第1节 质量（表格式教学设计）物理人教版2024八年级上册

该初中物理教学设计聚焦“质量”核心知识，涵盖概念、单位、属性及托盘天平使用。通过电梯超重、卡车超载视频和物体物质多少对比图片导入，联系生活现象引出课题，为后续密度学习奠定基础。 突出科学探究与思维培养，通过橡皮泥形状、冰融化状态等实验验证质量属性，规范天平“六步操作”并演示错误案例。联系生活单位换算，提升学生探究能力与动手技能，教师使用时结构清晰，利于落实核心素养。

第1节 质量（教学设计） 年级 八年级 学科 物理 课时数 1课时 教师 飞哥物理 课题 第1节 质量（1课时） 教学 目标 物理观念 理解质量的概念，知道质量是物体的基本属性，能用质量的概念解释生活中的相关现象。 科学思维 学会运用科学的方法对质量进行测量和比较，掌握天平的使用原理和操作技巧，培养逻辑推理和数据分析能力。 科学探究 通过设计并完成质量测量的实验，经历提出问题、作出假设、制定计划、实施实验、收集证据、分析论证等科学探究过程，提高动手实践和解决问题的能力。 科学态度 与责任 养成严谨认真、实事求是的科学态度，增强对科学的好奇心和求知欲，认识到科学技术对社会发展的重要作用，培养将科学知识应用于生活和社会的意识和责任感。 教材 分析 本节内容是物理学中的基础概念，是后续学习密度等知识的重要前提。教材首先通过生活中常见的物体引入质量的概念，让学生从感性上认识质量。接着详细介绍质量的单位及单位换算，使学生对质量有量化的认识。然后重点讲解天平的使用，包括天平的构造、使用前的调节以及测量过程中的操作要点等，这部分内容是本节课的重点和难点，通过实际操作让学生掌握测量质量的基本技能。教材还安排了相关的实验和练习题，帮助学生巩固所学知识，培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。在教学过程中，要注重引导学生联系生活实际，让学生感受物理知识在生活中的广泛应用，提高学生学习物理的兴趣。 学情分析 八年级学生正从形象思维向抽象思维过渡，好奇且有探索欲，但在抽象概念理解和科学实验操作上存在不足。他们对物体“轻重”有感性认识，对质量概念较模糊，部分学生虽听过“质量”，却不清楚其准确含义及与物体其他属性的区别。 在学习能力上，学生有一定自主学习和合作探究能力，但在实验设计、数据分析和归纳总结等方面需进一步指导训练。而且学生学习水平和能力有差异，教学中要关注不同层次学生需求，采用多样化教学方法。在学习习惯方面，部分学生未养成良好预习和复习习惯，对物理实验观察记录不细致，课堂参与度和主动性有待提高，教师要引导他们养成良好学习习惯，培养自主学习意识和能力。在生活经验上，学生日常接触多样物体，对物体大小、形状、颜色等有认识，但缺乏对物体所含物质多少概念的深入思考，教师可结合生活实际，通过展示常见物体及相关资料，帮助学生建立质量概念，感受物理知识与生活的紧密联系。 教学重点 1.理解质量的概念，能利用质量解释生活现象。 2.掌握托盘天平的规范使用与读数方法。 教学难点 1.理解质量是物体的基本属性。 2.托盘天平的平衡调节及误差分析（如砝码生锈对测量结果的影响）。 教学器材 托盘天平、砝码、不同质量的金属块、塑料块、木块、烧杯、水、多媒体教学设备等。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 【视频导入】 播放两段视频 ——视频1：电梯内乘客过多导致超重警示铃响起；视频2：重型卡车超载压垮桥梁。 教师提问：“电梯警示、桥梁垮塌的共同原因是什么？” 【问题驱动】 展示 “火柴与木桶”“铁钉与铁锤”“玻璃球与玻璃瓶” 三组图片，提问：（1）每组物体由什么物质组成？（2）每组中两个物体的区别是什么？从而引出本节课的课题 ——《质量》。 