密度教學(xué)設計
密度教學(xué)設計（一）
一、教學(xué)目標
1、知識技能：
�、僬J識量筒，會(huì )用量筒測液體體積和測小塊不規則固體的體積
�、谶M(jìn)一步熟悉天平的調節和使用，能較熟練地用天平、量筒測算出固體和液體的密度
2、過(guò)程與方法：在探究測量固體和液體密度的過(guò)程中，學(xué)會(huì )利用物理公式間接測定物理量的科學(xué)方法，體會(huì )占據空間等量替代的方法。
3、情感與態(tài)度：
�、倥囵B學(xué)生嚴謹的科學(xué)態(tài)度，實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。
�、谕ㄟ^(guò)了解密度知識與社會(huì )生活的聯(lián)系，促進(jìn)科學(xué)技術(shù)與社會(huì )緊密結合，使科學(xué)技術(shù)應用于社會(huì )、服務(wù)社會(huì )。
二、教學(xué)重點(diǎn)：學(xué)習用天平和量筒測固體和液體的密度
三、教學(xué)難點(diǎn)：從實(shí)驗原理、儀器使用、實(shí)驗步驟安排、記錄數據到根據數據得出結果對學(xué)生進(jìn)行全面實(shí)驗能力的訓練
四、教學(xué)過(guò)程：
情境引入：
1、教師出示一塊長(cháng)方體鐵塊，要測量這個(gè)鐵塊的密度，需要測量哪些量？怎樣測量？
2、出示任意形狀的小石塊和裝在杯中的鹽水，能否用測長(cháng)方體鐵塊密度的方法測這塊石塊和鹽水的密度呢？
合作探究：
量筒的使用：
�、儆^(guān)察量筒回答課本第12頁(yè)“信息快遞”中的問(wèn)題；
�、趯W(xué)生交流使用方法。
3、如何測固體（石塊）體積的方法（學(xué)生回答）
�。ń處熞龑W(xué)生一塊總結使用量筒測固體的方法）
4、探究怎樣用量筒測量不規則形狀物體的體積方法：先在量筒中裝入適量的水（以待測體積的物體放入量筒后能完全浸沒(méi)，且量筒中的水上升的高度不超過(guò)量筒的最大刻度值為準），讀出此時(shí)量筒中水的體積V1；將不規則形狀物體浸沒(méi)在量筒中，讀出此時(shí)量筒中水面所對應的刻度值V2。V2與V1的差值就是被測不規則形狀物體的體積。
5、嘗試測量一個(gè)塑料塊的體積。
6、探究怎樣用量筒測量一些形狀不規則且無(wú)法浸入量筒之內的固體的體積�？刹捎谩耙绫ā睖y量其體積。所謂“溢杯法”即將物體浸入盛滿(mǎn)水的容器內，同時(shí)將溢出的水接到量筒中，讀取的數值便是該物體的體積。但現有量筒一次不能盛取石塊溢出的水量，可用較大容器盛接溢出的水，再分若干次用量筒測量所接到的水，多次讀取數據，最后相加得到石塊的體積。
7、探究怎樣用量筒測量密度小于水的不規則物體的體積。
�、賶喝敕ǎ河靡桓毝L(cháng)的鐵絲將蠟塊壓入水中。蠟塊投進(jìn)量筒和壓入水中后量筒中水面所對的刻度的差值就是蠟塊的體積。
�、诔铃N法：用細線(xiàn)將一個(gè)鉤碼系在蠟塊下面，用細線(xiàn)吊著(zhù)蠟塊和鉤碼放入量筒，鉤碼先浸沒(méi)在水中，記下此時(shí)量筒中水面所對應的刻度值V1，然后鉤碼和蠟塊一起浸入水中，記下此時(shí)量筒中水面所對應的刻度值V2，V2與V1的差值就是蠟塊的體積。
學(xué)生分組實(shí)驗并交流結果。
密度教學(xué)設計（二）
教學(xué)目標：1、知道密度的概念，公式及單位；
2、會(huì )用密度公式解決簡(jiǎn)單的計算問(wèn)題；
3、學(xué)習根據器材設計實(shí)驗及采用類(lèi)比方法進(jìn)行物理知識歸納的方法。
教具：天平、不同體積的石塊、相同體積的木塊和鐵塊、相同體積的兩銅塊、體積不同的兩木塊。有關(guān)密度知識的文獻資料。
教學(xué)過(guò)程：
一、引用生活實(shí)例，創(chuàng )設情境
師：在我們的生活中，鐵比木頭重，木頭比棉花重，事實(shí)上是這樣嗎？任何理論上的說(shuō)法都必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗的驗證才能成為真理，這里我們一起來(lái)通過(guò)實(shí)驗研究這些說(shuō)法的可信度，但老師今天上課前準備不夠充分，在所拿來(lái)的器材中只有天平，沒(méi)有砝碼，這里有兩塊體積相等的木塊和鐵塊，怎樣使用老師所提供的器材，比較它們的質(zhì)量大小呢？請同學(xué)們設計一個(gè)方案。
