内容正文:
1 质量(教学设计)
年级
八年级
学科
物理
教师
课题
1 质量
教学
目标
物理观念
1.知道质量的概念、单位及其换算。
2.通过实验操作,学会天平的使用方法。
3.学会用天平测量固体和液体的质量。
科学思维
通过分析身边的相关事实和生活经验,运用抽象、归纳的方法,建立质量的概念。
科学探究
1.通过阅读天平的使用说明书,培养学生阅读理解的能力,养成良好的思考习惯。
2.在天平的实际操作过程中总结规律,熟悉使用方法,锻炼学生实验操作的严谨性。
科学态度
与责任
通过天平使用的技能训练,培养学生严谨的科学态度与协作精神,养成学生使用物理仪器测量的良好习惯。
教学
重难点
一、教学重点
1.知道质量是物体的一个基本属性,且物体的质量不随物体的形状、物态和位置的改变而改变。
2.了解常见的测量质量的工具,通过实际操作,初步掌握托盘天平的使用方法。
(重点)
二、教学难点
了解常见的测量质量的工具,通过实际操作,初步掌握托盘天平的使用方法。(难点)
教学过程
教师活动
学生活动
教学引入
小明通过电视直播看到航天员们乘着神舟飞船飞往太空,在“天宫一号”里面自由自在
地飘来飘去的时候,小明兴奋极了,不禁感叹道:“原来太空生活这么神奇,任何物体到了
太空都没了质量,都可以自由自在地飘来飘去,我一定要好好学习,将来成为一名伟大的航
天员。”听了小明的话,爸爸笑道:“你能有这样的愿望真是了不起,可是你犯了个错误,
你知道吗?”
同学们,你们知道小明错在哪里吗?学习了本节知识,相信你们就知道了。
思考问题,进入情境。
学习新课 一、认识质量
展示图片:扳手和铁钉、木梳子和木桌。自行车轮胎和汽车轮胎
提问:1.它们都是由什么物质组成的?
2. 所含物质的多少一样吗?引出“质量”的概念。
归纳总结 (1)铁钉和铁锤、木板和米尺,我们都把它们称为物体。构成这些物体的铁、木材,我们都把它们称为物质。从上面的例子我们可以看出物体是由物质组成的。
(2) 在物理上为了描述物体所含物质的多少引入质量概念,物理学中把物体所含物质的多少叫做质量。质量通常用字母m表示。
有了质量的概念,就可以对各种不同的物体所含物质的多少进行比较。如在日常生活中人们去粮店买米,告诉营业员自己要买多少米,实际上他表达的是质量的大小。物理学中的“质量”与日常生活中表示产品优劣的那个“质量”含义是完全不同的。
提出问题 你知道哪些质量的单位?它们之间的换算关系是怎样的?
讨论总结 国际单位制中,质量的基本单位是千克,符号是kg。常用的质量单位还有克(g)、毫克(mg)、吨(t)。它们的换算关系是:1 kg=103 g 1 mg=10-3 g=10-6 kg 1 t=103 kg
生活中常用的单位有:公斤、斤、两,1千克=1公斤=2斤=20两。
观察图片,了解宇宙中一些物体质量的量级。
活动:阅读课本P112,讨论交流:质量是物体的属性。
实验探究
(1)用天平称量一块橡皮泥的质量。把橡皮泥捏成其他形状后再称一称,它的质量会改变吗?
(2)一块冰放在杯子中,用天平测量其质量。待冰熔化成水后再测量一次,看冰化成水后的质量有没有变化。
(3)用天平称量室温下的铁块质量。把这个铁块放在沸水中煮一段时间,取出擦干再称一称。它的质量会改变吗?
