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测量物质的密度教学设计

??一、教学目标

1.知识与技能目标

理解密度的概念，知道密度是物质的一种特性。

掌握密度的公式\(\rho=\frac{m}{V}\)，并能运用公式进行简单的计算。

学会使用天平和量筒测量固体和液体的密度。

2.过程与方法目标

通过实验探究，经历提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、收集证据、分析与论证、评估、交流与合作的科学探究过程，培养学生的科学探究能力。

在实验中，学会用控制变量法研究物理问题，提高学生的实验操作能力和数据处理能力。

3.情感态度与价值观目标

通过参与实验探究活动，培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神。

体会物理知识在生活中的广泛应用，激发学生学习物理的兴趣。

二、教学重难点

1.教学重点

密度概念的建立。

用天平和量筒测量物质的密度。

密度公式的理解和应用。

2.教学难点

理解密度是物质的一种特性。

实验数据的分析和处理，以及对实验误差的分析。

三、教学方法

讲授法、实验探究法、讨论法、多媒体辅助教学法

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）

1.展示一组不同物质组成的物体图片，如铁块、木块、铝块、水、酒精等，提问学生：如何区分这些物质？

2.学生思考并回答后，教师引导：我们可以通过物质的颜色、气味、形状等特征来区分一些物质，但对于一些外观相似的物质，仅靠这些方法就不够了。比如，有两个外观一样的金属块，一个是铜，一个是铁，怎样才能准确区分它们呢？这就需要用到物质的一个重要特性密度。今天我们就来学习如何测量物质的密度。

（二）新课教学（30分钟）

1.密度概念的引入（10分钟）

展示两个大小相同的铁块和铝块，提问：它们的质量相同吗？

学生回答后，用天平分别测量它们的质量，发现铁块质量大。

再展示两个质量相同的铁块和木块，提问：它们的体积相同吗？

学生回答后，用排水法分别测量它们的体积，发现木块体积大。

引导学生思考：对于同一种物质，它的质量和体积之间有什么关系呢？不同物质的质量与体积的关系又有什么不同呢？

让学生分组进行实验探究：

用天平测量不同体积的铁块的质量，并记录数据。

用天平测量不同体积的木块的质量，并记录数据。

各小组汇报实验数据，教师引导学生分析数据，得出结论：

对于同一种物质，质量与体积成正比。

不同物质，质量与体积的比值一般不同。

教师总结：质量与体积的比值反映了物质的一种特性，我们把这种特性叫做密度。

2.密度的定义和公式（5分钟）

给出密度的定义：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。

用\(\rho\)表示密度，\(m\)表示质量，\(V\)表示体积，则密度公式为\(\rho=\frac{m}{V}\)。

讲解公式中各物理量的单位：质量\(m\)的单位是千克（\(kg\)），体积\(V\)的单位是立方米（\(m^3\)），密度\(\rho\)的单位是千克每立方米（\(kg/m^3\)）。

强调：密度公式中三个物理量的单位必须统一。

3.密度单位的换算（5分钟）

展示一些常见物质的密度值，如铁的密度\(\rho_{铁}=7.9\times10^3kg/m^3\)，水的密度\(\rho_{水}=1.0\times10^3kg/m^3\)，酒精的密度\(\rho_{酒精}=0.8\times10^3kg/m^3\)等，让学生观察这些密度值的单位。

讲解密度单位的换算关系：

\(1g/cm^3=1000kg/m^3\)

例如，水的密度\(\rho_{水}=1.0g/cm^3=1.0\times10^3kg/m^3\)

让学生进行一些密度单位换算的练习，如：\(2.7g/cm^3=\)____\(kg/m^3\)；\(0.5\times10^3kg/m^3=\)____\(g/cm^3\)。

4.理解密度是物质的一种特性（5分钟）

展示一些不同物质的密度表格，让学生观察同一种物质在不同状态下的密度是否相同，不同物质的密度是否相同。

引导学生分析表格数据，得出结论：

同一种物质，在一定状态下密度是定值，与质量和体积无关。

不同物质，密度一般不同。

举例说明密度在生活中的应用：

鉴别物质：通过测量物质的密度，与已知物质的密度进行比较，来鉴别物质的种类。

计算质量：已知物质的密度和体积，利用公式\(m=\rhoV\)可以计算出物质的质量。

计算体积：已知物质的密度和质量，利用公式\(V=\frac{m}{\rho}\)可以计算出物质的体积。

（三）实验探究：测量固体的密度（15分钟）

1.提出问题：如何测量一