6.4 跨学科实践：密度应用交流会 导学案 2025-2026学年八年级物理上册教科版（2024）

该初中物理导学案聚焦密度公式应用，通过“密度应用交流会”图片导入，引导学生运用公式解决浮石体积测量、纪念碑质量估算、铅球材质鉴别等问题，以自主学习填空与合作探究案例搭建学习支架。 资料以生活实例为载体，通过“提出问题-设计方案-实验探究-分析结论”的合作任务，培养科学探究能力，强化科学思维与物理观念，助力学生理解密度在生产生活中的价值，提升解决实际问题的综合素养。

第6章 质量与密度 4 跨学科实践：密度应用交流会 班级： 姓名： 【学习目标】 1.能运用密度公式解决实际问题，如测量不规则物体体积、估算大型物体质量、鉴别物质等。 2.经历 “提出问题 — 设计方案 — 实验探究 — 分析结论” 的过程，提升科学探究与问题解决能力。 3.学会交流与分享密度应用的案例，理解密度知识在生产、生活中的广泛价值。 【学习重点】 运用密度公式 及其变形（m = ρV、V = ）解决实际问题。 【学习难点】 针对不同实际问题，设计合理的实验方案或计算方法（如浮石体积测量、纪念碑质量估算、铅球材质鉴别）。 【学习过程】 一、情景导入 展示 “密度应用交流会” 图片（图 6-4-1），提问：“密度是物质的特性，在生活中有哪些实际应用？比如如何知道一块浮石的体积？怎么估算人民英雄纪念碑碑心石的质量？今天我们通过‘密度应用交流会’，探究这些问题的解决方法。” 二、自主学习・快乐感知 请结合教材内容，完成以下填空： 1.测量不规则且吸水的物体（如浮石）体积时，可先测样本的密度，再根据总体质量计算总体积，公式为V = ______。 2.估算大型物体（如人民英雄纪念碑碑心石）的质量时，先测样本的密度\rho，再计算物体的体积V，最后用公式m =______计算质量。 3.鉴别物质（如铅球是否为铅制）时，需测量物体的______和______，计算其______，再与物质的______对比。 4.密度公式的变形：求质量m = ______；求体积V = ______。 三、合作探究・快乐学习 活动任务 1：分析 “测量浮石体积” 的方案 任务内容：阅读教材 “报告 1 测量浮石的体积”，小组讨论并完成以下任务： 浮石因有密集气孔，直接用排水法测体积时会漂浮（或吸水），导致体积测量不准确。 计算样本密度：已知样本质量m样= 3g，体积V样= 8.6cm，则样本密度 计算浮石总体积：浮石总质量m总= 16kg，根据V = ，浮石总体积 活动任务 2：估算 “人民英雄纪念碑碑心石的质量” 任务内容：阅读教材 “报告 2 估算人民英雄纪念碑的质量”，小组合作计算： 1.计算碑心石体积：碑心石长14.7m、宽2.9m、厚1.0m，体积V = 长×宽×厚 = 14.7m×2.9m×1.0m≈42.63m。 2.计算碑心石质量：花岗岩样本密度ρ = 2.8×10kg/m，根据m = ρV，碑心石质量m = 2.8×10kg/m×42.63m≈1.19×10kg = 119t。 3.讨论：大型物体无法直接测量总质量，利用 “样本密度均匀，通过样本密度推算总质量” 的方法，体现了科学研究中 “化整为零” 的思路。 活动任务 3：鉴别 “铅球的材质” 任务内容：阅读教材 “报告 3 铅球是铅做的吗”，小组模拟实验并分析： 1.实验步骤（结合图 6-4-5）： ① 用台秤测量铅球的质量m； ② 用 “排水法 + 标记法” 测量铅球体积：先将铅球浸没在水中，标记液面位置；取出铅球，用量筒向容器中加水至标记处，加入水的体积即为铅球体积V； ③ 计算铅球密度 ，并与铅的密度ρ铅 = 11.3×10kg/m）对比。 2.案例计算：铅球质量m = 3.995kg，体积V = 0.510dm = 0.510×10m，则密度ρ = ≈7.83×10kg/m。对比密度表，该密度与铁的密度ρ铁≈7.9×10kg/m）接近，故铅球主要成分是铁。 四、智能演练・快乐升级 （一）选择题 1.测量不规则且吸水物体的体积，最合理的方法是（　　） A. 直接用排水法 B. 先测样本密度，再算总体积 C. 用刻度尺测量计算 D. 无法测量 2.估算大型物体质量时，关键步骤是（　　） A. 直接测总质量 B. 测样本密度和物体体积 C. 测物体体积和总质量 D. 测样本质量和物体体积 3.鉴别物质时，需要测量物体的（　　） A. 质量 B. 体积 C. 质量和体积 D. 密度表 （二）填空题 1.密度公式的变形：已知密度和体积V，求质量m = ______；已知密度ρ和质量m，求体积V = ______。 2.浮石因有密集气孔，排水法测体积时会______（选填 “漂浮” 或 “下沉”），导致体积测量不准确，因此需用 “样本法” 间接计算。 （三）计算题 1.一块大理石样本，质量为27g，体积为10cm。现有一块大型大理石雕塑，体积为2m，求雕塑的质量（大理石密度与样本相同）。 2.某金属球质量为158g，体积为20cm，请通过计算判断该金属球是否为铁制（ρ铁= 7.9×10kg/m）。 （四）实验设计题 1.现有一块形状不规则的木块（密度小于水，会漂浮），请设计实验测量其体积，写出实验步骤（可选用量筒、水、细针等器材）。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $