第六章 质量与密度 作业设计 -2026-2027学年人教版物理八年级上学期

人教版初中物理八年级上册第六章 《质量与密度》作业设计 学校：涿州市东仙坡中学 教师：刘春秀 1 学科网（北京）股份有限公司 目录 一、单元信息.............................................................1 二、单元内容分析.........................................................1 三、学情分析.............................................................3 四、单元学习目标.........................................................3 五、单元作业目标.........................................................4 六、单元作业整体设计思路.................................................5 七、单元课前学情诊断作业.................................................6 八、单元课时作业.........................................................9 第一节 质量（第1课时：认识质量）....................................9 （一）课前作业................................................9 （二）课堂作业................................................10 （三）课后作业................................................11 第一节 质量（第2课时：天平的使用....................................13 （一）课前作业................................................13 （二）课堂作业................................................14 （三）课后作业................................................16 第二节 密度.........................................................18 （一）课前作业................................................18 （二）课堂作业................................................19 （三）课后作业................................................20 第三节 测量液体和固体的密度.........................................22 （一）课前作业................................................22 （二）课堂作业................................................23 （三）课后作业................................................25 第四节 密度的应用...................................................27 （一）课前作业................................................27 （二）课堂作业................................................28 （三）课后作业................................................30 九、单元跨学科实践类作业.................................................33 （一）自制鸡尾酒.....................................................33 （二）彩虹摩天轮.....................................................34 （三）五彩斑斓的雨...................................................35 学科网（北京）股份有限公司 第六章 《质量与密度》单元作业设计 一、单元信息 基本信息 学科 年级 学期 教材版本 单元名称 物理 八年级 第一学期 人教版 质量与密度 单元组织方式 ☑ 自然单元 □重组单元 课时信息 序号 课时名称 对应教材内容 课时建议 1 质量 第六章 第1节 2 2 密度 第六章 第2节 2 3 测量液体和固体的密度 第六章 第3节 1 4 密度的应用 第六章 第4节 1 二、单元内容分析 （一）课程标准要求 本章内容在《义务教育物理课程标准（2022）版》中属于“五大主题 ”中的“物质 ”和“实验探究 ”这两个主题。 具体内容要求如下： 1.2.2 知道质量的含义。会测量固体和液体的质量。 1.2.3 通过实验，理解密度。会测量固体和液体的密度。能解释生活中与密度有关的一些物理现象。 1.2.4 了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步的影响。 4.1.1 用托盘天平测量物体的质量。 4.1.2 测量固体和液体的密度。 活动建议： 1.蜡块会漂浮在水面上，尝试用天平和量筒测量蜡块的密度。 2.用电子天平测量一些家用物品的质量，感受电子天平在操作上的优点，体会科技进步给人类生活带来的影响。 （二）单元教材分析 本章属于《义务教育物理课程标准》中“物质”主题的核心内容，是初中物理力学的重要基石，在整个初中物理知识体系中起着承上启下的关键作用。教材遵循“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，内容编排层层递进： 章首图通过歼—20战斗机引入轻质高强的碳纤维材料，让学生了解本章将要学习的质量与密度知识与材料的应用密切相关，从而激发学生的学习兴趣。 第1节《质量》，从宏观视角出发，通过对比物体所含物质的多少，引导学生建立“质量”的初步概念。在测量工具方面，教材不仅追溯了我国战国时期天平的历史，还介绍了台秤、案秤及电子天平等生活工具，并将托盘天平作为核心仪器，强调在规范操作中掌握测量技能。 第2节《密度》作为全章核心内容，它在全章中起着承上启下的作用，“密度”概念的引入是对质量知识的深化，通过实验探究建立概念，并为后续学习压强、浮力等知识奠定坚实基础。教材通过设置“探究同种物质的质量与体积的关系”分组实验，引导学生通过自主测量、绘制图像、分析数据，自主发现同种物质质量与体积的定量关系，进而自然推导出密度的定义与计算公式，符合学生从具象探究到抽象概念生成的认知规律。 第3节《测量液体和固体的密度》，侧重落实实验操作技能培养，围绕密度公式，引导学生自主设计实验方案，分别完成液体和固体密度的测量，在实际操作中巩固对密度概念的理解，掌握托盘天平和量筒的规范使用方法，同时引导学生思考实验操作顺序对测量误差的影响，培养学生严谨的科学思维。 第4节《密度与社会生活》，将知识回归生产生活实际，介绍密度知识在鉴别物质、选材、计算不便于直接测量的质量和体积等方面的应用，让学生体会物理知识在实际生产生活中的应用价值，深化对密度概念的理解，落实物理核心素养的培养。整体而言，教材从生活情境引入概念，再到实验探究深化概念，最后回归实际应用，形成完整的知识认知闭环，符合八年级学生的认知发展规律。 本章的内容结构如下图所示： 本章教材内容清晰地勾勒出从概念建立、实验探究到实际应用的逻辑脉络，既贴合八年级学生由浅入深、从具体到抽象的认知特点，又紧密呼应课程标准对核心素养培养的要求，为单元教学与作业设计提供了明确的内容框架和目标指引。不仅完整呈现了质量与密度核心概念从形成到应用的全过程学习路径，也凸显了实验探究在概念建构中的关键地位，各教学环节均注重知识掌握与能力素养的协同发展，与课程标准所倡导的育人理念高度一致，同时为单元作业设计提供了精准的内容依据，确保作业能够有效对接教材所承载的核心知识与能力培养目标。 3、 学情分析 结合课程标准要求与教材编排逻辑可知，本章的核心教学价值在于通过系统学习质量与密度，引导学生从物理学视角认识物质的基本特征，完成从对物体的宏观感知到对物质属性的抽象认知的跨越。教材在编写过程中还设置了丰富的课后拓展内容，如“科学世界”中不同密度材料在航天、建筑等领域的应用介绍，充分展现了密度知识在实际生产生活中的应用价值，能够有效帮助学生深化对知识的理解，建立物理知识与真实世界的联系，也为作业设计整合真实情境、落实素养目标提供了清晰的方向指引。 从认知能力层面来看，八年级学生正处于从具象思维向抽象思维过渡的关键阶段，虽然能够通过观察生活现象形成直观认知，但是自主提炼抽象物理概念、分析物理量之间逻辑关系的能力仍然有待提升。