中考物理測定雞蛋密度的實驗

義務教育基礎(chǔ)課程初中教學資料課題：測定雞蛋密度的實一、內(nèi)容解讀“物質(zhì)的屬性”主體下的第三個三級主體第一點是要求學生通過實驗來建立密度的概念。首先強調(diào)用實驗的方法建立密度的概念。讓學生通過對實驗感性材料的分析，體會到同種物質(zhì)的質(zhì)和體積的比值是恒定的，這一比值（密度）反映了物質(zhì)的一種特性，理解密度概念。第二點是要學生用密度的概念解決一些簡單的問題，如“用密度知識鑒別體育課用的鉛球是否是純鉛制的測量鉛球的質(zhì)量和體積，求出鉛球的密度，再與純鉛的密度比較后進行判斷。第三點是要求學將所學的密度知識與生產(chǎn)、生活中實際問題緊密聯(lián)系。如，請學生解釋為什么農(nóng)民用鹽水選種，為什么能浮在水中，人在死海為什么能悠閑讀書等等？．課題目標（1通過實驗理解密度的概念。嘗試用密度知識解決簡單的問題。能解釋生活中的一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象。（）會用不同的方法測定物體的質(zhì)量、體積以及直接測量物質(zhì)密度的方法及用比值去定義一個物理量的方法。（）物理中所學到的知識應用到生活當中去，解決自己身邊一些現(xiàn)象和發(fā)生的事情。．背景描述一種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是一定的，物質(zhì)不同，其比值也不同。這反映了不同物質(zhì)的不同屬性，物理學中用密度表示這種屬性。單位體積某種物質(zhì)的質(zhì)量稱為這種物質(zhì)的密度。我們可以利用物質(zhì)的這種屬性來區(qū)分物質(zhì)。例如可以能過密度的不來區(qū)別銅、鐵、金、鋁等金屬測量物質(zhì)來密度來鑒別物質(zhì)的真假。例如通過測量密度的方法來鑒定金戒指是不是純金的水會給浸入其中的物體一個力，這個力稱為浮力。浮力的方向向上，與重力相反，正是浮力使得這一物體感覺變輕了。根據(jù)阿基米德定律可知，物體受到的浮力等于它所排開的那部分液體所受的重力。浸沒在水中的物體總會受到一個下的重力的作用。如果物體的重力大于它受到的浮力物體受到的合力向下，物體要下沉。如果物的重力小于它受到的浮力那么物體上浮，直到它排開的水的重力等于自身的重力，物體就不再繼上浮而漂浮在水面上。如果物體的重力與它受到的浮力剛好相等，那么這兩個力就得到了平衡，體1