学生认真观看视频，并思考老师提出的问题 观看教师手中的图片，思考每组图片物体的组成及每组图片中物质的多少区别 学习新课 一、质量 1. 概念建立 基于导入环节的讨论，师生共同总结：物理学中，把物体所含物质的多少叫做质量，符号用m表示。 教师特别强调物理中的质量和生活中物品的质量的区别。 例如：（1）物体是物质的具体形态（如铁锤），物质是组成物体的材料（如铁）； （2）生活中 “这个衣服质量好” 指品质，物理学中 “质量” 指物质多少，二者不同。 2. 质量的单位： （1）国际主单位：介绍千克（kg），播放 “国际千克原器” 视频，让学生感知单位的权威性。 （2）常用单位：引导学生参照长度单位（km→m→mm）的 10³ 进制，猜想质量单位：比 kg 大的是吨（t），比 kg 小的是克（g）、毫克（mg），明确换算关系：1t=10³kg，1kg=10³g，1g=10³mg。 （3）生活单位：结合购物场景，介绍斤、两，明确 1kg=2 斤，1 斤 = 10 两，换算练习：“买 3 斤苹果，相当于多少 kg？”（1.5kg）。 （4）直观认知：展示常见物体质量数据（如下），让学生快速抢答单位： 一只蚂蚁约 50（mg）、一粒花生约 1（g）、一个鸡蛋约 50（g）、一个苹果约 150（g）、一个成年人约 60（kg）、一辆家用汽车约 1.5（t）。 3. 质量的属性 【教师提问】“如果物体的形状、状态、位置改变了，它所含物质的多少会变吗？质量会变吗？” 【实验探究】分组完成三组核心实验，记录数据： (1)实验1：取一块橡皮泥，测质量 m₁；捏成小船形状，测质量 m₂。结论：m₁=m₂→形状改变，质量不变。 (2)实验2：取密封塑料瓶（含半瓶冰），测总质量 m₃；放入热水中融化后，擦干瓶身水分，测总质量 m₄。结论：m₃=m₄→状态改变，质量不变。 (3)实验3：测课本在桌面的质量 m₅；将课本拿到教室后排，测质量 m₆。结论：m₅=m₆→位置改变，质量不变。 【归纳总结】 质量是物体本身的一种属性，不随物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变。 【典例1】在下列横线上填写适当的单位：一枚大头针的质量约为80 ；一个苹果约150 ；一辆家用小轿车的质量大约是1.2 。 【答案】 mg g t 【详解】[1]一枚大头针的质量较小，在80mg左右。 [2]三个苹果的质量约为500g，所以一个苹果的质量约为150g。 [3]一个成年人的质量约60kg，所以一辆家用小轿车的质量大约是1.2t。 学生知道了质量的概念，同时能够区分物理中的质量和生活中产品质量的区别 学生知道了质量的国际单位、常用单位和生活中的斤、两与千克之间的单位换算 学生直观感受生活中常见物体的质量 通过实验，学生知道了物体的质量是本身的一种属性，不随形状、状态、位置和温度的改变而改变。 通过例题练习，熟悉了常见物体的质量，并加深掌握质量的单位换算 学习新课 二、质量的测定 1. 生活工具 展示电子秤、台秤、杆秤图片，结合学生生活经验（超市购物、菜市场买菜），说明其用途和特点（操作简便，适合生活场景）。 2. 实验室工具 重点展示托盘天平，说明其特点（测量精度高，适合实验场景），引出 “重点学习托盘天平的使用”。 学生回忆生活中测量质量的工具。 知道了实验室测量物体质量的工具 学习新课 三、托盘天平的使用 1. 结构认识 教师展示托盘天平实物和结构示意图，标注各部分名称（底座、横梁、托盘、平衡螺母、分度盘、指针、游码、标尺、砝码），并讲解核心部件作用：①平衡螺母：调节横梁平衡；②分度盘 + 指针：判断横梁是否平衡（指针指中线或左右摆动幅度相同）；③游码：测量小于最小砝码的质量；④标尺：标注游码对应的质量刻度（分度值通常为0.2g）。 2. 