密度 教案2 初中物理人教版八年級上冊（2023~2024學(xué)年）

6.2密度教案

年級八年級授課時(shí)間

1.探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系，體會(huì)利用比值不變反映的數(shù)量關(guān)系來定

義物理量的方法。

教學(xué)2.知道密度的定義、公式和單位，理解密度的物理意義。

目標(biāo)3.會(huì)查宓度表。

4,能聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用密度公式進(jìn)行計(jì)算，會(huì)計(jì)算不能直接測量的物體的質(zhì)量或不

能直接測量的物體的體積。

密度是在學(xué)習(xí)了質(zhì)量之后引入的一個(gè)新物理量，是這一章的核心內(nèi)容。它在全

章中起著承上啟下的作用，并為以后學(xué)習(xí)壓強(qiáng)和浮力等知識作鋪墊。課程標(biāo)準(zhǔn)要求

通過實(shí)驗(yàn)理解密度的概念。教材首先讓學(xué)生體會(huì)到體積相同的不同物質(zhì)（如木塊、

鋁塊、鐵塊）的質(zhì)量不等，表明不同的物質(zhì)在這方面的性質(zhì)上存在差異。然后，讓

學(xué)生進(jìn)行“同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系''的探究。利用探究結(jié)果讓學(xué)生思考，同種

物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比，其比值是一定的。物質(zhì)不同，其比值一般也不同，這反

映了物質(zhì)的一種性質(zhì)，從而引出密度的概念：由某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的

教材

體積之比叫作這種物質(zhì)的密度。

分析

通過本節(jié)教學(xué)應(yīng)使學(xué)生掌握密度的概念、會(huì)查密度表、知道水的密度。讓學(xué)生

掌握密度的概念是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)，理解“密度是物質(zhì)的一種性質(zhì)''是本節(jié)的教學(xué)難

點(diǎn)。教材是通過實(shí)驗(yàn)引入密度的。因此，做好實(shí)驗(yàn)是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵。

在生活中，盡管學(xué)生對密度已有了一些相關(guān)的知識和經(jīng)驗(yàn)，如同樣大?。w積）

的鐵棒比木棒要重、油比水輕……但是，物理學(xué)中的“密度”是表征物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)

重要物理量，概念比較抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)往往感到難以理解，這一節(jié)也是初中物理

教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)，應(yīng)給予充分的重視。

托盤天平和祛碼；長方體鋁塊和銅塊各3個(gè)；用紙?zhí)装捏w積相同（含有

教學(xué)

不同）的圓柱體鋁塊、銅塊多個(gè)。

器材

多媒體ppt,包含視頻；《探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系》。

教學(xué)過程

教學(xué)

教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

內(nèi)容

【圖片展示】①請同學(xué)們看一則科學(xué)故事：

很久以前有一個(gè)國王，請一個(gè)工匠打造了一頂純金的皇冠?；使?/p>

做好后國王很滿意，但總是懷疑工匠偷走了部分黃金。于是他就請阿

引入基米德想辦法進(jìn)行鑒別。阿基米德冥思苦想也束手無策。直到有一天

觀看故事、圖

新課他洗澡時(shí)，當(dāng)他把腳伸進(jìn)裝滿水的木桶時(shí)，水就溢了出來，頓時(shí)他靈

片，思考問題,

機(jī)一動(dòng)——有了。幾天后他當(dāng)著國王及大臣的面，取兩木盆盛滿水,

提高興趣，進(jìn)

