八年級物理（滬科版） 第五章 質量與密度第四節 密度知識的應用教材分析所用教材是上海科學技術出版社的八年級義務教育教科書物理本節“滬科版”八年級物理第五章第四節內容，主要是運用密度知識解決實際問題，使學生學會靈活運用知識。教材內容分為 “常見物質的密度”和“密度知識的運用”兩部分，第一部分內容讓學生會查密度表，了解固體、液體和氣體的密度值的數量級等基礎知識，第二部分通過問題驅動，激發學習的積極性，把學生引向運用密度知識去解決實際問題，使學生初步感覺到密度知識很有用處，能解決很多問題。教材注意啟發學生自己去解決問題，有利于學生動腦思考，獨立地解決問題，培養能力。學情分析本節課是在學生學習了用天平測質量、用量筒測體積及密度概念已初步形成的基礎上，進一步學習物質的密度測量方法，及利用密度知識解決實際問題。有較強的好奇心和求知欲的初二學生剛接觸物理學習不久，對于物理學科中的科學探究的研究方法還沒有熟練掌握，應用數學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。所以教師在教學中要充分發揮引導和指導作用，引導、指導要恰當，及時激勵學生、讓學生的主體地位得到充分的體現，在運用科學探究的方法時要層層推進、步步討論、設計、實施才能有條有理的、順其自然地完成本節課的教與學任務。設計思路本節教學的重點是應用密度知識解決實際問題，注重從生活走向物理，從物理走向社會。為體現以學生發展為本的教學理念，本教案的設計以解決實際問題為主線，在教師的指導下，學生通過合作探究，自主得出應用密度知識解決實際問題的方法，體驗和感悟科學探究的過程和方法，體驗和感悟物理的魅力。首先，利用中國女排奧運會奪冠的視頻創設探究情景，引入新課，以此來激發學生愛國情感和探究欲望。接著讓學生擬定實驗方案、選擇實驗器材、設計實驗方案和注意事項，培養學生的設計實驗能力。本節課密度知識的應用是圍繞幾個問題展開的，學生探索應用密度知識解決實際問題，經歷了猜想、制定計劃、動手實驗、收集數據和分析數據等探究過程，也通過有效預估體積、計算解決超載問題、設計測量石雕的體積等活動，讓學生體驗到合作交流在科學探究中的作用，體驗到“用學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用公式及變形數學計算課變得生動有趣，又能提高學生的物理核心素養，本課有以下改進和設計：1、選用的題材用“里約奧運會女排獲獎引出問題奧運會金牌是純金的嗎？校運會上的金牌是純金的嗎？”、“本間教室里空氣的質量約有多少千克呢？”、“警查是根據什么來判斷運石頭的貨車超載的呢？”等學生有興趣的問題；2、密度表的認識用5個問題串加強認知。3、整堂課用問題驅動，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“設計一種能測量金雞山石雕金雞的體積實驗方案”延伸課堂。教學流程圖進行實驗收集數據復習引入新課創設情境引入課題“如何鑒別校運會金牌是否是純金的？”制定計劃設計實驗解決問題5個問題串解剖“密度表”提出新問題分析比對數據預估計算解決新問題拓展感悟解決問題公式計算創設情境引出問題“汽車超載”從物理走向社會（應用）教學目標（1）通過本節課的學習，讓學生了解密度知識在生產、生活和科學研究中的一些作用；（2）通過設計并進行實驗，使學生能運用密度鑒別物質、計算物體的質量與體積，學會利用物理公式間接測定一個物理量的科學方法，培養學生運用密度知識和數學方法解決實際問題的能力；（3）通過密度知識的應用，體會物理知識在生產生活中的實際應用，激發學習物理的興趣，有“用已知知識解決未知問題”的理念。教學重難點運用密度公式=m /v及其變形解決實際問題教學準備1.教師器材：多媒體（包括天平、量筒、校運會金、銀、銅牌等）。2.學生器材：天平及砝碼、校運會金、銀、銅牌等。教學過程教學環節及時間安排教師活動學生活動教學資源安排及設計意圖1、 復習引入新課提問：1. 密度的定義？表達式？物理意義？密度反映了物質的一種特性。同種物質組成的物體，如果知道它的質量和體積，可以利用公式求出對應的的大小，當這種物質的m變成原來的幾倍時，v也會相應地變為原來的幾倍， 但是m和v比值會不會變。也就是說的大小不是由物質的質量、體積的大小來決定的，而是由物質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做準備2、 新課教學【創設情景】播放“中國女排獲得里約奧運會金牌頒獎”視頻和“學校運動會頒獎”視頻【提出問題】師：中國女排的獎牌是純金的嗎？生：應該是師：我們學校校運會的金、銀、銅牌到底是由什么材料制成的呢？利用我們學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。總結鑒別步驟：1. 