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密度

03-06 19:17:00 | www.jiaoxue51.com | 初二物理教案 | 人气:652

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教学目的

  1.知道密度是物质的特性,知道同种物质的质量与体积的关系.

  2.初步理解密度的概念,会查密度表.

  3.使学生初步感知学习物理概念的方法.

重点与难点

  重点:密度概念的建立.

  难点:密度概念的理解.

教学过程

  1.引入新课

  师:我们周围有各种物质,我们这个世界就是由各种各样的物质组成的.如:空气、水、泥土、石头、铁、铜等等.每种物质又都有自己的特性.如:空气是气体,水是液体,泥土是软的,石头是硬的,金属有光泽,非金属无光泽等等.形状、颜色、软硬、气味等这些就是物质的特性,我们可以根据这些特性来鉴别物质.下面就请同学们鉴别一下你们桌上摆放的贴有A、B、……字母标签的是什么物质?根据什么特性鉴别的?

  生甲:我们桌上放的这瓶液体是酒精.我是根据它的气味鉴别的.

  生乙:我们桌上放的两块金属,根据它们的颜色及其中一块的锈迹,可以鉴定一块是铜,另一块是铁.

  生丙:我们桌上放的这两个物体,外面涂有同样的颜色,无法判断它们各是什么物质.

  师:由此可知,我们鉴别物质,有很多时候,仅靠气味、颜色、软硬、形状等特性是不够的.那么物质是否还有其它特性呢?请丙同学告诉我,你能否判断你桌上的两个物体是不是同种物质?

  生丙:肯定不是.因为它们大小形状完全一样,可我用手掂了掂它们不一样重.

  师:大小形状完全一样,表示什么相同?

  生:体积相同.

  师:用手掂,你关心的是什么?应该用什么仪器测量?

  生:关心的是质量.应用天平进行测量.

  [实验1]

  A.将涂有同种颜色、同体积的两物体放在托盘天平的两个盘上,结果天平失去平衡.

  B.取同体积的水和酒精倒入质量相等的两个空烧杯中,然后分别放到天平的两个盘上,结果天平也失去平衡.

  师:这两个实验中有什么相同量?什么不同量?这两个实验说明了什么?

  生丁:两物体的体积相同,质量不同;水和酒精的体积也相同,但质量不同.

  生戊:这说明不同物质在体积相同时,质量是不同的.

  师:对.体积相同的不同物质,它们的质量不相等,这也反映了物质的一种特性.为此我们引入一个物理量—一密度.

  [板书1]三、密度

  1.密度是表示不同物质,在体积相同时质量并不相同这一特性的物理量.

  师:现在我们只知道了涂有同种颜色的两个物体不是同种物质,还不知道它们各是什么?这就需要我们进一步研究:对于同一种物质来说,它的质量跟体积有什么样的关系.

  2.建立概念

  (l)学生分组实验

  (每组一个铁块或一个木块,各组的铁块、木块的体积均不相等).

  [实验2]用天平称出铁块或木块的质量,用刻度尺测出其体积,并计算质量与体积的比值.将这些数据填入下表

  (2)分析实验数据(投影片见表1)

   表1

 
  师:由以上的实验数据,我们可以看出什么?

  生甲:体积不同的铁块,它们的质量不同.

  生乙:铁块a的体积是铁块b的两倍,铁块a的质量就是铁块b的两倍;铁块c的体积是铁块b的4倍,铁块c的质量就是b的4倍.

  生丙:木块a的体积是木块b的两倍,木块a的质量就是木块b的两倍;木块c的体积是木块b的四倍,木块c的质量就是木块b的四倍.

  生丁:对铁块,它的质量和体积的比值是个定值;对木块,它的质量和体积的比值也是个定值.只是这两个比值不相等.

  师:很好.这就表示,对于同种物质,它的体积增大几倍,它的质量也增大几倍,即它的质量和它的体积成正比,质量和体积的比值是个定值.对不同物质,这个比值不同.而质量跟体积的比值就等于单位体积物质的质量.不同种类物质单位体积的质量一般不同,可见单位体积的质量反映了物质的特性,物理学中就用单位体积的质量来定义密度.

  (3)建立概念

  [板书2]2.密度的定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度.符号:ρ.

  3.密度的公式

  
  师:由密度公式可知,密度的单位是由质量单位和体积单位组成的.在国际单位制中,质量的单位是千克,体积的单位是米3,密度的单位就是千克/米3,读作千克每立方米.

  [板书3]4.密度的单位:千克/米3

  师:在一般物理实验中,由于所用物质不多,因此质量的单位常用克,体积的单位常用厘米3,密度的单位就是克/厘米3.”