在一只木盆中放入皇冠，另一木盆中放入等質(zhì)親的純金。根據(jù)溢出水

入情景。

的體積，他就斷定——皇冠不是純金做的。

②在2022年北京冬奧會(huì)上，中國運(yùn)動(dòng)員一共獲得了9枚金牌、4

枚銀牌、2枚銅牌，其中谷愛凌獲得2金1銀，為我國爭了九。

【提出問題】

①阿基米德鑒別皇冠的原理是什么？

②金牌、銀牌和銅牌，你能分辨他們嗎？

學(xué)習(xí)了密度的概念就明白了——《6.2密度上

【展示，提出問題】在講臺上擺放幾組由不同物質(zhì)組成的物體

（如鋁塊和銅塊、水和酒精、鹽水和糖水、木頭和海綿等），請學(xué)生小組進(jìn)行交流

進(jìn)行分辨，并說明判斷方法。討論，代表回

根據(jù)物質(zhì)的顏色、氣味、味道、軟硬程度等性質(zhì)可以分辨不同

的物質(zhì)，這些性質(zhì)常常是某種物質(zhì)所特有的。事實(shí)上，我們分辨不

同的物質(zhì)，就是利用了它們所具有的某些性質(zhì)。

繼續(xù)進(jìn)行交流

【繼續(xù)展示尹提問】

討論，代表回

①兩塊用紙?zhí)装捏w積相等的銅塊、鋁塊；

答。

新課②兩塊用紙?zhí)装馁|(zhì)量相等的銅塊、鋁塊：

教學(xué)③兩塊用紙?zhí)装捏w積、質(zhì)量都不相等的銅塊、鋁塊。

你能分辨出來嗎？

【總結(jié)引入】此時(shí)既不能僅通過比較質(zhì)量來分辨，也不能僅通

過比較體積來分辨。究竟通過比較什么能夠分辨出銅塊和鋁塊呢？

這正是我們探究的問題。進(jìn)行猜想，找出

【引導(dǎo)學(xué)生猜想】既然單純比較質(zhì)量或體積不能分辨它們，那辨別的方法。

探究同

種物質(zhì)么通過尋找質(zhì)量和體積的關(guān)系，也許能找到一種方法……

的質(zhì)量【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

①取幾個(gè)不同體枳的長方體鋁塊，用天平分別測量它們的質(zhì)

與體積

小組進(jìn)行討論,

量，用刻度尺分別測量長、寬、高，計(jì)算出它們的體積。

的關(guān)系設(shè)計(jì)實(shí)瞼方案,

②取幾個(gè)不同體積的長方體銅塊，用天平分別測量它們的質(zhì)

并進(jìn)行展示交

量，用刻度尺分別測量長、寬、高，計(jì)算出它們的體積。

流。

③通過比較、分析，尋找這些數(shù)據(jù)中包含的規(guī)律。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)器材：天平、跌碼、刻度尺、體積不同的銅塊和鋁塊。

根據(jù)方案進(jìn)行

實(shí)驗(yàn),并記錄數(shù)

AO°O

據(jù)。

「I￡口

體積不同的鋁塊和銅塊

實(shí)驗(yàn)步驟：

①調(diào)節(jié)天平平衡；

②用天平分別稱量不同體積的銅塊（鋁塊）的質(zhì)量，記入表格;

③用刻度尺測量銅塊（鋁塊）的邊長，計(jì)算他們的體積，并記各小組根據(jù)數(shù)

入表格。據(jù)進(jìn)行分析論

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：證，歸訥出結(jié)

物體質(zhì)量/g體積/cu?物體質(zhì)量/g體積/cnP論。

銅塊18910鋁塊12710

銅塊217820鋁塊25420

銅塊326730鋁塊38130

從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)

銅塊435640鋁塊410840

行分析,歸納

【分析論證】根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析：

得出結(jié)論。

【提出問題】①比較不同的鋁塊，它們的質(zhì)量跟體積有什么關(guān)

系？不同的鋁塊有什么相同點(diǎn)？

②比較不同的銅塊，它們的質(zhì)最跟體積有什么關(guān)系？不同的銅

塊有什么相同點(diǎn)？

【歸納結(jié)論】①從測量數(shù)據(jù)上看，會(huì)得到同種物質(zhì)的體積增加

了多少倍、它的質(zhì)量也增加了相同的倍數(shù)，即“同種物質(zhì)的質(zhì)量與

它的體積成正比”。

②分別計(jì)算每個(gè)鋁塊、銅塊質(zhì)量與體積的比值，可得出：物質(zhì)相同,

質(zhì)量跟體積的比值相同；物質(zhì)不同，質(zhì)量跟體積的比值不同.

