第10章 第4节 跨学科实践:制作微型密度计(word教案)-【优翼·学练优】2025-2026学年八年级物理下册同步备课(人教版)
第4节 跨学科实践:制作微型密度计
1.物理观念:通过实验体验常用密度计测量的局限性。提出制作能测量小瓶酒精密度的微型密度计的任务,提高观察能力和提出问题的能力。
2.科学思维:能应用阿基米德原理及二力平衡的条件分析密度计的工作原理;设计微型密度计的结构和有关参数,培养项目设计能力,发展演绎推理、科学论证及创造性的科学思维。
3.科学探究:通过微型密度计的制作和漂浮状态的调试,培养实践操作能力。
4.科学态度与责任:
(1)在微型密度计的制作过程中,经历挫折与不断创新改进,培养谦虚谨慎、锲而不舍的科学品质。
(2)通过小组分工与合作,激发合作意识,提升沟通能力。
1.教学重点:根据密度计的原理,设计和制作能测量小瓶酒精密度的微型密度计。
2.教学难点:分析和改进微型密度计的测量精度。
展示常用密度计测量大瓶酒精密度的过程与小瓶(100mL)的消毒酒精图片,指出常用的密度计体积较大,很难放入小瓶中进行测量,因此需要同学们设计和制作一个微型密度计,用来测量酒精的密度。
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任务一 设计微型密度计
教师活动 | 学生活动 |
[项目分析]要设计和制作一个能够测量小瓶酒精的微型密度计,它既要符合密度计的所有特点,还要能够放入小瓶中,回答设计微型密度计的基本思路。 [提问](1)将密度计放入小瓶酒精测量时,酒精可能溢出来,要使酒精不会溢出,需设计密度计的哪个物理量呢?原理是什么? (2)密度计漂浮在不同密度的酒精中时,需要保证密度计上刻度的位置变化较为明显,以方便我们判断酒精密度的大小,通过设计密度计的何种物理量来满足这个要求呢? [总结]要设计符合要求的密度计,应该着重考虑两个因素:一个是密度计的质量,另一个是标度杆的直径。 [提问]微型密度计测量时排开酒精的体积约为1~2mL,消毒酒精的密度约为0.87×103kg/m3,微型密度计的质量设计为多大合适? [讲解]合格的消毒酒精密度在0.86×103~0.88×103kg/m3之间,可设计合格酒精的液面落在密度计A、B之间。如图,为便于观察分辨,合格酒精的液面对应的A、B间的长度就不 | [回答]把塑料吸管的下端用蜡封口并缠上铜丝,设法让它能竖直漂浮在水面上。这就是一个最简单的密度计。
[回答](1)需设计密度计的质量,原理是密度计所受的浮力等于它所受的重力,浮力的大小决定了排开酒精的体积。(2)标度杆的直径影响了液面在吸管上位置的变化。
[交流讨论]1~2mL酒精的质量为1g左右,因此我们设计的微型密度计的质量也应为1g左右。
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