第第頁人教版（2024新版）八年級(jí)上冊物理第六章第2節(jié)《密度》教學(xué)設(shè)計(jì)課程基本信息學(xué)科物理年級(jí)八年級(jí)學(xué)期秋季課題第2節(jié)密度教學(xué)背景1．教材分析《密度》屬于課標(biāo)一級(jí)主題“物質(zhì)”下的二級(jí)主題“物質(zhì)的屬性”，是在“質(zhì)量”的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)“密度”的知識(shí)，要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(xué)生能理解密度的概念、會(huì)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(qiáng)”“浮力”的學(xué)習(xí)作好鋪墊。2．學(xué)情分析在知識(shí)方面，學(xué)生經(jīng)過第1節(jié)《質(zhì)量》的學(xué)習(xí)，知道質(zhì)量的含義，會(huì)測量固體和液體的質(zhì)量。在生活中，學(xué)生對密度已有了一些相關(guān)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，如同樣大小(體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。在思想方法方面，學(xué)生通過“速度”概念的學(xué)習(xí)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(xué)生來說有一定的難度。學(xué)生經(jīng)歷了探究光的反射規(guī)律、探究平面鏡成像特點(diǎn)等實(shí)驗(yàn)過程，了解科學(xué)探究的基本方法，但科學(xué)探究能力還有待提高，證據(jù)意識(shí)以及根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納、推理形成結(jié)論的能力不足。教學(xué)目標(biāo)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(huì)查密度表，了解密度的影響因素。3．會(huì)運(yùn)用密度公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算?？茖W(xué)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(huì)利用比值定義物理量的方法，發(fā)展科學(xué)思維能力。2．通過收集實(shí)驗(yàn)證據(jù)，分析歸納推理得出結(jié)論，提升科學(xué)推理能力。科學(xué)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(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、分析論證等科學(xué)探究能力。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1．通過探究實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。2．通過學(xué)習(xí)溫度對密度的影響，體會(huì)密度在生產(chǎn)和生活中的重要作用。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)重點(diǎn)1．通過實(shí)驗(yàn)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(xué)難點(diǎn)密度概念的理解。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖新課導(dǎo)入師：長度和橫截面積都相同的鋁柱和鋼柱，哪個(gè)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(gè)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(xué)生思考。通過創(chuàng)設(shè)問題情境激發(fā)學(xué)生興趣，引發(fā)學(xué)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(gè)物體由同種物質(zhì)構(gòu)成，一個(gè)體積是另一個(gè)的2倍。質(zhì)量也會(huì)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(shí)驗(yàn)名稱：探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)器材：大小不同、外形規(guī)則的若干鋁塊、天平、砝碼、刻度尺。實(shí)驗(yàn)思路：實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)作圖繪制m-V圖像，并基于圖像結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)，分析得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鋁塊的質(zhì)量與體積成正比。師：換用鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(jìn)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(xué)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(xué)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(gè)物理量的比值來定義一個(gè)新的物理量的方法叫什么方法呢？師：我們在定義哪個(gè)物理量的時(shí)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(gè)單位之間的換算關(guān)系是怎樣的呢？師：請同學(xué)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(huì)影響物質(zhì)的密度？師：有些同學(xué)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(qiáng)也會(huì)影響物質(zhì)的密度，特別是氣體密度隨溫度、壓強(qiáng)變化非常明顯，所以密度表里給出的是在0℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下一些氣體的密度。師：請同學(xué)們閱讀教材“科學(xué)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(huì)造成體積變化，進(jìn)而會(huì)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(xué)世界我們了解了密度與溫度的關(guān)系，感興趣的同學(xué)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(fēng)是怎么形成的？師：下面請同學(xué)們利用今天所學(xué)的知識(shí)解決兩個(gè)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(gè)體積不同的鋁塊，用刻度尺測量出每個(gè)鋁塊三條邊的長度，利用公式計(jì)算出體積。用天平測出鋁塊的質(zhì)量。學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(xué)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(qiáng)。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(shí)，溫度升高，體積變大，密度變?。粶囟冉档?，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(shí)，隨著溫度的降低，水的密度變小，體積變大。學(xué)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(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、分析論證等科學(xué)探究能力。通過探究實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。通過收集實(shí)驗(yàn)證據(jù)，分析歸納推理得出結(jié)論，提升科學(xué)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(huì)利用比值定義物理量的方法，發(fā)展科學(xué)思維能力。會(huì)查密度表，了解密度的影響因素。通過學(xué)習(xí)溫度對密度的影響，體會(huì)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(xué)知識(shí)和方法，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力。課后任務(wù)完成“教學(xué)資源”中的同步練習(xí)。查閱資料，嘗試?yán)蒙磉叺牟牧现谱髯唏R燈，了解它的原理。學(xué)生