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课题 沪科版八年级物理，第五章第三节 科学探究：物质的密度
【学习目标】 [物理观念] 通过科学探究，建立密度的概念，领会用“比值”定义物理量的方法 [科学思维] 理解密度的定义、公式和单位，会进行密度单位的换算 [科学探究] 通过实验探究物体的质量与其体积的关系，培养学生用科学探究的方法建立物理概念 通过探究实验，进一步熟练使用天平测质量，用量筒测体积的方法 [科学态度与责任] 通过分组进行实验探究，培养学生的科学态度和协作精神，通过学习活动使学生乐于用实验的方法探索物理现象中的物理规律。 【达成评价】 1.能熟练使用天平测量固体的质量 2.能熟练使用量筒测量液体的体积 3.能合作完成探究物体的质量与其体积的关系 4.能通过实验探究理解：同种物质的质量与体积的比值相同；不同物质的质量与体积的比值一般不同 5.能理解密度是物质的特性，与物体的质量与体积无关 6.知道密度的定义和定义式 7.知道密度的常用单位及其物理意义 8.能利用知识迁移到生活中鉴别未知物质
【先行组织】（课堂导入策略）： 在刚刚过去的杭州亚运会上，中国运动员一共获得201枚金牌，创下亚运会历史新高。下面我们一起回看一下中国健儿们的高光时刻（播放视频：杭州亚运会中国代表队夺冠高光时刻） 视屏中的中国健儿们，尽情享受着属于他们的荣耀，那一枚金灿灿的奖牌更是令无数运动员魂牵梦萦。同学们在没有解说的情况下，你们能区分出亚运会上的金、银、铜牌吗？（ppt展示奖牌图片，要学生回答问题） 今天，老师也带来了一枚自己的奖牌（或者让学生讲述自己的获奖故事），我不知道它是什么材质的，你们能帮我看看吗？（引出疑问：手中的”金牌“是什么材质的呢？） 想知道奖牌的材质就一起来开启今天的物理探究之旅（板书：科学探究：物质的密度）
问题与活动 （做什么、怎么做） 设计意图 嵌入评价 （做到什么程度）
【新知构建】 探究物体的质量与其体积的关系 提出问题和猜想与假设 教师活动1：为了完成今天的任务，我们先从生活中的硬币开始研究。（出示硬币，假设单个硬币的体积为一倍的V、质量为一倍的M，那么两枚硬币的体积和质量分别是多少呢？增加到三枚呢？） 学生活动1：观察思考，并回答提问。 教师活动2：对硬币而言，体积成倍增加时，它们的质量也在成倍增加，因此它们的质量与对应体积的比值就是相同的；受这个现象启发，由此我们可以猜想，对于同种物质组成的不同物体，他们的质量与其对应的提及之间可能有怎样的关系呢？ 学生活动2：根据观察，提出合理的猜想与假设（例如：同种物质组成的不同物体其质量与体积的比值是不变的） （板书：一、探究物体的质量与其体积的关系） 制定计划与设计实验 教师活动1：为了使实验结论更具有普遍性，我为每个小组选取体积和在质量都任意变化的同种物质组成的不同物体进行探究 教师活动2： 给定问题清单： 你准备选取哪些物体作为研究对象？理由是什么？ 2.实验时需要测量哪些物理量？分别需要用到哪些测量工具呢？ 学生活动1：思考讨论，并完成问题清单；与同学分享选取的物体及理由、测量方式、注意事项等。 学生活动2：根据思考和讨论结果，小组合作在导学案上，完成实验设计 需要测量的物理量 需要用到的实验器材 设计实验记录表格 物质名称实验次数质量m/g体积v/cm3质量与体积的比值数值单位