懸浮在水中阿米德定律可此時物體的密度等于水的密度以可以通過改變液體的密度使物體懸浮在液體當中，通過測量液體的密度而得知物體的密度。二、材料器具．雞蛋6個食鹽若干、．天平一架、砝碼一盒、量筒一個50ml~500ml燒杯一個、婆梅密度計一支0~70度璃一支。三、教學建議本課題屬于方案設(shè)計類型，重點放在學生的方案設(shè)計上。不同的方案涉及到的知識可能不同，但基本方案有兩種：一種是從密度的定義出發(fā)，設(shè)計方案；一種是從浮力的知識出發(fā)設(shè)計方案。所以，本課題在研究的時候，學生必須對這兩方面的知識有清晰的認識。同時，在課題研究的過程中需要許多儀，學生必須能夠合理地操作實驗，規(guī)范、熟練地應用所有的儀器。所以學生在進行課題研究前必熟知每一個儀器和第一利材料。比如：學生必須知道天平、量筒、密度計的使用方法和讀數(shù)原理必須知道配制食鹽溶液的操作過程和一些注意事項。由于本課題注重方案設(shè)計，相應地理論的猜和推理就不需要了，主要進行不同方案的設(shè)計，所以學生經(jīng)過討論成形的方案，只要有可行性，要使其展現(xiàn)出來。所以教師要事先想好可能會出現(xiàn)一些什么樣的方案，這些方案將會涉及到哪一儀器和材料。本課題通過實踐，學生可能提出的方案，可行性比較強的就是以上兩種方案，所以師在開展本課題的研究時，只要準備課題中所要求的儀器和材料就可以了。四、活動展開．動手實踐，自主探究教師拿出雞蛋展示給學生每天都可能吃雞蛋有沒有想過要去測一測雞蛋的密度呢？因為雞蛋的形狀是不規(guī)則的，我們可以采用怎樣的方法去測雞蛋的密度呢？．觀察議論，大膽猜想學生討論：部分學生認為可以先測出雞蛋的質(zhì)量，再測出雞蛋的體積，利用密度的定義求出雞蛋的密度。另一部分學生認為可以利用浮力的知識，把雞蛋放在液體在，通過改變液體的密度雞蛋懸浮在液體中，通過測量液體的密度而得知雞蛋的密度。教師：我們要利這兩種方案去測定雞蛋的密度，需要去解決以下解以下四個問題。學生討論了決這四個問題的方案：（1如何測量雞蛋的質(zhì)量？學生A用天平測雞蛋的質(zhì)量。

注意將蛋放入量筒時要將量筒傾斜蛋輕放進入止水從量筒中濺出2

學生：秤稱雞蛋的質(zhì)量。學生C：我可以用彈簧稱測量雞蛋受到重力，再根據(jù)重力與質(zhì)量的關(guān)系求出雞蛋的質(zhì)量。（2如何測量雞蛋的體積？學生D：一合適的量筒，盛一定體積的水，記下量筒示數(shù)V；將待測雞蛋放入量筒中，量筒中的水面上升，數(shù)變?yōu)?V；雞蛋的體積為V=V—V。21（3如何改變液體的密度？學生：水中加食鹽學生F：往水中加蔗糖（4如何測液體的密度？

建議：在水中加鹽改變密度時最好用熱水。建議：為了對兩種方案進行對比，要分清雞蛋，所以事先要對雞蛋編號學生G用天平稱出液體和燒杯的質(zhì)量，減去燒杯的質(zhì)量，再用量筒量出液體的積，從而計算出液體的密度。學生：密度計直接測量液體的密度。我們用學生A、D的建議組成方案一；用學生EH的議組成方案二分小組進行測量。．啟示思路，破釋猜想方案一：取一合適的量筒，盛一定體積的水，記下量筒示數(shù)V；將待測雞蛋放入量筒中，量筒中的水面上升，示變?yōu)閂；12雞蛋的體積為—V；天平稱出雞蛋的質(zhì)量為?？蓽y出2雞蛋的密度為

m2

。將測得的數(shù)據(jù)填入表一。表一位質(zhì)量g體積ml；密度）雞

質(zhì)量

水體積

水和雞蛋體積

雞蛋體積

密度蛋

V

1

V

2

V

ρ

3

/g/g雞蛋質(zhì)量與體積關(guān)系圖0.10.08量0.06質(zhì)0.040.0200.062L0.058L0.056L0.060L0.057L0.059L體積方案二：將雞蛋放入燒杯中，放入適量的水，向水中一邊倒鹽一邊用玻璃棒攪拌，直到雞蛋懸浮在鹽水中為止，用密度計測量鹽水的密度

