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物质的密度教案

作者: 涛涛  发布时间:2014-12-26 21:05  字体:  浏览次数:

 

 

 

《物质的密度》教学设计(苏科版)
江苏省泰州市高港实验学校 张正太 (225323)
 
一、教学目标
1.通过实验,探究物体质量与体积之间的关系,建构密度知识,理解密度概念.
2.查阅密度表,进一步理解密度是物质本身的一种属性;记住水、空气的密度值,会进行密度常用单位之间的换算,能进行密度的简单计算.
3.阅读“生活·物理·社会”,增强创新意识,培养学生认真、细致、尊重实验事实的科学态度.
4.经历“科学探究”,体验密度概念建构过程中所采用的“异中求同,同中求异”的探究思路;提高动手能力和运用数学知识分析研究物理问题的能力,享受成功的乐趣.
二、重点、难点
重点:密度概念的建构过程及理解.
难点:密度概念;密度的单位换算.
三、设计思路
创设问题的情境,感知物体质量的大小与物体的体积大小、组成物体的物质不同这两个因素有关;通过实验活动,探究物体质量与体积、物质两因素的关系.渗透“异中求同,同中求异”的研究思路和分析归纳过程中运用数学知识研究物理问题的能力.为学生营造一个较为完整的“科学探究”活动,在感知和建立物质密度概念的全过程中,逐步加深对概念的理解.
四、教学资源
托盘天平、刻度尺、大小不同的长方体、铁、铝、塑料各三个(两人一组,对应的铁、铝块、塑料体积相同).
五、教学设计

教师活动
学生活动
说明
    1.创设问题情境,启发学生猜想(引导学生观察桌面上的各种器材).
情景一:同种物质组成的三块不同体积的长方体,不用天平秤,你能比较出它们质量的大小吗?
 
情景二:假设三种物质的长方体物块表面均涂上一色的颜料,仅利用桌面上的测量仪器,你能将它们按三种不同物质进行分类吗?
 
 
 
情景三:出示涂有一色的体积大的铝块和体积小的铁块,分别放在已调平的天平左、右盘上,由指针的偏转,呈现出体积大小的质量亦大的实验结果.提出你能根据这一现象区分出谁是铁块谁是铝吗?你认为物体质量的大小会与哪些因素有关?
 
2.活动:探究物体的质量与物体体积、物质之间的关系.
 
1)组织探究物体的质量与体积之间的关系”.
 
 
 
组织设计实验
如果部分学生对实验的设计有难度,可启发:同学们已猜想出物体的体积越大,它的质量也越大,若要分析归纳出其中的具体规律,你认为:需测量哪几个物理量.至少要测出几组数据.设计记录数据表格内的相关内容.学生实验时,教师巡视指导,记录三组数据后,师引导学生通过分析数据的比值关系,亦可提示学生用建立“m-V”直角坐标系找规律,最后集体交流分析结果.
 
 
2)组织探究物体的质量与不同种物质之间的关系.
设计研究方法时,教师引导学生得出:控制体积相同,选取三种不同物质(铁、铝、塑料块).设计出记录数据表格内相关内容.大屏投影,三个大组之间交流探究一表格中的所测数据,供学生自主选填相关数据.
 
 
引导学生分析所收集的数据,归纳结论:
在归纳结论时,引导学生在不同种物质中找出相同点的基础上,再从相同点中寻求区别.
3.比值法建立密度概念
引导学生运用匀速直线运动的研究结果进行类比,先找密度定义中的关键词,体会其中的含义,再由速度定义→公式→单位,类比加以建立.
由于密度单位换算是难点,教师可演示下面内容:
铁的密度为7.9×103 kg/m3
7.9g/cm3.
学生完成单位换算时,教师巡视个别指导,再利用大屏投影,共同分析、规范换算过程.
 
教师组织学生自主解题,个别指导.
 
 
 
 
教师在引导学生查阅密度表,完成填空的同时,及时修正前面实验分析的结论,突破“物态相同”“一般”等表述;感知气体密度较小(通常数据表达少103个数量级).
 
 
 
 
组织阅读“生活·物理·社会”栏目.
 
 
引导学生从“三维目标”角度去小结本节课的收获.
布置作业(略)
 
   
组合成四人一组.讨论、交流;集体汇报方案.
比较同种物质组成的物质质量的方案是:体积越大,质量越大.
 
小组讨论、交流,提出的方案是:将桌上的物块,按相同体积先分成三类,再用天平称出体积一样的各物块质量,质量最大的是铁,最小的是塑料块.
 
 
[猜想与假设]
讨论后,提出的猜想是:物体质量的大小与物体的体积和物质有关.
 
 
 
 
[设计实验]
1.影响物体质量大小的因素有两个:体积、物质种类.讨论后,一致认为:分别探究,采用控制变量法.
探究一:物质质量m与体积V的关系.
实验时所选定的是_____物质,改变的是体积.
 