进行试验与收集证据1（按不同物质分组进行） 教师活动1：下面请同学们开始实验 学生活动1：以小组为单位，按照实验设计方案，合作完成实验探究并完成证据收集与记录 教师活动2：教师巡视指导，学生操作规范、读数准确、数据真实性等 分析与论证1 教师活动：收集并展示同学们的实验数据，任选其中几组填入实验表格，利用软件绘制出质量与体积的图像（由于学生数学知识储备不够，此项数据分析由教师引导下完成） 学生活动1：展示数据表格，积累素材，便于分析得出结论 学生活动2：利用自己小组的实验结果，分析、讨论得出“同种物质的组成的固体，质量与其体积的比值相同”的结论，验证猜想 学生活动3：分析对比不同小组所得数据，得出“不同中物质组成的固体质量和体积的比值不同”的结论 进行试验与收集证据2 学生活动1：阐述小组选取的液体种类及测量工具，向大家分享本组的实验计划（并向同学演示如何使用电子秤测液体的密度：1.打开电子秤，将空量筒放在电子秤上，按下归零键”去皮“；2.分多次向量筒中加入一定体积的液体，待示数稳定后记录下液体的体积与质量；3.完成实验表格记录） 学生活动2：以小组为单位，按照实验设计方案，合作完成实验探究并完成证据收集与记录（2min） 物质名称实验次数质量m/g体积v/cm3质量与体积的比值数值单位
分析与论证2 学生活动1：利用自己小组的实验结果，分析、讨论得出“同种物质的组成的液体，质量与其体积的比值相同”的结论，验证猜想 学生活动2：分析对比不同小组所得数据，得出“不同中物质组成的液体质量和体积的比值不同”的结论 学生活动3：总结结论——同种物质组成的物体，其质量与对应体积的比值相同；不同种物质组成的物体，其质量与体积的比值不同。 （板书：同种物质组成的物体，质量与其体积的比值是相同 不同物质组成的物体，质量与其体积的比值不同） 评估与交流 学生+教师活动1：根据我们刚才的探究与总结，说明物体的质量与其对应的体积的比值反映了不同物质的不同特性；在物理学当中，将物质的这种特性取名为密度。 教师活动2：通过之前的学习，同学们已经掌握了测量一些固体和液体密度的方法，那有没有可以测量气体密度的方法呢？（视频演示粗略测量空气密度的方式）【选讲】 密度 1.密度的定义、公式、单位 教师活动：请同学们自学课本94~95页的内容，找到密度的定义。 学生活动1：回答密度的定义 教师活动2：这种定义的方法叫做比值定义法，同学们还学过那个物理量使用比值定义法来定义的吗？、 学生活动2：速度 教师活动3：请同学们结合课本94~95页的内容，仿照速度的相关知识完成填空 学生活动3：阅读课本94~95页有关密度的定义、单位、公式的部分内容（30s） 速度密度定义物体在一段时间内通过的路程与通过这段路程所用时间的比定义式v=单位m/s km/h单位换算1m/s===3.6km/h
教师活动4：请同学上黑板书写密度的公式和单位 学生活动4：一名同学板书，其他同学观察并思考他的板书是否准确 教师活动5：强调密度符号的书写方式 学生活动5：与老师一起练习密度符号的书写方式 教师活动6：请同学说出并板书密度单位的换算关系 学生活动6：完成老师提问 教师活动7：这就跟速度的单位换算是同样的道理，这种学习的方法称之为类比，而我们刚才正是利用这一方法掌握了密度的相关知识； 2.对密度的理解 教师活动1：根据前面实验探究收集的数据，你们小组实验中所测的物质密度为 学生活动1：我们小组所测的（物质名称）密度为... 教师活动2：说说这一数值(包括单位）的物理意义是什么 学生活动2：回答教师提问 教师活动3：下面同学们请思考，一杯水喝掉一半，他的密度将怎样变化？ 学生活动3：思考并回答提问 【迁移运用】 教师活动1：水喝掉一半还是水，同种物质的密度是一定的；因此说明密度是物质的一种特性；利用这种特性，在生活中可以鉴别物质。所以，通过今天的学习，你能帮老师鉴别一下奖牌是何种材质的吗？ 学生活动1：回答课前小问题，如何知道奖牌是否纯金制作，并演示利用手中器材鉴别奖牌的材质 教师活动2：生活中还可能遇到需要遇到其他物质的密度，例如：小明想知道妈妈的首饰是否纯金、纯牛奶与高钙奶的密度是否相同；在没有天平和量筒的情况下，你会利用哪些工具来帮他解开疑窦呢？ 学生活动2：思考讨论，生活中没有天平和量筒，如何利用其他工具测量某种牛奶或首饰的密度 一、探究物体的质量与其体积的关系 （一）提出问题和猜想与假设 鼓励学生大胆尝试、敢于展现自我 一个新知识，从感性认识出发，引导学生思考，循序渐进过度到理性认知。 