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1、总第_课时 主备教师：刘大盛第六章 质量和密度第三节 测量物质密度一、教学目标（一）知识与技能1通过实验进一步理解密度的物理意义。2学会用量筒测固体和液体的体积。3学会用天平和量筒测固体和液体的密度。（二）过程与方法1通过探究活动学会测量液体和固体的密度。2学会利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法。（三）情感态度和价值观1养成物理知识与实际相联系的意识和习惯，在实际物理情境中体会物理过程，学习物理知识。2通过对测量固体和液体密度过程中，从产生误差的角度进行评估，培养学生严谨的科学态度。二、教学重难点教学重点：用量筒测物体的体积，测量固体和液体的密度。教学难点：测量固体和液体的密度实验中，
2、从产生误差的角度进行评估。三、教学策略在学本节课之前，学生对质量有了初步的认识，学习了测量质量的工具天平的使用方法，对密度概念与计算公式已有所了解。因为已经熟练掌握了温度计的读数方法，可以直接通过观察结构得出用量筒测液体体积的方法，学生观察思考就能操作，重点是引导学生观察水面的形状，水面是凹形的，读数时视线要以凹形液面的最低处相平。对于测量固体和液体的密度，同学们也能设计出大致方案，但在该实验中如何减小实验误差、制定最佳测量方案，学生不是很容易注意到，所以教学时要注重引导学生对实验结果从产生误差的角度进行评估。实际进行测量固体或液体密度实验时，可以让学生自主设计实验步骤，教师可以利用画简图的方
3、法，把设计方案画出了，先不作评价，然后引导学生分析哪一步骤会造成物理量增大或减小，从而得出最佳方案。四、教学资源准备多媒体课件、天平、砝码、量筒、小石块、盐水等。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5分钟）故事引入：前几天，邻居王大妈在路边捡了一条金灿灿的项链，她不知道这项链是不是金的，想让老师帮她鉴定一下。同学们，怎样鉴定这条项链是不是金的？你能不能帮老师想一个办法？讲解：从密度表可知，各种物质的密度是一定的，不同物质的密度一般不同，要知道一个物体是什么物质做的，就要测量出它的密度，再把测得的密度跟密度表对照一下就知道该物质是什么了。那么，如何测量物质的密度呢？今天我们就一
4、起来学习测量物质密度的方法。思考：根据我们学过的密度公式，要想测量物质的密度需要测量哪些物理量？需要哪些测量工具？项链的形状不规则，怎样测量它的体积呢？这需要利用量筒。学生交流、讨论后回答：金的密度与其他物质不同，可以测量项链的密度，看它是否与金的密度相等。学生回答：根据密度公式，要测量物质的密度需要测量物体的质量和体积。测量质量需要天平，测量长方体的体积可以利用刻度尺测量长、宽、高，然后计算出体积。通过故事创设情景，引出密度测量问题。激发学生的学习兴趣。新课教学（30分钟）一、量筒的使用请学生观察实验台上的量筒，思考下面几个问题：（1）利用量筒能测量什么物理量？（2）这个量筒是以什么单位标度
5、的？毫升（mL）和立方厘米（cm3）之间是什么换算关系？（3）该量筒的最大测量值（量程）是多少？量筒的分度值是多少？（4）课本图6.3-1中画出了使用量筒读数时的几种做法。请指出哪种做法正确，哪种错误，它们分别错在哪里？学生练习使用量筒测量一下烧杯里水的体积。向量筒内倒入适量的水，观察水面的形状，读出它的示数。思考：怎样用量筒测出形状不规则的项链的体积？先说出具体的步骤，然后实际操作。学生能够想到的步骤：（1）把项链放进量筒，倒进一些水，读出总体积；（2）再把项链拿出，读出剩下水的体积，两个的差就是项链体积。老师引导学生分析：上面的步骤能测出项链的体积。不过，有几个问题还需要仔细思考：（1）要
6、把项链从量筒取出，最好先在项链上拴好细线。拴细线同样能让项链轻轻滑入量筒，避免损坏仪器。就是说实验还要注意安全，包括人身安全和仪器安全。为什么要用细线？一是便于放进去，取出来，二是误差小。（2）向量筒水时，倒进多少水比较合适？（3）把项链取出时，项链上会不会沾有水，这样会使测量的体积偏大还是偏小？（4）注意到上面的三条，怎样改进实验步骤？引导学生总结出测量固体体积的正确步骤：（1）在量筒中加入适量的水，读出水的体积V1；（2）用细线拴好固体，轻轻放入量筒中，读出总体积V2；（3）计算出固体体积V=V2-V1。学生讨论后回答：（1）利用量筒能测量液体和固体的体积。（2）一般量筒是以毫升为单位标度
7、，1毫升=1立方厘米。（3）量筒的最大测量值是100mL，量筒的分度值是1mL。（4）甲正确，乙、丙错误。乙会使读数偏大，丙会使读数偏小。学生操作并读数。水不能太少，要能把项链浸没；也不能太多，水面超过量筒最大刻度没法测体积。项链要带走一些水，使剩下水的体积变小。这样会使测得的体积偏大。学生设计实验步骤。有了前面学习的温度计、刻度尺作基础，学生能够顺利完成对量筒的知识迁移。培养学生测量过程中的误差意识，为下面测量固体和液体密度中也要注意测量误差做铺垫。二、测量小石块的密度先让学生自行设计实验步骤：1调节好天平，用天平测量出小石块的质量m；2在量筒中装入适量的水，读出水的体积V1；3把用细线吊着