通過比較質(zhì)量跟體積的比值可以分辨不同的物質(zhì)，它反映了物

質(zhì)的一種性質(zhì)，在物理學(xué)中就用密度表示物質(zhì)的這種性質(zhì)。用圖像處理數(shù)

【分析論證】一用圖象來處理數(shù)據(jù)(以鋁為例)：據(jù),歸納得出

結(jié)論。

以體積V為橫坐標(biāo)，以質(zhì)量〃?為縱坐標(biāo)，建立直角坐標(biāo)系。在

方格紙上描點(diǎn)，再把這些點(diǎn)連起來，即為質(zhì)量和體積的關(guān)系圖象。

80

60

40觀看視頻，進(jìn)

20??步理解探究

010203040v/cm>過程。

【分析圖像】

由圖象可看出同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系是一條過原點(diǎn)的傾

斜直線，說明同珅物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比。其一般式為〃『火匕

代入一組(in,V)數(shù)據(jù)，即可算出^=2.7g/cm3.

【歸納結(jié)論】

同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比，質(zhì)量與體積的比值〃7/V是一個(gè)

恒量。對于不同物質(zhì)，這個(gè)比值一般不同，說明這個(gè)比值反映的是

物質(zhì)的某種特性。物理學(xué)中就用密度來表示這種特性。

【播放視頻】一《探究“同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”》

【例題1】在探究“物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某小組同

學(xué)分別用甲、乙兩種不同的物質(zhì)做實(shí)驗(yàn)，且甲、乙都是長方體形

狀。小組同學(xué)分別測出它們的體積和質(zhì)量并記錄數(shù)據(jù)如表所示。

做例題并進(jìn)行

解析.

甲乙

實(shí)

驗(yàn)體積質(zhì)量實(shí)驗(yàn)體積質(zhì)量

序

號

f7cm3m/g序號r?cm3m/g

110184109

2203652018

3305463027

①小組同學(xué)測量體積和質(zhì)量時(shí)所用的JL具分別為—和.

②在如圖所示的方格紙中已畫出了乙的質(zhì)量隨體積變化的圖

像，請你畫出甲的質(zhì)量隨體積變化的圖像。

③分析上表中實(shí)驗(yàn)序號的數(shù)據(jù)，可以得到結(jié)論：

體積相同的甲和乙，它們的質(zhì)量不相同。

④通過對數(shù)據(jù)或圖像的分析，可以得到結(jié)論：

同種物質(zhì)，質(zhì)量與體積的比值是的；不同種物質(zhì)，質(zhì)量

與體積的比值一股是(均選填“相同”或“不同”)的.

【答案】①刻度尺，天平；②見圖：③1與4或2與5或3與

6；④相同，不同。

【解析】①甲、乙都是長方體，所以測量體積所用的工具為刻

度尺，測質(zhì)量用托盤天平：

②甲的質(zhì)量隨體積變化的圖像如右圖。

③分析上表中實(shí)驗(yàn)序號1與4或2與5或3與6的數(shù)據(jù)，可以

得到結(jié)論：體積相同的甲和乙，它們的質(zhì)量不相同。

④通過對數(shù)據(jù)或圖像的分析，可以得到結(jié)論：同種物質(zhì)，質(zhì)量

與體積的比值是用同的：不同種物質(zhì)，質(zhì)量與體積的比值一般是不

同的.

