《第四节 密度与社会生活》教案2.docx

《第四节 密度与社会生活》教案一、教学目标（一）知识与能力1、通过实验理解物体的密度和温度的关系；2、用密度和温度的关系尝试解释生活中的现象；3、知道运用密度方法进行物质鉴别二）过程与方法1、通过实验、分析、交流等方法，培养学生判断事物的理性思维能力；2、通过计算的方式，培养学生运用知识解决实际问题的鉴别能力三）情感态度与价值观1、培养学生辩证看问题的哲学思想；2、培养学生科学的世界观和严谨的科学态度二、教学重点1、知道温度能改变物质的密度，并能解释有关的现象；2、知道水的反常膨胀现象；3、会从密度的角度对物质进行鉴别三、教学难点1、运用密度与温度的关系解释有关现象；2、物质鉴别不能仅依靠密度的方法四、课时安排1课时五、教学方法启发教学、小组讨论、观察实验等方法六、教学准备多媒体课件、酒精灯、火柴、纸风车、气球、食用油、长颈漏斗、量杯、白酒、食用醋七、教学过程新课导入：故事引入：2000多年前，当希腊希洛王取得王位后，决定在一座教堂里向永垂不朽的神献上金制的皇冠于是，他称给工匠所需要的金子并付给酬金工匠按规定的期限做好了金冠事后，有人告密，说工匠盗窃了做皇冠的一部分金子，而掺进去同等数量的铜。

希洛王为有人欺骗他而大为恼火，可是又找不到揭破这个盗窃案的方法后来，希洛王在召见阿基米德交给了他一项重大任务：鉴别工匠制造的皇冠是否为纯金制成阿基米德接受任务后忧心忡忡，冥思苦想，不得其解有一天，阿基米德在身体泡入盛满水的澡盆中洗澡时，发现水从澡盆中溢了出来，而自己的身体却在水中轻了许多他突然受到启发：盆里溢出来的水的体积，不就是自己的身体浸入水里的那一部分体积吗？用这个方法测量出皇冠的体积不就可以鉴别皇冠的真伪了吗？阿基米德由此揭开了金冠之谜，断定皇冠是掺了假的因为金子密度大，在质量相同的情况下体积比较小，掺进了别的金属后，体积增大，排出的水就多了阿基米德运用密度知识解决了国王提出的难题今天我们就来研究密度在社会生活中的应用新课讲解：密度与温度演示实验1：在室温下，吹鼓两个气球分别把它们放在一大堆冰块和酒精灯火焰附近观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？把两只气球放手，又会观察到什么现象？总结：气体里的气体受热体积膨胀由于质量不变，根据密度公式 ，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小，从而使气球上升演示实验2：按课本图做一个纸风车如果把风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来你知道是什么推动了风车吗？结论：由于 ，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小而上升。

用密度与温度的关系解释生活和自然中的现象：1、自然现象中风的形成也是因为密度与温度有关形成的请同学们试着解释风是怎样形成的？2、根据气体的密度随温度变化而变化的现象，试分析房间里的暖气一般都安装在窗户下面的道理3、在我国的北方，冬天对自来水管的保护十分重要如果保护不好，使水管内的水结了冰，不仅影响正常的生活用水，有时还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏那么，自来水管为什么会被冻裂？引导学生分析：通过前面的学习，我们知道水的密度是1.0×103kg/m3，冰的密度上0.9×103kg/m3，那么大家来计算一下1kg水的体积是多少，当这些水结冰后，冰的体积是多少？1kg水的体积：V＝m/ρ＝1kg/1.0×103kg/m3＝1.0×10－3m31kg冰的体积：V冰＝m/ρ冰＝1kg/0.9×103kg/m3＝1.1×10－3m3水结冰时质量不变，但密度变小，因而体积变大然后启发学生从自来水管遵从“热胀冷缩”的规律，而水结冰后遵从缩冷胀”，从这两个方面入手分析解答讲解：从计算结果我们可以看到，相同质量的水和冰比较，冰的体积要比水的体积大，而冰是有水遇冷凝结而成，可见冰的温度比水低，但是体积比水大，所以水不遵守一般物质遵守的“热胀冷缩”的规律，而是“热缩冷胀”。

