八年级物理上册 第六章 质量与密度 第2节 密度（课时1）教案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中八年级上册物理教案.doc

第六章 质量与密度
第2节 密度
课时1 物质的质量与体积的关系

课题
物质的质量与体积的关系
授课人

教学目标

知识与技能
1.通过实验认识物质的密度.
2.知道密度的定义、公式和单位.
3.理解密度的物理意义，会查密度表.

过程与方法
1．实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系，初步形成的信息处理能力.
2．学习以同种物质的质量与体积的比值不变(物质的本质特征)来定义密度概念的科学思维方法.
3.通过探究活动，使学生学会分析数据、比较数据、处理数据的科学方法.

情感态度与价值
1．通过探究活动，使学生对物质属性的认识有新的拓展.
2．养成学生的合作精神，以及在交流与讨论中所持的正确态度.
3．在概念建立过程中，渗透由特殊到一般，由现象到本质的唯物辩证法思想.

重难点
重点
1．通过实验探究，学会用比值法定义密度的概念.
2．理解密度的概念.
难点
1.密度概念的建立.
2.理解密度是物质的一种特性.

教学准备
教师：实物投影仪，多媒体课件，托盘天平和砝码，体积为10 cm3、20 cm3、30 cm3的铝块（或木块）各1个.
学生（每组）：托盘天平和砝码，体积为10 cm3、20 cm3、30 cm3的铝块（或木块）各1个.

教学步骤
师生活动
设计意图

情境导入

有两个外表涂有防护漆的立方体，已知其中一个是铁块，另一个是木块，你能在不损坏防护漆的前提下鉴别出它们吗？
问题引入，激发兴趣.

活动一：探究新知

活动一：探究新知

活动一：探究新知

活动一：探究新知

活动一：探究新知

活动一：探究新知

学点1：探究同种物质的质量与体积的关系
师：我们都知道同种物质体积越大、质量越大.那么，如果体积增大 2 倍、3 倍，物体的质量是否也相应地增大 2 倍、3 倍呢？
（学生发表不同看法）
师：同学们的想法不统一，怎么办呢？
生：通过实验来验证.
师：很好，下面我们就通过实验来一起探究这个问题.为了使实验的结果更具普遍性，一组同学探究铁块的质量与体积的关系，另一组同学探究木块的质量与体积的关系.三块物块的体积由小到大分别是10 cm3、20 cm3和30 cm3，实验前请大家先设计好表格，然后再做实验，并做好数据记录（如果条件允许，还可以选择更多的物质进行探究）.
【学生实验】
学生根据教师的要求进行分组实验，在学生实验的过程中，教师要不断地巡视，纠正学生的错误，对有疑问的小组进行点拨、引导.学生实验结束后，教师选取几个小组的数据投影展示，让各小组成员根据所测数据得出实验的结论，并分析质量与对应体积比值的特征.在此过程中教师要对学生的分析给予评价，对表现好的小组要给予表扬.
【数据与处理】
师：现在大部分小组都做完了实验，我们来看一看各组的实验结果.请各小组代表依次上台分析，展示你们的实验数据，并说明从实验数据中得到了什么结论？
生甲：我们小组是用不同体积的铁块完成实验的.实验得到了下面的数据（通过投影仪把透明记录纸上的文字显示在屏幕上）:

通过实验我们发现：铁块的体积增大几倍，质量也增大几倍，它的质量与体积的比值始终都是7.9 g/cm3，这说明同种物质的质量与体积成正比.
师：大家有没有发现这组同学设计的表格与课本上的表格有什么不同？这样做有什么好处？
生：多了质量与体积的比值一项，这样方便比较物质的质量与体积的比值.
师：说得非常好，大家都要向这组同学学习！
生乙：我们小组是用不同体积的木块进行实验的，实验也发现木块的质量和体积成正比，我们测得木块的质量与体积的比值都是0.6 g/cm3.
师：大家实验得出的结论和这两组同学的结论一致吗？
生：一致.
师：这说明了什么？
生：同种物质的质量与体积成正比，其质量与体积的比值是定值.
师：不同物质的质量与体积的比值相同吗？
生：不同.
师：这说明质量与体积的比值代表了物质的一种重要的性质，同学们知道这种性质叫什么吗？
生：密度.
师：看来同学们都提前预习了，你们很棒！我们现在就可以引入一个新的概念——密度.但是，在此之前，我们不能忘记学习一种重要的处理数据的方法——图像法.
右边的图像中横坐标表示体积、纵坐标表示质量（如图6-2.1-1所示），请同学们先根据自己的实验数据在坐标纸上描点，然后再把所描点连接起来，观察连接后的图像有什么特点.