  [板书4]常用单位:克/厘米3

  1克/厘米3=1000千克/米3=103千克/米3

  师:请同学们打开书第84页,我们一起来看一些物质的密度表.

  师:铜的密度是多大?表示什么意义?用克/厘米3作单位,其数值多大?

  生甲:铜的密度是8.9×103千克/米3,这表示体积是1米3的铜其质量是8.9×103千克.用克/厘米3作单位,它的数值是8.9,即8.9克/厘米3.

  师:铁的密度是多少?铜比铁的密度大,这说明什么?

  生乙:铁的密度是7.9×103克/米3.铜的密度比铁大,说明1米3体积的铜的质量比1米3体积铁的质量大.

  师:水的密度是多大?空气的密度是多大?

  生丙.水的密度是1.0×103千克/米3;空气的密度是l.29千克/米3.

  师:水的密度在后面的学习中我们经常要用到,所以同学们一定要记住它.另外还请同学们注意看,在气体的密度表旁边有个条件—0℃,在标准大气压下.其实不仅是气体,固体和液体的密度也都是在一定条件下由科学家经过严格准确的实验测出的.

  师:现在,我们再看密度表,比较固体、液体、气体的密度,哪种较大?哪种较小?

  生丁:固体的密度都较大;气体的密度都比较小.

  师:是否所有的物质都是这样呢?你们查查看,固体中干松木的密度是多大?它的密度比水的密度大还是小?再查查看,水银的密度是多大?水银是固体还是液体?

  生戊:干松木的密度是0.5×103千克/米3,它的密度比水的密度小.水银的密度是13.6×103千克/米3,水银是液体.可它的密度却比一些固体的密度还要大.

  师;所以说固体的密度较大,只是对一般物体而言.好,若有一种金属,它的密度是2.7×103千克/米3,它是什么金属?

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  生己:由密度表可知,这种金属是铝.

  师:所以,利用密度还可以鉴别物质.

  3.实验与讨论

  师:(拿一个戒指或螺母)请同学们想想,怎样鉴定这枚金戒指的真假?都需要测哪些量?各用什么仪器?

  生:可以测密度来鉴别,这需要测质量,用天平测;还要测体积,用量筒来测;将数据带入密度公式进行汁算.

  师:下面我们分成4个大组,每个组完成下面一个实验内容.

  (1)学生分组实验(实验内容用投影映出)

  [实验3]用天平、量筒来测定:

  A.一杯酒精、半杯酒精的密度;

  B.大铝块、小铝块的密度;

  C.同体积的铁和铜的密度;

  D.涂色的两种物质的密度,鉴定它们是什么物质.

  (以上实验两人一个小组,六个小组完成一个实验内容,四个实验内容并进).

  (2)实验记录

  (见表2用投影片,请同学回答,教师填写).

   表2

 
  (3)思考与讨论

  师:由以上实验结果,我们一起来讨论几个问题.

  [板书5]实验与讨论:

  A.对同种物质,物质的密度ρ与质量m、体积V的关系.

  B.不同物质,密度ρ是否相同,这说明什么?

  
  生甲:对同种物质,它的体积变化时,质量也变化,质量与体积成正比,即m与V的比值不变,也就是密度不变.这说明,同种物质,密度ρ是相同的,ρ与m、V都无关.

  生乙:不同的物质,密度ρ也不同.这说明:每种物质都有自己的密度.

  师:回答得非常好.既然每种物质都有自己的密度;这说明:密度是物质的特性之一.

  [板书6]5.密度是物质的特性,在种物质都有自己的密度.同种物质,密度相同.

  师:我们再来看第三个讨论题.既然对同种物质,ρ与m、V都无关,那种这个密度公式还有什么意义呢?

  生丙:用它可以计算未知物质的密度.

  
  以此式也叫做密度的计算式.

  [板书7](写在板书1,密度公式的右边):计算式.

  4.巩固练习

  (投影片)判断下列说法是否正确?

  A.大铝块的质量是4千克,小铝块的质量是1千克,则大铝块的密度是小铝块密度的4倍

  B.物质的密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比

  C.一杯酒精用掉一半后,剩下一半酒精的密度是原来的一半

  生:(略)

  5.本课小结

  师:今天我们学习了一个很重要的概念——密度,通过实验和讨论,知道了密度也是表征物质特性的一个物理量,它表征的是单位体积的物质质量大小的差别,每种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般不同.那么,如何利用密度知识去解决一些实际问题呢?这是我们后面学习要讨论的问题.

  6.布置作业


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