结合前期学习反馈来看，学生对“属性”这一抽象物理表述的理解还较为模糊，容易将物体本身的固有属性与外界环境带来的变化相混淆，比如部分学生会误认为物体形状改变、位置移动后质量会发生变化，也容易错将密度与质量、体积直接挂钩，误认为密度会随质量或体积的改变而改变。 从实验操作层面来看，学生此前只接触过简单的物理测量，对托盘天平、量筒这类专业测量工具的操作规范并不熟悉，动手操作时容易出现调平错误、读数偏差等问题。在设计测量密度的完整实验方案时，大部分学生也很难考虑到操作顺序对实验结果的影响，比如测量液体密度时，难以意识到残留液体带来的误差，这也需要通过贴合学生认知的作业设计，引导学生逐步理清实验逻辑，从而规范操作习惯。 整体而言，学生对本章相关的生活现象有充足的感性体验，但缺乏将感性体验转化为理性物理概念的路径，需要依托分层、情境化的作业设计，破解学习难点，逐步搭建认知脚手架，帮助学生完成本章内容的概念建构与能力提升。 四、单元学习目标 （一）物理观念 1.知道质量的含义，知道质量是物体所含物质的多少。 2.知道质量的国际单位和常用单位，并能进行单位换算。 3.理解质量是物体的固有属性，不随形状、状态、位置而改变。 4.能估测常见物体的质量。 5.知道密度的定义、公式和单位，会查密度表并运用密度公式进行有关计算。 6.理解密度的物理意义，理解密度是物质的一种性质。 7.能用密度知识解决简单问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象。 8.能够运用密度知识鉴别物质。 （二）科学思维 1.通过对生活实例的观察、分类、比较、抽象和概括，经历质量概念的建立过程，发展分类与概括等科学思维方法。 2.通过了解天平的结构与功能，理解天平测量的本质是“比较”，发展科学思维能力。 3.通过密度概念的建立，经历分析、推理、论证的过程，体会利用物理量之比定义新物理量的方法。 4.通过测量物质的密度，学会利用物理公式间接测量物理量的科学方法，发展演绎推理的科学思维能力。 5.通过运用密度公式及其变形公式进行简单计算，发展分析推理的科学思维。 （三）科学探究 1.经历使用托盘天平测量物体质量的过程，认识测量是将研究对象与标准进行比较的过程。 2.经历探究物质质量与体积关系的完整过程，提升科学探究能力。 3.经历测量液体和固体密度的过程，增强设计实验方案、规范使用测量工具以及收集证据的能力。 （四）科学态度与责任 1.了解我国古代的测量工具，感受我国古代劳动人民的智慧，增强民族自豪感。 2.学习天平的使用，培养严谨求实的科学态度和团队协作精神。 3.了解我国新材料的发展现状与前景，增强科技报国的责任感与使命感。 4.经历测量物质密度实验全过程，体会物理知识的应用价值，养成主动与他人合作的精神。 5.了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步的影响，体会科技进步对人类社会的重要意义。 五、单元作业目标 单元作业 目标序号 单元作业目标描述 学习 水平等级 1 能准确表述质量的含义，并能熟练进行质量单位的换算 A 知道 2 能结合具体生活实例，判断并说明质量不随形状、状态、位置改变而改变 B 理解 3 能对常见物体的质量进行合理估测 B 理解 4 能准确写出密度的定义、公式和单位，并会查阅密度表 A 知道 5 能运用密度公式及其变形公式，规范完成相关物理量的计算 C 应用 6 能用自己的语言准确解释密度的物理意义，并说明密度是物质的属性 B 理解 7 能运用密度知识解释生活中的相关物理现象，或解决简单的实际问题 C 应用 8 能设计简单的实验方案，运用密度知识鉴别未知物质 C 应用 单元作业 目标序号 单元作业目标描述 学习 水平等级 9 能运用分类、比较等方法，简述质量概念的建立过程 D 综合 10 能结合天平的结构与功能，阐述天平测量的本质是“比较” B 理解 11 能简述利用“比值定义法”建立密度概念的推理过程 D 综合 12 能针对特殊情境，写出利用物理公式间接测量物理量的思维路径 D 综合 13 能熟练运用密度公式及其变形公式，进行逻辑分析与推理计算 C 应用 14 能规范写出托盘天平的使用步骤，并说明测量与标准比较的过程 D 综合 15 能独立处理“探究物质质量与体积关系”的实验数据，并归纳规律 D 综合 16 能独立设计测量液体和固体密度的实验方案，规范记录数据并评估误差 D 综合 17 能查阅资料，列举我国古代测量工具，并简述其体现的劳动人民智慧 C 应用 18 能在书面或口头作业中，体现出严谨求实的科学态度和团队协作精神 C 应用 19 能查阅并列举我国新材料的发展实例，表达对科技发展的关注 C 应用 20 能结合实验经历，写出体会物理知识应用价值及团队合作精神的短文 D 综合 21 能结合具体案例，说明物质属性研究对生产生活和科技进步的影响 C 应用 六、单元作业整体设计思路 （一）设计理念 本单元作业设计严格依照《义务教育物理课程标准（2022年版）》的相关要求，切实落实立德树人的根本任务，始终坚持以学生发展为中心，将培育物理学科核心素养作为根本导向。作业设计充分考虑八年级学生的认知发展特点及其已有的生活经验，突破传统作业偏重知识记忆、忽视能力培养的固定模式，防止作业沦为机械重复的训练手段，而是将其明确界定为课堂教学的延伸与拓展。通过设置真实的问题情境和实践探究任务，引导学生在完成作业的过程中主动运用所学知识，分析并解决实际问题，推动其学习水平从知识识记向能力素养的进阶提升。 本单元作业设计高度重视学生的个体差异，坚持“少而精”的原则，设计层次分明、富有弹性的作业内容，在确保全体学生达到基本学习目标的基础上，又为学有余力的学生提供进一步发展的空间。同时借助多样化的作业形式激发学生的内在学习动机，使作业真正成为学生自主构建知识体系、发展科学思维、涵养科学态度的关键载体，全面发挥单元作业在教学中的诊断、巩固与促进作用，切实推动作业由“练知识”向“育素养”的深刻转型。 （2） 设计思路 本单元作业设计以单元学习目标和作业目标为核心依据，围绕质量与密度的核心知识与能力要求进行系统构建，整体遵循“分层递进、情境贯穿、素养落地”的设计逻辑： 首先，作业内容严格匹配课时教学进度，围绕每课时核心知识点设计基础巩固类作业，确保学生逐步落实课时学习要求，夯实核心概念理解与基本技能掌握； 其次，依托单元核心内容整合设计跨课时综合实践类作业，引导学生打破课时知识壁垒，自主整合所学内容解决真实问题，实现知识的结构化建构； 最后，结合学生能力差异设置差异化选做作业，兼顾不同学习层次学生的发展需求，保障全体学生都能在完成作业的过程中获得适配自身的发展提升。 作业设计全过程始终紧扣物理学科核心素养的四个维度，将物理观念建构、科学思维发展、科学探究能力培养与科学态度责任培育融入不同类型、不同层级的作业任务中，确保育人目标通过作业环节有效落地。 （三）作业分层适配说明 本次作业遵循“双减”差异化设计原则，以学情差异为核心依据，构建弹性作业体系，实现“保定不封顶、人人有收获”。 1.基础达标层（全体必做） 适配学业基础较弱、学习能力较弱的学生。以核心概念识记、基础计算解答为主，任务指向明确、难度偏低，覆盖学科最核心知识点，保障所有学生达到课程标准的基本要求。 2.能力提升层（选做或者合作完成） 适配学业水平中等，具备一定逻辑分析能力的学生。增加原因推理、综合比较、辩证分析类，由“识记知识”转向“运用知识”，培养物理综合思维。 3.拓展创新层（选做或者合作完成） 适配学业水平优秀，探究兴趣浓厚学有余力的学生，以实践操作、跨学科综合探究、开放性问题为主，侧重创新能力培养，满足拔尖学生发展需求。 七、单元课前学情诊断作业 （1） 作业结构及目标 （二）作业内容（预估完成时长10分钟） 1.基础必做任务（全体必做） 任务1：情境辨析 请仔细阅读以下生活情境，写出你的真实想法并简述理由（无需查阅课本，按第一直觉作答） 情境A（形状改变）：小明将一块重50g的橡皮泥捏成了一只小狗，这只“橡皮泥小狗”所含物质的多少和原来相比，是变多了、变少了，还是没变？为什么？ 情境B（状态改变）：妈妈把一瓶装满的矿泉水放进冰箱冷冻室，第二天拿出来发现冰把瓶子撑裂了。这瓶水结冰后，它的质量变了吗？它所占的空间（体积）变了吗？ 情境C（空间位置改变）：宇航员将冰墩墩从地球带到了中国空间站，冰墩墩在太空中飘浮了起来。你认为冰墩墩在太空中“变轻”了，是因为它的质量变小了吗？ 任务2：生活经验摸底 不借助任何测量工具，仅凭你的生活经验，请估测以下物品的质量，并写出你是“参照”了什么物品才得出这个估测值的： （1）一个普通大小的苹果，估测质量约为_________，我的参照物是__________。 （2）一本八年级物理课本，估测质量约为_________，我的参照物是__________。 （3）一名八年级的男同学，估测质量约为_________，我的参照物是__________。 任务3：生活调查 请在周末去一次超市或菜市场，完成以下微型调查： （1）观察并记录2-3种常见商品（如大米、食用油、饮料）包装上“净含量”标识，写出它们的质量或体积单位。 （2）观察并记录1个与“轻重”或“大小”有关的生活现象（例如：为什么一大团棉花比一小块铁轻？为什么大铁船能浮在水面而小铁钉会沉？），写下你的疑问或猜想。 2.进阶选做任务（学有余力学生选做） 任务4：跨学科基础 为了探究某种未知液体的属性，实验小组测得了以下三组数据。请你完成计算并观察规律： （1）当液体的体积变为原来的2倍时，它的质量变成了原来的几倍？ （2）综合以上三组数据，你能得出一个什么结论？（提示：观察比值的变化） 实验 次数 液体体积 V (cm³) 液体质量 m (g) 质量与体积的比值 m/V (g/cm³) 1 10 8 ① 请计算：______ 2 20 16 ② 请计算：______ 3 30 24 ③ 请计算：______ 任务5：开放性思维挑战（选做） 生活中常见的西红柿、苹果形状不规则，你会想到哪些方法测量它的体积？请简要写出你的设计思路。 （三）设计意图 单元课前学情诊断作业核心目的在于精准摸底学生的认知基础，为“质量与密度”单元教学锚定科学的起点。首先，通过情境辨析探测学生的前概念，精准定位“质量”与“重量”混淆等认知冲突，帮助教师找准教学切入点；其次，通过生活经验估测摸底学生的量感基础，评估其生活常识储备，为后续引入具象化参照物提供依据；同时，通过数学规律归纳任务诊断学生的跨学科能力，提前排查“比值定义法”的学习障碍，为密度概念的建构搭建脚手架；最后，通过“基础必做+进阶选做”的分层诊断，兼顾全体学生的共性基础与拔尖学生的思维拓展，提前识别具备较强逻辑推理和创新思维的学生，为课堂“生生互助”和后续拓展探究储备资源。 （3） 评价量表 《质量与密度》单元课前诊断作业 星级评价量表 总分：____星 任务 ⭐⭐⭐（优秀） ⭐⭐（合格） ⭐（待改进） 情境辨析 3个判断全对且理由清晰 判断基本正确，理由略简 判断错误或无理由 生活经验摸底 估测准确且单位规范 估测大致合理，单位无误 估测偏差大或无单位 生活调查 记录详实，现象观察细致 有记录，现象描述一般 记录缺失或描述不清 跨学科基础 计算准确，比值概念清晰 计算基本正确，概念模糊 计算错误或概念混淆 开放性思维 方法科学创新，步骤完整 方法可行，步骤较简单 方法不合理或缺步骤 八、单元课时作业 第一节 质量（第1课时：认识质量） （一）课前作业 作业性质：课前预习微作业 预估时长：5分钟 作业内容 【作业导语】 同学们，在正式开启今天的物理课之前，请利用5分钟时间快速浏览课本相关内容，完成以下微任务。这不仅能帮你提前了解本节课的核心知识，还能让老师在课堂上更精准地为你答疑解惑！ 【预习任务清单】 任务一：核心概念初探（2分钟） 请阅读课本“质量”相关内容，完成以下填空： 1.物理学中，把物体所含______的多少叫作质量，通常用字母_______表示。 2.质量的国际单位是_______（符号_______），生活中常用的单位还有吨(t)、克(g)、毫克(mg)。 3.质量是物体的基本属性，它不随物体的_______、_______和_______的改变而改变。 任务二：超市购物清单“找茬”（2分钟） 周末妈妈去超市采购，请你根据生活经验，帮妈妈在横线上填上合适的质量单位（g / kg / t）： 1.买一袋方便面，包装上写着“净含量：100_______”。 2.买一桶家庭装食用油，包装上写着“净含量：5_______”。 3.买一辆家用小轿车，说明书上写着“整车质量：1.5_______”。 任务三：我的预习小疑问（1分钟） 在预习过程中，你遇到了哪些不理解的地方？或者对“质量”有什么好奇的问题？请写下1个你最想弄明白的疑问： 设计意图 本预习作业旨在借助“概念提取+生活应用+问题驱动”的方式，引导学生主动建构认知。任务一帮助学生初步理解质量的定义及其属性；任务二依托“超市购物”情境，使学生在真实场景中形成对质量单位的直观量感；任务三通过收集学生的预习疑问，协助教师精准掌握学情，实现以学定教的课堂教学。 参考答案 任务一：核心概念初探 1.物质；m 2.千克；kg 3.形状；状态；空间位置 任务二：超市购物清单“找茬” 1.g （克） 2.kg （千克） 3.t （吨） 任务三：我的预习小疑问（开放性题目，无标准答案。学生可能提出问题示例：） 1.质量和重量到底有什么区别？ 2.为什么说质量是物体的基本属性？ 3.宇宙里的物体也有质量吗？ 4.怎么测量微小物体的质量？ 评价 整份作业不打分、不收齐，以“同桌互查+课堂快测+教师抽查”为主，重在诊断学情，不增加学生和教师负担。 （2） 课堂作业 作业性质：课堂检测作业 预估时长：8分钟 作业 内容 1.下列物体中质量约为3×10-⁴t的可能是( ) A.一颗草莓 B.一个苹果 C.一个西瓜 D.一颗葡萄 2.下列关于质量的说法正确的是( ) A.用粉笔在黑板上写字时，粉笔的质量不变 B.水结冰时，质量变小 C.一瓶牛奶喝掉一半后，质量变小 D.1kg铁比1kg棉花质量大 3.一块质量为100g的冰熔化成水后，质量________(选填“大于”“小于”“等于”)100g。 4.2026年5月，神舟二十一号飞行乘组在轨驻留210天后，因原飞船舷窗受空间碎片撞击，航天员们果断采取“换船”策略，搭乘紧急升空的神舟二十二号载人飞船顺利返回地球，创造了我国载人航天史上的新纪录。请结合所学物理知识，完成以下填空： （1）在返回舱减速落向地面的过程中，若以返回舱为参照物，舱内的航天员是 _________（选填“运动”或“静止”）的；以地球为参照物，航天员是 _________（选填“运动”或“静止”）的。 （2）飞船在太空中与地面指挥中心保持通讯，依靠的是 _________（选填“超声波”或“电磁波”），它在真空中的传播速度约为 _________ m/s。 （3）航天员在空间站中处于“失重”状态，身体可以自由飘浮。若指令长张陆在地球上的质量为65kg，那么他在空间站中的质量 _________（选填“大于”、“等于”或“小于”）65kg。 设计意图 本练习旨在通过“基础辨析+科技情境”巩固学生对质量概念的理解。前3题借助生活实例与单位估测，精准纠正学生将质量与重量、体积混淆的误区，强化“质量是物体固有属性”的核心观念；第4题巧妙融入“神舟二十一号”航天热点，将质量属性与参照物、声音传播等知识跨章节融合，在锻炼学生解决实际问题能力的同时，激发民族自豪感，实现知识应用与价值引领的统一。 答案 1.B 2.C 3.等于 4.（1）静止 运动 （2）电磁波 3×108 （3）等于 评价量表 题号 核心考点 优秀(⭐⭐⭐) 合格 (⭐⭐) 待改进 (⭐) 1 单位换算与估测 准确换算为300g，选对“苹果” 换算正确，估测有偏差 单位换算错误，数 量级偏离 2 质量属性辨析 选C，能口头解释其他错因 准确选出C 错选A/B/D，概念 混淆 3 状态改变与质量 准确填“等于”，书写规范 准确填“等于” 错填“大于”或“小于” 4 航天综合应用 全对，深刻理解“失重≠无质量” 答对大部分，波速数值记错 参照物颠倒，或太 空质量选“小于” （3） 课后作业 作业性质：课后作业 建议完成时长：10-15分钟 作 业 内 容 及 设 计 意 图 （一）基础巩固类（必做，预计用时：7分钟） 1.以下事例中，物体质量发生变化的是（     ） A.水管中的水凝固成冰 B.将铁丝拉长 C.长时间放在敞口杯中的酒精 D.宇航员将一盒午餐肉带到了月球 2.“物体”“物质”“质量”这三个概念是不同的，请在下列横线上选填这三个概念中的一个。课桌、凳子是________，它们是由木头做成的，木头是________，它们所含木头的多少不同，这表明它们的________不同。 3.《中国居民膳食指南》建议，成年人日均添加糖摄入量最好控制在25g以内，最高不超过50g。在下列常见的生活物品中，质量最接近50g的是（ ） A.一枚一元硬币 B.一个普通鸡蛋 C.一个苹果 D.一本物理课本 4.2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，随神舟二十一号载人飞船升空的4只小鼠也一同进入“太空家园”。火箭加速升空的过程中，小鼠的质量___________（选填“变大”、“不变”或“减小”）。 5.小明生病了，医生给他开了药。小明在用药前仔细阅读了说明书。其中“用法用量”上注明“按体重一日20mg/kg”。小明的体重是40kg，每粒药的规格是0.2g，则小明一日应服药________g，若每日服药2次。则每次服用___________粒。 【设计意图】 基础巩固类作业聚焦本节课核心知识点，围绕质量的定义、单位估测与属性展开设置，通过低难度梯度的习题设计帮助学生巩固课堂所学。一方面，通过概念辨析进一步扫清学生将质量、体积、重力等概念混淆的认知误区，深化“质量不随物体形状、状态、空间位置改变而变化”的核心认知；另一方面，结合生活实例、热门科技事件设置质量估测习题，引导学生在具体场景中强化对质量单位的量感认知，夯实本节课知识基础。 （二）能力提升类（必做，预计用时：4分钟） 1.（改编）如图是为了纪念老红军谢宝金而立的铜像。在长征途中他背着一台68kg的发电机走完全程，创造了长征路上的奇迹。以下与这台发电机质量最接近的是（　　） A.一瓶 500mL 的矿泉水 B.一辆普通的共享单车 C.一名初中生 D.一间教室里的空气 2.（改编）“天舟四号”货运飞船由长征七号运载火箭成功发射，历经数小时的飞行后与“天和”核心舱成功对接，以上升的火箭为参照物，地面是 （选填“运动”或“静止”）的。“天舟四号”货运飞船在加速上升远离地球的过程中，它的质量 （选填“逐渐减小”“保持不变”或“逐渐增大”）。 【设计意图】 能力提升类习题在基础巩固的维度上进一步延伸，结合党史素材与航天科技情境设置任务，既延续对质量估测、质量属性的核心考查，帮助学生进一步强化知识掌握程度，又充分挖掘习题素材的育人价值：以长征途中的红色事迹厚植学生的爱国主义情怀，以航天领域的最新发展激发学生的民族自豪感与科学探索欲，落实物理学科的立德树人要求。 （三）拓展探究类（选做，预计用时：4分钟） 家庭小实验：自制“曹冲称象”等量代换秤 实验材料：一个大水盆、一个小塑料盒（作为“小船”）、一个较重的物体（如一个苹果，作为“大象”）、若干硬币或小石子（作为“石头”）、记号笔、厨房电子秤。 实验步骤：首先将小塑料盒放入大盆的水中并使其漂浮；接着将苹果放入盒中，待水面稳定后，用记号笔在小盒外侧水面处画一条线；然后取出苹果，向盒内慢慢加入硬币或小石子，直到水面再次与记号线齐平；最后用电子秤称出这些硬币或小石子的总质量。 探究思考：为什么加入硬币后水面回到原位，就能知道苹果的质量？这个实验运用了什么物理思想？ 【设计意图】通过家庭趣味小实验，培养学生的动手实践能力与科学探究精神，并为下节课“质量的测量”做好认知准备。 参考答案 （一）基础巩固类 1.C 2.物体 物质 质量 3.B 4.不变 5.0.8 2 （二）能力提升类 1.C 2.运动 保持不变 （三）拓展探究类 解析：运用了“等量代换”的物理思想。因为小盒排开水的体积相同，受到的浮力相同，所以“大象（苹果）”的质量等于“石头（硬币）”的总质量。 评价量表 评价维度 优秀(⭐⭐⭐) 合格 (⭐⭐) 待改进 (⭐) 基础巩固 概念准确，单位换算与估测全对，书写规范。 概念基本掌握，偶有换算或估测小误。 概念混淆，单位换算错误，估测脱离实际。 能力提升 真题全对，辨析题逻辑严密，说理透彻。 选择题正确，但辨析题理由表述不完整。 无法排除干扰项，辨析题无从下笔。 拓展探究 实验完整，现象记录清晰，能准确解释原理。 完成实验，但原理分析较浅显。 未做实验，或无法解释实验现象。 学习习惯 限时独立完成，字迹工整，步骤清晰。 按时完成，但字迹潦草或缺少步骤。 超时或抄袭，卷面混乱。 我的困惑与疑问：_________________________________________________________ 下次改进目标：___________________________________________________________ 第一节 质量（第2课时：天平的使用） （一）课前作业 作业性质：课前预习微作业 预估时长：5分钟 作业内容 及设计意图 【作业导语】 同学们，从古代市集里“权衡”轻重的杆秤，到如今超市里精准到克的电子秤，人类对“质量”的探索从未停止。今天，就让我们穿越时空，从老祖宗的智慧中寻找质量测量的奥秘，从身边的烟火气中观察测量的变迁。请利用课前的5分钟，完成这份微探究，带着你的好奇与思考，准备开启实验室里的“精准之旅”吧！ 任务一：探寻古代智慧 我国古代劳动人民发明了“杆秤”（常被称为“权衡”），它利用了杠杆原理。请观察杆秤的图片或实物，思考：如果我们要测量一个较重的西瓜，应该选择离秤盘较近还是较远的提纽？ 任务二：观察生活工具 我们在生活中（如菜市场、药店、厨房）经常见到哪些测量质量的工具？请列举1-2种，并思考它们与托盘天平在结构上最大的不同是什么？ 【设计意图】 通过追溯我国古代衡器文化与观察现代生活工具，激发学生的民族自豪感与学习兴趣，引导他们主动思考测量工具背后的物理原理。 任务三：自主阅读课本，完成知识填空 1.实验室测量质量的常用工具是__________。 2.使用天平时，被测物体应放在___盘，砝码放在__盘。（填“左”“右”） 3.判断对错：为了方便，可以用手直接拿取砝码。（ ） 4.判断对错：潮湿的物体和化学药品可以直接放在天平的托盘上。（ ） 【设计意图】 通过简单的填空和判断，检验预习效果，暴露概念误区，为课堂学习天平规范操作做铺垫。 参考答案 任务一：如果要测量较重的西瓜，应该选择离秤盘较近的提纽。 任务二：生活工具示例：电子秤、盘秤、弹簧秤等。最大不同：托盘天平需要手动加减砝码和调节游码来平衡，而电子秤等现代工具可以直接在屏幕上显示质量数值，操作更快捷。 任务三：1.托盘天平 2.左；右 3.× 4.× 评价 上课铃响后，教师通过举手、随机点名或同桌互查的方式，快速检验“预习自测”的完成情况。邀请1-2位“卓越”或“良好”评价的学生，分享他们找到的生活测量工具，或者解释“提纽”的作用。教师在此环节给予口头表扬，激发全班学习热情。 （二）课堂作业 作业性质：课堂检测作业 预估时长：10分钟 作业 内容 1.小明计划用托盘天平测量苹果的质量，所用的一个砝码不小心粘上了杂质。他在不知情的情况下完成测量，砝码和游码位置如图所示，则该苹果的真实质量应该（  ） A.大于162g B.小于162g C.等于162g D.无法确定 2.小明想用天平测量一块小石头的质量。他将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端的零刻线处，调节天平的平衡螺母，当天平的指针指在_______处时，天平处于平衡状态。他将小石块放在天平的左盘，通过向右盘加减砝码、移动游码直到天平恢复平衡后，所用砝码和游码的位置如图所示，则小石头的质量是______g；若在月球表面上用同一个天平称小石头的质量，则测量的质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 3.小明利用托盘天平测量水的质量，部分操作过程如图所示。 (1)在调节天平平衡时，发现天平的指针如图甲所示。为使天平平衡，应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调； (2)把空烧杯放在天平左盘，增减砝码及调节游码使天平平衡。天平平衡后盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则空烧杯的质量是______。 (3)把装入适量水的烧杯放在左盘，往右盘添加最小砝码后，指针再次如图甲所示，则此时应______，然后调节______，使天平再次平衡。由乙、丙两图可知烧杯中水的质量是______g。 (4)若两次测量中使用的那个10g的砝码磨损了一点，则测得的水的质量______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 设计 意图 本课堂作业围绕托盘天平的使用方法、操作规范和误差分析设置分层任务，帮助学生在练习中巩固天平调平、读数的核心操作要点。基础题聚焦天平操作的基本规范，检验学生对基础操作流程的掌握程度；综合题结合具体的液体质量测量场景，全方位考查学生从调平到读数的完整操作逻辑，同时加入砝码磨损这类常见误差分析题，引导学生深入思考操作误差对测量结果的影响，深化对天平测量原理的理解，锻炼学生运用所学知识分析实际问题的逻辑思维能力。 参考答案 1.A 2.分度盘中央刻度线；66.2；不变 3.(1)左；(2)37.4g；(3) 取下小砝码；游码；45；(4)不变 评价量表 题号 核心考点 优秀(⭐⭐⭐) 合格 (⭐⭐) 待改进 (⭐) 1 砝码误差分析 正确判断出测量值偏大，能说明误差产生的原理。 选出正确选项，无法清晰解释原理。 错选选项，无法分析误差影响。 2 天平调平、 读数与质量属性 读数准确，能说出月球上天平测量结果不变的原理。 调平和读数正确，对结果判断错误。 调平位置记错，读数错误，结果判断错误。 3 液体质量 测量完整操作 全题答对，步骤逻辑清晰，误差分析准确。 答对调平、读数步骤，仅误差分析错误。 调平方向判断错误，读数错误，操作步骤逻辑混乱。 我的困惑： 我的改进目标： 小组互评： 课堂评价实施建议 1.评价方式：以小组互批为主，教师抽评为辅。 2.数据统计：统计全班各题错误率，精准定位学生的认知盲区。 3.教学干预：针对普遍出错的操作规范和误差分析问题，在课堂剩余时间进行针对性的点拨讲解，及时扫清学生的操作认知障碍。 （三）课后作业 作业性质：课后作业 建议完成时长：10-15分钟 作 业 内 容 及 设 计 意 图 （1） 基础巩固类（必做，预计用时：7分钟） 1. 物理课上，老师要求同学们用托盘天平准确“称取”15g的食盐用于配制盐水。下列关于实验操作的说法中，正确的是（ ） A.食盐可以直接倒在左盘上进行称量 B.称量过程中，若发现指针偏向分度盘左侧，应向右调节平衡螺母 C.应先在右盘放入15g砝码，再向左盘慢慢添加食盐，直到天平平衡 D.称量结束后，为了方便，可以直接用手将砝码放回砝码盒 2.如图所示是小强测量一个的长方体木块的物理属性的过程 （1）小强用__________（填测量工具）测量木块的高，如图甲所示，则木块高_______cm。 （2）小强用托盘天平测量木块质量时，应将天平放在_______桌面上，游码移到标尺的__________处，若天平的指针静止在图乙所示位置，接下来他应将平衡螺母向______调节，使天平平衡； （3）测量木块质量时，当右盘加入最小砝码后，指针位置如图丙所示，此时他应该进行的操作是______________________________，直至天平再次平衡，最终天平平衡时所用砝码和游码位置如图丙所示，则木块的质量为_______g。 【设计意图】 基础巩固类题目围绕天平使用的核心操作规范、误差分析和完整测量流程设置考点，所有学生都需完成，旨在帮助学生夯实课堂所学知识，熟练掌握托盘天平从调平、放物、读数到整理的完整操作步骤，养成规范操作的实验习惯。 （二）能力提升类（选做，预计用时：4分钟） 小明要测量一枚回形针的质量，他想到一个办法：先测出一枚回形针与铁块的总质量，再单独测出铁块的质量，最后计算出一枚回形针的质量。你认为他的这个方法可行吗？