測(cè)量物質(zhì)密度教學(xué)設(shè)計(jì)
測(cè)量物質(zhì)的密度是利用物理公式間接地測(cè)定一個(gè)物理量，要從實(shí)驗(yàn)原理、儀器使用、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)記錄與分析得到結(jié)論等方面對(duì)學(xué)生全面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠?xùn)練。
測(cè)量物質(zhì)密度教學(xué)設(shè)計(jì)
新《義務(wù)教育初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)的要求是：“會(huì)測(cè)量固體和液體的密度�！边@節(jié)課我們要把所學(xué)的知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)手能力，用天平和量筒測(cè)量物質(zhì)的密度。這是一個(gè)非常重要的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，既是學(xué)生通過探究活動(dòng)深入地認(rèn)識(shí)、了解、掌握密度概念的過程，也是突出新的理念實(shí)現(xiàn)學(xué)生由接受性向探究式學(xué)習(xí)根本轉(zhuǎn)變的過程，因此對(duì)于實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的安排就非常重要。
測(cè)量物質(zhì)的密度是利用物理公式間接地測(cè)定一個(gè)物理量，要從實(shí)驗(yàn)原理、儀器使用、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)記錄與分析得到結(jié)論等方面對(duì)學(xué)生全面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠?xùn)練。實(shí)驗(yàn)前，可與學(xué)生討論如何利用密度公式來測(cè)量物質(zhì)的密度，需要測(cè)出哪些量?需要選用什 么測(cè)量工具、器材?用什么辦法測(cè)量?啟發(fā)學(xué)生思考，使他們明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、知道�?shí)驗(yàn)原理，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，會(huì)選擇實(shí)驗(yàn)器材，明白實(shí)驗(yàn)步驟，能及時(shí)正確地將數(shù)據(jù)填入表格得出結(jié)果。實(shí)驗(yàn)中對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求，及時(shí)掌握各組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，及時(shí)交流反饋。由于有前面探究同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系的基礎(chǔ)，因此本節(jié)的探究活動(dòng)學(xué)生是有能力自主完成的。
測(cè)量物體體積的方法：規(guī)則形狀物體可以用刻度尺測(cè)量，不規(guī)則形狀物體可以用量筒測(cè)。量筒的使用是本節(jié)重點(diǎn)，用量筒測(cè)量體積常用“排液法”：先在量筒中倒入適量的液體，讀出所對(duì)刻度V1，再將被測(cè)物體輕輕放入液體中，讀出此時(shí)讀數(shù)V2，V2-V1即是該固體的體積。
測(cè)量石蠟等密度比水的密度小的固體的體積，可以采用“懸垂法”：先讀取懸掛重物被浸沒于量筒中液體對(duì)應(yīng)的體積，再將石蠟和重物系在一起浸沒于量筒中，讀取此時(shí)的液體體積，兩者的差便是石蠟的體積。
三維目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步鞏固物質(zhì)密度的概念;
2.學(xué)會(huì)量筒的使用方法，一是用量筒測(cè)量液體體積的方法;二是用量筒測(cè)量不規(guī)則形狀物體體積的方法。
過程與方法
通過探究活動(dòng)學(xué)會(huì)測(cè)量液體和固體的密度。學(xué)會(huì)利用物理公式間接地測(cè)定一個(gè)物理量的科學(xué)方法。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
教學(xué)重點(diǎn)
量筒的使用方法。
教學(xué)難點(diǎn)
如何測(cè)量液體和固體的密度。
教學(xué)方法
探究法、討論法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法。
課時(shí)安排
1課時(shí)
課前準(zhǔn)備
實(shí)驗(yàn)器材(天平、量筒、鹽水、鐵塊、石塊、水、燒杯、細(xì)針等)、文本、圖片或音視頻資料、自制PPT課件。
教學(xué)過程
導(dǎo)入新課
問題導(dǎo)入
有兩種液體，要盡快判斷出哪種液體的密度更大一些，你準(zhǔn)備怎么辦?
