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三、学生实验:探究——物质的密度
第3课时 测量物质的密度
教学目标
一、知识与技能
1.通过实验进一步理解密度的物理意义。
2. 进一步熟悉天平的调节和使用，能较熟练地用天平、量筒测算出固体和液体的密度。
二、过程与方法
1．通过探究活动学会测量液体和固体的密度。
2．对利用物理公式间接测定物理量这种科学方法有感性的认识。
3．通过探究过程的体验，使学生对测量性探究方法，从实验原理、实验器材的选取和使用、实验步骤的设计、数据的采集与处理得到结果、分析实验误差等有初步认识和感受。
三、情感、态度与价值观
1．通过实验数据记录、处理的体验，使学生养成实事求是、严谨的科学态度。
2．通过探究活动中的交流与合作体验，使学生认识交流与合作的重要性，培养主动与他人合作的精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观念。
教学重点
学会用密度公式间接测量物质的密度。
教学难点
实验中误差分析，测量密度的特殊方法。
教具准备
天平、砝码、量筒、小石块、盐水等。
新课引入
前面我们学过了量筒和天平的使用，大家课前已经复习了，那么有个问题：要测量金戒子（课件展示）的密度需要知道哪些物理量？
学生讨论回答：由密度公式可知，需要测质量和体积。可用天平测出质量，形状不规则固体可用刻度尺测量长度求体积；液体和形状不规则固体可用量筒测量体积。
教学过程
实验一 测量盐水的密度
1.教师引导学生明确试验原理：，明确实验器材：天平（带砝码）、量筒、烧杯、盐水。
2.学生分组设计实验方案、设计实验数据记录表格。重点引导学生设计实验记录表格。
3.各小组间交流所设计的实验方案。根据交流结果对自己设计的实验方案进行适当调整。
4.分组讨论小石块、盐水质量和体积的测量方法，选择实验器材，将本组设计的测量方法的原理图按操作步骤的顺序，重点是盐水质量的测量方法，写（画）在练习本上。最后进行讨论。同桌交流，互相补充，总结出合理的实验步骤。
5.教师点评如下：
方案（1）：①量筒量取盐水体积V；②称空烧杯质量m0；③将盐水倒入烧杯，称盐水和烧杯总质量m1。
分析：量筒内壁残留盐水，导致m偏小，ρ偏小。
方案（2）：①称空烧杯质量m0；②盐水倒入烧杯，称盐水和烧杯总质量m1；③将盐水倒入量筒中量取体积V。
分析：烧杯内壁残留盐水，导致V偏小，ρ偏大。
方案（3）：①称量筒质量m0；②向量筒中倒入适量盐水，读出量筒中盐水的体积V；③称量筒和盐水总质量m1 。
分析：量筒很高很细，易倾倒，不允许放在托盘上称量质量。
方案（4）：①在烧杯中倒入适量的盐水，用天平测量烧杯和盐水的总质量m1；②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分，记录量筒中盐水的体积V；③用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2； 表达式：。
实验二 测量小石块的密度
实验讨论：怎样测形状不规则的石块体积？
学生回答：使用量筒，间接测石块体积。
1．实验原理：。
2．实验器材：天平、量筒、小石块、细线、水。
（1）量筒中装适量的水，目的是刚好浸没石块，而不超过量程。
（2）细线的作用：防止小石块打破量筒底部。
3．设计实验方案
方案（1）：①量筒放入适量水，读取水体积V1；②用细线系住小石块，慢慢放入量筒水中，读出总体积V2；
③取出小石块称小石块质量m；表达式：
分析：小石块表面沾有水，m偏大，ρ偏大。
方案（2）：①用天平称量石块的质量m；②在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1；③用细线拴好石块，浸没在量筒的水中，记录水面到达的刻度V2。表达式：。
4.实验记录表格：
石块的质量m/g 量筒中水的体积V1 /cm3 石块和水的总体积 V2/cm3 石块的体积 V/cm3 石块的密度ρ/（g/cm3）

实验三 测漂在水面上的木块的密度
1．沉坠法（助沉法）。
如下方左图所示，用细线把木块与一铁块连在一起沉入水底，使用量筒测体积。
表达式：
2．针压法。
如上图所示，用针把木块压入水底，使用量筒测体积，表达式：。
实验四 只有天平无量筒测固液体密度（等体积法）
1.测固体密度（测石块密度）
（1）实验器材：天平、小烧杯、溢水杯、细线、石块。
（2）步骤：①用天平称出石块质量m1；②用天平称出空烧杯的质量m0；③用细线将石块栓好，浸没在溢水杯中，水流入烧杯中，称出烧杯和溢水总质量m2。
（3）表达式：
2.测液体密度（测盐水密度）
（1）实验器材：天平、小烧杯、水、盐水、橡皮筋（或记号笔）
（2）步骤：①用天平称出空烧杯质量m0；②烧杯中装入适量水，在水面处作标记，称出烧杯与水的总质量m1；③将水倒出，倒入盐水至标记处，称出烧杯与盐水的总质量m2。
（3）表达式：
板书设计
一、测量液体和固体的密度
1.测量盐水的密度
2.测量小石块的密度
3.测漂在水面上的木块的密度
二、只有天平无量筒测固液体密度（等体积法）
1.测固体密度（测石块密度）
2.测液体密度（测盐水密度）
教学反思
本节课以实验为主，对学生的动手能力和团队协作能力要求较高，尽量给学生自主的空间，但是要注意时间的把控。学生对于误差的分析能力不够，这一点需要教师细心引导。
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