为什么？如果不可行，请你写出更准确的测量方法。 【设计意图】 结合累积法测量微小质量的实际问题，考查学生灵活运用知识解决实际测量问题的能力，引导学生突破思维定式，深入思考测量原理，提升科学思维水平。 （三）拓展探究类（选做，预计用时：4分钟） 请在家中利用家中现有的工具，尝试完成以下小挑战：现有一包大约重500g的大米，你能否想办法大概数出这包大米一共有多少粒？请写出你的实验步骤和计算方法，并动手尝试操作。 【设计意图】 将累积法测微小质量的知识点拓展到真实生活场景中，让学生在动手实践中体会“积少成多”测量思想的实际应用价值，锻炼学生解决真实问题的实践能力，感受物理知识与日常生活的紧密联系。 参考答案 （一）基础巩固类 1.C 2.（1）刻度尺；2.00 （2）水平；零刻度线；右 （3）取下最小砝码，向右移动游码；12.6 （二）能力提升类 不可行。因为一枚回形针的质量太小，单独一个回形针的质量小于天平标尺的分度值，单独测量一枚回形针质量时，天平无法区分总质量减去铁块质量的微小差值，得不出准确结果。正确方法是：取50枚或100枚相同的回形针，用天平测出它们的总质量m，则一枚回形针的质量为m/50或m/100。 （三）拓展探究类 ① 先用家用电子秤称出空碗的质量m1； ② 从袋子中取出100粒大米，放入空碗中，称出总质量m2，计算出100粒大米的总质量m=m2-m1，得到一粒大米的平均质量为（m2-m1）/100； ③ 称出整包大米（连同外包装）的总质量m3，扣除包装袋质量后得到大米的总质量m4； ④ 整包大米的总粒数约为m4/（m2-m1）×100。 评价量表 评价维度 优秀(⭐⭐⭐) 合格 (⭐⭐) 待改进 (⭐) 基础巩固 所有题目全对，操作步骤表述规范，概念清晰。 有1-2处计算或概念错误，但不影响整体逻辑。 存在3处及以上错误，核心操作流程记忆混淆。 能力提升 能准确判断方法是否可行，清晰说明原因，给出正确测量方案。 判断正确，原因表述不够完整，测量方案基本正确。 判断错误，无法说明原理，测量方案不正确。 拓展探究 完整设计实验步骤，能准确运用累积法推导总粒数公式，独立完成操作。 能写出大致实验步骤，基本思路正确，公式推导存在小误差。 未完成实验，思路错误，无法写出实验步骤。 学习习惯 限时独立完成，字迹工整，逻辑清晰。 按时完成，字迹略潦草，但可以辨认。 超时完成，未独立思考，字迹难以辨认。 我的困惑与疑问：_________________________________________________________ 下次改进目标：___________________________________________________________ 实施建议 基础巩固题由教师课后全批全改，统计班级整体易错点，在下节课开头用3分钟进行统一讲评；能力提升和拓展探究题可在下节课组织小组交流，分享不同的测量思路，由教师进行总结点评，强化学生对累积法测量思想的理解。 第二节 密度 （一）课前作业 作业性质：课前预习微作业 预估时长：5分钟 作业内容 【作业导语】 同学们，我们已经学会了测量物体的质量，知道了同种物体质量的大小规律，可是体积相同的不同物体，质量大小一样吗？其实，生活中很多场景都藏着关于密度的奥秘：为什么同样大小的实心铅球和塑料球重量差那么多？为什么油总是会浮在水面上？让我们带着这些疑问，提前走进密度的世界，一起探究其中的规律吧！ 【预习任务清单】 任务一：生活观察小思考 取两个大小相同的干净矿泉水瓶，一个装满清水，一个装满食用油，分别放在手上掂一掂，你会发现两者的重量有什么不同？这个现象说明了什么？ 任务二：自主阅读课本，完成知识梳理 1. 在物理学中，某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的__________。 2. 密度的计算公式是________，其中质量用字母________表示，体积用字母________表示，密度用字母________表示。 3. 国际单位制中，密度的基本单位是________，常用单位还有________，二者的换算关系是：1g/cm³=________kg/m³。 4. 常温常压下，水的密度是________kg/m³，其物理意义是____________。 设计意图 通过生活化的小观察引发学生认知思考，激发学生对密度概念的探究欲望；结合填空梳理，帮助学生提前熟悉密度的基本概念、公式和单位，初步搭建本节课的知识框架，为课堂探究密度的影响因素、应用密度知识解决问题做好准备。 参考答案 任务一： 装满清水的瓶子更重，说明体积相同时，不同物质的质量一般不同，物质的质量和体积之间存在特定的关系。 任务二： 1.密度 2.ρ=m/V m V ρ 3.kg/m³；g/cm³；1×10³ 4.1×10³；体积为1立方米的水，质量是1×10³千克 评价 教师在新课开始前，通过同桌互查、随机抽查预习填空的方式，快速掌握学生的预习完成情况；邀请1-2位学生分享自己亲手掂瓶子后的感受，总结观察到的现象，教师结合学生分享点出本节课的核心问题“为什么体积相同不同物质质量不同”，顺势引入新课学习，同时对认真完成观察和预习的学生给予口头鼓励，调动全班学生的预习积极性。 （二）课堂作业 作业性质：课堂检测作业 预估时长：10分钟 作业 内容 1.关于对密度公式ρ=m/V的理解，下列说法正确的是（ ） A.同种物质的密度与质量成正比 B.同种物质的密度与体积成反比 C.同种物质的质量与体积成正比 D.不同物质的质量一定不同 2.有一杯牛奶，喝掉半杯后，不变的物理量是（ ） A.质量 B.体积 C.密度 D.都不变 3.下表是部分物质的密度，小明同学阅读后，得出了以下四个结论，其中正确的是（ ） 物质 密度 /（kg·m-3） 物质 密度 /（kg·m-3） 水 1.0×103 冰（0℃） 0.9×103 酒精 0.8×103 铝 2.7×103 铜 8.9×103 铅 11.3×103 蜡 0.9×103 空气 1.29×103 A.不同物质的密度一定不同 B.同种物质的密度一定是固定不变的 C.固体物质一定比液体物质密度大D.质量相同的实心铜块和铝块，铝块体积更大 4.现有一块花岗岩，经测量其质量为 4.2t ，体积为 1.5 m3。请计算这块花岗岩的密度是多少 kg/m3？ 设计 意图 本课堂作业围绕密度的基本概念、物理意义、密度公式的简单计算设置题目，帮助学生巩固课堂所学密度核心知识：选择题针对学生对密度概念的理解误区，纠正“密度随质量体积改变”的错误认知，明确密度是物质本身的特性；设置密度计算题，规范学生解题步骤，让学生掌握密度基本计算方法，为后续解决复杂问题打好基础。 答案 1.C 2.C 3.D 4.2.8×103kg/m3 评价量表 题号 核心考点 优秀(⭐⭐⭐) 合格 (⭐⭐) 待改进 (⭐) 1-3 密度概念辨析 全做对，且能准确说出每个错误选项错因 错1道，能选出正确选项，但无法清晰辨析错误原因 错2道及以上，对密度概念理解存在明显错误 4 密度公式计算 公式正确，计算结果准确，解题步骤完整规范 公式正确，计算结果存在小误差，步骤基本完整 公式记错，计算结果错误，解题步骤混乱 评价实施建议 评价方式：学生完成后小组交换批改，统计本组各题错误率，上报课代表。 教师抽评：教师抽取20份作业进行复评，整体把握班级掌握情况。 教学干预：针对学生错误集中的概念误区，教师在课堂剩余时间进行针对性澄清纠正，深化学生对密度概念的理解。 （三）课后作业 作业性质：课后作业 建议完成时长：10-15分钟 作业 内容 及 设计 意图 （1） 基础巩固类（必做，预计用时：7分钟） 1.关于密度，下列说法正确的是（ ） A.物体的质量越大，组成物体的物质密度就越大 B.物体的体积越大，组成物体的物质密度就越小 C.密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关 D.不同物质的密度一定不同 2. 一杯冰水混合物，一部分冰熔化变成水后，下列说法正确的是（ ） A.冰质量变小，密度不变 B.水质量变大，密度不变 C.冰和水的总质量不变，密度不变 D.冰的密度不变，水的密度变大 3. 一个金属块的质量是89g，体积是10cm3，请利用密度公式计算该金属块的密度，并判断该金属块可能是哪种常见金属。 【设计意图】 基础巩固类面向全体学生要求全部完成，围绕密度概念辨析、密度公式应用两个核心考点设置习题，进一步澄清学生对密度概念的常见认知误区，强化对密度特性的理解，熟练掌握密度公式的计算应用，夯实本节课的知识基础。 （二）能力提升类（选做，预计用时：4分钟） 氧气瓶中存有一定量的氧气，抢救病人用去一半后，瓶内剩余氧气的密度会发生怎样的变化？请说明你的判断理由。 【设计意图】 针对气体密度的特殊特点设置问题，打破学生“密度永远不变”的思维定式，引导学生灵活结合密度公式分析实际问题，提升学生的知识迁移应用能力，培养学生全面思考物理问题的科学思维。 （三）拓展探究类（选做，预计用时：4分钟） 如果我们想大概知道一个不规则形状的鹅卵石的密度，家里没有量筒和天平，你能利用家里的现有的工具（比如电子秤、空矿泉水瓶、细线、水）设计实验测量出鹅卵石的密度吗？请写出你设计的实验步骤，并用测量的物理量推导鹅卵石密度的表达式。 【设计意图】 引导学生利用身边常见物品设计密度测量实验，深化学生对密度公式的理解，提升学生利用物理知识解决真实问题的科学探究能力和创新思维参考答案 参考答案 （一）基础巩固类 1.C 2.B 3.8.9 g/cm3=8.9×103kg/m3 铜 （二）能力提升类 密度会变小。