使用规则 教师分步演示托盘天平使用的 “六步流程”，每步结合操作口诀和注意事项： （1）看：观察天平的量程（最大测量值）和标尺分度值，被测物体质量不能超过量程（如量程 200g 的天平，不能测 300g 的物体）。 （2）放：把天平放在水平桌面上（强调 “水平”，可用水平仪辅助检查）。 （3）调：把游码移到标尺左端的零刻度线处（关键步骤！）；调节横梁上的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处（口诀：左偏右调，右偏左调）。 （4）称：把被测物体放在左盘，用镊子向右盘加减砝码（口诀：左物右码，先大后小）；若添加最小砝码后指针偏右，取下最小砝码后指针偏左，调节游码，直到横梁平衡（强调：不能用手接触砝码，避免砝码生锈或弄脏）。 （5）读：被测物体的质量 = 右盘中砝码的总质量 + 游码在标尺上对应的刻度值（重点：游码读数以左端为准，如游码在 1.4g 刻度线，读数为 1.4g）。 （6）收：测量完毕，用镊子将砝码放回砝码盒，把游码拨回标尺左端零刻度线处，整理实验器材。 3. 错误操作演示 故意演示常见错误操作，让学生判断并分析影响：① 用手取砝码→砝码生锈→测量值偏小；② 游码未归零就调平衡→测量值偏大；③ 潮湿的食盐直接放托盘→腐蚀托盘，测量不准确。 4. 分组实操 （1）基础任务：测量一块橡皮的质量（固体直接测量），记录数据并计算。 （2）提升任务：测量一小杯水的质量（间接测量），步骤：测空烧杯质量m₀→倒入水测总质量 m总→计算m水 = m总 - m₀。 教师巡视指导，重点纠正 “调平衡”、“读游码”、“用镊子取砝码” 等错误。 【典例2】用天平测小石块质量的实验中，有如下实验计划： ①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处； ②将托盘天平放置在水平工作台面上； ③在天平的左盘放入小石块； ④调节平衡螺母，使天平横梁平衡； ⑤用镊子在右盘中加减砝码，移动游码，使天平平衡； ⑥正确读出砝码和游码的示数，正确的操作顺序是（　　）。 A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑤⑥ C．②③①④⑤⑥ D．③②①④⑤⑥ 【答案】B。 【解析】测量小石块质量的步骤： ②将托盘天平放置在水平工作台面上； ①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处； ④调节平衡螺母，使天平横梁平衡； ③在天平的左盘放入小石块； ⑤用镊子在右盘中加减砝码，移动游码，使天平平衡； ⑥正确读出砝码和游码的示数。 故正确的操作顺序是②①④③⑤⑥。故选：B。 【典例3】现有一堆完全相同的小零件，用天平称得其质量为420.16克，为了要知道小零件的数目，选出200只小零件，称其质量为32克，求： （1）每只小零件的质量m； （2）这堆小零件的数目n。 【答案】（1）0.16g；（2）2626。 【解析】（1）用“累积法”称重，可计算得出每只小零件的质量 （2）由题意可知，这堆小零件的数目 答：（1）每只小零件的质量m为0.16g；（2）这堆小零件的数目n为2626只。 学生知道了天平的各个部件名称及作用 学生掌握了天平使用的“六部流程” 学生知道使用天平的常见错误 学生掌握了物质的直接测量和间接测量方法 通过实验，学生进一步掌握了托盘天平的使用及其注意事项 通过例题练习，掌握了间接测量小零件质量的方法 课 堂 练 习 1．质量单位：（1）主单位 ，常用单位： 、 、 ； （2）单位换算：1t= kg，1g= kg，1mg= g= kg 【答案】 千克（kg） 吨（t） 克（g） 毫克（mg） 1×103 1×10-3 1×10-3 1×10-6 【详解】（1）[1][2][3][4]质量的国际单位是千克，符号是kg，常用的单位：比千克大的有吨（t），比千克小的有克（g），毫克（mg）。 （2）[5][6][7][8]单位换算 1t=1000kg=1×103kg 1g=1×10-3kg 1mg=1×10-3g=1×10-3×10-3kg=1×10-6kg 2．如图所示，是市场上常用的一种案秤，它的工作原理与天平相同，只不过两臂长度不等。使用前应将 放到秤杆左端的零刻线处；在称量前，如果秤杆右端下沉，应该将 。测量物体的质量时发现秤盘底部吸附了一小块磁铁，则测量的结果比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】 游码 调零螺丝向左调节使得其平衡 不变 【详解】[1][2]案秤使用前应先调平衡，应将游码放到秤杆左端的零刻线处，在称量前，如果秤杆右端下沉，说明右侧偏重，应该将调零螺丝向左调节，使秤杆水平平衡。 [3]测量物体的质量时发现秤盘底部吸附了一小块磁铁，由于调节平衡时已经通过调零螺丝将其平衡，小磁铁不影响测量结果，则测量的结果和真实值相比不变。 3．小红结合所学的物理知识来测量小石块的密度。 (1)将托盘天平放在水平台面上，将游码移至标尺 处，发现指针静止时的位置如图所示，则应将平衡螺母向 调节，使托盘天平平衡； (2)小红调节托盘天平平衡，估计小石块的质量后，把小石块放在左盘，向右盘从大到小加减砝码，当加入最小的砝码（5g）前，指针偏向分度盘中线左侧。此时，将最小的砝码（5g）加入右盘，指针偏向分度盘中线右侧，接下来应进行的实验操作是： ，直至托盘天平平衡。 【答案】(1) 左端的零刻度线 左 (2)见解析 【详解】（1）[1][2]使用天平测量物体质量之前，把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，由图可知，指针指在分度盘中央刻度线的右侧，应将平衡螺母向左调节，使天平横梁平衡。 （2）天平的右盘加入最小砝码后天平指针向右偏，则应取下最小砝码，向右调节游码，使天平水平平衡。 4．以下几种情况会造成测量结果比真实值偏小的是（　　） A．称量时将被测物体放在了右盘，砝码放在左盘进行称量 B．使用的砝码已磨损掉一些 C．称量前调节天平，游码没有移到标尺的零刻度线处 D．调节天平的横梁平衡时，指针偏向分度盘的右侧就开始测量 【答案】D 【详解】A．称量时将被测物体放在了右盘，砝码放在左盘，则左盘砝码的质量等于右盘物体的质量加上游码的示数，说明物体的质量比砝码质量还要小，说明测量结果偏大，故A不符合题意； B．磨损的砝码会使其质量变小，就必须多增加砝码或多移动游码才能使横梁平衡，所以测量结果会偏大，故B不符合题意； C．称量前调节天平，游码没有移到标尺的零刻度线，没有放物体时就有读数，则测量时多个这个示数，测量结果偏大，故C不符合题意。 D．指针偏向右侧，说明一开始右侧的质量就偏大，而这一部分质量是不能通过砝码和游码读取出来的，所以测量结果会偏小，故D符合题意。 故选D。 5．小红用调好的天平测一木块的质量，天平的最小砝码是5g，她记录了木块的质量是38.2g。整理仪器时，才发现木块和砝码的位置放反了，则该木块的实际质量为（　　） A．33.2g B．31.8g C．41.4g D．43.2g 【答案】B 【详解】根据题目可知，天平最小砝码为5g，故游码示数小于5g，所以砝码的总质量应为35g，则此时游码对应的刻度是38.2g-35g=3.2g 若木块和砝码位置放反了，即右盘放物体，左盘放砝码，则天平左盘的质量等于右盘的质量加上游码对应的刻度值，因此此时物体的质量等于砝码的质量减去游码对应的刻度值，则木块的质量为m=35g-3.2g=31.8g 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．某同学调节托盘天平平衡时，发现指针停在分度盘的左侧，要使托盘天平平衡应将横梁右端的平衡螺母向 （左/右）移动。