鹽水

，則根據(jù)浮力的可知

鹽水

蛋

。將測得的數(shù)據(jù)填入表二。表二位密度）雞蛋

密度

雞蛋的度）m（度密

81.121.061123456五、分析討論兩個不同的雞蛋入溶液中后都可以浮起來據(jù)浮力的知識，這兩個雞蛋的密度應該相等，但是為什么一個雞蛋在溶液的下面懸浮，而另一個懸浮在離液面比較近的地方？同一個雞蛋，當向溶液中加水，密度計顯示溶液密度減小，而雞蛋卻不下沉？答案：產(chǎn)生以上兩種現(xiàn)象的主要原因是溶液的密度不均勻，上面的密度小面的密度大別是我們用的是細而深的容器，液體較深，密度不均勻的現(xiàn)象更容易發(fā)生。．兩種方案對比，各有什么優(yōu)劣的地方？答案：方案一要進行質(zhì)量的測量和兩次體積的測量和一次運算，測量的次數(shù)比較多，所用的儀器也比較多，即有測量的誤差，又有計算的誤差。但進行多次測量比較方便，操作速度較快。4

方案二只需測一個密度值就可以了用的儀器的數(shù)量也較少盛水用的容器要求細而長，一方面可以讓比重計浮起來另方面可以節(jié)省鹽且受溫度和溶解度的影響溶解得特別，要等很長時間才能使雞蛋懸浮在水中，實驗進行的較慢。而且比重計在容器的液體當中，增加讀數(shù)的難度。六、活動延伸延伸：如何在脫離實驗儀器的情況下測定雞蛋的密度？活動要求：要求尋找到不需要實驗室內(nèi)的實驗儀器，隨時隨地都可以測量雞蛋密度的方法?；顒犹崾荆貉由欤弘u蛋煮熟后密度是否有所變化？活動要求：通過定量的數(shù)據(jù)分析得出雞蛋煮熟后密度是否發(fā)化?；顒犹崾荆浩?、資料集粹通改變一個物的密度可以達到讓它漂浮或沉沒于某一液體中的目的如水艇把水艙里的水泵出艇外，使艇的總質(zhì)量下降，而它的體積保持不變，其密度就變小了，于是潛水艇就浮了水面。若要下潛，潛水艇只要在水艙中放進海水就可以了。隨著海水的進入，艇的總質(zhì)量會增，其密度相應也漸漸變大，潛水艇就開始下潛。學探索者·運動、力與能帕迪利亞，）；曹增、胡躍明譯江教育出版社2003.2書ISBN·102．

大約在140多年前，一艘載著大的大木船在溫州附近的海面上遇上了強臺風，躲避不及，竟連船帶炮沉到海底去了。誰有辦法把這尊二千多斤重的大炮從二十幾丈深的海底撈上來呢？水任昭材自告奮勇地承擔了這項重任。他帶領(lǐng)八艘木船來到沉船的海面上，每兩艘拴在一起，船中鋪上木板，其中一艘裝滿了石子，另一艘是空的，每艘船上均懸下一根結(jié)實的繩索。在船員們的助下他親自潛入海底，把四根與裝滿石子的船相連的繩索拴在沉船的船頭，把另外四根與空船相的繩索拴在沉船的船尾。然后他指揮人把四艘船上的石子分別搬運到另外四艘空船上去，但過去讓人把石子搬回來。四艘裝滿石子的船原來“吃水”很深，當船上的石子被挑去時，它的體積不，質(zhì)量減小，從而使密度減小，它就漸漸上浮。拴在船上的本來已被拴緊的繩索，這時自然拉著船一頭上升。四艘沉船本來“吃水”很淺，當搬上石頭時，逐漸下沉，四根本來拉緊的繩索就松下來，當石頭全搬上那幾只船時，就把松馳的繩索收緊。這樣，當那四只船上的石子再搬回去時又會把沉船的另一頭拉起一些。如此反復，沉船就被撈起來了。5

（/wulijxky/wulijxky4.htm八、練習精選．你用怎樣的方法可以去鑒別媽媽的金戒指是不是純金的？參考答案稱戒指的質(zhì)量用排水法測出戒指的體積求出戒指的密度和的密度進行比較就可以知道是不是純金的。．現(xiàn)在流通的角幣，看上去象是鋁制的。它真的是鋁制的嗎1角、角、1元幣所