[进行实验和收集证据]
分组实验,并将测量数据填入表格中.
表格一:
测量
对象
质量/g
体积/cm3
 
1
 
 
 
 
2
 
 
 
 
3
 
 
 
 
[交流与合作、分析结论]
采用比值法、图像法分析表格中的数据,进行交流与合作,并归纳出结论:
1)同种物质的不同物体,其质量与它的体积成正比;(2)同种物质的质量与它的体积的比值是相同的.
 
探究二:物体质量与物质的关系.
研究方法是:选体积相同,物质不同.
[交流与合作、收集证据]
三个大组之间进行数据交流,对照研究方法,自主选择相关数据填入表格.
表格二:
次数
体积/cm3
质量/g
 
1
 
 
 
2
 
 
 
3
 
 
 
 
 
[交流与合作、分析结论]
采用比值法,交流并归纳得出结论:
3)不同种物质,质量与体积的比值不同.
在上述分析的基础上,阅读课本密度的定义,填空物质的密度.
1)密度的定义:________叫做这种物质的密度.(标出关系词,相互交流其含义).
2)公式:密度=____/____.符号:ρ________.
3)单位:国际单位:____,读作________.常用单位:1kg/dm3=____kg/m3, 1g/cm3=____kg/m3.
 
 
 
 
3.例题求解
运用刚建立的密度公式,①各自选取表格一中的一组对应数据,规范求解密度值.②求出表格一中该物质密度的平均值.③查阅密度表,分析误差原因.
 
4.查阅密度表
查阅常温、常压下,一些物质的密度,完成下列填空.
1)水的密度为________,结成冰后,____不变,密度变为____;植物油的密度为____.2)空气的密度________kg/m3,铁的密度为________ kg/m3.
 
5.“生活·物理·社会”
阅读“生活·物理·社会”,了解物理学家瑞利发现空气中存在着氩气的历程,交流各自的体会.
 
6.1)本节课你收获了什么?
2)课后思考:由通过实验可鉴别物质;若将公式变形后,你能说出其物理意义,利用哪些器材可间接测得mV.
 
    创设情境,让学生的猜想有理有据.
    学生凭借生活常识,自然会提出:同种物质的不同物体,体积越大,质量越大.
   
设计情景二,一般学生能提出按相同体积进行分类,在相同体积下比质量的大小加以区分.让学生初步涉入密度,为下一步相同体积转化为单位体积服务,体现从生活走进物理.
 
限制条件,揭示现象,直入研究主题,缩短讨论时间,圆了学生一个较为完整的科学探究机会.开放式讨论可放在本章的第5节“物质的物理属性”中解决,这样做更有针对性,效果会更好些.
 
 
 
突出研究物理问题的方法:控制变量法.
 
 
 
 
 
 
 
表格中测量对象的选取,可将学生分为三大组,各选一种物质,以便在“探究二”时,节约称质量所需的时间,只需集体交流一下相关数据,供分析即可,达到事半功倍之效.
培养学生的实验能力和实验技能.
表格中的最右一列留空,目的是让学生自主分析,交流得出规律.体现“异中求同”探究思路,培养学生的分析探究能力.
m=kVk为常数,即k=m/V,为密度打下伏笔.
 
相信学生、引导学生,依靠学生,突出学生的主体作用,培养创新意识.
表格二的最右一列分别填铁块、铝块和塑料块,体积一列任凭学生选,只要体积相等且与对应物块的质量对位即可.
 
 
 
 
 
体现出“不同中求相同,相同中求区别”,教学中要考虑到实验的误差,质量与体积的比值寻找近似相同.
 
 
 “速度”知识类比,教师注意引导和个别辅导,由学生自主学习、集体交流完成.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
①训练规范解题的格式.
②培养严谨的科学态度和科学方法.
 
 
 
 
(1)突出同种物质在“物态相同”时,密度相同;不同种物质“一般”不同.
(2)记住常温常压下空气密度值,知晓气体密度通常比固、液体密度少103个数量级.
 
 
 
让学生认识科学知识对社会发展的影响,培养学生严谨的科学态度,增强创新意识.
 
 
 
1)让学生回味本节课的收获,享受成功者的乐趣.
2)留给学生课后思考,为密度的应用打下伏笔.
 
板书设计
一、探究物体质量与哪些因素有关.
1.猜想与探究:
结论:(1)同种物质的不同物体,质量与它的体积成正比.
     (2)同种物质的不同物体,它的质量与体积的比值是相同的.
     (3)不同种物质,质量与体积的比值(一般)不同.
二、物质的密度
2.密度概念:
(1)密度定义
(2)公式:密度=
(3)单位:国际单位:kg/m3; 常用单位:kg/dm3, g/cm3
3.例题求解.
4.查阅密度表:ρ=1.0×103kg/m3, ρ空气=1.29kg/m3
5.“生活·物理·社会”对你的启示.
6.小结.
 
 

 
 
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