(4)科学家发现,地球上的物体被宇航员带到太空后,质量没有变化。
实验总结 物体的质量不会随物体的形状、状态、温度、位置的变化而变化。只要物体中含有物质的多少不变,它的质量就不变,质量是物体的基本属性。
例1在下列情况中,物体的质量发生变化的是( )
A.一瓶矿泉水冻成冰
B.“嫦娥五号”返回器将月壤样本带回地球
C.将气体封闭在注射器内,推动活塞将气体压缩
D.将铅笔削短
【答案】D
【详解】质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,与物体的形状、状态、所处的位置变化均无关。一瓶矿泉水冻成冰,物态发生变化,质量不变,故A不符合题意;“嫦娥五号”返回器将月壤样本带回地球,位置变化,质量不变,故B不符合题意;将气体封闭在注射器内,推动活塞将气体压缩,体积变小,但所含的分子数不变,所以质量不变,故C不符合题意;将铅笔削短,所含分子数减少,即所含物质的量减少,则质量减小,故D符合题意。故选D。
观察、思考并回答:都由铁/木组成,但所含铁/木的多少不同。
聆听、记录。
进行单位换算练习。
根据生活经验,估测一些物体的质量。
新课讲授 二、测量质量
活动 :测量质量常用的工具。
物体的质量是可以测量的,生活中常用的工具是秤。秤的形式有很多,(出 示图片)这是一款古老的杆秤,它的发展经历了几千年,你知道它跟“权衡 ”一 词的关系吗?
杆秤展示了古人的智慧。如今,我们常用的还有案秤、台秤和电子秤等(引出天平)实验室里我们常用的质量测量工具是天平。天平也有很多种类, 如托盘天平、物理天平、电子天平等。我们在初中阶段学习托盘天平的使用。
活动 s :托盘天平的使用。
(1)托盘天平的构造。
让我们先来了解它的结构(观看相关视频资料或用实物天平讲解)。
(2)托盘天平的使用。
学生阅读教科书上的托盘天平使用说明书,然后尝试测量铜块的质量,过程 中教师要强调注意事项。播放天平的使用视频,归纳天平的使用方法及注意事项。
使用方法:
①将托盘天平放在水平桌面上,把游码放在标尺左端的零刻度线处。
②调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡。
③把被测物放在左盘,用镊子向右盘增减砝码并调节游码在标尺上的位置, 直到横梁平衡。
④右盘里砝码的总质量加上游码所对的刻度值,就等于被测物体的质量。
说明:
①调节好的天平如果移动了位置需重新调节。
②天平平衡后,不要更换两个托盘的位置,否则要重新调节天平的平衡。
③判断天平横梁是否平衡时,不一定要等指针静止下来,只要指针在零刻度 线左右摆动的幅度相等,即可判断天平横梁平衡。
注意事项:
①防止损伤。被测物体的质量不能超过天平的最大秤量;往右盘里增减砝码 时要轻拿轻放,用后及时将砝码放回砝码盒里。
②防止锈蚀。要保持天平干燥、清洁;不准把潮湿的物体或化学药品直接放
在天平盘里;砝码要用镊子夹取,不准直接用手拿。
活动 :用托盘天平测量固体的质量。
活动:阅读课本P114,实验探究:用天平测量固体和液体的质量。
分组实验 让学生边操作边思考:你所用的天平有没有检查天平底座是否水平的装置?应怎样调平?你的天平的平衡螺母安装在什么位置?如果指针偏左,应该向哪个方向旋动平衡螺母?这样,学生通过观察和分析,在操作体验的基础上体会天平的操作程序和规则,就明白并学会了如何用天平称量质量。
交流总结
托盘天平的使用方法:
(1)把天平放在水平台面上;
(2)把游码放在标尺左端的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁平衡;
(3)将被测物体轻放在左盘上,估测物体的质量,将适当的砝码轻放在右盘上,增减砝码,并移动标尺上的游码,直到横梁恢复平衡(千万注意:此时不能调节平衡螺母使横梁平衡!);
(4)算出右盘中砝码的总质量,再加上游码所对的刻度表示的质量,即得出左盘中被测物体的质量。
活动 :用托盘天平测量液体的质量。 怎样用天平测量 50mL 水的质量?