�。▽W(xué)生設計實(shí)驗方案教師組織評估，并依據學(xué)生提供的方案比較相同體積的木塊和鐵塊，體積大的木塊和體積小的鐵塊的質(zhì)量大小，得出結論：鐵比木頭重的說(shuō)法不一定是正確的。）
二、情境分析，提出猜想
師：哪么，在什么情況下方可肯定鐵比木頭重呢？
�。▽W(xué)生討論得出猜想之一：體積相同的不同物質(zhì)質(zhì)量不同。）
師：哪么，我們可以進(jìn)一步猜想，不同體積的相同物質(zhì)，質(zhì)量是否相同呢？相同體積的同種物質(zhì)，質(zhì)量是否相同呢？
�。▽W(xué)生進(jìn)一步討論得出猜想之二：不同體積的相同物質(zhì)，體積大的質(zhì)量大；猜想之三：相同體積的同種物質(zhì)，質(zhì)量相同。）
師：老師在課前，準備了一些實(shí)驗器材，請同學(xué)們根據這些器材，設計實(shí)驗來(lái)驗證我們的三個(gè)猜想，
三、設計方案，實(shí)驗驗證
�。▽W(xué)生設計實(shí)驗方案，并由教師組織進(jìn)行方案評估，然后由學(xué)生采用最合理的方案
進(jìn)行實(shí)驗，實(shí)驗過(guò)程教師注意為學(xué)生提供必要的幫助。）
四、查閱資料，得出結論
�。ń處熈私鈱W(xué)生通過(guò)實(shí)驗，得出的結論：1、相同體積的不同物質(zhì)，質(zhì)量不同；2、不同體積的同種物質(zhì)，體積大的質(zhì)量大；3、相同體積的同種物質(zhì)，質(zhì)量相同。然后肯定，這些結論是正確的，實(shí)際上這是物質(zhì)的一種特性，這種特性前人憶經(jīng)為我們總結出來(lái)了，請同學(xué)們閱讀教材，查閱資料，找到這種特性叫什么，是怎樣定義的。）
師：這種特性叫什么？是怎樣定義的？
生：這種特性叫密度，定義是：?jiǎn)挝惑w積的某種物質(zhì)的質(zhì)量叫這種物質(zhì)的密度。
五、類(lèi)比分析，學(xué)習密度的公式及單位
師：請同學(xué)們回憶，我們在速度學(xué)習中，對速度的定義與今天所學(xué)密度定義是否有
相似之處，如果有相似的地方，請同學(xué)們比較兩個(gè)定義，嘗試寫(xiě)出計算密度的公式，并根據公式得出密度的單位。
�。▽W(xué)生相互討論，然后得出密度的公式及單位。教師了解學(xué)生討論的結果。教師講
解密度單位的換算：1Kgm-3=10-3g/cm-3）
六、例題解答，鞏固密度公式及單位應用
例題：一鐵塊的質(zhì)量是1.97t，體積是0.25m3。鐵塊的密度是多大？
�。▽W(xué)生討論并解答，教師提問(wèn)并采用投影或多媒體展示解答過(guò)程。）
七、鞏固歸納
師：請同學(xué)們回顧本節課我們通過(guò)實(shí)驗、類(lèi)比等方法，獲得了哪些知識，然后歸納出來(lái)。
生、第一、我們知道了不同物質(zhì)質(zhì)量一般不同是物質(zhì)的一種特性，這種特性叫密度，因此，密度的定義是：?jiǎn)挝惑w積某種物質(zhì)的質(zhì)量；第二、我們通過(guò)類(lèi)比知道了密度的計算公式及單位，公式是：密度=質(zhì)量/體積，單位是：Kgm-3，常用單位還有g(shù)/cm-3,兩者的換算關(guān)系是：1Kgm-3=10-3gcm-3；第三，我們掌握了利用密度公式計算物質(zhì)密度的方法，首先統一單位，然后應用密度公式進(jìn)行計算。
師：今天我們又一次經(jīng)歷了科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的過(guò)程，通過(guò)這次探究我們不僅獲得了有關(guān)密度的基本知識，不進(jìn)一步理解了如何進(jìn)行實(shí)驗方案的設計，并知道了一種物理學(xué)研究方法——類(lèi)比法，希望同學(xué)們注意，在今后的學(xué)習中還會(huì )進(jìn)一步應用。
密度教學(xué)設計（三）
一、教材分析：
