6.3 密度的测量与应用（教案）2024-2025学年北师大版物理八年级下册

第六章 质量和密度 第三节 密度的测量与应用 第1课时 密度的应用 教学目标 1.认识量筒，会用量筒测液体体积和小块不规则固体的体积。 2.进一步熟悉天平的调节和使用，能较熟练地用天平、量筒测算出固体和液体的密度。 教学重难点 重点：能熟练地用天平、量筒测算出固体和液体的密度。 难点：能熟练地用天平、量筒测算出固体和液体的密度。 教学过程 一、新课导入 密度是物质的一种特性，不同物质的密度通常不同，因此可以利用密度来鉴别物质。比如，我们想要鉴别人民币1元硬币和1角硬币（如下图）是不是用钢制造的，只要测量出它们的密度，就能对照密度表进行判断。那么，密度应该如何测量呢？ 本节课就让我们一起来探究如何测量物质的密度。 二、新知探究 （一）量筒 1.认识量筒 教师提问：测量物质的密度，需要先得出体积，那么对于液体或形状不规则的固体，如何测量体积呢？ 学生思考后回答：可以使用量筒或量杯。 课件展示：量筒的实物图。 教师提问： 1.这个量筒是以什么单位标度的？ 是毫升（mL）还是立方厘米（cm3）？ 2.量筒的最大测量值（量程）是多少？ 3.量筒的分度值是多少？ 学生讨论后回答：1.是以毫升（mL）标度的；2.最大测量值是100mL；3.分度值是10mL。 教师继续提问：使用量筒测液体体积时，应如何读数？应该怎样记录数据？ 教师总结： 1.若液面是凹液面，视线应与凹形液面的底相平；若液面是凸液面，视线应与凸形液面的顶相平。 2.俯视使读数偏大；仰视使读数偏小。 课件展示：量筒的使用原则。 1.被测液体的体积不能超过测量范围。 2.在测量范围内，应选择分度值较小的量筒，目的是提高精确度，减小测量误差。 3.不能用量筒测量对玻璃有腐蚀性的液体。 课件展示：不同物质的体积测量方法。 1.测固体的体积 （1）排液法 （2）漂浮的物体：①针压法、②助沉法。 （3）吸水性物体：①排沙法、②用保鲜膜包裹。 2.测液体的体积 （1）选择测量范围和分度值合适的量筒。 （2）读数时视线要与液体凹形液面的底相平（如果是凸液面就与凸形液面的顶相平）。 一下你的物理课本和书包的质量分别是多少。 （二）测量液体和固体的密度 实验一 测量盐水的密度 1.教师引导学生明确试验原理：，明确实验器材：天平（带砝码）、量筒、烧杯、盐水。 2.学生分组设计实验方案、设计实验数据记录表格。重点引导学生设计实验记录表格。 3.各小组间交流所设计的实验方案。根据交流结果对自己设计的实验方案进行适当调整。 4.分组讨论小石块、盐水质量和体积的测量方法，选择实验器材，将本组设计的测量方法的原理图按操作步骤的顺序，重点是盐水质量的测量方法，写（画）在练习本上。最后进行讨论。同桌交流，互相补充，总结出合理的实验步骤。 5.教师点评如下： 方案（1）：①量筒量取盐水体积V；②称空烧杯质量m0；③将盐水倒入烧杯，称盐水和烧杯总质量m1。 分析：量筒内壁残留盐水，导致m偏小，ρ偏小。 方案（2）：①称空烧杯质量m0；②盐水倒入烧杯，称盐水和烧杯总质量m1；③将盐水倒入量筒中量取体积V。 分析：烧杯内壁残留盐水，导致V偏小，ρ偏大。 方案（3）：①称量筒质量m0；②向量筒中倒入适量盐水，读出量筒中盐水的体积V；③称量筒和盐水总质量m1 。 分析：量筒很高很细，易倾倒，不允许放在托盘上称量质量。 方案（4）：①在烧杯中倒入适量的盐水，用天平测量烧杯和盐水的总质量m1；②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，记录量筒中盐水的体积V；③用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2； 表达式：。 实验二 测量小石块的密度 实验讨论：怎样测形状不规则的石块体积？ 