因为氧气瓶容积固定，剩余氧气的体积始终等于氧气瓶的容积不变，用去一半氧气后剩余氧气的质量减半，根据密度公式ρ=m/V，体积不变，质量减半，因此密度变为原来的一半。 （三）拓展探究类 参考实验步骤： 1.测质量：用电子秤直接称量鹅卵石的质量，记为。 2.做标记：在空矿泉水瓶中装入适量的水（确保后续放入鹅卵石后水不会溢出），用记号笔在瓶壁上标记此时的水面位置，记为标记。将装有水的瓶子放在电子秤上，测出瓶和水的总质量，记为。 3.测等效水质量：将鹅卵石轻轻放入矿泉水瓶中，此时水面会上升。接着，缓慢向瓶中加水，直到水面再次上升到标记处。将鹅卵石从瓶中取出（尽量沥干表面水分），再次用电子秤测出此时瓶和水的总质量，记为。 4.鹅卵石密度表达式 提示： 在实际操作中，从瓶中取出鹅卵石时表面会不可避免地沾有少量水，这会导致 的测量值比理论值略小，进而使计算出的体积和最终密度略微偏大。 评价量表 评价维度 优秀(⭐⭐⭐) 合格 (⭐⭐) 待改进 (⭐) 基础巩固 全对，计算规范，能清晰解释状态变化中的物理量关系。 错1道，计算有小误差，但整体逻辑正确。 错2道及以上，概念混淆或单位换算错误。 能力提升 判断准确，理由阐述完整，逻辑严密。 判断正确，但理由表述不完整或略有漏洞。 判断错误，或无法用公式解释原理。 拓展探究 器材齐全，步骤清晰完整，判断逻辑合理可行。 有基本思路，但步骤有遗漏或表述不清。 方案不合理，无法完成鉴别任务。 学习习惯 限时独立完成，字迹工整，逻辑清晰。 按时完成，字迹略潦草，但可以辨认。 超时完成，未独立思考，字迹难以辨认。 我的困惑与疑问：_________________________________________________________ 下次改进目标：___________________________________________________________ 实施建议 基础巩固类题目由教师课后全批全改，统计班级集中易错点，在后续习题课中统一讲评澄清；能力提升类和拓展探究类题目，可在下节课组织学生分组交流分享思路，教师最后总结点拨，深化学生对密度概念的理解。 第3节 测量液体和固体的密度 （一）课前作业 作业性质：课前预习微作业 预估时长：5分钟 作业内容 【作业导语】 我们已经认识了密度这个物理量，也知道了密度的计算方法，如果我们想知道一个不规则物体或液体的具体密度，该怎么实际测量出来呢？测量过程中又需要用到哪些实验器材、遵循什么样的实验步骤？让我们提前预习新课内容，做好实验探究的准备吧！ 【预习任务清单】 任务一：实验器材梳理 1. 测量物体的密度，需要直接测量的物理量分别是物体的__________和物体的__________，对应的测量工具分别是__________和__________。 2. 量筒在使用时，首先要观察它的__________和__________，读数时视线要与液体凹液面的__________相平。 任务二：实验原理回顾 测量密度的实验原理是__________。 任务三：思考拓展 如果待测物体是漂浮在水面上的木块，你能想到什么方法测量出木块的体积吗？简单写出你的想法。 设计意图 通过填空梳理帮助学生提前明确测量密度的实验原理、所需器材和基本操作要点，梳理实验思路，为课堂上顺利开展分组实验做好准备；设置开放性思考问题，提前引导学生预判特殊情况下的测量方法，激发学生的实验探究兴趣，培养学生提前规划实验方案的意识。 参考答案 任务一： 1.质量；体积；天平；量筒 2.量程；分度值；最低处 任务二： ρ=m/V 任务三： 参考方法一：用细针将木块完全压入水中，通过量筒中液面的高度变化测量出木块的体积。 参考方法二：用细线将一个铁块绑在木块下方，先将铁块浸没在水中，记下液面刻度，再将铁块和木块一起浸没在水中，两次液面刻度的差值就是木块的体积。 评价 教师在新课开始前通过小组互查的方式，检查学生预习完成情况，快速了解学生对实验原理和器材的掌握程度；选取1-2位学生分享自己想到的漂浮物体体积测量方法，肯定学生的思考后引出本节课的实验探究主题，调动学生参与课堂实验的积极性。 （二）课堂作业 作业性质：课堂检测作业 预估时长：10分钟 作业 内容 1.（2026·宁夏中卫·三模改编）苹果具有“皮薄汁多、酸甜适口”的爽脆特质，赢得很多消费者的喜爱。物理小组想测量新鲜苹果的密度，请你帮助他们一起完成实验。 (1)将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处，当横梁稳定时，指针偏转情况如图甲所示，接下来应该进行的操作是向_________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡。 (2)将苹果放在天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示，则该苹果的质量为___________g。 (3)在测体积时，发现不能将苹果直接放入量筒中，于是他们取来一个溢水杯和一个小烧杯，进行了如下操作。 ①用天平测出小烧杯的质量30g； ②如图丙所示，在溢水杯中装满水，用筷子将苹果按入水中，用小烧杯接住溢出的水，当水不再流出时，用天平测出小烧杯和溢出水的总质量230g； ③计算：溢出水的质量为_________；溢出水的体积为__________； ④计算出苹果的密度，ρ苹果= ___________kg/m3 ⑤用以上方法测量苹果的密度，导致测量值与真实值相比___________（选填“偏大”或“偏小”）。 2.（23-24八年级下·江苏无锡·期中改编）在用天平、烧杯等器材测量酸奶密度的实验中。 (1)小明将天平放置在水平桌面上，如图甲所示是小明在调节天平平衡时的情景，他在操作上的错误是调节天平平衡前，_______________。 (2)天平正确调节后，先将酸奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和酸奶的总质量，天平平衡时如图乙所示，则烧杯和酸奶的总质量m1=____________g。 （3）由于酸奶比较粘稠且不透明，对体积测量影响较大，为解决酸奶容易粘在容器壁上的问题，他们找来如图丙所示的5mL针筒，抽取酸奶至5mL刻度处，测得烧杯和剩余酸奶的总质量m2=56.5g，请计算出酸奶的密度为_______kg/m³。 (4)小组交流发现针筒前端还有一段空间没有刻度，会导致测得的酸奶密度比实际值_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 （5）老师提示：“只用天平也能测量出酸奶的密度”。于是小明找来两个完全相同的带有密封盖的瓶子和适量的水，设计了如下实验步骤。请你帮助他完成实验并计算： ① 调好天平，用天平测出带盖空瓶的质量为 20g； ② 将一个瓶子装满水，用天平测出瓶子和水的总质量为70g； ③ 用另一个相同的瓶子装满酸奶，用天平测出瓶子和酸奶的总质量为75g。 请根据以上数据回答： a.瓶子里装满水时，水的质量是 ______g； b.因为两个瓶子完全相同且都装满，所以酸奶的体积等于水的体积。那么这个瓶子的容积（即酸奶的体积）为 ______ cm3； c.瓶子里装满酸奶时，酸奶的质量是 ______ g； d.结合前面算出的酸奶体积，计算出酸奶的密度______ g/cm3。 。 设计 意图 课堂作业结合新课分组实验的探究内容，围绕密度测量的操作细节、数据处理、误差分析三大核心要点设置题目，既覆盖了固体密度和液体密度两种测量场景，也结合典型的特殊方法测密度考察学生对实验原理的灵活应用，帮助学生巩固天平和量筒的操作规范，深化学生对密度测量实验逻辑的理解，提升学生处理实验数据、分析实验误差的能力。 答案 1.(1)左；(2)150；(3)③200g；200cm³；④0.75×10³；⑤偏小 2.(1)未将游码移到标尺左端的零刻度线处； (2)62； (3)1.1×10³； (4) 偏小； (5)a.50；b.50；c.55；d.1.1 评价量表 题号 核心考点 优秀(⭐⭐⭐) 合格 (⭐⭐) 待改进 (⭐) 1 固体密度测量 全做对，能清晰说明误差产生原因。 错1个空，能完成核心计算，细节分析存在小失误。 错2个空及以上，对实验测量逻辑存在明显理解错误。 2 液体密度测量 全做对，能区分不同操作误差影响。 错1个空，能完成基础的密度计算，误差分析存在疏漏。 错2个空及以上，无法掌握实验原理，密度计算结果错误。 评价实施建议 学生完成后小组交换批改，统计本组各题的错误率，上报课代表。教师抽取XX份作业进行复评，整体把握班级学生对密度测量实验的掌握情况。教学干预：针对错误集中的特殊方法测密度和误差分析问题，结合课堂实验过程再进行针对性讲解，梳理实验设计的核心逻辑，深化学生对密度测量实验的理解。 （三）课后作业 作业性质：课后作业 建议完成时长：15-20分钟 作业 内容 及 设计 意图 （一）基础巩固类（必做，预计用时：7分钟） 1.小明用天平和量筒测量铝块密度，下列操作中正确的是（ ） A.先测量铝块体积，再测量铝块质量，密度测量结果偏小 B.测量过程中移动了天平位置，必须重新调节天平平衡 C.用量筒测体积时，俯视量筒读数会导致体积测量值偏小 D.用磨损的砝码测量质量，会导致质量测量值偏小 2.小芳用量筒量取100mL蒸馏水，读数时视线俯视凹液面最低处，则量取的蒸馏水实际体积（ ）100mL A.