资源描述
科学探究 物质的密度
(矮陂中学:曾远辉)
一、课标要求:
⑴.能写简单的实验报告
⑵.能思考别人的意见,完善自己的探究方案
⑶.有协作的团队精神,懂得合作在科学探究中的必要性
⑷.通过实验理解密度的概念和公式。会用密度知识解决简单的问题
二、教学设计思想:
生活中表面看起来是一样的物体,但往往构成物体的物质是不同的。如不锈钢与铝和银;同是透明的自来水与盐水。(以此引起学生的好奇和兴趣。)而且由不同物质构成的物体也有不同的用途和利用价值。这就引起我们有识别物质的必要性了。然而我依据什么去识别各种物质呢?(以此激发学生的思考。)这就促使我们对物质的属性进行探究。然后通过使用天平和量筒或量杯测出多种物质的质量和体积。再经过对实验数据的进行分析,比较和归纳,从中建立起物质密度的概念和密度公式。从而解决了本节课的核心内容。(以此培养学生的协作精神和正确的交流态度,及掌握解决问题的技能和方法。)
三、教学目标:
①.通过实验,应用“比值”的方法建立密度的概念。
②.理解密度公式及其单位的由来。
③.培养学生的协作精神。
④.会查密度表,并知道一些常见物质的密度值。如水的密度。
⑤.会应用密度知识解决一些简单的问题。
四、教学流程图:
实验:
测出一定量的水、铁、铜、铝的质量和体积
现象:
生活中存在似同实非的物质。如银与不锈钢。
提出问题:
依据什么来鉴别不同的物质呢?
讨论归纳:
同种物质的质量与体积的比不变;不同种物质的质量与体积的比不同。从中反映了物质一种属性。从而建立密度概念和公式:ρ=
数据分析:
分析实验的数据信息(应用比值)法)
密度的应用:
利用ρ求v、m及鉴别物质和物质纯与否。
五、教学过程:
㈠.复习上节课的主要知识:
⒈托盘天平和量筒及量杯的用途:(测量物体的质量和液体的体积);
⒉使用天平测量质量的简略步骤和注意事项:(A.将天平放置于水平台面或桌面;B.调平天平;C.读数:砝码加游码;D.被测物质与砝码的放置:左物右码;E.取砝码要用镊子等。)
㈡.引入课题:
向学生出示用广口瓶装的一种透明液体,并提问学生:这是什么?等学生回答得差不多后,拿开广口瓶的塞子。过一段时间再次问:这是什么液体?此时学生就会非常肯定的说是酒精。接着提问:大家怎么知道这就是酒精呢?学生会说他们闻到了酒精味。此时老师要加于引导:对。你们之所以说它是酒精,不说它是自来水,蒸馏水,盐水等。是因为你们闻到酒精味,而且酒精的气味与其它物质的气味是不同的。假设有别的物质的气味和酒精的气味是相同的,那你们还能肯定的说这就是酒精吗?答案是否定的。老师进一步延伸:这就是说,我们识别一种物质是根据物质的独特属性来判定的。
接着向学生展示铝圆柱体,铁圆柱体,铜圆柱体各一个。问:它们分别是什么物质。然后再问:判断依据是什么?答案是颜色。此时老师出示颜色与以上相同的其它物质。并说明它们是什么。让学生知道以颜色来判断以上物质是不准确的。然后追问:那我们应该怎样才能准确地识别以上似同非同的物质呢?
㈢.进入新课:
为解决这个问题,现在我们进行的下面的实验:
测出不同质量的水,铜,铝,铁的质量和相应的体积,填入下表:
物质
次数
质量(m/g)
体积(v/cm3)
比值(g/cm3)
比值平均值
水
1
5
5
1
1
2
10
10
1
3
15
15
1
铜
1
43.5
4.8
9.06
8.9
2
61.3
6.9
8.88
3
74.6
8.4
8.88
铝
1
25.2
9.3
2.71
2.7
2
28.5
10.6
2.69
3
31.4
11.6
2.71
铁
1
52.8
6.7
7.88
7.9
2
65.0
8.2
7.91
3
76.4
9.7
7.88
从以上实验数据来分析比较,可得:
Ⅰ.在相同条件下,物质的质量增大其体积也在增大,且质量增大的倍数与体积地增大的倍数相同。
Ⅱ.同种物质,任何质量与相应体积的比相同。即:=
Ⅲ.不同种物质,质量与体积的比不同。≠
结论:从以上分析就反映了物质的一种属性:在相同条件下,同种物质质量与体积的比为恒量;不同种物质质量与体积的比不同。即:在相同条件下,不存在密度相同的两种不同的物质。
因此,我们可以根据这一属性来鉴别物质了。在物理学上,.将某种物质的质量与体积的比称为该物质的密度。即:某种物质单位体积的质量叫做该物质的密度。用符号:ρ来表示。
所以有:ρ=,(m:质量;v:体积。)这就是物质密度的计算公式。
例如:一块金属的质量是0.445kg,体积为50cm3,求金属的密度。
解:由ρ=可得:ρ==8.9
答:……
老师提问:同学们,我们解答完整了吗?学生也许会发现结果没有带单位。否则,老师就自己点出来。然后作下一步引导。指出单位是什么,是怎么来的。并引申到单位是:kg/m3。使学生对密度单位有个完整的认识。
老师引导:学了物质密度的知识,现在我们知道,在相同条件下,不同的物质其密度是不同的。这就表明如果我们知道某物质的密度是多少,那我们就能知道该物质是什么了。
现在我们回到本节课的第一框题:怎么识别物质。下面有四种物质,怎么样我们才能确定它们各是什么物质呢?提出后由学生来讨论,老师给予适当点拨。
至此,本节的学习内容基本就进行完毕了。接下来是引导学生怎么应用所学的密度知识去解决问题。这里主要有两方面的应用:
1).应用物质的密度来求物质的质量和体积及鉴别物质。
2).应用物质的密度来检验物质纯与否。具体又有三种途径:一是直接比密度;二是相同质量比体积;三是相同体积比质量。
最后,指导学生了解常见的物质的密度。怎么查物质的密度表。同时强调让学生记住水的密度。
㈣.小结:
1).物质的密度与温度有关。因为温度的变化会引物体的体积变化。因此我们强调相同条件的道理就在于此了。
2).相同的条件下,不同的物质的密度是不同的。
六、教学反思:
在本节的教学中,我觉得还应让学生知道物质微粒之间是存在着间隙的(用水和酒精混合的实验来证明。)。这样既会引起学生的好奇心,产生学习兴趣,也让学生对密度有更加感性的认识。
对于实验结果可能与课本上的密度表的结果不同,要强调说明实验中误差的存在。尤其是实验台面往往是不水平的。对此,老师可用水平标尺来向学生展示。
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