制定计划与设计实验 学生为验证自己的猜想是否正确，必定产生强烈的求知欲望，就急于思考通过怎样的方案进行探究，选择什么样的器材进行探究，这样学生就能积极主动的参与到实验探究活动中 进行试验与收集证据 探究过程分小组进行的目的：一是为了合理安排课堂时间，二是培养学生们的合作意识，三是因为固体与液体、大体积与小体积的物体密度的测量难度不同，基础不同的孩子便于分层次学习。 （四）分析与论证、（五）交流评估 还是以学生的学为主要，一方面培养学生怎样收集证据、收集怎样的证据的分析能力，另一方面可以培养学生反思实验过程、发现问题、解决问题的能力，更进一步培养学生的科学素养。 二、密度 通过小结逐渐培养学生的综合概括能力，同时加深对所学知识的理解巩固，使所学知识得到进一步的 升华。 【迁移运用】 解决课前小提问，做到前后回应、有始有终。 让物理学习，不局限于课堂知识，更要注重培养学生利用物理知识、物理技能走进生活、走向社会的能力。培养学生手脑并用、双手万能的科学素养和能力。 一、探究物体的质量与其体积的关系 （一）提出问题和猜想与假设 优秀：能根据观察和感受结合生活经验，提出合理的猜想与假设 合格：能对物体的质量与体积的关系有一定的感性认识（例：一般来说，体积越大质量可能越大，但也存在庞大的物体质量小的情况） （二）制定计划与设计实验 优秀：设计较为严谨、可操作性高、能达到实验目的的实验步骤，能设计与实验步骤相符的，相对直观的记录表格。 合格：能与同学合作讨论或结合教材内容，设计出有可操作性的、能达到探究目的的实验步骤和相对明确的记录表格 （三）进行试验与收集证据（按不同物质分组进行） 优秀：能独立选取合适的实验器材并组装完成实验、知道实验中需要注意的点 合格：能小组合作完成事先设计的实验步骤，在实践探索中发现实验操作中需要注意的地方，能收集证据和记录现象完成表格填写。 （四）分析与论证、（五）交流评估 优秀：能结合实验证据和教材内容，独立总结出同种物体的质量与其体积的比值一定，不同物质的这个比值一般不同的结论 合格：能合作交流、结合教材和课堂引导总结出上述结论。 二、密度 能理解密度的含义，反映物质的特性；掌握密度的定义及定义式；理解密度的单位及其物理意义和磺酸关系 【迁移运用】 优秀：通过本堂学习，掌握测量不同物质的密度的方法，并能利用生活中的测量工具来测量一些未知物体的密度；会利用密度鉴别物质的种类。 合格：通过本堂课的学习，能掌握实验室测量固体和液体的密度方法；能独立熟练操作如何测量未知物体的密度；理解密度的含义及其可以反映物质的特性。
【成果集成】 （课堂小结） 请同学们互相点评自己和别人在本堂课上的表现 奖牌的材质不重要背后的努力最重要（视频展示：金牌背后的故事） 我们铭记每一个夺冠瞬间，更记得每一份感动背后的拼尽全力，没有什么比梦想更值得坚持，即使有挫折也屹立不垮，拼过就是真英雄！同学们，希望在今后的道路上你们都能获得属于自己的人生奖牌；今天的课程到这里就结束了，同学们 再见！
【作业设计】 利用本堂所学，做一次家庭小调查：例如厨房中的调料或者冰箱中的食物、饮品等是否存在夸大或虚假宣传；家长的首饰是什么成分等
【课后反思】 本堂课的总体设计思路，想紧扣课标“从生活走进物理，从物理走向社会”的要求。所以，在此基础上设计的教学内容较多，需要课堂节奏快、效率高。另外，本堂教学设计还想尝试以项目式学习和大单元教学的形式开展，尝试不同学科、教育生活的跨界融合。 通过引导学生思考，从感性走向理性；小组合作探究，交流分析论证等形式让学生的学真实的发生。并通过上述方式来突破，本节的重点利用天平和量筒测量物体的密度和难点对密度的理解。

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