―根據(jù)上面的探究結(jié)論，給出密度的概念并講解。

新課1.密度

教學(xué)①密度的定義：某種物質(zhì)組成物體的質(zhì)量與它的體積之比叫做

理解密度的概

這種物質(zhì)的密度，符號為p。

念，知道密度的

三八-IXf心質(zhì)量IJ1

②公式：密度=襪何；P=y

公式、單位及其

換算。

密度③密度在數(shù)值上等于物體單位體積的質(zhì)量。

會(huì)讀、會(huì)寫單

④單位：由質(zhì)量和體枳的單位組成的。

位。

國際單位：千克/米3(kg/n?或kg?m-3)

常HJ單位：克/厘米3(g/cm3或gem-3)

單位換算:1g/cm3=IO3kg/m3

2.密度表

【提出問題】充分利用教材中的密度表，讓學(xué)生查閱密度表，

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)?有

沒有密度相同的物質(zhì)?有哪些？

②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？

查閱密度表，

一些固體的密度（常溫常壓）

觀察固體、液

物質(zhì)密度/(kg?m-3)物質(zhì)密度（kg?m-3）體及氣體的密

笆21.4X103鋁2.7x10s度值，回答問

金19.3x10，花崗巖(2.6~2.8)xlOJ

題。

鉛U.3xlO3磚(1.4?2.2)xIO*

銀10.5xl0J冰0.9x10，

8.9x103

桐蠟0.9xlO5

鋼、鐵79x10，干松木05xlO3

一些液體的密度（常溫常壓下）

物質(zhì)密度/kg/nP物質(zhì)密度/kg/nP

水銀13.6X103植物油0.9xl0J

硫酸1.8xl03煤油0.8xlO3

s

海水1.03x10酒精0.8xl03

純水l.OxlO3汽油0.71X103

一些氣體的密度（0℃、在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）

物質(zhì)密度/kg/n?物質(zhì)密度度g/nP

二何化碳1.98一氧化碳1.25

氧1.43氨0.18

交流討論，通

空氣1.29氫0.09

過閱讀空度表

【總結(jié)】

所發(fā)現(xiàn)的一些

①不同的物質(zhì),密度一般不同：同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下的密度

規(guī)律。

不相同。如水結(jié)冰后，密度變小。

②密度相同的不一定是同一種物質(zhì)，如冰、蠟、植物油密度都

是0.9x|（）3kg/m3；還有煤油、酒精密度都是O.8xl（）3kg/m3。

③一般情況下：pA>p

3.密度的計(jì)算小組進(jìn)行討論,

1.利用公式戶=〃奴進(jìn)行計(jì)算時(shí)應(yīng)注意：代表回答.

①〃、〃人V關(guān)系的同一性：p、m、V是針對同一個(gè)物體的三個(gè)

物理量;

②p、"2、V單位的統(tǒng)一性：

"［用kg做單位，V用n?做單位時(shí)，〃的單位是kg/m-\

m用g做單位，V用cn?做單位時(shí)，p的單位是g/cm3；

③p的不變性：在溫度、狀態(tài)等不變時(shí)，夕的大小不變，〃是物

質(zhì)的一種特性，它不隨質(zhì)量和體積的改變而改變。

2.密度計(jì)算的一般步驟：

①確定已知條件并統(tǒng)一各物理量的單位；做題并解析，

②分析未知量所對應(yīng)的條件；理解密度是物

③選擇適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行計(jì)算。質(zhì)的一種特

【想想議議】阿基米德是怎樣鑒別王冠是否純金做的呢？性。

【解析】根據(jù)密度公式：p=m/V，當(dāng)王冠與純金的質(zhì)量相等

時(shí)，若密度相等，則它們的體積相等，當(dāng)放入盛滿水的容器中，溢

出來的水的體積也相等；

當(dāng)壬冠與純金的質(zhì)量相等時(shí)，若密度不相等，則它們的體積不

相等，溢出來的水的體積也不相等。

所以阿基米德根據(jù)溢出來的水的體積是不相等，他就斷定皇冠

不是純金做的。

做題并解析，

會(huì)計(jì)算不能直

接測量?的物體

的質(zhì)量。

【例題2】下列對密度公式/?=□/□的理解，正確的是（）

A.某種物度的密度〃跟其質(zhì)量〃？成正比

B.某種物質(zhì)的密度〃跟其體積V成反比

C.密度是物質(zhì)的一種特性，與其質(zhì)量、體積無關(guān)