图6-2.1-1
（学生描点连线）
师：通过描点、连线，同学们有什么发现？
生乙：（用实物投影）我们把测得的数据在坐标系中作出m随V的变化图像，发现把所有的点连起来之后，得到了一条直线.
师：直线能说明什么？
生：说明m与V成正比.
师：既然能看出m与V成正比，说明m与V的比值不变.这一条直线代表了哪种物质？
生：木块.
师：其他小组的情况如何？有不同的图像吗？
生甲：（展示铁块组的图像）我们的图像也是一条直线，说明铁块的质量与体积成正比.
师：如果把两个图像放在一起比较，我们又能发现什么问题？
生：两条直线的斜率不同，同种物质的质量与体积的比值相同，不同物质的质量与体积的比值一般不相同.
师：对！从图像中我们也可以得到结论.再一次证明大家的猜想是正确的.
【评估】
师：回顾一下，我们用了几种方法来处理数据、得到实验结果？
生：两种.计算与作图.
师：你认为哪种方法更直观？
生：作图.可以不用大量的计算，描点连线后就能通过观察图像得出结论.
师：今后我们要学会用多种办法来处理问题，同时又能掌握简便的办法. 现在请同学们再次总结一下，什么时候比值相同？什么时候比值不同？
生：同种物质质量与体积比值相同，不同物质质量与体积比值不同.
师：经过刚才的研究，你能不能总结出一种区别物质的方法，是什么？
生：用质量与体积的比值来鉴别、区别物质.
学点2：密度
【自主导学】
问题1：从上面的实验我们知道质量和体积的比值反映了不同物质的不同性质.在物理学中，我们用哪个新的物理量来表示这种特性.该物理量是如何定义的呢？
答：用密度表示物质的这种特性.某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度.
问题2：密度是物质的一种特性，大家怎么理解这里的特性？
答：同一物质的质量、体积变化，但是它的密度不变.密度是物质的一种特性，就是说物质确定了，其密度也就确定了，密度与物体的质量或体积等无关.
问题3：根据密度的定义，我们可以得到它的计算公式，哪位同学能够说出密度的计算公式？
答：因为密度是质量与体积之比，所以密度就等于质量除以体积.如果分别用ρ、m、V表示密度、质量和体积，则密度的计算公式是ρ=问题4：密度的单位应该是什么呢？
答：密度是物体的质量和体积的比值，所以它的单位应该是质量单位与体积单位之比.质量的基本单位是kg，体积的基本单位是m3，所以密度的基本单位应该是kg/m3.
问题5：密度还有一个实验室常用的单位g/cm3，哪位同学能够推导一下这一单位和密度基本单位的换算关系？
生甲：1 g/cm3= =103 kg/m3.
学点3：密度表
【读一读议一议】

阅读课本小资料——密度表，了解“一些物质的密度”，思考讨论并回答下列问题：
问题1：水的密度是多少？物理意义是什么？
答：水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，其物理意义是
1 m3的水的质量是1.0×103 kg.
问题2：不同物质的密度一定不同吗？能够单纯根据密度辨别物质吗？
答：不同物质，密度一般不同.但有个别特殊情况，即使是不同的物质密度也有可能相同.例如密度表中的冰和蜡、煤油和酒精的密度是相同的，所以不能单纯根据密度辨别物质.
问题3：同一物质的密度一定不变吗？
答：同种物质状态改变，密度可能改变.例如密度表中的冰和水，它们是同种物质的不同状态，但密度不同.
问题4：固体、液体和气体的密度大小有什么特点？
答：固体和液体的密度都远大于气体的密度.常见的固体的密度大都比常见的液体的密度大，但也存在特殊情况，例如固体木块的密度就比液态水银的密度小.
不同小组选取不同的物质进行测量，一是可以获得多种物质的多组数据，使实验的结果更有普遍性;二是可以直接比较不同物质的质量和体积的比值是否相同，可以节省时间；三是可以加强全班同学的交流，培养集体意识.

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适时对学生的“创新”进行表扬，有利于提高学生学习的积极性，对鼓励学生发表自己的见解很有好处.

