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    测量物质的密度
      第四节《 测量物质的密度》教学设计
    一、内容分析
    本节课是在学习了质量、密度的概念和密度计算公式后进行的,内容包括了量筒的使用、测盐水和不规则物快的密度这些知识与技能。本节课的目的是让学生掌握利用密度的公式ρ=m/ν去间接测量物质的密度,培养实验操作能力,所以本节课起到了巩固上节课内容的作用,同时也是密度知识具体应用的一种体现,充分体现新课标“从生活走向物理,从物理走向社会”这一理念。
    二、教学目标及分析
    1、学习目标
    (1)通过实验进一步巩固物质密度的概念;
    (2)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;
    (3)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、目标分析
    在学本节课前,同学们已经在化学课中认知了量筒,并学习了用量筒测量液体体积的方法,故这一点课堂上不用过多学习,让学生课前熟悉就能达到目标,而用量筒测不规则小石块的体积是一种新方法,即等量占据空间的替代方法,如果在教师的引导下让学生体会到这种方法对于解决问题的有效性,就会激发他们的学习热情,从而培养学生动手操作的兴趣,学好这种方法有助于以后浮力知识的学习,所以这一环节可做难点学习。
    对于测不规则小石块的密度,同学们已经有了密度知识的基础,他们应能说出大致的方案:(1)先用天平测小石块的质量(2)在测出小石块的体积(3)利用密度公式ρ=m/ν算出。对于怎样具体测出小石块的体积学生不是很容易想到的,所以在这一环节要攻破这个难点。
    对于测盐水的密度,同学们也能制定出大致的方案,但在该实验中如何减小实验误差、制定最佳探究方案学生不是很容易想到,由以往的教学经验来看,很多学生由于受前面“用天平测液体的质量”的影响,往往制定出这样的方案:先测空烧杯的质量,再测盐水和烧杯的总质量,再将烧杯内的盐水全部倒入量筒测盐水的体积,利用密度公式ρ=m/ν算出,学生往往注意不到没把盐水全部倒入量筒,有些残留在了烧杯内,使测的体积偏小,密度偏大,所以这一点要做重点处理。
    三、问题诊断分析
       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。
    四、教学支持条件分析
    分析:在学本节课前,同学们已经在化学课中认知了量筒,并学习了用量筒测量液体体积的方法,故这一点课堂上不用过多学习,让学生课前熟悉就能达到目标,而用量筒测不规则小石块的体积是一种新方法,即等量占据空间的替代方法,如果在教师的引导下让学生体会到这种方法对于解决问题的有效性,就会激发他们的学习热情,从而培养学生动手操作的兴趣
    试验器材:天平、砝码、量筒、水、铁块、铜块、铝块、细线、花岗岩、刻度尺、三角板
    五、教学过程
    一、引入新课
    提出问题
    由生活现象创设情境,引入本节课解决的问题“测量物质的密度”
    1、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?
    2、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。
    师生活动:回顾有关密度的概念,围绕问题进行思考、讨论
    方案一:比较质量
    方案二:比较体积
    方案三:测密度再比较
    根据学生的回答,结合方案三,引思:怎样测量物质的密度
    二、根据实验原理,选择实验器材,
    观察量筒,了解量筒结构,通过想想做做学会量筒的使用方法,以及注意事
    学生活动:阅读课本,观察课桌上的量筒,回答老师提出的问题
    实验探究,用量筒和水测量小铁块的体积, 各实验小组成员之间交流、评估,发现问题、分析问题、解决问题各小组对台上演示的小组进行评估并说出理由归纳总结使用量筒测体积的方法,以及使用量筒操作规则
    问题:(1)、测量物质的密度需要测量哪些物理量、需要哪些器材教师出示不同规格的量筒和量杯,结合实物,问题:
    ①、量筒是以什么单位标度的?你判断的依据?
    ②、量筒最大测量值、最小分度是多少?
    引导学生阅读课本图10.4-1、10.4-2、10.4-2,(或挂图),要求:①、以实验小组为单位测形状不规则的小铁块的体积②小组成员间相互交流、评判、纠正,总结使用量筒测量体积的方法以及操作要求和要领教师巡视,选择两组学生上讲台演示测量过程,组织学生展开评估、教师按学生描述测量方法实际操作,对测量中出现的问题,寻找解决的方法、从而从多角度设计出测量方案
    三、测量形状不规则的塑料块和盐水的密度
    分组讨论测量小石块、盐水质量、体积的方法
    选择实验器材
    将本组设计的测量方法的原理图、按操作步骤的顺序,用彩色笔画在白纸上以便交流、评价
    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。
    目标检测:
    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。
    六、课堂小结:
    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。
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