本實(shí)驗是利用物理公式間接地測定一個(gè)物理量，應引導啟發(fā)學(xué)生自己分析實(shí)驗應當測量的物理量以及選擇的儀器，并進(jìn)而明確實(shí)驗的原理。本節實(shí)驗能力的培養重點(diǎn)放在實(shí)驗設計能力上，因而在教學(xué)中引導學(xué)生根據實(shí)驗原理，實(shí)驗所選擇的儀器以及實(shí)驗要測定的對象引導學(xué)生自己設計實(shí)驗步驟，自己設計實(shí)驗表格，并根據測量結果計算出物質(zhì)的密度。這是一個(gè)測定性實(shí)驗，通過(guò)這一實(shí)驗學(xué)生明確實(shí)驗原理，加深對物理概念、物理規律的理解，并通過(guò)實(shí)驗學(xué)生能根據給定的儀器進(jìn)行實(shí)驗設計、進(jìn)行表格設計、以及動(dòng)手操作。本節實(shí)驗所需儀器設備較多，通過(guò)本節課教學(xué)有意識地培養學(xué)生良好的學(xué)習、工作習慣，培養學(xué)生與他人合作的意識和團隊精神。用2課時(shí)。
二、學(xué)情分析：學(xué)生具有了一定的實(shí)驗基本操作能力，會(huì )使用天平和量筒；具有初步的觀(guān)察和分析能力，但比較習慣老師給什么記什么。缺乏主動(dòng)性和探究精神，活性思維和動(dòng)手能力較差。
三、教學(xué)目標：
知識與技能：
1.進(jìn)一步熟悉天平的構造及其使用。
2.會(huì )用天平天平量筒測固體和液體的密度的過(guò)程和方法。
過(guò)程和方法
1.通過(guò)實(shí)驗探究活動(dòng)找出同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比的關(guān)系。
2.學(xué)習以同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不變性來(lái)定義密度概念的科學(xué)思維方法。
3.通過(guò)對物質(zhì)密度的測定，學(xué)生對間接測量有感性的認識。
4.學(xué)生知道實(shí)驗原理和實(shí)驗目的、明白實(shí)驗步驟的情況下，有目的、有計劃的進(jìn)行操作。
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：
1.通過(guò)探究活動(dòng)。學(xué)生對物質(zhì)屬性的認識有所拓展。
2.培養學(xué)生的合作精神、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和對科學(xué)的求知欲，學(xué)生樂(lè )于用實(shí)驗方法探索物理現象中的規律。
四、教學(xué)重難點(diǎn)：
1.教學(xué)重點(diǎn)：
密度的概念、測量和應用；比值定義法的實(shí)驗方法。
2.教學(xué)難點(diǎn)：
學(xué)生親自動(dòng)手、合作獲得多種物質(zhì)的多組數據，進(jìn)行歸納總結，得出密度的概念。
五、學(xué)習情境設計：
故事情境引入，問(wèn)題情境引導思考進(jìn)入探究、合作學(xué)習之中。
六、教學(xué)媒體資源的設計：在多媒體教室進(jìn)行 ;采用PPT課件；多組實(shí)物的天平、量筒、木、鐵；實(shí)驗表格。
七、教學(xué)策略與活動(dòng)設計：采用講授法、實(shí)驗法、協(xié)作式、問(wèn)題解決式多種策略組合的教學(xué)模式
八、教學(xué)過(guò)程：
1. 密度概念的引入
公元前245年，為了慶祝盛大的月亮節，赫農王給金匠一塊金子讓他做一頂純金的皇冠。做好的皇冠盡管與先前的金子一樣重，但國王還是懷疑金匠摻假了。他命令阿基米德鑒定皇冠是不是純金的，但是不允許破壞皇冠。
