分別把兩金屬塊放在兩盤中,讓學(xué)生說(shuō)出哪個(gè)是鐵塊,從而引入新課.
學(xué)生實(shí)驗(yàn)一:用天平測(cè)量具有相同體積的不同物質(zhì)(鐵塊、銅塊、鋁塊)的質(zhì)量.
學(xué)生實(shí)驗(yàn)二:測(cè)量不同體積的相同物質(zhì)(鐵塊)的質(zhì)量.
教師用投影儀打出下面的表格,指導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格中,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),概括結(jié)論.
表一
質(zhì)量(g) | 體積( ) | 質(zhì)量/體積( ) | |
鐵塊 | |||
銅塊 | |||
鋁塊 |
表二
質(zhì)量(g) | 體積( ) | 質(zhì)量/體積( ) | |
鐵塊1 | |||
鐵塊2 | |||
鐵塊3 |
實(shí)驗(yàn)一結(jié)論:相同體積的不同物質(zhì)質(zhì)量不同.
實(shí)驗(yàn)二結(jié)論:同種物質(zhì),不同體積質(zhì)量不同.即:不同的物質(zhì),單位體積的質(zhì)量是不同的.相同物質(zhì),單位體積的質(zhì)量是相同的.(投影顯示)
設(shè)疑:以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn),客觀事物不同,有沒(méi)有共性的東西?
很自然順勢(shì)提出為表述這樣的客觀現(xiàn)象有必要引入一個(gè)新的物理概念—.
(二)新課教學(xué)
1.概念的建立
學(xué)生實(shí)驗(yàn)三:測(cè)三個(gè)鋁塊的質(zhì)量.最大的鋁塊體積是最小的鋁塊的三倍.較大的鋁塊的體積是小鋁塊的兩倍.同樣測(cè)出體積成倍數(shù)關(guān)系的三個(gè)鐵塊的質(zhì)量.(也可以不是整數(shù)倍)
教師用投影儀打出下面的表格表三
質(zhì)量(g) | 體積( ) | 質(zhì)量/體積( ) | |
鋁塊1 | |||
鋁塊2 | |||
鋁塊3 |
表四
質(zhì)量(g) | 體積( ) | 質(zhì)量/體積( ) | |
鐵塊1 | |||
鐵塊2 | |||
鐵塊3 |
實(shí)驗(yàn)三結(jié)論:鋁塊體積增大2倍,質(zhì)量也增大2倍.鋁塊的質(zhì)量和體積的比值是一定的.鐵塊體積增大2倍,鐵塊的質(zhì)量也增大2倍,鐵塊的質(zhì)量和體積的比值是一定的.
歸納推理:
(1)同種類的物質(zhì),它的體積增大幾倍,它的質(zhì)量也增大幾倍;且質(zhì)量跟體積的比值是個(gè)定值.
(2)不同種類的物質(zhì),質(zhì)量跟體積的比值是不同的.
明確:質(zhì)量跟體積的比值就等于單位體積物質(zhì)的質(zhì)量.不同種類的物質(zhì),單位體積的質(zhì)量不同.可見(jiàn)單位體積的質(zhì)量反映了物質(zhì)的一種特性.就是表示物質(zhì)這種特性的物理量.
2.的概念教學(xué)
(1)的定義:某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的.表示符號(hào):ρ
(2)的公式:
這個(gè)公式的得出實(shí)際上是利用了的概念和相應(yīng)的運(yùn)算法則,也就是要求出單位體積的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)用除法,所以同學(xué)們對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí),尤其是一些物理公式,一定不要死記硬背,要學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法研究物理問(wèn)題.
是反映物質(zhì)特性的物理量,物質(zhì)的特性是指物質(zhì)本身具有的而又能相互區(qū)別的一種性質(zhì).描述的是:各種物質(zhì)在體積相同的條件下,所含的質(zhì)量不相等的特性.各種物質(zhì)都有一定的,不同物質(zhì)的一般不同.物質(zhì)的與該物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量、體積、形狀、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān).由于物體在溫度發(fā)生變化時(shí),體積會(huì)發(fā)生變化(即物體有熱脹冷縮的性質(zhì)),而質(zhì)量不變,則物體的要隨溫度的改變而改變,在物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化時(shí)(例如水結(jié)成冰)一般有變化.
