最新沪科版初中八年级物理上册《第1课时 探究物质的密度》精品教案

第三节科学探究：物质的密度

第1课时探究物质的密度

【教学目标】

一、知识与技能

1.通过探究认识同种物质的质量与体积成正比，比值一定；不同物质的质量与体积的比值不同.

2.知道密度的定义、公式、单位，理解密度的物理意义，

3.能联系实际运用密度公式求物质密度、鉴别物质.

二、过程与方法

在探究同种物质的质量与体积的关系，引入密度概念的过程中，体会到利用比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法.

三、情感、态度和价值观

在生活中有应用密度知识的意识，通过了解密度知识在生活、生产中的应用，感受到物理知识在解决实际问题中的价值.

【教学重点】

1.密度的概念、公式、单位和物理意义.

2.通过探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系.

【教学难点】理解密度是物质的一种特性，密度与物体的质量和体积变化无关.

【教具准备】3个塑料杯（或小烧杯）、适量的水、醋、酒精，几组体积大小相同的铝块、铁块、铜块，颜色相同的铁块和塑料块，天平，量筒，多媒体课件.

【教学课时】1课时

【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.

【新课引入】

师我们常常根据物质的颜色、气味、味道等属性来鉴别物质.

教师展示1：一杯水和红醋，请学生鉴别.

问：你们是如何鉴别的？

学生：看物质的颜色.

教师展示2：一杯水和酒精，请学生鉴别.

问：你们是如何鉴别的？

学生：闻气味.

多媒体展示一块金属和一块金的图片，让学生观察.

师它们是纯金的还是镀金的铜条？

师引导学生先排除上述的鉴别方法.

师如何鉴别它呢？我们今天就来学习一种科学的鉴别物质的方法—密度.

板书课题：科学探究：物质的密度.

【进行新课】

知识点1 探究物质质量和体积的关系

（1）探究相同体积的不同物质质量与体积的关系

师我这里有颜色、体积相同的铁块和塑料块，如果能比较它们的质量大小，是不是可以判断出哪一个是铁块，哪一个是塑料块？

学生思考、交流：①用手掂量一下就可以区分开；②用天平称量（也可以拿出一个已调节好的托盘天平，分别把两物块放在两盘中，下沉的那端是铁块.）

师回答正确.下面就请几位同学上台来帮忙鉴定下.

（教师出示一台天平，指导学生演示操作.）

师由此可见，相同体积的不同物质的质量不同，这是物质的一种特性，我们可以用来鉴别物质.

师下面请同学们利用桌上的器材（其中铜块、铁块、铝块的体积都是10cm3），研究一下相同体积的不同物质的质量是否相同.并将实验数据填入表1.（用多媒体展示）.

表1探究相同体积的不同物质质量与体积的关系：

学生实验过程中教师巡视，发现问题及时启发与指导.

学生实验结束后，教师选取几个小组的数据投影展示，

并让其小组成员根据所测数据得出结论.

板书：结论1：相同体积的不同物质质量一般不同，不同物质的质量与体积的比值不同.

（2）探究同种物质质量与体积的关系.

教师用多媒体播放课件“探究同种物质质量与体积的关系”，并讲解.

提出问题：同种物质的质量和体积之间会有什么样的关系呢？

猜想与假设：

学生甲：体积相同的同种物质，其质量是相等的.

学生乙：物体的体积越大，质量越大.

（针对学生提出的假设，教师要鼓励学生设计实验来进行探究验证.）

制定计划与设计实验：①从以上的猜想出发，取铜、铁、铝等几组物体中的一组作为研究对象，每组物体的体积不同.用天平测出它们的质量，用量筒测出它们的体积，列出表来，然后以体积V为横坐标，以质量m为纵坐标，在方格纸上描点，再把这些点连起来，做出图象，并分别计算每个物体质量与体积的比值.（在实验前，要弄清实验过程中应该考虑的问题，如分工要明确，严格按照测量仪器的使用规则操作，读数时要认真、细心，如何记录实验数据等.）②实验方案：学生通过小组实验测量不同体积（圆柱体）铁块的质量，将数据记入表格2中，做出图象，分析质量与对应体积比值的特征.

表2探究同种物质质量与体积的关系

进行实验与收集证据：全班同学分成若干小组，选取不同的研究对象（铁块、铜块、铝块）进行实验，分工合作共同收集数据.（以小组为单位，不同小组选取不同的物质进行测量.）交流与合作：

学生实验结束后，教师选取几个小组的数据投影展示，并让其小组成员根据所测数据得出结论，并分析质量与对应体积比值的特征.

师在实验中，当铁块2的体积增大为铁块1的2倍，质量也跟着增大为铁块1的2倍；当铁块3的体积增大为铁块1的3倍，质量也跟着增大为铁块1的3倍，质量与体积的比值

是一定的，质量随体积变化的图象是一条直线，这表明同一种物质的质量与体积成正比.

板书：结论2：同种物质的质量与它的体积成正比，质量与体积的比值相同.

【课堂训练】

完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.

知识点2 物质的密度

师 同学们观察一下铜块组同学的实验数据遵不遵循这样的规律？其它小组同学的呢？ 学生：同种物质的质量与体积成正比，比值是一定的.

师 铁的质量与体积的比值与铝的一样吗？还有铜的呢？

学生回答：不一样.

教师：物质不同，这个比值不同.这就表明这个比值是物质的一种特性，它反映了不同物质的不同属性，因此我们可用这个比值来鉴别物质.这个比值在物理学中我们把它叫做密度.我们求出来的就是铝、铁、铜的密度.

（1）密度的概念和密度的单位

师 密度究竟是什么呢？

师生一起分析：我们以第一次实验为例，看看得出密度的过程.我们将铁块1的质量79g 除以体积10cm 3得到的是1cm 3铁的质量，即单位体积铁的质量，所以密度是单位体积某种物质的质量.常用的单位体积除了1cm 3还有1m 3

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板书：（1）密度的概念：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比，用符号ρ表示.

（2）密度的定义式：ρ=m/V 式中：ρ—密度（kg/m 3），ｍ—质量（kg ），Ｖ—体积（m 3）.

（3）密度的常用单位有g/cm 3、kg/m 3，换算关系：1g/cm 3=103kg/m 3.

多媒体展示，得出1g/cm 3=103kg/m 3，g/cm 3是大单位，kg/m 3是小单位.

注意：密度ρ的单位是由质量的单位和体积的单位决定的.国际单位制中，质量的单位是千克（kg ），体积的单位是立方米（m 3），密度的单位就是千克每立方米（kg/m 3）.如果质量单位用克（g ），体积单位是立方厘米（cm 3），则密度的单位就是克每立方厘米（g/cm 3）.1g/cm 3=1×103kg/m 3=1kg/dm 3=1t/m 3.（很多同学认为质量单位kg 比g 大，体积单位m 3比cm 3大，则由质量和体积单位复合而成的密度单位kg/m 3一定比g/cm 3大，这是完全错误的.我们来进行单

位换算，1g/cm 3=3633m 101kg 101cm 1g 1--⨯⨯==103kg/m 3，所以g/cm 3比kg/m 3单位大） （2）密度是物质的一种属性

教师提醒学生注意：