人教版（2024新版）八年級上冊物理第六章第2節(jié)《密度》教學設(shè)計

第第頁人教版（2024新版）八年級上冊物理第六章第2節(jié)《密度》教學設(shè)計課程基本信息學科物理年級八年級學期秋季課題第2節(jié)密度教學背景1．教材分析《密度》屬于課標一級主題“物質(zhì)”下的二級主題“物質(zhì)的屬性”，是在“質(zhì)量”的基礎(chǔ)上進一步學習“密度”的知識，要求學生通過實驗理解密度。本節(jié)是第六章第2節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)內(nèi)容分為兩部分：“物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”和“密度”。第一部分通過實驗探究“物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”，是建立密度概念的基礎(chǔ)，重在培養(yǎng)學生設(shè)計實驗方案、采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、歸納結(jié)論的能力。第二部分“密度”是在實驗的基礎(chǔ)上利用比值的方法建立密度的概念，理解密度是物質(zhì)的一種性質(zhì)，要求學生能理解密度的概念、會查密度表、知道水的密度、能夠利用密度公式解決簡單問題。為第3節(jié)《測量物質(zhì)的密度》、第4節(jié)《密度的應(yīng)用》以及后續(xù)“壓強”“浮力”的學習作好鋪墊。2．學情分析在知識方面，學生經(jīng)過第1節(jié)《質(zhì)量》的學習，知道質(zhì)量的含義，會測量固體和液體的質(zhì)量。在生活中，學生對密度已有了一些相關(guān)的知識和經(jīng)驗，如同樣大小(體積的鐵棒比木棒要重、油比水輕……但是，物理學中的“密度”是表征物質(zhì)性質(zhì)的一個重要物理量、概念比較抽象，學生學習時往往感到難以理解。在思想方法方面，學生通過“速度”概念的學習了解了利用比值定義物理量的方法，但抽象思維能力還有待提高，理解密度是物質(zhì)的一種性質(zhì)，對學生來說有一定的難度。學生經(jīng)歷了探究光的反射規(guī)律、探究平面鏡成像特點等實驗過程，了解科學探究的基本方法，但科學探究能力還有待提高，證據(jù)意識以及根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納、推理形成結(jié)論的能力不足。教學目標物理觀念1．能說出密度的定義、公式和單位，理解密度的物理意義。2．會查密度表，了解密度的影響因素。3．會運用密度公式進行有關(guān)計算?？茖W思維1．通過密度概念的建立，經(jīng)歷分析、推理、論證的過程，體會利用比值定義物理量的方法，發(fā)展科學思維能力。2．通過收集實驗證據(jù)，分析歸納推理得出結(jié)論，提升科學推理能力?？茖W探究通過經(jīng)歷探究“物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”的完整過程，發(fā)展學生的設(shè)計實驗、收集證據(jù)、分析論證等科學探究能力。科學態(tài)度與責任1．通過探究實驗，養(yǎng)成嚴謹細致，實事求是的科學態(tài)度。2．通過學習溫度對密度的影響，體會密度在生產(chǎn)和生活中的重要作用。教學內(nèi)容教學重點1．通過實驗探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系。2．密度概念的理解。教學難點密度概念的理解。教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設(shè)計意圖新課導入師：長度和橫截面積都相同的鋁柱和鋼柱，哪個質(zhì)量大？師：如果它們的體積很大，質(zhì)量不便直接測量，我們?nèi)绾伍g接地得到它們的質(zhì)量呢？為了解決這個問題，我們要先知道同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積之間存在怎樣的關(guān)系。生：長度和橫截面積都相同的鋁柱和鋼柱，鋼柱要沉一些，所以鋼柱的質(zhì)量大。學生思考。通過創(chuàng)設(shè)問題情境激發(fā)學生興趣，引發(fā)學生思考，引出本節(jié)課的探究問題。新知探究一、探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系師：我們知道同一種物質(zhì)體積越大，質(zhì)量也越大。如果兩個物體由同種物質(zhì)構(gòu)成，一個體積是另一個的2倍。質(zhì)量也會增加到原來的2倍嗎？也就是說，同種物質(zhì)的質(zhì)量與它的體積成正比嗎？實驗名稱：探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系。實驗器材：大小不同、外形規(guī)則的若干鋁塊、天平、砝碼、刻度尺。實驗思路：實驗中的自變量是什么？如何改變、如何測量？因變量是什么？如何測量？