资源简介

5.3　密度
第1课时　认识密度
1．物理观念：
(1)理解密度的物理意义；
(2)知道密度的公式，能用公式进行计算，能用密度知识解决简单的实际问题；
(3)知道密度单位的写法、读法及换算。
2．科学思维：
经历密度概念的建立过程，学习建立科学概念的思维方法。
3．科学探究：
探究同种物质的质量与体积的关系。
4．科学态度与责任：
(1)通过探究活动，使学生对物质属性的认识有新的拓展；
(2)通过天平使用的技能训练，培养学生严谨的科学态度与协作精神。
重点：理解密度的物理意义，知道密度公式，能用公式进行计算。
难点：学生对“密度是物质本身所具有的特性”的认识，以及密度单位的写法、读法及换算。
趣味导入
老师讲台上摆放着几组由不同物质组成的物体：水和酒精、铜块和铁块，请同学们进行分辨，并说明判断的方法。
气味、颜色相同的铁块和铝块又如何分辨？
任务一　探究物体的质量与体积的关系
1．探究物体的质量与体积的关系
(1)提出猜想：不同体积的相同物质，质量是否相同呢？相同体积的不同物质，质量是否相同呢？
物体的质量与体积之间有一定的关系，老师在课前，准备了一些实验器材，请同学们根据这些器材，设计实验来验证我们的猜想，并算出每个物体的质量与体积的比值。
(2)设计方案，实验验证
①教师演示实验：取大小不同的若干铝块，分别用天平测出它们的质量，用直尺测出边长后计算出它们的体积，列出表来。
m/g V/cm3
铝块1 27 10
铝块2 54 20
铝块3 81 30
铝块4 108 40
…… …… ……
②学生根据试验数据在坐标图中，把这些点连起来，作出铝的质量与体积图像(m－V图像)，分析图像，得出结论。
③再取体积分别为10cm3、20cm3、40cm3的三个铁块，用天平分别测出它们的质量，并求出每个铁块质量与体积的比值，填入下表中。
铁块 m/g V/cm3 (g·cm-3)
1 78 10 7.8
2 156 20 7.8
3 312 40 7.8
　　通过所做图像，分析得出结论：同种物质的质量和体积具有正比例关系。不同种物质的质量与体积的比值不同。
任务二　密度
1．通过实验知道，同种物质的质量与体积正比，不同种物质的质量与体积的比值不同。这个比值反映了物质的一个特性，为此引入一个新的物理量来描述它。
2．由某种物质组成的物体的质量与其体积的比叫这种物质的密度。
说明：密度是物质的一种特性，与质量和体积无关，而与物质的状态有关。
3．密度的计算公式、单位
(1)密度的计算公式
根据密度的定义可以得到密度的公式应该是什么呢？质量用m表示，体积用V表示，密度用字母ρ表示。
知识归纳：密度的计算公式：ρ＝
说明：利用公式ρ＝变形可得到m＝ρV和V＝。
(2)密度的单位：密度的单位是由质量的单位和体积的单位决定的。国际单位制中，质量的单位是千克(kg)，体积的单位是立方米(m3)，故密度的单位为kg/m3，读作千克每立方米。若质量单位是克(g)，体积单位是立方厘米(cm3)，则密度的单位为g/cm3，读作克每立方厘米。
换算关系：1kg/m3＝10-3g/cm3，1g/cm3＝103kg/m3
4．一些物质的密度值(常温常压下)
①不同的物质，密度一般不同；同一种物质在不同状态下的密度也不相同。如水在不同的状态下，密度不同。
②物质密度与温度、压强有关。
③密度相同的不一定是同一种物质，如冰、蜡、植物油密度都是0.9×103kg/m3。
④水的密度值：1.0×103kg/m3，表示的物理意义为：体积为1m3的水，质量是1.0×103kg。
课堂小结：通过这节课的学习，知道了密度的概念和单位，知道了密度是物质的一种特性，跟物质的质量和体积无关。
第三节　密度
第1课时　认识密度
1．物质的质量与体积的关系：
同种物质的质量与其体积之比是一定的，不同物质的质量与其体积之比一般是不同的。
2．密度
(1)概念
(2)公式
(3)单位
(4)换算关系：1g/cm3＝103kg/m3。
(5)物质的特性：每种物质都有一定的密度，不同物质的密度一般不同。
在实验过程中，教师应注重培养学生的实验技能和观察能力，引导学生正确应用实验器械，确保实验数据的准确性和可靠性。同时，教师应鼓励学生积极思考、讨论和交流，培养学生的科学探究能力和团队合作精神。
第2课时　密度知识的应用
1．物理观念：
(1)会利用密度知识求密度、质量和体积；
(2)了解密度知识在生产、生活和科学研究中的应用；
(3)正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。
2．科学思维：
学生运用密度知识分析和解决问题的方法。
3．科学探究：
通过观察、实验认识气体的密度随温度的变化尤其明显。
4．科学态度与责任：
通过运用密度知识解决实际问题，让学生认识理论与实际的密切联系，培养理论联系实际的学习方式。
重点：正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。
难点：密度知识的应用。
趣味导入
播放一段奥运会上中国运动员获得金牌的视频，问同学们想不想得到金牌，然后拿出一块镀金的明晃晃的金牌，说明这块“金牌”要颁发给这节课表现最好的那位同学。这块金牌是不是纯金的？如何鉴别这块奖牌是不是纯金的呢？相信学完这节课，同学们都会成为这方面的高手。
任务一　鉴别物质
1．鉴别的原理：密度是物质的基本性质之一，每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般不同，因此根据物质的密度可以鉴别物质。
2．鉴别的方法：测量出物质的质量和体积，根据公式ρ＝求出其密度，再查密度表进行对照，就可以判断出物质的密度。
【例】纯牛奶的密度为(1.1～1.2)×103kg/m3，李明很想知道学校每天营养餐中的牛奶是不是纯牛奶。他和几个同学根据所学密度知识进行了如下测定：首先用天平称出一盒牛奶的质量是250g，喝完再称得空盒质量是26g，然后认真观察牛奶盒，发现牛奶的净含量是200mL。问：经他们检测计算同学们喝的牛奶是否符合纯牛奶标准？
解：牛奶的质量：m＝m1－m2＝250g－26g＝224g，
牛奶的密度：ρ＝＝＝1.12g/cm3＝1.12×103kg/m3，
牛奶的密度在(1.1～1.2)×103kg/m3的范围之内，所以该牛奶符合纯牛奶标准。
任务二　计算物体的质量
已知物质的密度ρ和体积V，可利用公式m＝ρV计算出物体的质量。
【例】一间教室长、宽、高分别为10m、8m、3m。试求教室内空气的质量？(ρ空气＝1.29kg/m3)
解：教室的体积：V＝10m×8m×3m＝240m3，
教室内空气的质量：m＝ρV＝1.29kg/m3×240m3＝309.6kg。
任务三　计算物体的体积
已知物体的质量m和物质的密度ρ，可利用公式V＝计算出物体的体积。
【例】有一实心铝勺，称其质量为540g，求它的体积是多少？(ρ铝＝2.7g/cm3)
解：铝勺的体积：V＝＝＝200cm3。
课堂拓展：密度在实际生活中的应用
1．地质勘探队员根据样品的密度，确定矿藏的种类及其经济价值。
2．农民利用风力扬场，对饱满麦粒、瘪粒、草屑分拣。
3．农业上利用盐水漂浮选种。
4．商业中鉴别牛奶、酒的浓度。
5．航天器材常采用高强度、低密度的合金材料或新型合成材料。
6．产品包装中，采用密度小的泡沫塑料做填充物，达到防震、便于运输、价格低廉等目的。
7．坚若磐石的机床底座需要用坚固、密度大的材料制成。
课堂小结：通过这节课的学习，知道了利用密度知识可以计算物体的质量、体积，以及巧测物体长度或厚度。
第2课时　密度知识的应用
密度知识的应用
在教学方法上采用了讲解、演示和分组讨论等多种形式相结合的方式进行授课。讲解过程中注重与学生的互动交流，引导学生主动参与课堂活动并思考问题；分组讨论环节提升了学生的合作与沟通能力。

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