当他用托盘天平测物体的质量时，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应该 （增加/减小）砝码。当他在托盘天平右盘中放入50g、20g和10g的砝码各一个，并将游码移到图示的位置时，指针恰好指在分度盘中央，则被测物体的质量为 g。 【答案】 右 增加 81.6 【详解】[1]调节天平平衡时，指针左偏，说明天平左端下沉，平衡螺母向相反的方向移动，即平衡螺母向右移动。 [2]称量物体质量时，指针左偏，说明天平左端下沉，要增加砝码。 [3]标尺每一个大格代表1g，每一个小格代表0.1g，游码对应的刻度值是1.6g，物体的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值，所以被测物体的质量m=50g+20g+10g+1.6g=81.6g 7．某同学用托盘天平测量物体质量时，将天平放在水平桌面上，正确调节天平平衡后，进行了如图所示的操作，请你指出该同学操作中的错误： ①： ； ② 。 若天平平衡时，左盘放有 100g砝码1个和20g的砝码2个，游码所对应的刻度值是3g，则物体的实际质量为 。 【答案】 直接用手拿砝码了 物体和砝码的位置放反了 137g 【详解】[1][2]在实验过程中，物体应放在天平左盘中，砝码放入右盘中，且取用砝码时要用镊子夹取。故图中两处操作错误是：一是物体和砝码的位置放反了，二是直接用手拿砝码了。 [3]当物体和砝码的位置放反了，天平平衡时，物体的质量等于砝码的质量减去游码所对应的刻度值，故物体的质量m=100g+20g+20g-3g=137g 8．在“用天平测量固体的质量”实验中，某同学用天平测量石块的质量，步骤如下： (1)将天平取出，放置在 上，如甲图所示，此时应该先调节 选填“平衡螺母”或“游码”。 (2)天平调平衡后，将待测的石块放在天平的 选填“左”或“右”盘上，用 向天平上加减砝码。根据石块的估计质量，向天平上加砝码时，应该先加 选填“大”或“小”砝码。 (3)在测量的时候，如果添加最小的砝码嫌多，而取出最小的砝码又嫌少。这种情况下应该取出最小的砝码，并移动 调节选填“平衡螺母”或“游码”使得天平平衡。 (4)本次测量中，天平平衡时，游码位置和盘中砝码的情况如图乙所示，则该石块的质量是 。 【答案】(1) 水平桌面 游码 (2) 左 镊子 大 (3)游码 (4)80.6 【详解】（1）[1][2]将天平取出，放置在水平桌面，然后调节游码，使游码在标尺左端的零刻线处。 （2）[1][2][3]天平调平衡后，将待测的石块放在天平的左盘上，用镊子按从大到小的顺序加减砝码。 （3）在测量的时候，如果添加最小的砝码嫌多，而取出最小的砝码又嫌少，这种情况下应该取出最小的砝码，并调节游码使得天平平衡。 （4）如图乙所示，该石块的质量 板 书 设 计 第1节 质量 一、质量 1.定义：物体所含物质的多少 符号：m 2.属性：不随形状、状态、位置、温度变化（四不变） 3.单位： （1）国际单位：千克（kg） （2）常用单位：吨（t）、克（g）、毫克（mg） （3）换算：1t=10³kg 1kg=10³g 1g=10³mg 二、质量的测量： 1. 工具：托盘天平、电子秤等 2. 托盘天平的使用： （1）调平：放水平→游码归零→调平衡螺母 （2）称量：左物右码→先大后小→调游码 （3）读数：物体质量=砝码质量+游码左侧刻度值 3. 注意事项： （1）不超量程，不用手碰砝码，潮湿/化学药品不直接放托盘 （2）误差分析：游码未归零→测量值偏大；砝码生锈→测量值偏小 课 堂 小 结 第1节 质量 作业 1. 完成课后作业：“练习与应用” 2. 配套同步分层作业 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $