6.2 物质的密度 2024-2025学年教科版物理八年级上册

《物质的密度》教学设计 一、教学背景分析 （一）教材分析 本节既是质量的深化和延伸，又是对物质世界认识的进一步探索。教材共涉 及三个部分的内容，即物体的质量与体积的关系、密度的公式和单位、密度公式 的应用。本节是这一章的重点，尤其是密度的概念、公式及应用，更是整个初中 物理的重要基础知识，是后面学习浮力、液体压强的基础。 （二）学情分析 本节是本章的重要组成部分，在本章中起承上启下的作用，既复习深化前一 节的知识又引发学生思考质量与体积的关系。八年级的学生形象思维能力较强， 但逻辑思维能力一般，能力发展水平不平衡。在本节课之前，学生已初步了解了 比值法、图像法等方法，储备了一些与密度有关的生活常识和朴素的生活经验， 例如“物体体积越大，质量越大 ”“相同体积的铁棒和木棒比较，铁棒比木棒重 ” “油要比水轻 ”等，但学生对密度的认识是不清晰、不明确的。 二、教学设计思路 本节课教学设计思路如下：探究体积相同的不同物质的质量不同→探究质量 相同的不同物质体积不同→探究 1cm3 物体质量的含义→密度→密度的应用。 三、教学目标 【物理观念】理解密度的物理意义。知道密度的公式，能用公式进行计算。 能用密度知识解决简单的实际问题。知道密度单位的写法、读法及换算。 【科学思维】通过实验探究，理解用“ 比值定义法 ”定义物理量的方法。经 历密度概念的建立过程，学习建立科学概念的思维方法。 【科学探究】通过探究 1cm3 物体的质量，经历密度概念的建立过程，熟悉 托盘天平、量筒的使用方法，初步理解用比值定义物理量的方法。 【科学态度与责任】通过探究活动，渗透由特殊到一般、由现象到本质的思 想，培养学生严谨的科学态度与合作精神。 四、教学重难点 （一）教学重点 理解密度的物理意义，知道密度的公式，能用公式进行计算。 （二）教学难点及突破策略 教学难点：对“密度是物质本身所具有的特性 ”的认识，以及密度单位的写 法、读法和换算。 突破策略：创设情境，营造氛围；了解过程，感知内涵；循序渐进，加深巩 固。 五、教学过程 （一）新课引入 出示 C919 相关图片，提出问题。 航空结构材料中，铝合金、钛合金材料占据较大比重。材料轻量化是飞机基 本结构材料的要求。想一想，铝一定比铁轻吗？ 设计意图 ：（1） 由实际问题引入课题， 引起学生的研究兴趣 。（2）提出相关 问题，引起学生对密度问题在生活 、生产 、科技中的应用的关注，并能进行初步 的猜测。 （二）新课教学 问题一：初识密度 活动 1 ：探究体积相同的不同物质的质量。 （1）展示实验器材：体积相同的铁块、铝块、铜块。学生先观察铁块、铝 块、铜块的颜色，并进行鉴别。 设计意图： 引导学生先从颜色这个特性鉴别物质种类。 （2）提出问题：铁块和铝块不易通过颜色进行区分，如何进一步鉴别？ 预设学生会回答：手上感觉压力大的是铁块，压力小的是铝块。 （3）进行实验：将金属块分别放在电子天平上测量质量并记录（教师适时 指导电子天平的用法）。 物质 质量/g 铜块 铁块 铝块 设计意图：结合实验操作，学会使用电子天平，感受电子天平与托盘天平的 区别以及各自的优势。 （4）得到什么结论？ 学生分析实验数据，得出结论：体积相同的不同物质的质量不同。 活动 2 ：探究质量相同的不同物质的体积。 （1）教师展示实验器材：装在瓶中的水、酒精、浓盐水。 （2）提出问题：如何用电子天平进行区分？ 预设学生会回答：称出质量相同的液体，比较体积。 （3）教师结合适当的演示进行讲解：打开电子天平，放上空烧杯，点击“去 皮 ”按钮，使电子天平示数归零。向烧杯中倒入适量的某种液体，记录液体的质 量。再取两个同样的烧杯，用同样的方法量取同样质量的另外两种液体。最后， 将三只烧杯放在一起进行比较，同样质量的情况下，比较三种液体体积的大小。 学生做实验，教师巡视指导。 质量/g 体积（选填“ 大 ”“ 中 ”“小 ”） 水 酒精 浓盐水 （4）得到什么结论？ 学生分析实验数据，得出结论：质量相同的不同物质体积不同。 设计意图：培养学生规范操作、严谨认真的探究习惯 ，以及尊重事实 、实事 求是、讲究证据的科学态度。 活动 3 ：1cm3 物体质量的含义。 （1）探究问题：物体的质量与体积存在怎样的关系？ （2）引导学生设计实验方案：几个不同体积的铁块和几个不同体积的铝块， 用电子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，计算出 它们的体积。 （3）学生分组实验。 【实验器材】电子天平，体积不同的铁块、铝块各三块。 【实验步骤】①用电子天平分别称量不同体积的铁块和铝块的质量，并记入 表格。②用刻度尺分别测量铁块和铝块与体积相关的长度，计算出体积，并记入 表格（小组内可一部分人测量铁块，一部分人测量铝块）。 质量/g 体积/cm3 单位体积的质量/（g/cm3） 铁块 1 铁块 2 铁块 3 铝块 1 铝块 2 铝块 3 实验过程中教师重点指导： a. 电子天平、刻度尺的使用规范； b. 学生的分工协作是否合理。 【数据分析与归纳】①分析各组实验数据表，请学生观察并说出数据反映的 规律。②与其他组进行交流，对“ 1cm3 物体的质量 ”的含义提出自己的看法。 【归纳结论】 结论 1 ：同种物质的质量与体积成正比，即比值是一定的。 结论 2 ：物质不同，它们的质量与体积的比值也不同。 问题二：密度 1. 定义：某种物质组成物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度。 2. 符号：ρ。 3. 公式：ρ=m/V。 4. 密度在数值上等于物体单位体积的质量。 5. 单位：千克每立方米（kg/m3 ，kg ·m-3）。 （1）常用单位：克每立方厘米（g/cm3 ，g ·cm-3）。 （2）单位换算： （3）密度表（找规律）。 引导学生观察教科书上的密度表并总结规律。 ①一般：ρ 固＞ρ液＞ρ气。 ②有些不同物质密度数值是相同的，如冰和蜡，酒精和煤油。 ③同种物质，物态不同时密度可能不同，如冰和水。 设计意图：培养学生的查表能力，并通过查表（密度表）发现一些规律性的 知识。 问题三：密度的应用 【例题】有一枚2022 年北京冬奥会纪念币，它的质量为 12.9g，体积为 1.45cm3， 请判断这枚纪念币是不是由金制成的。 学生分析已知条件，运用密度公式进行计算，查密度表确定物质种类。教师 提醒学生注意单位换算。 设计意图：（1） 密度公式的应用 。（2） 培养学生规范解答物理题的能力。 给学生留一个家庭作业：调查密度知识在生产、生活中还有哪些应用，形成 调查报告。 （三）课堂小结 1. 1cm3 物体质量的含义。 2. 密度的概念、公式、单位。 3. 密度知识的应用。 六、板书设计 物质的密度 1. 定义：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. 符号：ρ 3. 公式： 4. 密度在数值上等于物体单位体积的质量。 5. 单位： （1）kg/m3 （2）g/cm3 （3）单位换算 学科网（北京）股份有限公司 $$