学生通过直接计算比值的方法使得密度的引入显得水到渠成，这时完全可以直接引入密度的概念，但是图像法是重要的方法，是不得回避的，如果出现这种情况，处理的方法有二：一是像这里一样，先把密度概念的引入放下，讲完图像法再引入密度，使密度引入更合理；二是先引入密度概念，后面再补充图像法的讲解.

多种方法的反复分析使密度的引入水到渠成，很大程度化解了难点.

对实验数据的两种分析有效地化解了同种物质密度不变的难点.

培养学生分析、处理数据的能力和归纳能力，使学生学会全面的思考问题.

活动二：运用举例

活动二：运用举例

活动二：运用举例

类型一：探究物质的质量与体积的关系
例1.小明在探究同种物质的质量与体积的关系时，选用了体积为10 cm3、20 cm3、30 cm3的三个铝块和托盘天平进行实验．

图6-2.1-2
1）调节天平平衡后，小明用天平测量铝块1（体积为10 cm3）的质量，如图6-2.1-2甲所示.他操作中的错误是用手拿砝码.改正错误后，他正确操作，平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，请将此铝块的质量填写在下表空白处.接下来他继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下列表格的记录．

（2）小明在进行数据分析时，发现铝块3的数据与铝块1和铝块2反映的规律不相符，为了得到同种物质的质量与体积的比值一定的结论，他将铝块3的质量数据改为81，并用描点法作出铝块的m-V图像，请你在丙图中的方格纸中建立坐标系完成他的图像．
（3）请你对他更改数据的做法进行评价没有实事求是的科学态度，做法不正确．如果是你，对这种情况采用的做法应该是分析原因，重新实验．
【解析】（1）图中用手拿砝码，汗渍会腐蚀砝码，影响测量结果，所以错误之处是用手拿砝码，改正的方法是要用镊子夹取砝码；图乙中，铝块的质量为20 g+5 g+2 g=27 g.（2）用横坐标表示体积，纵坐标表示质量，铝块的m-V图像如图6-2.1-3所示.（3）物理实验要坚持实事求是的态度，不能篡改数据.小明将铝块3的质量数据改为81，这种做法是错误的，不符合实验要求.他下一步的操作应该是找出原因重做实验.

图6-2.1-3
类型二：密度
例2.腐乳以其口感细腻，味道纯正而深受广大消费者喜爱.现测得一块腐乳的质量约为10 g，体积约为8 cm3，则其密度约为 1.25×103kg/m3.若吃掉一半，剩余部分的密度将不变(填“变大”“不变”或“变小”).
【解析】腐乳的密度ρ== =1.25 g/cm3=1.25×103 kg/m3，因为腐乳的状态不变，所以密度不变.
类型三：密度表
例3.阅读图表信息判断下面的说法，其中正确的是（B）.
A．固体的密度一定比液体的密度大
B．体积相同的植物油和酒精比较，酒精的质量小
C．只要是同种物质，密度就不变
D．不同物质的密度一定不同
【解析】固态冰的密度比液态水银的密度小，A错误；因为植物油的密度比酒精的密度大，所以相同体积的植物油和酒精比较，植物油的质量大，酒精的质量小，B正确；固态冰和液态水的密度不同，说明物质的密度可能与状态有关，同种物质在不同状态下的密度可能不同，C错误；冰和植物油是不同物质，但是密度相同，D错误.

用例题加深学生对知识的理解，引导解题思路，强化重点.

通过不同类型的练习题巩固所学，提高能力，加深学生对“密度”一节知识的理解，灵活运用所学知识解决相关问题，让学生获得成就感.

检测反馈
让学生完成《高效课时通》“当堂小练”P29，完成后同桌之间互相批改.

课堂小结
1.同种物质的质量与体积的比值是一定的；不同物质的质量与体积的比值一般不同.
2.某种物质组成的物体的质量与它的体积之比，叫作这种物质的密度.
3.密度的计算公式是ρ=，基本单位是kg/m3.
4.密度是物质的一种特性，不随质量、体积的改变而改变.
布置作业
【正式作业】教材P116“动手动脑学物理”，第3题
【家庭作业】《高效课时通》P82-P83

板书设计
第2节 密度
课时1 物质的质量与体积的关系
1.探究质量与体积的关系
同种物质的质量与体积的比值相同；不同物质的质量与体积的比值一般不同.
2.密度
（1）概念：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度.
(2)公式：ρ=.
(3)单位：密度的基本单位为kg/m3，实验室常用单位g/cm3，两者的关系：1 g/cm3=103 kg/m3.
（4）性质：密度是物质的一种特性，不随质量、体积的改变而改变.