八年級物理（滬科版） 第五章 質(zhì)量與密度第四節(jié) 密度知識的應(yīng)用教材分析所用教材是上海科學(xué)技術(shù)出版社的八年級義務(wù)教育教科書物理本節(jié)“滬科版”八年級物理第五章第四節(jié)內(nèi)容，主要是運(yùn)用密度知識解決實(shí)際問題，使學(xué)生學(xué)會靈活運(yùn)用知識。教材內(nèi)容分為 “常見物質(zhì)的密度”和“密度知識的運(yùn)用”兩部分，第一部分內(nèi)容讓學(xué)生會查密度表，了解固體、液體和氣體的密度值的數(shù)量級等基礎(chǔ)知識，第二部分通過問題驅(qū)動，激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性，把學(xué)生引向運(yùn)用密度知識去解決實(shí)際問題，使學(xué)生初步感覺到密度知識很有用處，能解決很多問題。教材注意啟發(fā)學(xué)生自己去解決問題，有利于學(xué)生動腦思考，獨(dú)立地解決問題，培養(yǎng)能力。學(xué)情分析本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了用天平測質(zhì)量、用量筒測體積及密度概念已初步形成的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)物質(zhì)的密度測量方法，及利用密度知識解決實(shí)際問題。有較強(qiáng)的好奇心和求知欲的初二學(xué)生剛接觸物理學(xué)習(xí)不久，對于物理學(xué)科中的科學(xué)探究的研究方法還沒有熟練掌握，應(yīng)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力都還較弱，許多方面的能力都有待提高。所以教師在教學(xué)中要充分發(fā)揮引導(dǎo)和指導(dǎo)作用，引導(dǎo)、指導(dǎo)要恰當(dāng)，及時(shí)激勵學(xué)生、讓學(xué)生的主體地位得到充分的體現(xiàn)，在運(yùn)用科學(xué)探究的方法時(shí)要層層推進(jìn)、步步討論、設(shè)計(jì)、實(shí)施才能有條有理的、順其自然地完成本節(jié)課的教與學(xué)任務(wù)。設(shè)計(jì)思路本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是應(yīng)用密度知識解決實(shí)際問題，注重從生活走向物理，從物理走向社會。為體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本的教學(xué)理念，本教案的設(shè)計(jì)以解決實(shí)際問題為主線，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生通過合作探究，自主得出應(yīng)用密度知識解決實(shí)際問題的方法，體驗(yàn)和感悟科學(xué)探究的過程和方法，體驗(yàn)和感悟物理的魅力。首先，利用中國女排奧運(yùn)會奪冠的視頻創(chuàng)設(shè)探究情景，引入新課，以此來激發(fā)學(xué)生愛國情感和探究欲望。接著讓學(xué)生擬定實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和注意事項(xiàng)，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α１竟?jié)課密度知識的應(yīng)用是圍繞幾個(gè)問題展開的，學(xué)生探索應(yīng)用密度知識解決實(shí)際問題，經(jīng)歷了猜想、制定計(jì)劃、動手實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)等探究過程，也通過有效預(yù)估體積、計(jì)算解決超載問題、設(shè)計(jì)測量石雕的體積等活動，讓學(xué)生體驗(yàn)到合作交流在科學(xué)探究中的作用，體驗(yàn)到“用學(xué)過的已知知識解決未知問題”后成功的喜悅。為了讓這一堂比較枯燥的應(yīng)用公式及變形數(shù)學(xué)計(jì)算課變得生動有趣，又能提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，本課有以下改進(jìn)和設(shè)計(jì)：1、選用的題材用“里約奧運(yùn)會女排獲獎引出問題奧運(yùn)會金牌是純金的嗎？校運(yùn)會上的金牌是純金的嗎？”、“本間教室里空氣的質(zhì)量約有多少千克呢？”、“警查是根據(jù)什么來判斷運(yùn)石頭的貨車超載的呢？”等學(xué)生有興趣的問題；2、密度表的認(rèn)識用5個(gè)問題串加強(qiáng)認(rèn)知。3、整堂課用問題驅(qū)動，滲透用已知知識解決未知問題的理念。最后，布置課后探究作業(yè)“設(shè)計(jì)一種能測量金雞山石雕金雞的體積實(shí)驗(yàn)方案”延伸課堂。教學(xué)流程圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)復(fù)習(xí)引入新課創(chuàng)設(shè)情境引入課題“如何鑒別校運(yùn)會金牌是否是純金的？”