實驗數(shù)據(jù)記錄表格：被測物體m/gV/cm3鋁塊1鋁塊2鋁塊3鋁塊4鋁塊5鋁塊6分析論證：師：借助數(shù)據(jù)描點作圖繪制m-V圖像，并基于圖像結(jié)合數(shù)學知識，分析得出結(jié)論。實驗結(jié)論：鋁塊的質(zhì)量與體積成正比。師：換用鐵塊進行實驗，我們發(fā)現(xiàn)鐵塊的質(zhì)量與體積也成正比。師：我們將鐵塊和鋁塊的圖像進行對比，可以發(fā)現(xiàn)，對于鐵與鋁這兩種不同的物質(zhì)，質(zhì)量與體積的比值是不同的。師：換用其他物質(zhì)再次進行實驗，得到的規(guī)律是相同的，由此可以得到結(jié)論：同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值相同。不同物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值不同。質(zhì)量與體積的比值與物質(zhì)的種類有關(guān)，它反映了物質(zhì)的一種性質(zhì)，物理學中用密度來表示物質(zhì)的這種性質(zhì)。通過比較質(zhì)量與體積的比值可以幫助我們鑒別不同的物質(zhì)。二、密度師：在物理學中，某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比叫作這種物質(zhì)的密度。如果用ρ表示密度，m表示質(zhì)量，V表示體積，那么公式表示就是：。密度在數(shù)值上等于物體單位體積的質(zhì)量。師：這種用兩個物理量的比值來定義一個新的物理量的方法叫什么方法呢？師：我們在定義哪個物理量的時候還用到過這種方法？密度單位是由質(zhì)量單位和體積單位組成，國際單位是kg/m3，常用單位是g/cm3。師：g/cm3和kg/m3這兩個單位之間的換算關(guān)系是怎樣的呢？師：請同學們查閱密度表，回答以下問題：1．表中固體、液體和氣體中密度最大、最小的各是什么物質(zhì)？2．物質(zhì)種類不同，密度就一定不同嗎？3．水的密度是多少？冰的密度是多少？同種物質(zhì)的密度與物態(tài)有關(guān)嗎？4．除了物質(zhì)種類和物態(tài)，還有哪些因素可能會影響物質(zhì)的密度？師：有些同學從密度表中找到了答案，除了物質(zhì)種類和物態(tài)，溫度、壓強也會影響物質(zhì)的密度，特別是氣體密度隨溫度、壓強變化非常明顯，所以密度表里給出的是在0℃，標準大氣壓下一些氣體的密度。師：請同學們閱讀教材“科學世界”，回答以下問題：1．溫度的變化可以造成物體的熱脹冷縮，“脹”和“縮”都指的是物體哪種特征的變化？2．溫度變化會造成體積變化，進而會如何影響密度？請說出你的分析過程。3.所有物質(zhì)都遵循“熱脹冷縮”的規(guī)律嗎？有沒有例外？師：通過閱讀科學世界我們了解了密度與溫度的關(guān)系，感興趣的同學課下還可以繼續(xù)思考，通過冬天湖水溫度分布示意圖，你還能得到哪些啟示？風是怎么形成的？師：下面請同學們利用今天所學的知識解決兩個問題。1．一瓶礦泉水，喝去了一半，對于剩下的水下面的說法中正確的是()。A．質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话隑．質(zhì)量不變C．密度變?yōu)樵瓉淼囊话隓．密度不變2．已知鋁棒的直徑d為100mm，長l為2.5m，鋁棒的質(zhì)量是多少？生：自變量是鋁塊的體積、因變量是鋁塊的質(zhì)量。選取6個體積不同的鋁塊，用刻度尺測量出每個鋁塊三條邊的長度，利用公式計算出體積。用天平測出鋁塊的質(zhì)量。學生根據(jù)設(shè)計的方案進行實驗研究，分組測量鋁塊、鐵塊等物質(zhì)的質(zhì)量和體積，將測量結(jié)果記錄在表格中。學生利用表格收集的證據(jù)分析論證得出結(jié)論。生：比值定義法。生：速度。生：生：表中密度最大的是金，密度最小的是氫氣。冰和蠟的密度相同。水的密度是1.0×103kg/m3。冰的密度是0.9×103kg/m3，同種物質(zhì)的密度與物態(tài)有關(guān)。溫度和壓強。生：“脹”和“縮”指的是物體體積的變化。生：根據(jù)物體質(zhì)量一定時，溫度升高，體積變大，密度變小；溫度降低，體積變小，密度變大。生：不是所有物質(zhì)都遵循熱脹冷縮的規(guī)律，水比較特殊。溫度低于4℃時，隨著溫度的降低，水的密度變小，體積變大。學生解答。通過經(jīng)歷探究“物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”的完整過程，發(fā)展學生的設(shè)計實驗、收集證據(jù)、分析論證等科學探究能力。通過探究實驗，養(yǎng)成嚴謹細致，實事求是的科學態(tài)度。通過收集實驗證據(jù)，分析歸納推理得出結(jié)論，提升科學推理能力。能說出密度的定義、公式和單位，理解密度的物理意義。通過密度概念的建立，經(jīng)歷分析、推理、論證的過程，體會利用比值定義物理量的方法，發(fā)展科學思維能力。會查密度表，了解密度的影響因素。通過學習溫度對密度的影響，體會密度在生產(chǎn)和生活中的重要作用。課堂小結(jié)梳理本節(jié)課所學知識和方法，培養(yǎng)學生歸納總結(jié)的能力。課后任務(wù)完成“教學資源”中的同步練習。查閱資料，嘗試利用身邊的材料制作走馬燈，了解它的原理。學生