D.某種物質(zhì)的質(zhì)量機(jī)跟其體積V成反比

【答案】C

【解析】密度是物質(zhì)的一種特性，不同物質(zhì)，密度一般不同。

同種物質(zhì)，密度不變，與物體的質(zhì)量、體積無關(guān)，但是質(zhì)量與

體積成正比。所以選項(xiàng)C正確。

【例題3】書立在天安門廣場的人民英雄紀(jì)念碑碑身高37.94m,

由413塊花崗巖石塊砌成。碑心石是一塊整的花崗巖，長14.7m、

寬2.9m、厚1.0m,它的質(zhì)量約為多少？

【分析】碑心巨石的質(zhì)量不能直接稱量。如果從密度表中查出花

崗巖的密度，再用密度乘以碑心石的體積，就能得到碑心石的質(zhì)量。

【解析】碑心石的長、寬、厚小人A已經(jīng)給出，碑心石的體積：

V=/I/2/3=14.7mx2.9nix1.0m=42.6m3

查表，取花崗巖的密度：p=2.8xl（）3kg/m3

由公式得到：m=pV

把數(shù)值代入，可以得到碑心石的質(zhì)量約為：

/n=/?V=2.8xlO3kg/m3x42.6m3=119.3xl03kg=119.3t

此題告訴我們，我們可以用密度的知識計(jì)算不便稱量的物體的質(zhì)顯。

1.水的密度是LOxlO'kg/nA讀作：____________,表示的物理意義是：

______________;I.OxlO3kg/m3=_____g/cn?；一杯子水和一桶水，它們密度的大小

關(guān)系是：_______（選填“相等”或“不相等”）；杯子里的水結(jié)冰后，其質(zhì)量_____,密

度_______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

課堂【答案】1.0X103千克每立方米，每立方米水的質(zhì)量是1（）3千克；10；相等，不

練習(xí)變，變小。

【解析】密度是物體的一種特性，與質(zhì)量、體積無關(guān)，一杯子水和一桶水，它們

密度的大小關(guān)系是相等的；杯子里的水結(jié)冰后，其質(zhì)量不變，但是密度變小。

2.判斷下列說法是否正確？

①大鋁塊的質(zhì)量為4kg,小鋁塊的質(zhì)量為1kg,則大鋁塊的密度大于小鋁塊的密

度。（x）

②一杯酒精用去一半后，剩下的酒精密度為原來的一半。（x）

③一個(gè)鉛球用了多年，體積與質(zhì)量會(huì)改變，但是密度不會(huì)發(fā)生改變。（7）

【答案】見上。

【解析】密度是物體的一種特性，與質(zhì)量、體積無關(guān)，與物質(zhì)的種類有關(guān)，一般

情況下，同種物質(zhì)的密度不變。

3.根據(jù)密度公式〃=m/V,下列說法中正確的是（）

A.物體的密度與物體的質(zhì)量成正比

B.物體的密度與物體的體積成反比

C.物體的密度與質(zhì)量成正比同時(shí)與體積成反比

D.密度是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量、體積無關(guān)

【答案】D.

【解析】密度是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)，一般情況下密度不變，與物體的質(zhì)

量、體積無關(guān)。所以選項(xiàng)D正確。

4.人們常說：“黃金比鐵重”，這句話若用科學(xué)語言表述，應(yīng)當(dāng)是（）

A.黃金的質(zhì)量比鐵的質(zhì)量大B.黃金的體積比鐵的體積大

C.黃金的體積比鐵的體積小D.黃金的密度比鐵的密度大

【答案】D.

