物理密度教案2025-2026学年沪科版物理八年级上学期.docx

第三节 密度第1课时 探究物质的密度【教学目标】1.能通过实验，理解密度，知道一些常见物质的密度.2.知道密度的定义、公式、单位.3.能体会用物理量之比建构物理概念的意义.【教学重点】1.密度的概念、公式、单位和物理意义.2.通过探究活动，找出不同物质的质量与体积的关系.【教学难点】理解密度是物质的一种特性，与物体的质量和体积变化无关.【教具准备】3个塑料杯（或小烧杯）、适量的水、醋、酒精，几组体积大小相同的铝块、铁块、铜块，颜色相同的铁块和塑料块，天平，量筒，多媒体课件.【教学课时】1课时.【教学过程】一、新课引入师 我们常常根据物质的颜色、气味、味道等属性来鉴别物质.教师展示1：一杯水和红醋，请学生鉴别.问：你们是如何鉴别的？学生：看物质的颜色.教师展示2：一杯水和酒精，请学生鉴别.问：你们是如何鉴别的？学生：闻气味.多媒体展示一块金属和一块金的图片，让学生观察.师 它们是纯金的还是镀金的铜条？师引导学生先排除上述的鉴别方法.师 如何鉴别它呢？我们今天就来学习一种科学的鉴别物质的方法——比较密度.二、进行新课1.探究物质质量和体积的关系（1）探究相同体积的不同物质质量与体积的关系师 我这里有颜色、体积相同的铁块和塑料块，如果能比较它们的质量大小，是不是可以判断出哪一个是铁块，哪一个是塑料块？学生思考、交流：①用手掂量一下就可以区分开；②用天平称量（也可以拿出一个已调节好的托盘天平，分别把两物块放在两盘中，下沉的那端是铁块.）师 回答正确.下面就请几位同学上台来帮忙鉴定下.（教师出示一台天平，指导学生演示操作.）师 由此可见，相同体积的不同物质的质量不同，这是物质的一种特性，我们可以用来鉴别物质.师 下面请同学们利用桌上的器材（其中铜块、铁块、铝块的体积都是10cm3），研究一下相同体积的不同物质的质量是否相同.并将实验数据填入表1.（用多媒体展示）.表1探究相同体积的不同物质质量与体积的关系：学生实验过程中教师巡视，发现问题及时启发与指导.学生实验结束后，教师选取几个小组的数据投影展示，并让其小组成员根据所测数据得出结论.板书：结论1：相同体积的不同物质质量一般不同，不同物质的质量与体积的比值不同.（2）探究同种物质质量与体积的关系.教师用多媒体播放课件“探究同种物质质量与体积的关系”，并讲解.提出问题：同种物质的质量和体积之间会有什么样的关系呢？猜想与假设：学生甲：体积相同的同种物质，其质量是相等的.学生乙：物体的体积越大，质量越大.（针对学生提出的假设，教师要鼓励学生设计实验来进行探究验证.）设计实验与制订计划：①从以上的猜想出发，取铜、铁、铝等几组物体中的一组作为研究对象，每组物体的体积不同.用天平测出它们的质量，用量筒测出它们的体积，列出表来，然后以体积V为横坐标，以质量m为纵坐标，在方格纸上描点，再把这些点连起来，做出图像，并分别计算每个物体质量与体积的比值.（在实验前，要弄清实验过程中应该考虑的问题，如分工要明确，严格按照测量仪器的使用规则操作，读数时要认真、细心，如何记录实验数据等.）②实验方案：学生通过小组实验测量不同体积（圆柱体）铁块的质量，将数据记入表格2中，作出图像，分析质量与对应体积比值的特征.表2探究同种物质质量与体积的关系进行实验与收集证据：全班同学分成若干小组，选取不同的研究对象（铁块、铜块、铝块）进行实验，分工合作共同收集数据.（以小组为单位，不同小组选取不同的物质进行测量）交流与合作：学生实验结束后，教师选取几个小组的数据投影展示，并让其小组成员根据所测数据得出结论，并分析质量与对应体积比值的特征.师 在实验中，当铁块2的体积增大为铁块1的2倍时，质量也跟着增大为铁块1的2倍；当铁块3的体积增大为铁块1的3倍时，质量也跟着增大为铁块1的3倍，质量与体积的比值是一定的，质量随体积变化的图像是一条直线，这表明同一种物质的质量与体积成正比.板书：结论2：同种物质的质量与它的体积成正比，质量与体积的比值相同.