用天平測出土塊的質量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行比對得出結論師：根據計算結果，并對比密度表，說明我們校運會的獎牌很可能都是由鐵或鋼制造的！ 它們都實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量很小，不影響我們總體的鑒別。其實金、銀、銅牌本身的價值并不是很大，即使中國女排的金牌也不是純金的，奧運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的象征。指導學生看密度表（課本P96），并引導學生通過觀察密度表，采集信息。問題串引導：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量是1.010 3kg，師：為什么要寫10 3？（提示科學記數法前面的數字要求）生：相同數量級比較，可以更加直觀2、 氣體物質的密度大小沒有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？師引導：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，你得到什么結論？ 生：同種物質的密度，狀態不同，密度也不相同，說明密度的大小還與物質所處的狀態有關。【提出問題】我們這間錄播里的空氣的質量約有多少千克？（從密度表中空氣的密度引入）生估：1kg、15kg、100kg等師：你是根據什么來預估的？【分析問題】生：根據空氣的密度為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，根據密度公式變形m=v估出m的大小。【數據計算】引導學生步步深入，解決問題，求出錄播室內空氣的質量。指導學生應用已知信息解決問題，強調解題規范。【創設情景】播放視頻材料“警查抓貨車超載”【提出問題】警查依據什么來判斷貨車超載？一個載重50噸的掛車最多能運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【課內延伸】設計一種能測量金雞山大門口的“金雞”的體積實驗方案【課外思考】1有一個銅球體積是40cm3，它的質量是316g，請問這個銅球是空心的還是實心的？（要求用三種方法進行判斷）2有一輛油罐車滿載時裝了8t油料，檢測人員抽取了50cm3樣品測得其質量是40g，求原來油罐車內的油料容積是多少m3？ 通過本節課的學習，知識了可以應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“如何利用學過的密度知識來鑒別校運會金、銀、銅牌的所用的材料？”學生通過實驗、應用相關數據，計算出金牌、銀牌和銅牌的密度，并與密度表中純金、銀、銅、鐵的密度比對，得出結論，解決問題引導學生觀察、比較、分析表格中的信息找到規律。學生預估錄播室內空氣質量學生計算錄播室內空氣的質量，發現錄播室的空氣的質量為370kg左右學生進行分析，利用公式變形計算，得到結論，解決問題。用女排獲得奧運會金牌的視頻，激發學生的愛國情懷，又用身邊的熟悉的學校運動會頒獎現場視頻，激發學生的興趣，求知欲望。體現“生活走向物理”，讓學生感知物理就在生活中。本堂課的重點不在“如何用排水法測出體積較大的物塊的體積”，為了節約課堂時間，可事先測量好，作為已知條件。人文滲透，對學生傳輸正確地榮譽價值觀培養學生的讀取信息、對比、歸納總結、語言表達能力5個問題串讓學生學會用縱向比較與橫向比較方法從密度表中獲取信息，牢固掌握物質密度的基本知識。夯實基礎引導學生估測要有依據地估滲透物理思想的教學估質量轉換為估體積、又轉換為估長度，滲透“轉換法”培養學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”潛移默化進行“要遵守交通規則”教育，警查判斷超載也要依據物理知識。從生活走向物理培養學生設計實驗的能力，利用資料查閱信息、用密度知識分析問題、解決實際問題的能力，培養學生語言表達能力。由一個學生總結，其他學生補充，修正，讓學生自己參與到總結規律中，加深了記憶。體現“從生活走向物理，從物理走向社會”的理念。1.應用密度知識鑒別物質2、認識密度表3.應用密度知識求物體質量4.應用密度知識求體積三、拓展與感悟板書設計5.4密度知識的應用一、應用密度知識鑒別物質：2、 密度知識求質量：三、密度知識求物體體積：教學反思本節課通過問題驅動，讓學生不斷地探究、實驗、分析、計算一串連貫問題的解決，獲得運用密度知識解決問題的能力，問題都帖近生活實際，這對培養學生學習物理的興趣，樹立學生的自信心，提高物理核心素養有著積極的意義。本節課中我們力求做到：1. 注重創設問題情境，啟發學生思維，利用問題層層引導學生，引領感悟物理的魅力，激發了學生的探究興趣。2嘗試對教材改進：問題的引入改用學生在生活中、學習中樂見的現象引出。但由于本課時教學容量大，受時間限制，在測量密度時，只能安排測量了獎牌的質量。7