例如一塊鐵,它的溫度升高了,體積會(huì)膨脹,但是質(zhì)量沒(méi)變,這樣根據(jù) ,公式中分子不變,分母變大,分?jǐn)?shù)值應(yīng)當(dāng)變小,所以會(huì)變小.
上邊這些變化有時(shí)比較小,比如鐵塊溫度升高.在溫度變化不太大的情況下,可以不考慮的變化.,但有些變化較大就必須強(qiáng)調(diào)條件,比如氣體的,在表中就限定了條件,是0℃及1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下.正是由于這樣,我們說(shuō)是物質(zhì)的特性,并不是說(shuō)物質(zhì)的是永遠(yuǎn)不變的,它還是隨外界條件的改變而要發(fā)生變化的.前兩節(jié)我們講的質(zhì)量是物體的屬性,屬性是不隨外界條件的改變而改變的,質(zhì)量與形狀、狀態(tài)、位置無(wú)關(guān).各種物質(zhì)都有一定的,指的是在一定溫度和狀態(tài)下.今后我們討論的問(wèn)題,大多是溫度變化不大的情況,可以把視為定值.
3.的定義及公式教學(xué)說(shuō)明:
(1)通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)盡量使物理概念形象化,使學(xué)生順利地從形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)化.
(2)是用比值描述物性的概念,不能不管具體條件,單純用數(shù)學(xué)公式討論問(wèn)題.
(3)建立正確的物理模型,明確同種物質(zhì)跟質(zhì)量不成正比,跟體積不成反比的結(jié)論.
4.用投影打出下面的例題
一塊鋁,它的質(zhì)量是 0.675t,體積是 25 ,求鋁的.
請(qǐng)同學(xué)們完成這道計(jì)算題,解題也要按要求寫出已知、求、解、答.單位一律采用國(guó)際單位.
學(xué)生練習(xí),教師在學(xué)生中巡視,發(fā)現(xiàn)同學(xué)在解題過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題,學(xué)生練習(xí)后用投影打出下面解題過(guò)程:
已知:
求:鋁的
解
答:鋁的是
教師邊講解要求及過(guò)程,邊分析巡視中發(fā)現(xiàn)的學(xué)生計(jì)算中的問(wèn)題,提醒同學(xué)今后注意.
由例題的講解進(jìn)入單位的介紹.
5.的單位
通過(guò)計(jì)算我們可以看到的單位是由質(zhì)量與體積單位復(fù)合而成,在國(guó)際單位制中質(zhì)量單位是“kg”、體積單位是“ ”,則的單位是“ ”,常用單位還有“ ”.它們之間的換算關(guān)系是:
比如
(三)總結(jié)、擴(kuò)展
是物質(zhì)的特性,對(duì)同一種物質(zhì)來(lái)說(shuō),在一定條件下,是一個(gè)常數(shù).表示的是單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量,例如鋁的是 ,它的意義是1立方米的鋁的質(zhì)量是 .可見(jiàn)物質(zhì)的是用物質(zhì)的質(zhì)量和它的體積的比值求出的,而不是由它質(zhì)量的多少或它體積的大小所決定的.因此不能說(shuō)物質(zhì)的跟它的質(zhì)量成正比,跟它的體積成反比.例如一塊鋁切去一半,剩下一半的是否發(fā)生了變化呢?沒(méi)有,因?yàn)楫?dāng)這塊鋁切去一半時(shí),體積變?yōu)樵瓉?lái)的二分之一,質(zhì)量也變?yōu)樵瓉?lái)的二分之一,但m/V的值即 并沒(méi)有發(fā)生變化.
探究活動(dòng)
【課題】實(shí)驗(yàn)分析金屬的一些屬性
【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組
【活動(dòng)流程】
提出問(wèn)題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評(píng)估;交流與合作.
【參考方案】
通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究幾種金屬和塑料彈性、硬度,說(shuō)明生活中是怎樣應(yīng)用物質(zhì)的這些屬性的.
【備注】
1、寫出探究過(guò)程報(bào)告.
2、發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題.