学生回答：使用量筒，间接测石块体积。 1．实验原理：。 2．实验器材：天平、量筒、小石块、细线、水。 （1）量筒中装适量的水，目的是刚好浸没石块，而不超过量程。 （2）细线的作用：防止小石块打破量筒底部。 3．设计实验方案 方案（1）：①量筒放入适量水，读取水体积V1；②用细线系住小石块，慢慢放入量筒水中，读出总体积V2；③取出小石块称小石块质量m；表达式：。 分析：小石块表面沾有水，m偏大，ρ偏大。 方案（2）：①用天平称量石块的质量m；②在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1；③用细线拴好石块，浸没在量筒的水中，记录水面到达的刻度V2。表达式：。 4.实验记录表格： 石块的质量m/g 量筒中水的体积V1 /cm3 石块和水的总体积 V2/cm3 石块的体积 V/cm3 石块的密度ρ/（g/cm3）           三、课堂小结 四、课堂训练 1.量筒做得细而高，不做成粗而矮的形状，如图所示，你认为主要原因是（　C　） A．细高的量筒便于操作 B．细高的量筒可以做出相对较大的底座， 增加稳度 C．细高的量筒与粗矮的相比，相应的刻度 间隔较大，能较准确地读数 D．粗矮量筒中的液体较多，需用较厚的玻 璃，因而不便读数 2.用天平和量筒测量食用油密度的实验中，不必要且不合理的是（　B　） A．将适量的食用油倒入烧杯中，用天平测出杯和油的总质量 B．用天平称出空烧杯的质量 C．用天平测出倒掉油以后烧杯的质量 D．将烧杯中的油倒入量筒中读出油的体积 3.小明在那琴半岛地质公园进行研学活动时，捡到一块形状不规则的小矿石，想测量它的密度。如图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法正确的是（ D ） A．甲图中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡 B．乙图中天平的读数是63。2g C．由丙图测出石块体积是40cm3 D．计算出石块的密度是3。17g/cm3 4.小江进行了如下测量：①用天平测石片的质量m；②往烧杯中加适量水浸没石片。在水面位置作上标记。取出石片，用量筒取水缓慢倒入烧杯，让水面升至标记处，如图所示。量筒内倒出水的体积V即为石片的体积。③计算出石片的密度ρ。根据以上步骤，测出的密度值会（　C　） A．偏大 B．无偏差 C．偏小 D．无法确定 5.用量筒测量液体体积的实验中，小红发现同组的伙伴在读数时有如图几种方法，其中读出体积比真实值偏大的是方法 甲 （选填“甲”“乙”或“丙”）。 五、布置作业 完成《一线课堂》相关练习。 教学反思 本节课以实验为主，对学生的动手能力和团队协作能力要求较高，尽量给学生自主的空间，但是要注意时间的把控。学生对于误差的分析能力不够，这一点需要教师细心引导。 第六章 质量和密度 第三节 密度的测量与应用 第2课时 密度的应用 教学目标 1.正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。 2.能够利用密度计算物体的质量或体积。 3.了解密度在各领域的常见应用。 教学重难点 重点：利用密度计算物体的质量或体积。 难点：利用密度计算物体的质量或体积。 教学过程 一、新课导入 师：我先来给大家讲一个阿基米德与王冠的故事。有一次国王交给金匠一块黄金，让他做一顶王冠。王冠做成后，国王怀疑金匠掺了假。拿秤来称，结果与原来的金块一样重。国王还是有些怀疑，可他又拿不出证据，于是把阿基米德叫来，要他来解决这个难题。 大家能不能利用所学知识，帮助阿基米德来解决这个难题？ 生：测出密度后跟真金密度比较。 师：很好！密度作为物质的一种特性，他可以用来鉴别真假王冠。