8、的小石块浸入到量筒的水中,读出水的体积V2；4利用公式计算出小石块的密度。针对上面的实验步骤，引导学生思考：（1）能不能先测小石块的体积，然后测量它的质量？（2）测量小石块的体积时，能不能先测量总体积，再测量水的体积？让学生按上面的步骤测量小石块密度，并把数据记录在下面的表格中。石块质量m（g）量筒中水的体积V1（cm3）放入石块后的总体积V2（ cm3）石块体积V（cm3）石块密度（g/cm3）思考：蜡块不沉入水中，也能用天平和量筒测出蜡块的密度吗？想想有什么好办法？方法一：实验：测定密度比水小的石蜡的密度。方法：压入法测体积。器材：天平、量筒、水、细铁丝、石蜡。步骤：用天平称出石蜡块质量m
9、；在量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1；把石蜡放入量筒水里，用一根细铁丝把石蜡压入水中，记下这时量筒中水面达到的刻度值V2，两次读数之差VV2V1；根据公式，求出石蜡密度。方法二：实验：测定密度比水小的石蜡的密度。方法：悬垂法测体积。器材：天平、量筒、水、金属块、石蜡。步骤：用天平称出石蜡块质量m；在量筒中倒入适量的水，在细线上系上石蜡和金属块，先把金属块沉入水中测出金属块和水的总体积V1；把上面石蜡也沉入水中，测出水、金属块、石蜡的总体积V2，两次读数之差VV2V1；根据公式，求出石蜡密度。学生可能会设计出不同的实验步骤，先让他们说出来或者写出来。一会儿教师引导他们对实验步骤做出评估。学生
10、思考并回答：（1）如果先测小石块的体积，则小石块上会沾有水，测量它的质量会偏大。（2）测量小石块的体积时，如果先测量总体积，则把小石块从水中取出时会沾水，使测量的小石块体积偏大。在测量固体密度实验中，从产生误差的角度进行评估，培养学生在设计实验时有控制误差的意识和能力。三、测量盐水的密度学生自己用盐和水配制一杯盐水，利用天平和量筒测量所配制的盐水的密度，先设计实验步骤然后进行实验。多数学生设计的实验步骤如下：（1）用天平测出空烧杯的质量m1；（2）将盐水倒进烧杯，用天平测出装有盐水的烧杯的总质量m2；（3）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出盐水的体积V；（4）计算出盐水的密度：。引导学生对上述
11、实验过程进行了评估：实验原理正确，实验器材使用恰当，操作过程规范，读数准确，计算无误，得出的盐水密度也是不准确的。因为在操作过程中，烧杯中的盐水不可能全部倒入量筒中，多多少少会有一点儿盐水沾在烧杯内壁上。应该怎么办呢？注意到了上述因素，有同学提出了改进方案：（1）用天平测出量筒的质量m1；（2）将适量的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V；（3）用天平测出盐水和量筒的质量m2；（4）计算出盐水密度。单纯从减小误差的角度来考虑，上述步骤是正确的。但上述步骤忽略了另一重要因素安全性。因为量筒又细又高，底座面积又小，放在晃晃悠悠的天平上，一不留神就会翻倒。安全性包括人身安全和实验仪器安全，应是实验者考虑
12、的首要因素。既然烧杯中的水无法全部倒入量筒，我们不妨让它多剩一些，测出烧杯和剩下的盐水的质量，可知倒出去的盐水质量，倒出去的盐水体积可由量筒直接测出，这样就可算出倒出去的盐水的密度。正是这样经历多次设计，多次评估，考虑到各种因素，确定了测量盐水密度的最佳方案：（1）将适量的盐水倒入烧杯中，测出烧杯和盐水的质量m1。（2）把烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m2。（3）测出量筒内盐水的体积V。（4）计算出量筒中的盐水密度（与配制的盐水密度相同）。这种方法避免了因盐水沾在容器壁上所引起的误差，保证m1、m2测量准确，V读数准确。让学生按上面的步骤测量盐水的密度，并把数据记
13、录在下面的表格中。烧杯和盐水总质量m1（g）剩余盐水和烧杯总质量m2（g）倒出盐水的质量m（g）倒出盐水的体积V（m3）倒出盐水的密度（g/cm3）学生可能会设计出不同的实验步骤，先让他们说出来或者写出来。一会儿教师引导他们对实验步骤做出评估。学生对实验步骤进行改进设计。学生对实验步骤进行最终设计。在测量固体密度实验中，从产生误差的角度进行评估，培养学生在设计实验时有控制误差的意识和能力。培养学生安全操作实验仪器的意识。在测量液体密度实验中，从产生误差的角度进行评估，培养学生在设计实验时有控制误差的意识和能力。课堂小结（5分钟）通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。六、教学后记与反思