6.2 密度 任务型导学案 -2026-2027学年人教版物理八年级上学期

该初中物理导学案围绕“密度”展开，引导学生探究物质质量与体积的关系，理解密度概念、公式及单位，掌握密度与温度的关系。通过“温故”复习质量、体积等旧知，“知新”以铝柱钢柱质量问题衔接，搭建前后知识学习支架。 资料设计完整实验探究过程，含步骤、数据及图像分析，培养科学探究能力。通过归纳结论和生活实例习题，提升科学思维与物理观念，拓展阅读气凝胶联系科技，增强科学态度与责任，助力学生自主学习和知识应用。

6.2 密度 1.经历探究物体的质量与体积的关系的过程，能归纳出物体的质量、体积和密度之间的关系，理解密度的概念。会查密度表，用密度知识解决生活中的简单问题。 2.阅读课本P144—P147内容，自主探究“密度”小节基础知识内容，并根据阅读内容填写本节预习任务，把握本课重难点。 温故： 相同体积的铁块和木块，轻重不同，说明不同物质________不同。 固体、液体、气体是物质三种不同的________。 天平用来测量物体的________，刻度尺测物体体积相关长度。 物体质量不会随形状、________、位置发生改变。 计算体积时，长方体体积 = 长 × 宽 ×________。 相同容器装满水和食用油，总质量不相等，是因为物质疏密程度不同。 知新： 长度和横截面积都相同的铝柱和钢柱，哪个质量大？如果它们的体积很大，质量不便直接测量，我们如何间接地得到它们的质量呢？ ★知识点1 探究物质的质量与体积的关系 定义：某种物质组 实验名称 探究物质的质量与体积的关系 实验步骤 取大小不同、外形规则的若干铝块，分别用托盘天平测量它们的质量，用直尺测量边长后计算出它们的体积 实验数据和图像 m/g V/cm3 铝块1 27 10 铝块2 54 20 铝块3 81 30 …… 分析论证 （1）铝块的体积增大几倍，其质量也增大几倍，即同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值相等。 （2）铝块的 m-V 图像是一条过原点的倾斜直线，即 m 与 V 成正比 交流与评估 换用体积不同的木块做实验，会发现木块的质量与它的体积的比值也不变，但比值与铝块的不同 实验结论 （1）同种物质组成的物体，其质量与体积成①________，其比值是一定的。 （2）不同物质组成的物体，其质量与体积的比值一般②________ ★知识点2 密度 （1）定义：某种物质组成的物体的③________与它的④________之比叫作这种物质的密度，用符号⑤________表示。 （2）公式：⑥________，由此可得变形式为⑦________和⑧________。 （3）单位及其关系：密度的基本单位是⑨________________，符号是⑩________；常用单位有克每立方厘米，符号是g/cm3。这两个密度单位的关系是1 g/cm3 = ⑪________。 知识拓展 通常我们说物质的密度由物质的种类决定，与物质的质量和体积无关。实际上，物质的密度除了和种类有关外，还和自身所处的物态、温度以及环境压强有关。比如冰和水，物态不同，密度也不相同；对于同一种物质，温度发生变化时，一般会出现热胀冷缩现象，这也会改变它的密度大小。因此，密度表中列出的常见物质的密度，都是常温、标准大气压下的测量值。 知识点3 密度与温度 （1）一般物质都有热胀冷缩的性质，在温度升高时密度变小，在温度降低时密度变大。 （2）气体密度受温度影响较大，一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，密度受温度影响较小。 （3）一般来说，同种物质温度越高密度越小，但是水比较特殊。水在4 ℃时密度最大。温度高于4 ℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4 ℃时，随着温度的降低，水的密度越来越小。 1.关于质量和密度，下列说法中正确的是(      ) A.同种物质组成的物体，其密度与质量成正比 B.“铁杵磨成针”时铁的密度发生了变化 C.冰的密度是，表明冰的质量是 D.宇航员把月球岩石标本带回地球，标本的质量不变 2.密度与生活联系非常紧密，关于密度的一些说法正确的是( ) A.1kg的铁块比1kg的棉花重 B.生活中说“油比水轻”是指油比水的密度小 C.航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料 D.可以利用密度来鉴别物质，因为不同物质的密度一定不同 3.有一枚北京奥运会纪念币，它的质量是16.1g，体积为，这枚纪念币的密度是____（保留到小数点后一位）。将它从地球带到月球上，其质量_____（选填“变化”成“不变化”）。 4.甲、乙、丙三种物质组成的实心物体的质量与体积的关系如图所示。分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度，根据图像可判断下列说法正确的是(      ) A. B. C. D. 5.下列有关密度的说法正确的是( ) A.