在质量相等的情况下，除了可以比较密度外，还可以比较什么呢？ 生齐答：体积。 师：对。阿基米德也是想了这个办法。掺了假的王冠在相同质量的情况下，肯定与真金体积不一样。 二、新知探究 （一）密度与物质鉴别 师：桌面上摆放2瓶颜色相同液体，分别是可乐和酱油，瓶子完全相同，无标签，液体体积还相同。已知酱油的密度大于可乐的密度。在不打开盖子的情况下，怎么鉴别出可乐呢？ 生：将体积相同的可乐和水分别放在天平的左右两盘，向上倾斜的一端就是质量小的密度小的可乐。 课件展示：一个铅球的质量是4kg，经测量它的体积是0.57dm3。这个铅球是用纯铅制造的吗？ 教师引导学生分析：要知道铅球是否用铅制造的，应先求出它的密度，再与金属铅的密度进行比较。 查密度表知 故这个铅球不是纯铅制造的。 （二）鉴别物体是否空心 课件展示：一个铁球质量为158g，体积是35cm3，这个铁球是空心的还是实心的？ 教师引导学生分析： （三）计算不规则物体的体积 师：生活中经常遇到形状不规则物体的体积，如石块、木块等。这些物体很难直接用直尺测量出来，利用密度可以帮助我们计算。 师：已知石块密度，如何求体积？ 步骤：1.测量石块的质量； 2.利用公式：V=m/ρ，代入已知数据，进行计算； 同理，利用密度可以计算某些难称量物体的质量。 （四）利用密度设计特殊测量 师：已知某卷铁丝的密度和横截面积 ，如何测量它的长度？ 步骤：1.测出一卷铁丝的长度； 2.利用密度，计算铁丝的体积； 3.用体积除以铁丝的横截面积， 得到这卷铁丝的长度。 （五）密度与社会生活 课件展示 交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料，能减小机身重量，提高性能。 课件展示 在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震，便于运输，价格低廉。用泡沫做舞台道具，相同体积的情况下，泡沫密度小，质量更小，便于移动和使用。 课件展示 借助风力，根据密度的不同分拣饱满麦粒、瘪粒和草屑等。 三、课堂小结 四、课堂训练 1.国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量，因为碳纤维材料具有较小的（　B　） A．弹性 B．密度 C．硬度 D．导热性 2.野战部队行军时携带的压缩饼干与平常的饼干相比，主要的优点是在质量相等的情况下，压缩饼干的（ C ） A.密度大、体积大 B.密度小、体积小 C.密度大、体积小 D.密度一样、体积小 3.某钢瓶中装有氧气，瓶内气体密度为8kg/cm3，在一次急救中用去了其中的3/4，则剩余气体的密度为（ A ） A.2kg/cm3 B.4kg/cm3 C.6kg/cm3 D.8kg/cm3 4.在影视剧拍摄中，常用“巨石”道具从高处落下将演员砸成“重伤”，呈现出惊险的情景，这些“巨石”道具的材料密度 小于 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实石头密度。请说明理由 根据m=ρV可知，当体积相同时，密度小的道具质量较轻，不容易砸伤人 。 5.有一件标称纯金的工艺品，其质量是200g,体积是12cm3，请你判断它是否是纯金制成的（ρ金=19.3g/cm3）。 解：由ρ= 可得，工艺品的密度：ρ工艺品=≈16.67g/cm3＜19.3×g/cm3，因为ρ工艺品＜ρ金，所以工艺品不是由纯金制成的。 五、布置作业 完成《一线课堂》相关练习。 教学反思 本节课用密度知识解决生活中常见的事例，既加强了学生对密度公式的掌握，又增强了学生对物理与生活紧密联系的认知。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$