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.2.物质的密度师 同学们观察一下铜块组同学的实验数据遵不遵循这样的规律？其它小组同学的呢？学生：同种物质的质量与体积成正比，比值是一定的.师 铁的质量与体积的比值与铝的一样吗？还有铜的呢？学生回答：不一样.师 物质不同，这个比值就不同.这就表明这个比值是物质的一种特性，它反映了不同物质的不同属性，因此我们可用这个比值来鉴别物质.这个比值在物理学中我们把它叫做密度.我们求出来的就是铝、铁、铜的密度.（1）密度的概念和密度的单位师 密度究竟是什么呢？师生一起分析：我们以第一次实验为例，看看得出密度的过程.我们将铁块1的质量79g除以体积10cm3得到的是1cm3铁的质量，即单位体积铁的质量，所以密度是单位体积某种物质的质量.常用的单位体积除了1cm3还有1m3.板书：（1）密度的概念：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比，用符号ρ表示.（2）密度的定义式：ρ=m/V式中：ρ—密度（kg/m3），ｍ—质量（kg），Ｖ—体积（m3）.（3）密度的常用单位有g/cm3、kg/m3，换算关系：1g/cm3=103kg/m3.多媒体展示，得出1g/cm3=103kg/m3，g/cm3是大单位，kg/m3是小单位.注意：密度ρ的单位是由质量的单位和体积的单位决定的.国际单位制中，质量的单位是千克（kg），体积的单位是立方米（m3），密度的单位就是千克每立方米（kg/m3）.如果质量单位用克（g），体积单位是立方厘米（cm3），则密度的单位就是克每立方厘米（g/cm3）.1g/cm3=1×103kg/m3=1kg/dm3=1t/m3.（很多同学认为质量单位kg比g大，体积单位m3比cm3大，则由质量和体积单位复合而成的密度单位kg/m3一定比g/cm3大，这是完全错误的.我们来进行单位换算，1g/cm3==103kg/m3，所以g/cm3比kg/m3单位大）（2）密度是物质的一种属性教师提醒学生注意：①要理解公式中ρ、m、V的物理意义，记住公式.②明确ρ、m、V的关系，同一类物质m和V的比值不变即ρ值相同，不同类物质的ρ值一般不同.③ρ＝m/V是密度的比值定义式、计算式而不是决定式，某一种物质的ρ(密度)值与m及V无关.物质的密度由物质的种类(本身特性)决定.师 物质的密度由物质的种类（本身特性）决定.同一种类物质ｍ和Ｖ的比值不变，即ρ值相同，不同种类物质的ρ值一般不同.密度是物质的一种属性，它与物体的质量多少、体积的多少无关.不能简单地说，物质的密度ρ跟物体的质量ｍ成正比，跟体积Ｖ成反比.同学们对物理知识的学习，尤其是一些物理公式，一定不要死记硬背，要学会运用数学方法研究物理问题.板书：（4）密度是物质的一种属性，它与物体质量的多少、体积的多少无关.例题 下列有关质量和密度的说法正确的是（ ）A.人们常说“铁比木头重”，实际是指铁的密度比木头的密度大B.根据ρ=m/V可知，某种物质的密度与其质量成正比，与其体积成反比C.将密闭容器的气体压缩，密度变大，因此其质量增大D.一杯酒精用去一半后剩余酒精的密度变为原来的一半解析：同一种物质在同种物态下，其密度是不变的，即物质密度的大小与其质量和体积是无关的；公式ρ=m/V只是用来计算密度大小的计算公式，公式中的质量和体积并不是直接决定密度大小的影响因素.生活中的说法：“铁比棉花重”，用物理语言准确地描述应该为：铁的密度大于棉花的密度，或等体积的铁和棉花，铁的质量大.固体或液体其内部结构疏密不会因为失掉一部分而发生改变，即自身温度和状态不变时，其密度不变；气体由于能填充所能达到的任何空间，内部结构疏密会随容器容积和自身质量的改变而改变，即：（1）容器容积一定时，气体质量减少，密度减小；（2）气体被压缩，质量不变，体积减小，密度增大.生活中人们习惯说“铁比木头重”，本意是相同体积的铁和木头，铁的质量大，所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度，故选项A正确；密度是物质的一种特性，质量、体积的变化不会引起密度的变化，故B错误；将密闭容器的气体压缩，密度变大，体积变小，但质量不变，C选项错误；一杯酒精用去一半后，剩余酒精的质量和体积减小，但物质种类和状态没有变化，所以密度不变，D选项错误.答案：A.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.【课堂小结】大家通过这节课的学习，我们共同学习了密度的概念和密度的单位，知道密度是物质的一种属性，这节课我们就学到这，下一节课我们将深入学习密度知识的应用.谢谢！【课后作业】完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.【板书设计】第2课时 密度知识的应用【教学目标】1.掌握密度公式ρ=，能利用它来正确计算物体的密度，并通过查密度表确认物质.2.能利用密度公式的变形式，ｍ＝ρＶ和Ｖ＝ｍ/ρ，间接求出不能直接测量的物体的质量或不能直接测量的体积.3.能从运用密度知识解决实际问题中获得成就感.4.能为我国古人在水利工程上的智慧而骄傲.【教学重点】联系实际运用密度公式进行有关计算，并用来鉴别物质.【教学难点】会计算不能直接测量的物体的质量或体积.【教具准备】多媒体课件.【教学课时】1课时.【教学过程】一、新课引入师 同学们，上一课时我们学习了密度公式ρ=，这节课我们将进一步学习密度公式的应用，下面我们就一起来学习吧！板书课题：密度知识的应用.二、进行新课1.常见物质的密度师 从教材密度表中可以看出，通常情况下，水的密度为1×103kg／m3，这表示的物理意义是什么？学生：它表示1m3的水质量为1×103kg.师 冰的密度是多少？同种物质在不同状态下，密度相同吗？学生：冰的密度为0.9×103kg／m3，同种物质在不同状态下，密度不相同.教师介绍不同物质的密度一般不同，生活中利用密度知识的实例.根据密度知识选择不同的材料：（1）汽车、飞机常采用高强度、低密度的材料（合金材料、玻璃钢）；（2）产品包装中常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震、便于运输，价格低廉.教师引导学生思考：为什么课本中气体的密度，要附上0℃和1个标准大气压？（学生思考并讨论）.师总结 我们知道大多数物体具有热胀冷缩的性质，即当温度变化了，体积要发生变化，尤其是气体变化更明显，而物体的质量是不变的，因此质量与体积的比值就变了，即密度变化了.所以在说气体的密度时，要附上一定的温度和压强（教师说明气体压强与体积的关系将在后面的学习中介绍）.固体和液体在常温下体积变化很微弱，一般没有特别说明就认为物质的密度就为密度表中所给出的值.例题1 下表给出了在常温常压下一些物质的密度，阅读后请判断下面一些结论，其中正确的是（ ）A.固体的密度都比液体的大B.不同的物质，密度一定不同C.同种物质在不同状态下，其密度不同D.质量相等的实心铜块和实心铅块，铜块的体积比铅块小解析：煤油和酒精的密度相同；冰和水是同种物质，状态不同，密度不同；质量相同，密度大的，体积小；通常情况下，水银是液体，但水银的密度比很多固体的密度大.答案：C.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.2.密度知识的应用师 对于密度公式ρ=，要从以下几个方面理解：对密度公式ρ=的理解（多媒体课件）1.同种物质，在一定状态下密度是定值，因此不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比.2.同种物质组成的物体，在一定状态下体积大的质量也大，物体的质量跟它的体积成正比，即当ρ一定时，.3.不同物质。