大于 B.小于 C.等于 D.无法确定 3.小明用天平和量筒测量食用油的密度，请将下列操作步骤合理排序_____。 ①用天平测出烧杯和剩余食用油的总质量 ②将烧杯中部分食用油倒入量筒，测出倒入量筒中食用油的体积 ③用天平测出烧杯和食用油的总质量 ④利用公式计算食用油的密度 4.一块金属块用天平测得它的质量为237g，放入量筒后，液面从30mL上升到60mL，计算该金属块的密度，并判断该金属块可能是哪一种常见金属。 【设计意图】 基础巩固类面向全体学生必做，围绕天平和量筒的操作规范、密度测量的实验步骤、密度计算设置题目，帮助学生巩固课堂实验探究的核心知识，熟练掌握密度测量的基本计算，夯实实验操作的基础要点。 （二）能力提升类（选做，预计用时：6分钟） 小聪想测量冰糖的密度，发现冰糖放在水中会融化，且冰糖形状不规则无法直接计算体积，请你结合密度测量的实验原理，帮助小聪设计一个可行的实验方案写出实验步骤和密度表达式，要求不改变冰糖形状、不影响密度测量结果。 【设计意图】 针对特殊物质的密度测量设置问题，打破学生“只有常规方法测密度”的思维定式，引导学生灵活结合实验原理设计方案，提升学生知识迁移应用能力和实验设计能力。 （三）拓展探究类（选做，预计用时：6分钟） 生活中里售卖的不同种类奶茶密度各不相同，请你利用家中常见物品设计实验，测量出一杯奶茶的密度，写出你用到的器材、实验步骤，以及计算密度的表达式，和身边的同学交流分享你的方案吧。 【设计意图】 将密度测量和学生日常生活场景结合，让学生在动手实践中巩固密度测量的核心原理，体会物理知识在生活中的实际应用，激发学生课后动手探究的兴趣，提升学生解决真实问题的实践能力。 参考答案 （一）基础巩固类1.B 2.B 3.③②①④ 4.7.9×103/m3 该金属可能是铁 （二）能力提升类（其他合理方案均可，例如用饱和糖水代替水测量体积） 参考实验步骤：①用天平测量出整块冰糖的质量，记为m； ②在量筒中加入适量的细沙，摇匀后记下细沙的体积，记为V1； ③将冰糖埋入量筒的细沙中，摇匀后记下细沙和冰糖的总体积，记为V2； 密度表达式：ρ=m/（V2-V1） （三）拓展探究类 实验方案（示例）： 实验器材：家用电子秤、带有刻度的矿泉水瓶、清水、记号笔。 实验步骤：①用电子秤测出空矿泉水瓶的质量，记为m0； ② 将矿泉水瓶中缓慢加入奶茶，直到液面到达某一刻度线，用记号笔做好标记，再用电子秤测出矿泉水瓶和奶茶的总质量，记为m1； ③倒出奶茶并将瓶子洗净晾干，向瓶中加入清水直到液面到达同一标记处，用电子秤测出矿泉水瓶和清水的总质量，记为m2； 密度表达式：ρ奶茶=（m1-m0）·ρ水/（m2-m0） 评价量表 作业类型 评价等级 评价标准 基础 巩固类 优秀 (⭐⭐⭐) 全部题目作答正确，计算过程规范完整，操作类问题 判断依据清晰。 合格 (⭐⭐) 错误题目不超过1道，核心计算与基本判断均正确，仅 存在细节疏漏。 待改进 (⭐) 错误题目超过1道，对基础操作规范掌握不牢，核心密 度计算出现多处错误。 能力 提升类 优秀 (⭐⭐⭐) 实验设计原理正确，步骤完整清晰，能够满足"不改变 冰糖形状、不融化影响测量"的要求，密度表达式书写正确 规范。 合格 (⭐⭐) 实验原理正确，整体方案可行，仅存在步骤描述不够 严谨或表达式格式疏漏的小问题。 待改进 (⭐) 实验设计不符合要求，无法避免冰糖融化对测量影响， 原理逻辑存在错误。 拓展 探究类 优秀 (⭐⭐⭐) 器材易得符合"家中常见物品"要求，实验原理正确，步 骤清晰可操作，密度表达式推导正确。 合格 (⭐⭐) 方案整体可行，原理正确，仅存在步骤描述不够严谨或 表达式书写不规范的问题。 待改进 (⭐) 实验设计逻辑存在错误，无法正确得到奶茶的密度。 实施建议 1.基础巩固类作业由学生对照参考答案自行订正，教师课上集中讲解。 2.能力提升类作业教师重点关注实验设计思路，下一节课展示不同合理方案。 3.拓展探究类鼓励学生动手完成，教师收集优秀方案在班级展示交流 。 第4节 密度的应用 （一）课前作业 作业性质：课前预习微作业 预估时长：5分钟 作业内容 【作业导语】 同学们，近年来我国科技成就举世瞩目。从“天问一号”奔赴火星，到“力箭一号”商业火箭成功入轨，再到“江豚”水下机器人深探蓝海，这些大国重器的背后，无不闪烁着物理学的智慧光芒。今天我们将利用密度知识破解中国智造背后的密码，完成以下两项预习任务。 【预习任务清单】 任务一：航天减重 我国“天问一号”火星探测器为了克服地球引力，对总质量有着严格的限制。为此，它的结构部件应用了当时世界上最轻的金属结构材料之一——新型镁锂合金（密度约为1.2g/cm3）。同样，在“力箭一号”运载火箭中，整流罩采用了碳纤维复合材料（密度约为1.6g/cm3）。在航空航天领域，为了减轻飞行器的自重，工程师通常会优先采用强度高、密度较________（选填“大”或“小”）的新型材料。 任务二：装备质检 在航天器制造中，零部件实心度至关重要。质检员抽查某批次特种合金零件，测得质量158 g，体积为20cm³，已知该特种合金的标准密度为7.9×10³kg/m³，请通过计算判断该零件是否为合格的实心产品。 任务三：思考拓展 生活中有很多物体难以直接测量质量或体积，比如形状不规则的大型石材、粗细均匀的整卷铜线，请结合密度公式思考，写出分别计算所需物理量的思路。 设计意图 本部分作业围绕密度知识的实际应用设置预习任务，结合我国重大航空航天工程的真实场景设计问题，既帮助学生提前回顾密度公式的应用方法，又能让学生感受物理知识在大国重器研发中的实际价值，借助真实工程问题激发学生的民族自豪感，调动学生学习新课内容的积极性，引导学生提前用密度知识思考生活中的实际问题，为课堂学习做好铺垫。 参考答案 任务一：小。 任务二： 对比已知条件，该零件的实际密度等于特种合金的标准密度（），该零件是合格的实心产品。 任务三：大型石材可以先测量出同材质小块石材的密度，再测量出整块石材的质量，通过公式V=m/ρ算得到石材体积；整卷铜线可以先截取一段测量其质量和体积得到铜线密度，再测量出整卷铜线的质量，通过V=m/ρ得到总容积，结合铜线横截面积即可计算得到总长度，也可通过密度先得到单位长度铜线质量，再通过总质量计算总长度（合理即可）。 评价 学生完成后组内交换对照参考答案批改，组长收集本组典型问题上交教师，教师课前结合典型问题快速梳理密度公式应用要点，引入新课内容。 （二）课堂作业 作业性质：课堂检测作业 预估时长：10分钟 作业 内容 1.（25-26八年级上·四川成都·期末改编）我国自主研发的新一代隐身战斗机歼-20，大量使用了高性能碳纤维复合材料，在提升机身强度的同时大幅降低了自重。若将战机上一个质量为23.4kg的钢制零件，替换为形状、体积完全相同的碳纤维零件，替换后该零件的质量减少了18.6kg。已知钢的密度ρ钢=7.8×103kg/m3，求： （1）该钢制零件的体积为多少？ （2）该碳纤维零件的密度为多少？ 2.青铜器是中国古代灿烂文明的象征之一。小明的爸爸在古玩市场看中了一件小巧的现代仿古“青铜鼎”摆件。销售员说这是用纯铜铸造的，爸爸担心买到劣质合金，便让小明帮忙鉴定。小明测得该摆件的质量为30g，体积为20cm³。（已知：ρ铜 = 8.9×10³kg/m³，ρ铁 = 7.9×10³kg/m³）。则： （1） 请你通过计算判断这个摆件是否是纯铜铸造的； （2）若另一个体积为15cm³且由纯铜制成的空心青铜鼎摆件的质量为13.35g，求该摆件的空心部分体积； （3）若在第（2）中的空心部分填满铁，需要铁的质量为多少g？ 设计 意图 本课堂作业结合国防军工与传统文化两个典型场景命题，围绕密度公式及其变形式的综合应用设计问题，覆盖密度计算、空心体积判断、填充质量计算三类核心考察方向，能帮助学生深化对密度公式应用逻辑的理解，提升学生综合分析、分步计算的解题能力，同时引导学生体会密度知识在工业制造、文物鉴定等多个领域的应用价值，实现素养与能力的同步提升。 答案 1.（1）根据密度公式ρ=m/V，可得： V= m钢/ρ钢 =23.4/(7.8 × 10³)=23.4/7800=0.003m³ 答：该钢制零件的体积为 0.003 m³（即3×10-³m³）。 （2）碳纤维零件与钢制零件体积相同，V=0.003m³，质量为4.8kg。 ρ碳 = m碳/V=4.8/0.003=1600kg/m³=1.6×10³kg/m³ 答：碳纤维零件的密度为1.6×10³kg/m³。 2.（1）判断是否为纯铜铸造 2.（1）ρ=m/V=30g/20cm³=1.5g/cm³ 纯铜密度为8.9g/cm³，远大于1.5g/cm³。 答：该摆件不是纯铜铸造的（实际密度远小于铜）。 （2）求空心部分体积 V铜=m/ρ铜=13.35g/8.9g/cm³=1.5cm³ 总体积 V总=15cm³，空心部分： V空心= V总-V铜=15-1.5=13.5cm³ 答：空心部分体积为13.5cm³。 （3）求填满铁所需的质量 在空心部分填满铁，铁的体积等于空心部分体积 V空心=13.5cm³。 m铁=ρ铁×V空心=7.9g/cm³×13.5cm³=106.65g 答：需要铁的质量为106.65g。 评价量表 评定等级 评定标准描述 对应得分情况参考 优秀 ⭐⭐⭐ 全对且规范： 1.两道题目（共5个小问）全部解答正确。 2.解题步骤规范清晰，逻辑严密。 3.公式书写、单位标注完整准确。 全部答对，且无步骤或书写瑕疵。 合格 ⭐⭐ 基本达标，细节待完善： 1.仅错1个小问。 2.