制定計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決問題5個(gè)問題串解剖“密度表”提出新問題分析比對數(shù)據(jù)預(yù)估計(jì)算解決新問題拓展感悟解決問題公式計(jì)算創(chuàng)設(shè)情境引出問題“汽車超載”從物理走向社會（應(yīng)用）教學(xué)目標(biāo)（1）通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解密度知識在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的一些作用；（2）通過設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生能運(yùn)用密度鑒別物質(zhì)、計(jì)算物體的質(zhì)量與體積，學(xué)會利用物理公式間接測定一個(gè)物理量的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用密度知識和數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問題的能力；（3）通過密度知識的應(yīng)用，體會物理知識在生產(chǎn)生活中的實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，有“用已知知識解決未知問題”的理念。教學(xué)重難點(diǎn)運(yùn)用密度公式=m /v及其變形解決實(shí)際問題教學(xué)準(zhǔn)備1.教師器材：多媒體（包括天平、量筒、校運(yùn)會金、銀、銅牌等）。2.學(xué)生器材：天平及砝碼、校運(yùn)會金、銀、銅牌等。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)及時(shí)間安排教師活動學(xué)生活動教學(xué)資源安排及設(shè)計(jì)意圖1、 復(fù)習(xí)引入新課提問：1. 密度的定義？表達(dá)式？物理意義？密度反映了物質(zhì)的一種特性。同種物質(zhì)組成的物體，如果知道它的質(zhì)量和體積，可以利用公式求出對應(yīng)的的大小，當(dāng)這種物質(zhì)的m變成原來的幾倍時(shí)，v也會相應(yīng)地變?yōu)樵瓉淼膸妆叮?但是m和v比值會不會變。也就是說的大小不是由物質(zhì)的質(zhì)量、體積的大小來決定的，而是由物質(zhì)的種類或者說材料來決定的。思考并回答問題為引入利用密度知識可以鑒別物質(zhì)做準(zhǔn)備2、 新課教學(xué)【創(chuàng)設(shè)情景】播放“中國女排獲得里約奧運(yùn)會金牌頒獎”視頻和“學(xué)校運(yùn)動會頒獎”視頻【提出問題】師：中國女排的獎牌是純金的嗎？生：應(yīng)該是師：我們學(xué)校校運(yùn)會的金、銀、銅牌到底是由什么材料制成的呢？利用我們學(xué)過的密度知識如何鑒別呢？【分析問題】生：只要用天平測出金牌的質(zhì)量m，用排水法或刻度尺測出金牌的體積v，可以利用密度公式 ，計(jì)算出該金牌的密度。對比書上的密度表，就能知道它們分別是什么材料制成的。總結(jié)鑒別步驟：1. 用天平測出土塊的質(zhì)量m；2. 事先測量好金、銀、銅的體積V=7.05cm3；3. 利用算出該金、銀、銅牌的密度4. 將測量的密度大小與密度表進(jìn)行比對得出結(jié)論師：根據(jù)計(jì)算結(jié)果，并對比密度表，說明我們校運(yùn)會的獎牌很可能都是由鐵或鋼制造的！ 它們都實(shí)際上是在鐵的表面鍍了金、銀、銅顏色的顏料，使它們看起來象金、銀、銅牌。由于鍍顏色的部分質(zhì)量很小，不影響我們總體的鑒別。其實(shí)金、銀、銅牌本身的價(jià)值并不是很大，即使中國女排的金牌也不是純金的，奧運(yùn)會金牌含金量也只定為6 g，金的厚度只有75微米，可是它更是一份榮譽(yù)的象征。指導(dǎo)學(xué)生看密度表（課本P96），并引導(dǎo)學(xué)生通過觀察密度表，采集信息。問題串引導(dǎo)：1、水的密度是多少？生：1.010 3 kg/m3 師：水=1.010 3kg/m3它表示什么含義？生：每立方米的水所含有的質(zhì)量是1.010 3kg，師：為什么要寫10 3？（提示科學(xué)記數(shù)法前面的數(shù)字要求）生：相同數(shù)量級比較，可以更加直觀2、 氣體物質(zhì)的密度大小沒有10 3這說明什么？生：一般情況下氣體的密度比固體液體的密度小的多師：記住密度表中的幾個(gè)常用密度值，如金、銅、鋼、鋁、冰、汞、海水、純水、空氣的密度3、氣體的密度大小可能和什么因素有關(guān)？師引導(dǎo)：氣體密度的上方有什么條件沒有？ 生：氣體的密度受溫度和氣壓的變化影響較大，4、不同物質(zhì)的密度一定不同嗎？舉例說明生：不一定，如煤油和酒精的密度一樣5、對比冰、水、水蒸氣的密度，你得到什么結(jié)論？ 生：同種物質(zhì)的密度，狀態(tài)不同，密度也不相同，說明密度的大小還與物質(zhì)所處的狀態(tài)有關(guān)。【提出問題】我們這間錄播里的空氣的質(zhì)量約有多少千克？（從密度表中空氣的密度引入）生估：1kg、15kg、100kg等師：你是根據(jù)什么來預(yù)估的？【分析問題】生：根據(jù)空氣的密度為1.29kg/m3 需要知道這間錄播室的體積，要估測體積，就需要估測這間教室的長寬高，算出體積大約值，根據(jù)密度公式變形m=v估出m的大小。【數(shù)據(jù)計(jì)算】引導(dǎo)學(xué)生步步深入，解決問題，求出錄播室內(nèi)空氣的質(zhì)量。