這看起來(lái)是件不可能的事情。在公共浴室內，阿基米德注意到他的胳膊浮出水面。他的大腦中閃現出模糊不清的想法。他把胳膊完全放進(jìn)水中，全身放松，這時(shí)胳膊又浮出水面。他從浴盆中站起來(lái)，浴盆四周的水位下降；再坐下去時(shí)，浴盆中的水位又上升了。他躺在浴盆中，水位變得更高了，而他也感覺(jué)到自己變輕了。他站起來(lái)后，水位下降，他則感覺(jué)到自己變重了。一定是水對身體產(chǎn)生向上的浮力才使他感到自己變輕了。他把差不多同樣大小的石塊和木塊同時(shí)放入浴盆，浸入到水中。石塊下沉到水里，但是他感覺(jué)到木塊變輕了。他必須要向下按著(zhù)木塊才能把它浸到水里。這表明浮力與物體的排水量（物體體積）有關(guān)，而不是與物體的重量有關(guān)。物體在水中感覺(jué)有多重一定與水的密度（水單位體積的質(zhì)量）有關(guān)。阿基米德在此找到了解決國王問(wèn)題的方法，問(wèn)題的關(guān)鍵在于密度。如果皇冠里面含有其他金屬，它的密度會(huì )不相同，在重量相等的情況下，這個(gè)皇冠的體積是不同的。把皇冠和同樣重量的`金子放進(jìn)水里，結果發(fā)現皇冠排出的水量比金子的大，這表明皇冠是摻假的。
我們可以做這樣一些實(shí)驗：
a. 將涂有同種顏色、同體積的兩物體放在托盤(pán)天平的兩個(gè)盤(pán)上，結果天平失去平衡。
b. 取同體積的水和酒精倒入質(zhì)量相等的兩個(gè)空燒杯中，然后分別放到天平的兩個(gè)盤(pán)上，結果天平也失去平衡。
兩物體的體積相同，質(zhì)量不同；水和酒精的體積相同，但質(zhì)量不同。
這說(shuō)明不同物質(zhì)在體積相同時(shí)，質(zhì)量是不同的。
現在我們只知道了涂有同種顏色的兩個(gè)物體不是同種物質(zhì)，還不知道它們各是什么？這就需要我們進(jìn)一步研究：對于同一種物質(zhì)來(lái)說(shuō)，它的質(zhì)量跟體積有什么樣的關(guān)系。我們可以通過(guò)以下的實(shí)驗來(lái)研究：
我們取大小不同的外形規則的小木塊和小鐵塊，然后用天平稱(chēng)出鐵塊或木塊的質(zhì)量，用刻度尺測出其體積，并計算第一個(gè)物體的質(zhì)量與體積的比值。將這些數據填入繪制的表格中：我們對上面的實(shí)驗數據進(jìn)行分析，看看能得出什么規律？
不同種物質(zhì)質(zhì)量和體積的比值是不同的。
我們取大小不同的外形規則的的兩個(gè)鐵塊，然后分別用天平稱(chēng)出兩個(gè)鐵塊的質(zhì)量，用刻度尺分別測出其體積，并計算出大小兩個(gè)鐵塊質(zhì)量和體積的比值。將這些數據填入繪制的表格中：我們對上面的實(shí)驗數據進(jìn)行分析，看看能得出什么規律？
同種物質(zhì)質(zhì)量和體積的比值是相同的。
分析與與論證：學(xué)生分組討論，引導學(xué)生思考單位體積的木塊、鐵塊的質(zhì)量的關(guān)系？對實(shí)驗表格的數據進(jìn)行處理得出：
單位何體積木塊的質(zhì)量是相同的。
單位體積鐵塊的質(zhì)量是相同的。
單位體積木塊和鐵塊的質(zhì)量是不同的。
2. 密度的概念
不同物質(zhì)在體積相同時(shí)，質(zhì)量是不同的。不同種物質(zhì)質(zhì)量和體積的比值是不同的。同種物質(zhì)質(zhì)量和體積的比值是相同的。
在物理學(xué)中為了表示物質(zhì)的上述特性，將某種物質(zhì)單位單位體積的質(zhì)量，叫做這種物質(zhì)的密度。
3、密度公式與密度單位密度=質(zhì)量/體積
指導學(xué)生閱讀書(shū)上的密度公式、單位及密度表，熟悉常見(jiàn)的物質(zhì)的密度。
單位轉換：訓練（1）7.9×103㎏/m3= g/cm3 （2）2.7 g/cm3 = ㎏/m3
判斷：1、大鋁塊的質(zhì)量為4㎏，小鋁塊的質(zhì)量為1㎏，則大鋁塊的密度大于小鋁塊的密度。 （ ）
2、一杯酒精用去一半后，剩下的酒精密度為原來(lái)的一半。（ ）
想一想：一個(gè)鐵球的質(zhì)量是15.8克，體積是2立方厘米。則鐵球的密度是多少？
練一練： 酒精和煤油的密度都是0.8*103 ㎏/m3 ,那么能裝下1千克水的瓶子，一定能裝下1千克的（？）
A酒精 B煤油 C醬油 D豆油
課堂鞏固
1.某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的。
2.密度是表征物質(zhì)特性的物理量，不同的物質(zhì)，密度一般 ，同種物質(zhì)，在一定的狀態(tài)下密度是定值，它不隨質(zhì)量的大小或體積大小的改變而發(fā)生變化，密度的計算公式是 ,密度的單位有： 或
3.一杯鹽水，現在用掉半杯，那么剩下的半杯鹽水（ ）
A.其密度減半，質(zhì)量減半 B.其質(zhì)量減半，密度不變
