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1、八年級物理 第2節(jié) 物質(zhì)的密度 （一）教學過程 本節(jié)分為兩個教學板塊：（1）通過實驗探究體積相同的不同物質(zhì)，質(zhì)量不同；通過實驗探究同種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量相等，由此引出密度的概念、公式和單位；（2）密度的應用。 1．實驗探究過程設計 “密度”是初中物理的重要內(nèi)容之一，它在今后學習液體壓強、浮力以及高中氣態(tài)方程等方面都有廣泛的應用。同時，“密度”對于初二學生來說，又是一個比較抽象、比較難懂的概念。初二學生如對此概念弄不清楚，將影響以后有關內(nèi)容的學習。為了使學生更好地理解密度概念，教科書設計了對密度概念建立過程的實驗探究，使學生經(jīng)歷“密度”概念的建立過程。 （１） 創(chuàng)設情境 “是鐵重還

2、是木頭重？”從這一問題出發(fā)，很多學生會像小聰一樣，提出猜想：體積相同的不同物質(zhì)可能質(zhì)量不同，并進一步思考，這里包含有什么道理呢？ （２） 制定計劃，進行探究 收集日常生活中體積不相同的不同物質(zhì)比較容易，所以小聰制定了收集生活中的一些小物品進行探究的計劃。 在制定計劃時，需要教師引導。首先讓學生思考：鐵塊和木頭誰重？怎么比較鐵塊和木頭誰重？由此引導學生制訂用天平、刻度尺和量筒測量這些小物品的質(zhì)量和體積，然后計算1cm3物體的質(zhì)量的設計方案。 可讓學生分成幾個小組，進行探究。對于測量小物體的體積，學會使用量筒是學生繼續(xù)探究的前提。可以組織學生閱讀教科書第117頁，學習量筒的使用方法。 （

3、３） 分析論證，得出結論 每個小組的測量結果數(shù)據(jù)量少，總結不出規(guī)律。必需匯總各小組數(shù)據(jù)，填入教科書第118頁表中，才能顯示出規(guī)律性的結論： 1cm3質(zhì)量相同的物體都是由相同的材料組成的。 對這個結論，教師要引導學生思考：“ 1cm3物體的質(zhì)量”有什么意義？應使學生悟出“ 1cm3 物體的質(zhì)量”可以區(qū)別不同的物質(zhì)，并進一步認識到這是一個描述物質(zhì)特性的物理量，由此給出密度的概念。 根據(jù)密度的定義，可以推知密度的公式ρ=m/V。 對于教學的實施過程，需要有以下幾點說明。 ① 密度的公式：密度 = 質(zhì)量體積，ρ=mV 這個公式的得出實際上是利用了密度的概念和相應的運算法則，也就是要求出單位體

4、積的質(zhì)量應當用除法，所以學生對物理知識的學習，尤其是一些物理公式，一定不要死記硬背，要鼓勵學生運用數(shù)學方法研究物理問題，建立正確的物理模型，明確同種物質(zhì)密度跟質(zhì)量不成正比，跟體積不成反比的結論。密度是物質(zhì)的特性，對同一種物質(zhì)來說，在一定條件下，密度是一個常數(shù)。密度表示的是單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量，例如鋁的密度是 2.7 ×103kg/m3 ，它的意義是 1m3的鋁的質(zhì)量是2.7×103kg 。可見物質(zhì)的密度是用物質(zhì)的質(zhì)量和它的體積的比值求出的，而不是由它質(zhì)量的多少或它體積的大小所決定的。因此不能說物質(zhì)的密度跟它的質(zhì)量成正比，跟它的體積成反比。例如一塊鋁切去一半，剩下一半的密度是否發(fā)生了變化呢？

5、沒有，因為當這塊鋁切去一半時，體積變?yōu)樵瓉淼?/2，質(zhì)量也變?yōu)樵瓉淼?/2，但m／V的值即ρ并沒有發(fā)生變化。 ② 密度是反映物質(zhì)特性的物理量，物質(zhì)的特性是指物質(zhì)本身具有的而又能相互區(qū)別的一種性質(zhì)。密度描述的是：各種物質(zhì)在體積相同的條件下，所含的質(zhì)量不相等的特性。各種物質(zhì)都有一定的密度，不同物質(zhì)的密度一般不同。物質(zhì)的密度與該物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量、體積、形狀、運動狀態(tài)無關。由于物體在溫度發(fā)生變化時，體積會發(fā)生變化（即物體有熱脹冷縮的性質(zhì)），而質(zhì)量不變，則物體的密度要隨溫度的改變而改變，在物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化時（例如水結成冰）密度一般有變化。例如一塊鐵，它的溫度升高了，體積會膨脹，但是質(zhì)量沒變，這樣根

6、據(jù)ρ=m／V ，公式中分子不變，分母變大，分數(shù)值應當變小，所以密度會變小。 上邊這些變化有時比較小，比如鐵塊溫度升高，在溫度變化不太大的情況下，可以不考慮密度的變化。但有些變化較大就必須強調(diào)條件，比如氣體的密度，在密度表中就限定了條件，是0℃及1個標準大氣壓下。正是由于這樣，我們說密度是物質(zhì)的特性，并不是說物質(zhì)的密度是永遠不變的，它還是隨外界條件的改變而要發(fā)生變化的。前面我們講的質(zhì)量是物體的屬性，屬性是不隨外界條件的改變而改變的，質(zhì)量與形狀、狀態(tài)、位置無關。各種物質(zhì)都有一定的密度，指的是在一定溫度和狀態(tài)下。今后我們討論的問題，大多是溫度變化不大的情況，可以把密度視為定值。 ③ 密度的單位是由質(zhì)量單位千克和體積單位立方米組成，屬復合單位。這是教學的一個難點，有必要特別強調(diào)一下，幫助學生理解和掌握。 對一些常見物質(zhì)的密度，學生要了解，會查密度表中的密度值。另外教師可再補充介紹一些生活中常見的密度值，宇宙中某些恒星的密度等，同時介紹英國物理學家瑞利發(fā)現(xiàn)氬氣從而獲諾貝爾物理獎的科學史，激發(fā)學生的興趣和求知欲望并不斷探索。 2．密度的應用 在生活和生產(chǎn)中密度的應用很廣，例如可以根據(jù)密度的大小鑒別物質(zhì)，通過測定密度，發(fā)現(xiàn)新材料，估測礦山、油田的儲量等。教師可以結合教科書第120頁的圖6-2-4講解。