情景導(dǎo)入
菊花石塊形成于距今約2.8億年前。其成分為天青石與棲霞巖，內(nèi)含豐富的硒、鍶、鉍等多種微元素，對(duì)人有強(qiáng)身健體、抗癌益壽作用�，F(xiàn)在我想知道這塊石頭的密度，該怎么做呢?
我們本節(jié)課就來探究如何測(cè)量物質(zhì)的密度。
推進(jìn)新課
一、量筒的使用
提出問題 出示一塊長方體鐵塊，問：要測(cè)這鐵塊的密度，需要測(cè)哪些量?用什么器材測(cè)量?記錄哪些量?怎樣求出鐵塊的密度?
出示一塊任意形狀的石塊和裝在小碗的鹽水，問：能否測(cè)這石塊的密度和小碗里的鹽水密度?那么用什么儀器來測(cè)定形狀不規(guī)則的石塊和鹽水的體積?
分析總結(jié) 由公式ρ=mV可知，測(cè)出物質(zhì)的質(zhì)量和體積可算出密度，規(guī)則的物體我們可以用數(shù)學(xué)上的方法測(cè)得。例如：長方體的體積=長×寬×高，圓柱體的體積=底面積×高;不規(guī)則的物體體積和液體體積就需要用我們今天學(xué)習(xí)的量筒來測(cè)量。
學(xué)生自學(xué) 出示量筒，指出液體的體積和不規(guī)則的物體體積可以用量筒來測(cè)量。每小組同學(xué)觀察桌面上的100 mL量筒的結(jié)構(gòu)， 回答下面問題：
1.量筒是以什么單位標(biāo)度的?是毫升(mL)還是立方厘米(cm3)?1 mL=________cm3。
2.量筒的.最大測(cè)量值(量程)是多少?量筒的分度值(最小測(cè)量值)是多少?
3.如何讀數(shù)?
總結(jié)歸納 使用量筒(杯)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1.明確量筒是以毫升(mL)單位標(biāo)度，1 mL=1 cm3
2.使用前應(yīng)觀察所用量筒的量程和最小分度值，以便選擇適合被測(cè)物體的量筒。了解最小分度值，才能正確記錄。桌面上的量筒量程是0～100 mL。
3.讀數(shù)時(shí)，量筒一定要放在水平臺(tái)上，視線要與液面相平，若仰視，讀數(shù)偏低，若俯視，讀數(shù)會(huì)偏高。若液面(例如水銀面)為凸形，視線應(yīng)與凸形液面的最高處相平，若液面(例如水面)為凹形，視線應(yīng)與凹形液面的最低處相平。
學(xué)生操作 1.用量筒直接量出50 mL水
2.測(cè)出小石塊體積
總結(jié)歸納 1.用量筒可以直接測(cè)出液體的體積。
2.對(duì)于形狀不規(guī)則的固體，因用刻度尺根本無法測(cè)出其體積。這時(shí)只能用量筒利用排水法進(jìn)行測(cè)量。具體方法是：先在量筒中倒入適量的水，讀出水面所對(duì)刻度V1，再將被測(cè)物體輕輕放入水中，讀出此時(shí)讀數(shù)V2，V2-V1即是該固體的體積。
石塊的體積V=V2-V1
跟蹤例題
國慶節(jié)前，市工商部門對(duì)全市的白酒進(jìn)行專項(xiàng)檢查，某種品牌的白酒的酒瓶上標(biāo)有450 mL的字樣，而白酒的含量在446～454 mL之間為合格，為了一次性測(cè)量出一瓶白酒的體積，最好選用下列哪個(gè)量筒( )。
A.量程是100 mL，分度值是1 mL
B.量程是500 mL，分度值是1 mL
C.量程是1 000 mL，分度值是5 mL
D.量程是500 mL，分度值是5 mL
解析：在選擇測(cè)量量筒時(shí)，我們應(yīng)該盡量選擇量程更接近被測(cè)體積的。又因?yàn)楸粶y(cè)體積的浮動(dòng)范圍較小，所以為了測(cè)量更精確，所選量筒的分度值也應(yīng)較小。
答案：B
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