【解析】“黃金比鐵重”，反映的是金的密度大于鐵的密度；就如同說“鐵比棉花

重”一樣，這里的“重”不是指質(zhì)量、更不是指體積，而是指“密度大''的意思。故A、

B、C錯(cuò)誤：D正確.

5.質(zhì)量相等的無色液體分別裝在三個(gè)同樣的容器中，如圖所示，三種液體的密

度關(guān)系是（）

A.p甲>p乙>p芭B.pm＞p乙＞〃甲

C.pv>pi*j>pcD."乙〉〃丙〉〃甲

【答案】Co

【解析】根據(jù)密度公式,?p=〃，匕在質(zhì)量，〃相同時(shí)，體積V越小，密度〃越大。

所以甲的密度最大，乙的密度最小。選項(xiàng)C正確。

6.一只剛好能裝下1千克水的瓶子，一定能裝下1千克的（）

（p汽油＜p酒精＜p水＜p去水）

A.酒精B.汽油C.鹽水D.都可以

【答案】C.

【解析】根據(jù)/匕在質(zhì)量相相同時(shí)，密度〃越大,體積V越小。鹽水的密

度比水大，體積比水的小，所以一定能裝下1千克的鹽水。

7.小王同學(xué)閱讀下表，得出了一些結(jié)論，其中正確的是（）

一些物質(zhì)的密度/（kg?m‘）

水l.OxlO3水銀13.6x|()3

冰0.9x103干松木0.5x103

煤油0.8x103銅8.9x103

酒精().8x103鉛11.3X103

A.不同的物質(zhì)，密度一定不同

B.固體的密度都比液休的大

C.同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下，其密度不同

D.質(zhì)量相等的實(shí)心銅塊和實(shí)心鉛塊，銅塊的體積比鉛塊小

【答案】Co

【解析】A.不同的物質(zhì)，密度可能相同，煤油與酒精的密度相等；A錯(cuò)誤。

B.固體的密度有的比液體的小；例如鋁的含度小于水銀的密度；B錯(cuò)誤。

C.同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下，其密度不同；C正確。

D.質(zhì)量相等的實(shí)心銅塊和實(shí)心鉛塊，因?yàn)殂~的密度小于鉛的密度,所以銅塊的

體積比鉛塊大銅塊的體積比鉛塊?。籇錯(cuò)誤。

所以選C。

8.如圖所示的是甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量m與體積V的關(guān)系圖像。由圖像可

知，甲、乙兩種物質(zhì)的密度〃甲、〃乙和水的密度〃水之間的關(guān)系是（)

A.P乙＞夕水＞2IF

C./）水＞/）甲＞"乙D.p甲＞〃水乙

【答案】Do

【解析】P甲=器=懸=L5g/cm?夕乙=資=懸=

|g/cm3

所以pq＞pQp乙，選項(xiàng)D正確。

9.一個(gè)瓶子能裝下2kg水，如果用它來裝酒精（p??=0.8x103kg/m3）,最多

能裝多少kg?如果要裝下2kg酒精，瓶子的容積至少為多少L?

【答案】1.6,2.5o

【解析】瓶子的容積為丫瓶=V水

m水2kg

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P水=—r=..“a]~廠F=2xl0m

〃水1.0xlO3kg/m3

故瓶中可裝酒精的質(zhì)量為

利科=〃mVR=0.8X103kg/m3x2x|03m3=1.6kg

瓶中裝酒精的質(zhì)量〃?=2kg,瓶子的容積至少為

，'瓶==2.5xl0-3m3=2.5L

p林0.8x103kg/m3

10.一捆銅線，質(zhì)量是89kg,銅線的橫截面積是25mm2。不用尺量，你能知道這

捆銅線的長度嗎？它有多長？(銅的密度p=8.9xl()3kg/m3)

【答案】400mo

【解析】銅線的體積P=-==0.01m3

p一8.9X黑103kg…/m3