核心公式应用正确，主要计算结果无误。 3.仅存在计算疏漏或步骤不规范的小问题。 答对4个小问，或在答对的前提下存在格式瑕疵。 待改进 ⭐ 核心概念需巩固： 1.错2个及以上小问。 2.密度公式应用错误。 3.核心解题思路存在明显偏差。 答对3个及以下小问，或出现根本性物理概念错误。 评价实施建议 评价实施建议：学生完成后同桌交换批改，教师抽取XX份作业进行复评，掌握班级学生对密度公式综合应用的掌握情况；针对错误集中的空心体积计算、等体积替换逻辑等问题，进行针对性讲解，梳理解题思路，帮助学生规范解题步骤，深化对密度知识应用的理解。 （三）课后作业 作业性质：课后作业 建议完成时长：15-20分钟 作业 内容 及 设计 意图 （1） 基础巩固类（必做，预计用时：7分钟） 1.关于密度的理解，下列说法正确的是（ ） A.同种物质的密度一定相同，不同物质的密度一定不同 B.将一杯水倒掉一半，剩下半杯水的密度不变 C.航天飞机为了减轻自重，应选用密度较大的材料制造 D.水结冰后，质量不变，密度变小，体积变大 2.已知空气的密度约为，一间普通教室的长、宽、高约为、 ，则教室内空气的质量最接近（ ） A. B. C. D. 3.农民常用一定密度的盐水进行选种，要求盐水的密度为1.1×10³kg/m³。现配制了0.5dm³的盐水，称出其质量为0.6kg。试求： （1）配制的盐水是否符合要求？ （2）若不符合要求，应加盐还是加水？ （3）为了使盐水达标，应加入水或盐多少千克？（假设加盐或加水后，原盐水的体积变化忽略不计，仅考虑加入物质的体积，且ρ水=1.0×10³kg/m³） 4.小华在实验室测得一个铜球的质量为，体积为。已知铜的密度 ρ铜=8.9×10³kg/m³。求： （1）通过计算判断该铜球是空心的还是实心的？ （2）若是空心的，空心部分的体积是多少？ （3）若将空心部分注满水，则注水后球的总质量是多少？ 【设计意图】 本组题目围绕密度的概念理解与基本应用设置，覆盖概念辨析、质量估算、密度配制调整、空心物体判断计算四类核心基础题型，帮助学生巩固密度概念，熟练掌握密度公式及其变形式的常规应用，夯实课堂所学的知识与解题方法。 （二）能力提升类（选做，预计用时：6分钟） 【混合物密度计算】白酒的"度数"是指 100mL 酒中所含酒精的毫升数。现有一瓶标有"500mL、40度"的白酒。已知酒精的密度 ρ酒精=0.8×10³kg/m³，水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³（不考虑混合时体积的变化）。求： （1）这瓶白酒中酒精的体积和质量分别是多少？ （2）这瓶白酒的总质量是多少？ （3）这种白酒的密度是多少？ 【设计意图】 本题围绕生活中常见的白酒度数概念设置密度计算问题，需要学生结合混合物的特点灵活运用密度公式分步推导计算，既能够进一步强化学生对密度公式的应用能力，又能引导学生发现密度知识与日常生活的紧密联系，学会用物理知识解释生活常见现象，提升学生知识迁移与实际应用的能力。 （三）拓展探究类（选做，预计用时：6分钟） 现有一堆大小和形状不规则的绿豆，请你利用家中常见物品设计一个实验方案，测量出绿豆的平均密度。要求实验原理清晰，步骤可操作，推导得出绿豆密度的最终表达式，思考如何减少实验过程中产生的误差。 【设计意图】 本探究任务需要学生结合密度测量的基本原理，自主思考如何处理形状不规则的细小固体、如何解决绿豆间隙带来的体积测量误差，能充分锻炼学生的实验设计与科学思维能力，进一步深化学生对密度测量方法的理解，提升学生解决实际问题的探究能力。 参考答案 （一）基础巩固类（必做） 1.B、D 2.B 3.（1）不符合要求（ρ配 = 1.2×10³kg/m³ > 1.1×10³kg/m³） （2）应加水 （3）应加水 0.5 kg 4.（1）空心 （2）空心部分体积10cm³ （3）注水后总质量188g （二）能力提升类（选做） （1）酒精体积 200 mL，质量160g （2）总质量460g（0.46kg） （3）白酒密度0.92×10³kg/m³（0.92g/cm³） （三）拓展探究类（选做） 绿豆密度测量. 实验原理：ρ = m/V 实验器材：电子秤（天平）、量筒（带刻度杯）、水、细线、绿豆 实验步骤： ① 用电子秤测出适量绿豆的总质量 m； ② 量筒中装入适量水，记下体积 V₁； ③ 将绿豆全部浸没入水中（排出气泡），记下总体积 V₂； ④ 计算绿豆体积 V = V₂ - V₁。 密度表达式：ρ绿豆 = m / (V₂ - V₁) 减小误差措施： ① 排气泡（轻摇量筒或润湿绿豆）； ② 防吸水（快速读数或提前饱和吸水）； ③ 测多粒绿豆取平均值。 评价量表 作业类型 评价等级 评价标准 基础 巩固类 优秀 (⭐⭐⭐) 全部题目作答正确，计算过程规范完整，密度公式应用 准确无误。 合格 (⭐⭐) 错误题目不超过1道，核心计算与基本判断均正确，仅 存在细节疏漏。 待改进 (⭐) 错误题目超过1道，对密度概念掌握不牢，核心密度计算 出现多处错误。 能力 提升类 优秀 (⭐⭐⭐) 混合物密度分步推导正确，酒精与水的体积质量计算准 确，白酒密度计算结果正确。 合格 (⭐⭐) 整体方案可行，原理正确，仅存在步骤描述不够严谨或 计算过程有小瑕疵的问题。 待改进 (⭐) 实验设计不符合要求，无法正确计算混合物密度，原理 逻辑存在错误。 拓展 探究类 优秀 (⭐⭐⭐) 器材易得符合“家中常见物品”要求，实验原理正确， 步骤清晰可操作，密度表达式推导正确，误差分析合理有效。 合格 (⭐⭐) 方案整体可行，原理正确，仅存在步骤描述不够严谨或 表达式书写不规范的问题。 待改进 (⭐) 实验设计逻辑存在错误，无法正确测量绿豆密度。 实施建议 1.基础巩固类作业由学生对照参考答案自行订正，教师课上抽取典型错题集中讲解，梳理规范的解题步骤和思路，帮助学生厘清概念误区，夯实基础； 2.能力提升类作业教师重点展示不同的解题推导过程，点拨混合物密度计算的核心逻辑，帮助学生理清思路，强化知识迁移能力； 3.拓展探究类鼓励学生利用家中器材动手完成实验，教师收集优秀的实验设计方案，在班级展示交流，对设计新颖、操作规范的成果给予肯定，激发学生开展家庭物理探究的兴趣，深化对密度测量方法的理解。 九、单元跨学科实践类作业 （1） 自制鸡尾酒 1.实验准备 器材：白糖、杯子、食用色素、长颈漏斗和玻璃棒 2.实验步骤 （1）把不同质量的白糖倒入四个杯子，如图甲所示。 （2）向四个杯子加入相同体积的水，用玻璃棒搅拌，使其充分溶解，如图乙所示。 （3）在四杯糖水中分别加入质量相同、颜色不同的色素，如图丙所示。 （4）依次用长颈漏斗把不同浓度的液体注入杯子中，如图丁所示。 3.思考： ①四个杯子中糖水的密度分别是多少？结合加入白糖的质量，你能总结出糖水浓度和密度之间的关系吗？ ②为什么注入后不同糖水能够保持分层状态，没有立刻混合均匀？这一现象和密度知识存在什么联系？ ③如果想要分层效果更清晰稳定，沿着长颈漏斗注入糖水时要按照什么顺序注入？请结合密度知识说明原因。 ④静置足够长的时间后，你观察到分层现象发生了什么变化？尝试用密度相关知识解释这一变化。 【设计意图】 本实践作业属于物理学科和化学、生活实践的跨学科拓展任务，既利用密度知识解释了生活中有趣的分层现象，巩固了密度概念与相关规律，又结合分子动理论帮助学生打通不同知识点之间的关联，实现了知识的融会贯通，同时可通过亲手操作让学生直观感受到密度差异带来的直观现象，激发学生对物理探究的兴趣，提升学生的动手实践与跨学科思考能力。 （2） 彩虹摩天轮 1.实验准备 彩虹糖一包、白色盘子一个、清水一小杯 2.实验步骤 （1）彩虹糖排排坐 均匀摆放糖果在白色浅盘边缘，将彩虹糖沿圆周均匀摆放，相邻糖果需选用不同颜色，形成彩色圆环，如图1所示。 （2）给糖果“洗个澡” 向盘子中央缓慢倒入清水，水量以刚好没过糖果底部为宜，避免水流冲倒糖果，如图2所示。 （3）摩天轮转起来 观察色素扩散，静置约 1 分钟，糖果表面的色素与糖分逐渐溶解，形成彩色色带向盘子中央延伸，就像一条条彩色小尾巴，形成摩天轮图案后持续静置3-5分钟，各色色带持续向中央汇聚，互不混合，最终在盘中形成完整的彩色摩天轮形态，如图3所示。 图1 图2 图3 3.思考 为什么不同颜色的色素只会向盘子中央延伸，不会和相邻颜色的色素混合在一起？请结合密度知识说明原因。 【设计意图】 本探究活动从生活中常见零食出发，引导学生用密度知识解释有趣的扩散现象，打破学生认为只有不同种类的液体才会出现密度差异的思维定式，让学生直观体会到溶液密度对物质扩散的影响，进一步深化对密度概念的理解，激发学生在生活中发现物理规律的探究兴趣。 （3） 五彩斑斓的雨 1.实验准备 食用油、清水、色素、塑料棒。 2.实验步骤 （1）在食用油中加入色素。 （2）用塑料棒搅拌滴入色素的食用油，使色素分散在油中。 （3）将混合好的油与色素混合液缓缓倒入装有清水的容器中。 （4）静置等待，仔细观察容器内发生的奇妙现象。 （5）可以看到一颗颗彩色小液滴穿过油层向下沉降，在水中慢慢扩散开来，如同下起了五彩斑斓的雨。 3.思考 为什么色素小液滴会从油层向下沉降进入水中？请结合密度知识说明这一现象的原因。 【设计意图】 本实验操作简单、现象直观，从生活中常见的材料出发，引导学生结合密度差异解释直观的实验现象，帮助学生进一步巩固对密度概念的理解，让学生在亲手操作中感受到物理知识的趣味性，体会到物理无处不在的学科特点，有效激发学生观察生活、开展自主探究的学习兴趣。 1 学科网（北京）股份有限公司 $