学生讨论交流,并归纳总结方法。
学生以小组为单位,测量 50mL 水的质量并记录在表格中。
设计意图:(1)学生自己动手用天平测固体和液体质量,通过对天平使用技 能的练习,培养严谨的科学态度和协作精神 。(2)仅通过一个人是不能完成该实 验的,需要小组成员间交流合作,在实验过程中使学生体会到合作的乐趣,感受 到集体力量的强大,从而进一步培养学生的团队合作精神。
【例题2】如图所示,用托盘天平测量物体的质量,调节天平横梁上平衡螺母的作用( )
A.调节底座水平 B.微调游码位置 C.调节横梁平衡 D.移动托盘位置
【答案】C
【详解】用托盘天平测量物体的质量时,天平应放在水平台面上,调节天平平衡的时,不需要移动托盘的位置,游码归零后,调节天平横梁上平衡螺母的作用是调节横梁水平平衡,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
【例3】某同学调节托盘天平平衡时,发现指针停在分度盘的左侧,如图甲所示,要使天平平衡,应将横梁右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移动;当他用天平测物体质量时,发现指针偏向分度盘的右侧,这时应该 (选填“增大”或“减小”)砝码;当他在天平右盘中放入一个50g砝码,一个20g砝码和一个10g砝码,并将游码拨到如图乙所示的位置时,指针恰好静止指在分度盘的中央,则被测物体的质量为 g。
【答案】右 减少 83.2
【详解】如图,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;称量物体质量时,指针向右偏,说明天平右端下沉,则要减少砝码;标尺每一个大格代表1g,每一个小格代表0.2g,游码对应的刻度值是3.2g。故物体的质量。
1.观看视频和教师示范,认识天平构造,记忆操作要点和注意事项。
2.分组进行实验操作,测量指定物体的质量,并记录数据。
3.小组间互相观察、监督操作是否规范。
4.参与点评,巩固正确操作方法。
课
堂
练
习
一个中学生的质量大约是( )
A.5×102g B.5×103g C.5×104g D.5×105mg
【答案】C
【详解】中学生的质量在50kg左右,则50kg=50×103g=5×104g=5×104×103mg=5×107mg,故ABD不符合题意,故C符合题意。故选C。
2.关于质量,下列说法中正确的是( )
A.航天员乘坐飞船到太空后,其质量变小 B.一杯牛奶喝掉一半后,体积变小,质量不变
C.橡皮擦在使用的过程中,质量不变 D.用拉丝机将铁棒拉成细铁丝后,质量不变
【答案】D
【详解】航天员乘坐飞船到太空后,位置改变了,但物质的多少没有变,所以质量不变,故A错误;牛奶被喝掉一半,含有的物质变少了,质量和体积均变小,故B错误;橡皮擦在使用过程中,含有的物质变少了,其质量会减小,故C错误;将铁棒拉成细铁丝后,其形状改变了,但物质的多少没有变,质量不变,故D正确。故选D。
3.在“用天平测量物体的质量”的实验中,下列操作不必要的是( )
A.使用天平时,应将天平放在水平台面上
B.调节横梁平衡时,应先将游码移至标尺的“0”刻度线处
C.测量物体质量时,往右盘添加砝码必须用镊子
D.判断天平横梁是否平衡时,一定要等指针停下来
【答案】D
【详解】使用天平测量物体质量之前,应该将天平放在水平的桌面或操作台上,故A不符合题意;调节横梁平衡时,应先将游码移至标尺左端的“0”刻度线上,再调节横梁平衡,故B不符合题意;使用天平时,往右盘添加砝码必须用镊子,这样砝码不易弄脏生锈,故C不符合题意;判断天平是否平衡,既可以看指针是否在完全静止时指向分度盘标尺的正中间,也可以观察指针在分度盘中央线左右摆动的幅度是否相等,故D符合题意。故选D。
4.小明想用天平称出20g水,先用正确的方法测出空烧杯的质量,如图1所示。然后在右盘中增加20g砝码,接着向烧杯中注入一定量的水,指针位置如图2所示。接下来的操作应该是( )
A.向左调节平衡螺母 B.向左移动游码 C.用滴管向烧杯中加水 D.取下最小的砝码
【答案】C