指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已知信息解決問題，強(qiáng)調(diào)解題規(guī)范。【創(chuàng)設(shè)情景】播放視頻材料“警查抓貨車超載”【提出問題】警查依據(jù)什么來判斷貨車超載？一個(gè)載重50噸的掛車最多能運(yùn)多少立方米的花崗巖呢？【解決問題】解：從密度表中查得花崗巖的密度=2.7103kg/m3由可得v=m/=50000kg/2.7103kg/m3=11.11m3【課內(nèi)延伸】設(shè)計(jì)一種能測量金雞山大門口的“金雞”的體積實(shí)驗(yàn)方案【課外思考】1有一個(gè)銅球體積是40cm3，它的質(zhì)量是316g，請問這個(gè)銅球是空心的還是實(shí)心的？（要求用三種方法進(jìn)行判斷）2有一輛油罐車滿載時(shí)裝了8t油料，檢測人員抽取了50cm3樣品測得其質(zhì)量是40g，求原來油罐車內(nèi)的油料容積是多少m3？ 通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，知識了可以應(yīng)用密度知識解決很多問題，那么除了密度知識除了有上述作用外，還有別的作用嗎？觀看視頻，交流思考“如何利用學(xué)過的密度知識來鑒別校運(yùn)會金、銀、銅牌的所用的材料？”學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用相關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算出金牌、銀牌和銅牌的密度，并與密度表中純金、銀、銅、鐵的密度比對，得出結(jié)論，解決問題引導(dǎo)學(xué)生觀察、比較、分析表格中的信息找到規(guī)律。學(xué)生預(yù)估錄播室內(nèi)空氣質(zhì)量學(xué)生計(jì)算錄播室內(nèi)空氣的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)錄播室的空氣的質(zhì)量為370kg左右學(xué)生進(jìn)行分析，利用公式變形計(jì)算，得到結(jié)論，解決問題。用女排獲得奧運(yùn)會金牌的視頻，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷，又用身邊的熟悉的學(xué)校運(yùn)動會頒獎現(xiàn)場視頻，激發(fā)學(xué)生的興趣，求知欲望。體現(xiàn)“生活走向物理”，讓學(xué)生感知物理就在生活中。本堂課的重點(diǎn)不在“如何用排水法測出體積較大的物塊的體積”，為了節(jié)約課堂時(shí)間，可事先測量好，作為已知條件。人文滲透，對學(xué)生傳輸正確地榮譽(yù)價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生的讀取信息、對比、歸納總結(jié)、語言表達(dá)能力5個(gè)問題串讓學(xué)生學(xué)會用縱向比較與橫向比較方法從密度表中獲取信息，牢固掌握物質(zhì)密度的基本知識。夯實(shí)基礎(chǔ)引導(dǎo)學(xué)生估測要有依據(jù)地估滲透物理思想的教學(xué)估質(zhì)量轉(zhuǎn)換為估體積、又轉(zhuǎn)換為估長度，滲透“轉(zhuǎn)換法”培養(yǎng)學(xué)生用已知知識解決未知問題的能力凸顯“從生活走向物理，從物理走向社會”潛移默化進(jìn)行“要遵守交通規(guī)則”教育，警查判斷超載也要依據(jù)物理知識。從生活走向物理培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，利用資料查閱信息、用密度知識分析問題、解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生語言表達(dá)能力。由一個(gè)學(xué)生總結(jié)，其他學(xué)生補(bǔ)充，修正，讓學(xué)生自己參與到總結(jié)規(guī)律中，加深了記憶。體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會”的理念。1.應(yīng)用密度知識鑒別物質(zhì)2、認(rèn)識密度表3.應(yīng)用密度知識求物體質(zhì)量4.應(yīng)用密度知識求體積三、拓展與感悟板書設(shè)計(jì)5.4密度知識的應(yīng)用一、應(yīng)用密度知識鑒別物質(zhì)：2、 密度知識求質(zhì)量：三、密度知識求物體體積：教學(xué)反思本節(jié)課通過問題驅(qū)動，讓學(xué)生不斷地探究、實(shí)驗(yàn)、分析、計(jì)算一串連貫問題的解決，獲得運(yùn)用密度知識解決問題的能力，問題都帖近生活實(shí)際，這對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，樹立學(xué)生的自信心，提高物理核心素養(yǎng)有著積極的意義。本節(jié)課中我們力求做到：1. 注重創(chuàng)設(shè)問題情境，啟發(fā)學(xué)生思維，利用問題層層引導(dǎo)學(xué)生，引領(lǐng)感悟物理的魅力，激發(fā)了學(xué)生的探究興趣。2嘗試對教材改進(jìn)：問題的引入改用學(xué)生在生活中、學(xué)習(xí)中樂見的現(xiàn)象引出。但由于本課時(shí)教學(xué)容量大，受時(shí)間限制，在測量密度時(shí)，只能安排測量了獎牌的質(zhì)量。7