C.其體積減半，密度也減半 D.其質(zhì)量、體積、密度均減半
4.下列說(shuō)法中錯誤的是 （ ）
A.對于給定的一種物質(zhì)，它的質(zhì)量和體積成正比
B.物質(zhì)的密度和質(zhì)量成正比，與體積成反比
C.質(zhì)量相同的不同物體，它的體積與密度成正比D.體積一定的不同物體，它的質(zhì)量與密度成正比
5.制作飛機應盡可能的選用密度 的材料，制造電風(fēng)扇底座應盡可能選用密度 的材料。
6.有一塊金屬，質(zhì)量為237g，體積是30 cm3，這塊金屬的密度是 kg/m3，這種金屬是 。若將這塊金屬切成兩半，則其中一半的密度是 kg/m3。
7.單位換算：
�。�1）30ml= cm3= m3
�。�2）5.5g/ cm3= kg/ m3
�。�3）7.9×103kg/ m3= g/ cm3
4、密度知識的應用：
指導學(xué)生書(shū)上密度知識的應用，熟悉密度的變形公式，啟發(fā)學(xué)生從密度公式的變形公式出發(fā)，尋找密度知識的應用途徑。
課堂鞏固：
1.查表分析：質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊，銅塊的體積 鋁塊的體積，因為銅塊的密度 鋁塊的密度。體積相同的水和煤油，煤油的質(zhì)量 水的質(zhì)量。（填“大于”、“等于”或“小于”）
物質(zhì) 密度（kg/m3）煤油 0.8×103;水 1.0×103;鋁 2.7×103;銅 8.9×103
2.甲、乙兩個(gè)實(shí)心球，體積之比是2:3，質(zhì)量之比是5:2，則甲、乙兩球的密度之比是（ ）
A.5：3 B.3：5 C.15：4 D.4：15 3.通常說(shuō)的鐵比棉花重，它的實(shí)質(zhì)是指 （ ）
A.鐵的體積比棉花的體積小 B.鐵的密度比棉花的密度大
C.鐵受到的重力比棉花受到的重力大 D.以上說(shuō)法都有道理
4.一瓶子最多可以裝0.2kg的水，那么用它最多可以裝酒精（ ）
A.200g B.125g C.160g D.250g
5.體積和質(zhì)量都相同的鋁球、鐵球和銅球，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A.鋁球可能是實(shí)心的，而鐵球和銅球一定是空心的
B.鋁球一定是空心的，而鐵球和銅球也是空心的
C.銅球是實(shí)心的，鐵球和鋁球也是實(shí)心的
D.銅球是空心的，而鋁球和鐵球是實(shí)心的
6.質(zhì)量和體積都相等的空心球，分別是銅、鐵、鋁制成，那么其空心體積最大的是（ ）
A.銅球最大 B.鋁球最大 C.鐵球最大 D.無(wú)法判斷
7.關(guān)于密度，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.密度是物體的疏密程度
B.密度是物質(zhì)的一種性質(zhì)，它的大小跟體積有關(guān)
C.每種物質(zhì)都有一定的密度，它的大小跟質(zhì)量、體積無(wú)關(guān)
D.物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，質(zhì)量不變，密度也不會(huì )變
作業(yè)：
1.一只空杯內放入一些砂糖，沖入開(kāi)水，砂糖慢慢溶化了。對此，甲同學(xué)說(shuō)，杯中糖的質(zhì)量在變小，直至質(zhì)量為零；乙同學(xué)說(shuō)，固體的糖質(zhì)量少了，但總的糖的質(zhì)量是不會(huì )變的。你說(shuō)哪一個(gè)同學(xué)說(shuō)得對？你可用什么方法明？
2.有一天，小明看到煤氣公司價(jià)格牌上，冬季55元/瓶，夏季51元/瓶，他尋思著(zhù)，為什么夏季價(jià)格低？他查找了煤氣資料，煤氣冬季密度0.88×103kg/m3，夏季密度0.8×103kg/m3，煤氣瓶容積0.015m3。通過(guò)計算發(fā)現夏季價(jià)格比冬季價(jià)格____（填“高”或“低”），若夏季價(jià)格與冬季價(jià)格一樣，夏季應標價(jià)為_(kāi)___元/kg。
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