第六章第四节 密度的应用 2026-2027学年人教版八年级物理上册
第4节 密度的应用
人教版(2024)八年级上册 第六章 质量与密度 | 章情境:校园“鉴宝”社团
章节名称 | 第六章 质量与密度 第4节 密度的应用 | 课时 | 1 课时 (40 min) | |
目 标 确 立 依 据 | 课标摘录 (节选) | 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。 1.2.2 通过实验,认识质量是物体的基本属性,知道质量的含义,会测量固体和液体的质量。 | ||
课标分解 | (1)“解释生活中与密度有关的一些物理现象”,落点在“解释”两个字——不是背出现象,而是能指出“哪个量相同、哪个量不同、为什么”。比如“暖气装在窗户下方”,要说清“热空气密度小上升、冷空气密度大下沉”,而不是“因为热空气往上跑”。 (2)密度公式有三种用法:ρ = m/V 鉴别物质、m = ρV 求不便称的质量、V = m/ρ 求不便量的体积。三种用法共用一个式子,教学上要“一个公式、三种问法”,不要变成三个新公式。 (3)“判断实心还是空心”是本章的综合题眼。它把密度、质量、体积三个量串起来,还要求“比较”的方法意识。三种比法(比密度、比质量、比体积)都要过一遍,最后落到“求空心部分体积”。 (4)应用类内容容易上成“常识课”。要守住物理:每一个应用都要能回到 ρ = m/V,回到“控制哪个量、比较哪个量”。 | |||
学情分析 | (1)已有基础:密度公式用得熟(46 人中 44 人会代公式),单位换算正确率 68%。前测:能说出“密度可以鉴别物质”的 39 人;能独立完成“由 m、V 判断空心”的 15 人;知道“飞机用铝合金是因为密度小”的 33 人。 (2)认知障碍:① 空心判断只会“比密度”,不会“求空心部分体积”;② 综合计算时单位不统一(g 与 kg/m³ 混着用,是本章最大的失分点);③ 把“密度小”简单等同于“轻”,忽略体积。 (3)学习心理:到这一节,学生手里已有三组真实数据(纪念章 8.8、镇纸 2.4、油 0.92),“下结论”的欲望很强。用“出报告”作任务,写作与物理就合到一起了。 | |||
教材分析 | 教材按“鉴别物质—求质量—求体积—( STS)材料与社会发展”展开,配“小资料”和例题。 教材的例题偏“纯计算”,缺少“为什么这么问”的交代。本章情境恰好补上这一块:为什么要测石狮子的质量(因为抬不动、没法称)、为什么要算铜线长度(因为拉直了量太麻烦)。问题来自“不方便”,方法才有意义。 教学重点:三种用法与空心判断。难点:综合计算中的单位统一;“比较”的方法意识。 教材处理:把例题全部换成章情境中的物品,最后落成一份《纪念品鉴定报告》。 | |||
学习目标 | 1. 能说出密度公式的三种用法,并各举一个“什么时候不得不用它”的实例(三种用法各对一例)。 2. 能用两种以上方法判断物体是实心还是空心,能算出空心部分的体积(4 | |||
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| 题对 3 题)。 3. 能完成一份结构完整的《纪念品鉴定报告》:有数据、有对照、有结论、有误差说明(四项俱全)。 4. 能给校庆办提出两条有依据的建议,能解释“铝合金做机身”“盐水选种”两个应用中的物理道理。 | |
评价任务 | 1. 三种用法的例题与归纳(活动一,练习 1A),达成目标 1。 2. 空心判断的三种比法(活动二,练习 2B),达成目标 2。 3. 鉴定报告与建议(活动三,练习 3C),达成目标 3、4。 | |
学 习 过 程 | ||
学习环节 | 学习任务、学生活动设计 | 评价要点 |