一块砖切成体积相等的两块后，砖的密度变为原来的一半 B.一钢瓶中充满氧气，当用掉一半后，钢瓶中氧气的体积不变，密度变小 C.铁的密度比铝的密度大，表示铁的质量大于铝的质量 D.密度是物质的一种基本属性，其不随物体温度、形状、状态的改变而改变 6.下列现象中，密度变大的是(      ) A.铁棒磨成针 B.冰熔化成水 C.橡皮泥捏成小船 D.氧气瓶内的氧气用了一段时间 气凝胶 气凝胶被称为目前世界上最轻的固体，因其半透明的外观和超轻的重量，有时也被叫作“固态烟”或“冻住的烟”。最早制备出的这种材料密度仅为3.55 kg/m³，仅为空气密度的2.75倍；干燥松木的密度（500 kg/m³）是它的140倍。 浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶，刷新了世界最轻材料的纪录。这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅0.16 mg/cm³，还不到空气密度的。 气凝胶拥有高通透性的圆筒形多分支纳米多孔三维网络结构，具备极高孔洞率、极低密度、高比表面积、超高孔体积率，密度可在0.003~0.500 g/cm³范围内调节，因此应用领域十分广泛。 1.在航空航天领域 这种新材料密度极小，且非常坚固耐用，可以承受相当于自身质量几千倍的压力，同时耐高温性能优异，可承受1400℃的高温。正是因为这些特性，气凝胶成为航天探测中不可替代的材料。 2.在环境保护及化学工业方面 具有纳米结构的气凝胶还可作为新型气体过滤材料，和其他过滤材料不同，它的孔洞大小分布均匀、气孔率高，是一种高效的气体过滤材料。 3.在制作隔热材料方面 硅气凝胶纤细的纳米网络结构，有效限制了局域热激发的传播，其固态热导率比对应的玻璃态材料低2~3个数量级；它的纳米微孔洞还能抑制气体分子对热传导的作用。硅气凝胶的折射率接近1，对红外线和可见光有良好的阻隔效果，既可以有效透过太阳光，又能阻挡环境温度的红外热辐射，是一种理想的透明隔热材料，目前已经在太阳能利用和建筑物节能领域得到广泛应用。 得益于硅气凝胶的低声速特性，它还是一种理想的声学延迟或高温隔音材料；这种材料的声阻抗可变范围较大，是比较理想的超声探测器声阻耦合材料——用厚度为波长的硅气凝胶作为压电陶瓷与空气的声阻耦合材料，可以提高声波的传输效率，降低器件应用中的信噪比。 把预习中发现的问题记录一下吧 ... 参考答案 任务一 温故知新·基础填空 温故： 轻重；状态；质量；状态；高 知新： ①正比 ②不同 ③质量 ④体积 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨千克每立方米 ⑩kg/m3 ⑪1×103 kg/m3 任务二 基础过关·课前自测 1.答案：D 解析：A.对于同一种物质，密度是不变的，即物质的密度大小与质量和体积无关，故A错误； B.密度是物质的一种特性，“铁杵磨成针”时铁的密度不变，故B错误； C.冰的密度是，表明1m3冰的质量是，故C错误； D.宇航员从月球带回岩石标本，位置发生改变，质量不变，故D正确。 故选D。 2.答案：B 解析：A.物体所含物质的多少叫质量，1kg的铁块与1kg的棉花所含物质一样多，因此质量相同，故A错误； B.“油比水轻”是指相同体积的油比相同体积的水质量小。所以日常生活中所说的“油比水轻”，实质上是指油的密度比水的密度小。故B正确； C.航空器材需要耐高温，因此要采用熔点高的新型材料。航空器材的体积一定，由可知，材料的密度越小，航空器材的质量越小，所以为了减小自重，航空器材要采用密度小的材料制造，故C错误 ； D.密度是物质的一种特性，不同的物质密度一般不同，但也有密度相同的，如煤油和酒精，它们的密度都是。故D错误。 故选B。 3．答案：8.9；不变化 解析：这枚纪念币的密度； 质量不随位置、状态等的改变而改变，所以将这枚纪念币从地球带到月球上，其质量不变。 4.答案：B 解析：AB.由图像可知，当甲、乙、丙三种物质的体积相等时，它们的质量关系为 由可知，故B正确，A错误； CD.当， 则 所以 故CD错误。 故选B。 5.答案：B 解析：A.一块砖切成体积相等的两块后，砖的质量也分成相等的两块，故密度不变，故A错误； B.一钢瓶中充满氧气，当用掉一半后，钢瓶中氧气的体积不变，质量减小为原来的一半，故密度变小，故B正确； C.铁的密度比铝的密度大，表示相同体积下，铁的质量大于铝的质量，故C错误； D.质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、状态、温度和地理位置的改变而改变，故D错误。 故选B。 6.答案：B 解析：A.铁棒磨成针，铁棒的质量和形状变了，但密度不变，故A不符合题意；B.冰熔化成水，水具有反向膨胀的特点，冰的状态变了，密度变大，故B符合题意；C.橡皮泥捏成小船，橡皮泥的形状变了，但密度不变，故C不符合题意；D.氧气瓶内的氧气用了一段时间，氧气的质量变小，体积不变，故密度变小，故D不符合题意。故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $