一、探究物质的质量与体积的关系
物质的密度有大小,只凭观察行,用什么方法科学地反映密度大小呢?
我们知道玉米粒的数量增大一倍,质量也增大一倍,如果每粒玉米的体积相等,我们可以猜想,其质量与体积成正比。那么,由其他物质组成的物体,其质量与体积是否也成正比呢?
◆实验──探究物质的质量与体积的关系
1.提出问题:
物质的质量与体积存在怎样的关系?
2.实验方案:
几个不同体积的铁块和几个不同体积的铝块,用天平分别测量它们的质量,用刻度尺分别测量与体积相关的长度,计算它们的体积。
一部分小组测量铁块,一部分小组测量铝块。
数据记录在教材所示的表格中。
3.实验器材:天平、砝码、体积不同的铁块和铝块。
4.实验步骤:
(1)调节天平平衡。
(2)用天平分别称量不同体积的铁块(铝块)的质量,并记入表格。
(3)用刻度尺测量铁块(铝块)的边长,计算铁块的体积,并记入表格。
实验过程中教师重点指导:天平、刻度尺使用规范;学生的分工协作是否合理。
5.数据分析与归纳结论
(1)分析各组实验数据表,请学生观察并说明数据反映的规律。
学生讨论得出:物体体积增大几倍,质量也增大几倍,也就是说质量与体积成正比。
既然成正比,就有比值,大家算一算每种物质的质量与体积的比值,看有什么发现?
现在综合我们实验中的两种物质的数据,再来比较,你能得出了什么结论?
思考:对于刚才的数据处理过程,同学们会感到运算量大,数据比较繁琐。除了这种方法,大家看有没有不用计算的数据处理方法?
(引导学生想出作图象的办法。)
(2)用图象描述质量和体积的关系。
指导学生以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,在坐标纸上描点,再把这些点连起来,看看它们是否大致为一条直线。教师用实物投影展示学生画出的图象,会发现把所有的点连起来,得到近似的一条直线。大家结合数学中的正比例函数图象知识思考:图象为一条直线能说明什么?
请思考:一粒玉米和由它爆出的爆米花,其质量与体积的比值相同吗?哪个大?
老师讲述:完全正确。前面我们已经知道,玉米粒的密度比爆米花大。这样我们就找到了反映密度的好方法,那就是用质量与体积的比值。