【详解】由图2可知,称量过程中,指针偏向分度盘的右侧,表示左盘内水的质量小于20g,由于需要取20g水,因此不能改变右盘中砝码的质量和游码的位置,在测量过程中更不能移动平衡螺母,所以只能用滴管向烧杯中加水,直至天平平衡,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.小明在做用托盘天平测物体质量的实验前,首先调节了天平的平衡螺母,使天平平衡,但是他没有注意到游码处于如图所示的位置,在实验后,他得到的物体的质量为52.4g,问他测的物体的实际的质量是( )
A.52.4g B.52.2g C.52.6g D.必须重新测量
【答案】B
【详解】调节天平横梁在水平位置平衡时,如果忘记游码归零时,说明实际零刻度在0.2g位置,所以物体的实际质量为m=52.4g-0.2g=52.2g,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
6.如图所示,每一种动物下面都标有它们质量的数值,请你在这些数值后面补上适当的单位。
大象:6 猎犬:15000 蜜蜂:950 公鸡:0.002
【答案】t g mg t
【详解】大象质量庞大,成年大象的质量可以达到6t;一只猎犬的质量可以达到15kg=15000g;一只蜜蜂的质量很小,接近1g,在950mg左右;一只公鸡的质量在2kg=0.002t左右。
7.物理课代表小聪用调节好的天平称橙子的质量,当天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图所示,则橙子的质量是 g。做完实验整理器材时,小聪发现天平上的砝码有一个生锈了,这会导致测量的质量 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】162 偏小
【详解】橙子的质量为m=100g+50g+10g+2g=162g,砝码生锈后,自身质量变大;当测量同一物体的质量时,需要减少砝码或少移动游码,就能使天平重新平衡,所以测得的质量小于物体的实际质量。
8.在“使用天平测量质量”的实验中,小奇选取的天平配备的砝码规格为100g、50g、20g、10g、5g。
(1)将天平放置于水平台面上,刻度盘指针如图1所示,则应将平衡螺母往 调节;
(2)正确调节后,测量空烧杯的质量。估计空烧杯的质量约30g,则依次往右托盘放入20g和10g砝码后,指针偏向右侧,则应取下10g砝码,加上 g砝码,同时调节游码,直到天平平衡。最后,测得空烧杯质量为28.0g;
(3)如图2所示,为测得烧杯和液体的总质量,则杯中液体的质量为 g。
【答案】(1)右 (2)5 (3) 34
【详解】(1)如图甲所示,调节横梁平衡时,指针左偏说明左边重,则平衡螺母应向右调节。
(2)称量过程中,用镊子夹取砝码,从大到小,最后还要调节游码。所以,应取下10g砝码,加上5g砝码,同时调节游码,直到天平平衡。
(3)使用天平称量物体时,物体质量等于砝码质量加游码对应的刻度,如图2所示,标尺的分度值为0.2g。则烧杯和液体的总质量为50g+10g+2g=62g,则杯中液体的质量为62g-28g=34g。
课
堂
小
结
板
书
设
计
第1节 质量
一、质量(m)
1.定义:物体所含物质的多少
2.单位:国际单位:千克(kg) 常用单位:t、g、mg
换算:1t=1000kg,1kg=1000g 1g=1000mg
二、测量工具:托盘天平
使用要点: 放
移:游码归零
调:左偏右调,右偏左调
称:左物右码,先大后小
读:m物=m砝+m游
收
作业
布置
1. 配套同步分层作业
教学反思
本节课的主要教学内容是质量的初步概念、单位及其换算和托盘天平的使用方法。在完成知识与技能目标上也是按照这个顺序来进行的,通过讲解、设疑、自学、小组讨论,使同学们认识质量的概论和质量是物体本身的一种性质,它不随物体的位置、形状、状态而改变,以及常见的测质量的仪器。通过观察、讲解、示范操作,学生亲自操作,让学生认识天平的结构,学会托盘天平的使用方法。这种教学设计基础夯实有力,有利于学生学习掌握知识。本节课在完成过程与方法目标上,关注学生生活,以生活中的现象为切入点,将学生的生活经验作为主要的课程,让生活走进物理,让物理走向社会。
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