学生自学：阅读课本思考：密度最大的水的温度是多少？温度高于和低于4℃，水的膨胀规律是否相同？交流归纳：4℃的水密度最大温度高于4℃时，随着温度的升高，密度越来越小；温度低于4℃时，随着温度的降低，密度越来越小水凝固成冰时，体积变大，密度变小人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀水在0～4℃之间，是热缩冷胀，在4℃以上是热胀冷缩思考：水的反常膨胀对冬季水中的生物有什么意义呢？水的反膨胀现象，给人们带来了好处，江河湖面的水结冰时，因为冰的体积膨胀，密度比水小，总是浮在水面上；而水到了4℃，密度最大，总是沉在下面这样，冰块就成了一层天然的防寒屏障，使江河湖海不至于一冻到底，使大量的水下生物得以生存指出水的反常膨胀，给人类生活也带来不方便北方的冬天，放在户外的自来水管将冻裂所以对自来水管的保护显得尤其重要例题　小华听说冬天最冷的时候放在室外的水缸会破裂，这是怎么回事呢？小华决心用实验来探究这个问题她找到一个容积为0.54m3的水缸并盛满了水，在密度表上查出冰的密度是0.9×103kg/m3，小华首先算出了水全部结成冰的体积是________m3接着通过观察又发现水缸里的水总是首先从________（选填“水面”或“水底”）开始凝固，她终于明白了冬天水缸会破裂的原因。

解析：（1）水结冰后状态变了，质量不变，所以冰的质量水全部结成冰的体积为（2）因为水面与外界冷空气接触，温度较低，所以水面先达到凝固点而凝固，下面的水后凝固又因为水结冰后体积变大，所以当水缸内的水全部结冰（凝固）时，水缸将会被胀破密度与物质鉴别提出问题：如何鉴别一只戒指是不是纯金做成的？引导同学思考：从密度表可以看出，各种物质的密度是一定的，不同物质的密度是不同的只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较就可鉴别戒指是不是纯金做成的引导同学思考：如何测戒指的密度？在同学回答问题的基础上小结：测戒指的密度时，可用天平测质量，用量筒测体积，根据密度公式计算出密度利用密度知识还可以鉴别牛奶、酒的优劣，在地质勘探中鉴别矿石，另外，我们还可以用密度的知识来鉴别体育课上用的铅球是不是用纯铅做成的例题　地沟油中含有杂质及有毒物质，很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大，为了验证这种猜想，小明找到质量为0.46kg的地沟油，测出其体积为0.5L，该地沟油的密度是______________kg/m3；能否用密度这一指标来鉴别地沟油，请说明理由_______________已知正常食用油的密度约为0.91×103kg/m3～0.93×103kg/m3）。

解析：知道地沟油的质量和体积，利用密度公式计算地沟油的密度为因为地沟油的密度在正常食用油密度范围之内，不能用密度这一指标来鉴别地沟油总结：从前面的密度表可知，一些不同物质的密度是相同的例如酒精和煤油都是液体，它们的密度都0.8×103kg/m3通过对两者气味的判断，在知道密度的基础上可以鉴别出酒精和煤油可见，利用密度这一重要属性，可以鉴别物质，但是要准确地鉴别物质，常常要多种方法并用材料与社会发展历史学家以人类对材料的利用作为一个时代的重要标志，把人类发展的历史分为石器时代、青铜时代、铁器时代等在历史发展的长河中，材料的作用可以作为人类文明进步的里程碑从20世纪中期以后，历史进入新技术革命时代，人们将信息、能源和材料并列为现代文明和生活的三大支柱在这三大支柱中，材料又是能源和信息的基础新材料的发展给人们的社会生活带来巨大的改变，在以后的学习中我们将会了解这些新材料21世纪是新技术发展的时代，在新技术的运用中材料的密度将是科学家研究的核心问题之一希望同学们能学好物理，在这方面做出自己的贡献。