新人教版八年级物理上册第六章第2节密度教学设计

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新人教版八年级物理上册第六章第2节密度教学设计
第2节　 密度

知识与技能
1．知道密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表。
2．会用密度的公式进行有关计算，会用密度知识解决简单的实际问题。
过程与方法
1．通过实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系。
2．学习以同种物质的质量与体积比值的不变性(物质的本质特征)来定义密度概念的科学思维方法。
3．学习用图象的方法来表示和研究物质的密度。
情感、态度与价值观
密度反映的是物质本身所具有的特性。通过探究活动，使学生对物质特性的认识有新的拓展，唤起学生对自然奥秘的探究兴趣。

重点
1．探究同种物质的质量与体积的关系，由图象找规律。
2．理解密度的概念、公式，认识密度的单位。
难点
理解密度是物质的一种特性。

天平，砝码，长方体蜡块、木块、铁块、铝块、多媒体课件。

一、创设情境，导入新知
如果有人问你：棉花和铁相比，哪一个重？你也许会毫不犹豫地回答：铁重！如果再问你：一只铁钉会比一大篮棉花重吗？你怎么回答？可见你原来的回答不正确！也许你还会有疑问，别急！学习了密度的知识以后，你就会明白你错在哪里。
二、自主合作，感受新知
回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线•高效课堂》相关作业部分。
三、师生互动，理解新知
(一)实验探究——同种物质的质量与体积的关系
1．提出问题：如果同种物质，体积不相等，质量还相等吗？将两个木块分别放在天平的两盘中，这两个木块哪个质量大？同一种物质，体积大的质量大，体积小的质量小。这仅仅是质量跟体积的粗略关系，同种物质的质量跟体积有什么准确的数量关系呢？(渗透由粗略到精确，定量研究物理规律的方法。)
2．设计实验：要研究质量跟体积的数量关系，首先要把质量、体积的数值测出来。质量用天平测量；体积可以先用刻度尺测量出长、宽、高，然后根据长方体体积＝长×宽×高进行计算(形状规则的物体)。为了便于记录和分析测得的数据，我们需要设计一个表格。
3．进行实验：几个不同体积的铁块和几个不同体积的铝块(形状均规则)，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。数据记录在下面的表格中。

实验次数 物体 质量m/g 体积V/cm3
1 铁块1  
2 铁块2  
3 铁块3  
4 铝块1  
5 铝块2  
6 铝块3  
　　实验器材：天平、砝码、体积不同的铁块和铝块。
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)的各边长，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。
实验结论：同一种物质的质量跟体积成正比，即质量跟体积的比值是一定的。
典例解读
【例1】如下图所示，纵坐标表示物体的质量，横坐标表示物体的体积。图线a、b分别表示物体甲、乙的质量与体积的关系。由图线可知ρa∶ρb＝。

【解析】从图线可以看出，当体积相同时，a的质量是b的4倍，当质量相同时，a的体积是b的14，所以ρa∶ρb＝4∶1。
【答案】4∶1
(二)密度
教师引导：物质相同，质量跟体积的比值相同，物质不同，其质量跟体积的比值一般不同，就是说质量跟体积的比值与物质的种类有关，质量跟体积的比值反映了不同物质的不同性质，在物理学里用密度来表示物质的这种性质。
交流总结：
1．定义：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。用符号ρ表示。
2．计算公式：ρ＝mV
符号的意义及单位：
ρ——密度——千克每立方米(kg/m3)
m——质量——千克(kg)
V——体积——立方米(m3)
3．单位换算　1 g/cm3＝1×103 kg/m3

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4．密度表
学生阅读课本P114“小资料”，了解一些固体(常温常压)、液体(常温常压)和气体(0 ℃，标准大气压)的密度。
(1)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。
(2)同种物质状态改变，密度改变。观察密度表中冰和水，它们是同种物质的不同状态，密度不同。
(3)不同物质，密度一般不同，有个别的特殊情况。观察密度表中的冰和蜡、煤油和酒精的密度是相同的。
要点辨析：对于公式ρ＝mV的理解
(1)由同种物质组成的物体，体积大的质量大，物体的质量跟它的体积成正比，质量和体积的比是一个定值(即密度不变)。
(2)由不同物质组成的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量大，物体的质量跟它的密度成正比。
(3)由不同物质组成的物体，在质量相同的情况下，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比。
典例解读
【例2】由密度的概念及公式ρ＝mV，可以判定对于同一种物质(　　)
A．密度是一样的
B．体积越小，密度越大
C．质量越大，密度越大
D．体积越大，密度越大
【解析】物理学中的定义式与数学中的函数式是有区别的，定义式中各量之间除了数量关系外，更重要的是有其特定的物理含义。密度是由物质种类决定的，与物体的质量、体积无关。
【答案】A
(三)关于密度的计算
交流讨论：密度公式的应用
(1)计算密度鉴别物质：利用公式ρ＝mV测算出物质的密度，查找密度表，看跟何种物质的密度相等，便可知道物体可能是由什么物质组成的。
(2)计算不便测量的质量：利用公式m＝ρV，对于不便直接测量的物体质量，只要知道这个物体是由什么物质组成的，从密度表中查出这种物质的密度，再设法测出其体积，便可计算出这个物体的质量。
(3)计算不便测量的体积：对于难于直接测量的物体体积，只要知道这个物体是由什么物质组成的，从密度表中查出这种物质的密度，再设法测出其质量，便可计算出这个物体的体积。
(4)合金类问题：首先要抓住合金体的总质量与总体积分别等于各种物质的质量之和与体积之和这一特征，然后根据具体问题，灵活求解。
(5)空心类问题：包括判断物体是实心还是空心和求算空心部分体积两种情况。判断空心还是实心，可选用比较密度、比较体积、比较质量的三种方法中的任何一种方法，求算空心部分体积时则必须求材料的体积，有V空＝V－V材。
学生自学课本P115例题。
四、尝试练习，掌握新知
《探究在线•高效课堂》相关作业部分。
五、课堂小结，梳理新知
本节课我们知道了密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表；会用密度的公式进行有关计算，会用密度知识解决简单的实际问题。
六、深化练习，巩固新知
《探究在线•高效课堂》相关作业部分。