导入 (3 min) | 【章情境】投影出示《纪念品鉴定报告》的空表: 样品|质量/g|体积/cm³|密度|查表对照|结论|说明 【提问】三组数据都有了,为什么还不能直接下结论? (要跟密度表对照;要考虑误差;要说得清“接近”到什么程度算“是”。) 【教师】“今天这一节,就是把这三个数,变成一句话。” 【板书课题】密度的应用 | 能否说出“数据要跟标准值对照”。 (指向目标 3) |
活动一 一个公式 三种问法 (10 min) | 【任务 1】求质量:搬不动的东西 【情境】校门口那对石狮子,校庆要给它做底座,得知道它多重。 【提问】能抬上去称吗? (不能。) 【追问】那怎么办? (量体积,查密度,算质量。) 【计算】测得石狮子体积约 0.8 m³,查表花岗岩 ρ = 2.6×10³ kg/m³。 m = ρV = 2.6×10³ × 0.8 = 2.08×10³ kg ≈ 2 t。 【结论】m = ρV,用在“称不动”的地方。
【任务 2】求体积:量不出来的东西 【情境】实验室有一卷铜线,标签丢了,只剩总质量。想知道它有多长。 【提问】把线拉直了用尺量? (几千米,不现实。) 【计算】m = 4.45 kg,ρ铜 = 8.9×10³ kg/m³。 V = m/ρ = 4.45 ÷ (8.9×10³) = 5×10⁻⁴ m³。 【追问】知道体积,怎么求长度? | 1. 三道题的单位是否统一再代入。 2. 能否说出“什么时候用它”。 (落实目标 1) |
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学 习 过 程 | ||
| (V = S·L,L = V/S。铜线直径 1.13 mm,横截面积约 1×10⁻⁶ m²。) L = 5×10⁻⁴ ÷ 1×10⁻⁶ = 500 m。 【提醒】单位!1 mm² = 1×10⁻⁶ m²,这一步每年都有人错。
【任务 3】鉴别物质:说不清的东西 【情境】纪念章,ρ = 8.8 g/cm³。 【对照】铜 8.9,锌 7.1,铁 7.9,铅 11.3。 【结论】接近铜,但略低——黄铜是铜锌合金,密度比纯铜小一点。判断:黄铜,不是纯铜。
【归纳】三条式子,一个来源: ρ = m/V → 鉴别 m = ρV → 求质量 V = m/ρ → 求体积 |
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评价任务一 (2 min) | 练习 1A (1)一块石碑体积为 2 m³,密度为 2.5×10³ kg/m³,它的质量是 ______ kg。 (2)一根铜丝质量为 1.78 kg,密度为 8.9×10³ kg/m³,它的体积是 ______ m³;若横截面积为 2×10⁻⁶ m²,长度为 ______ m。 (3)某金属块质量 54 g,体积 20 cm³,它可能是 ______(查表:铝 2.7、铁 7.9、铜 8.9、铅 11.3)。 (4)下列问题中,适合用“V = m/ρ”解决的是( )A.测出一车煤的质量 B.求一大卷铁丝的长度 C.判断金戒指是否纯金 D.求教室空气的质量 | 答案:(1)5×10³;(2)2×10⁻⁴、100;(3)铝;(4)B。 (检测目标 1) |
活动二 是实心 还是空心 (10 min) | 【任务 4】一道题,三种比法 【题目】一个铁球,质量 790 g,体积 150 cm³。它是实心的还是空心的?(ρ铁 = 7.9 g/cm³)
比法一:比密度 ρ球 = 790 / 150 = 5.3 g/cm³ < 7.9 g/cm³ → 空心。 比法二:比质量 若实心,m应 = 7.9 × 150 = 1185 g > 790 g → 空心。 比法三:比体积 790 g 的实心铁,V应 = 790 / 7.9 = 100 cm³ < 150 cm³ → 空心。 | 1. 三种比法是否都会用。 2. 能否求出空心部分体积。 3. 能否说出“密度偏大”的几种可能。 (落实目标 2) |
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