资源简介

第四节 测量：固体和液体的密度
【教学目标】
知识目标：
1.认识量筒，会用量筒测液体体积和小块不规则固体的体积.
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.
3.能完成“测量固体和液体的密度”的实验，会制订实验方案，获得实验数据，得出测量结果，有分析实验误差的意识，能完成实验报告.
4.知道实验中多次测量的意义，能体会间接测量物理量的方法.
【教学重点】
1.学会用天平和量筒测固体和液体的密度.
2.使学生通过实验能对密度的物理意义加深理解.
【教学难点】用量筒测量不规则固体体积的方法.
【教具准备】天平、量筒、盐水、铁块、塑料块、水、烧杯、细线、牙签（或细铁丝、大头针）、多媒体课件.
【教学课时】1课时.
【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.
【新课引入】
师 同学们，我们知道物体质量可以用天平测量，那体积如何测量呢？
师 展示长方体的铁块和不规则的塑料块、一些水，启发学生深入思考问题.问：你们是如何鉴别的？
学生：铁块可用刻度尺测量出它的长、宽、高，然后三者相乘即可计算出它的体积.
师 同学们回答得很好，测量规则固体的体积可以用刻度尺测量，但如果是液体的体积和像这个不规则塑料块的体积又该如何测量呢？这就是今天这次课我们要讨论的内容.
【进行新课】
量筒的使用
师 同学们，在前面我们学习了可以用托盘天平测量物体的质量，那有没有可以测量体积的工具呢？
鼓励学生积极发言，并对回答表示肯定.
师 大家都说得很好.其实在实验室中，常用量筒和量杯来测量液体的体积.下面请同学们阅读课本P121~122页关于量筒和量杯的内容.
学生阅读完后，教师总结：量筒和量杯上都标有刻度，其中量筒的刻度是均匀的，量杯的刻度是不均匀的.用量筒测量液体体积时，要先看量筒的最大测量值与分度值是否符合要求；读数时，视线应于上凸液面的最高处或下凹液面的最低处保持水平，俯视读数会导致测量值比真实值偏大，仰视读数则会导致测量值比真实值偏小.
例题1 关于量筒的使用，下列说法错误的是（ ）
A.量筒上端刻度示数比下端刻度示数大
B.读数时，视线应与凹液面的最低处平齐
C.可以将量筒举起来读数
D.读数时，视线应与凸液面的最高处平齐
解析：量筒由低到高的刻度值按从小到大排列，上端刻度示数比下端刻度示数大，故A正确；读数时，视线应于上凸液面的最高处或下凹液面的最低处保持水平，故B、D正确；读数时，量筒应放在水平桌面上，举起来无法保证量筒处于水平状态，故C错误.
答案：C.
测量不规则小石块的密度
师 我们知道天平可以测量质量，又知道量筒可以测量体积，那么测量物体的密度就没问题了.下面我们开始测量不规则小石块的密度.
教师要求学生思考实验原理、方法、器材和步骤.
（1）实验原理：ρ=m/V；
（2）实验器材：天平、量筒、烧杯、细线、不规则小石块、水；
（3）实验方案：
①用天平测量并记录小石块的质量m；
②在量筒中加入适量的水，将此时液面的刻度值V1记录到课本表5-3中；
③将小石块浸没在量筒的水中，将此时液面的刻度值V2记录到表5-3中.
则小石块的密度ρ=m/(V2-V1)=m/V.
教师引导学生就上述方案进行评估.教师参与讨论，适时点评.
学生：仅一次测量误差太大，方案中的物理量都需要多次测量并记录数据.
（4）进行实验与收集证据
学生进行实验，并记录数据在表中.
（5）实验结论
运用公式ρ=m/V计算出小石块的密度.
测量盐水的密度
师 下面我们开始测量盐水的密度.请大家设计实验步骤完成探究实验.
教师要求学生思考实验原理、方法、器材和步骤.
（1）实验原理：ρ=m/V；
（2）实验器材：天平、量筒、烧杯、盐水；
（3）实验方案：
设计方案一：
①用天平测出空烧杯的质量m1；
②把盐水倒入量筒，测出盐水的体积V；
③把量筒中的盐水倒入烧杯，测出烧杯和盐水的总质量m2.
则盐水密度的表达式ρ=(m2-m1)/V.
设计方案二：
①用天平测出空烧杯的质量m1；
②把盐水倒入烧杯，测出烧杯和盐水的总质量m2；
③把烧杯中的盐水倒入量筒，测出盐水的体积V.
则盐水密度的表达式ρ=(m2-m1)/V.
设计方案三：
①用天平测出盐水和烧杯的总质量m1；
②把盐水倒入量筒，测出盐水的体积V；
③测出烧杯和剩余盐水的总质量m2.
则盐水密度的表达式ρ=(m1-m2)/V.
教师引导学生就上述方案进行评估.教师参与讨论，适时点评.
学生：方案一、二中，由于有一部分盐水沾在量筒（方案二沾在烧杯）内壁上，这样，尽管我们操作规范、读数准确、计算无误，但测量的盐水的质量偏小，因此导致计算的结果偏小.
方案三相比于方案一、二更合理，因为尽管少量的盐水沾在烧杯内壁上，但不会影响量筒中盐水质量的测量.因此，测量的结果更准确.但是仅一次测量误差太大，需要多次测量并记录数据.
（4）进行实验与收集证据
学生进行实验，并记录数据在课本表5-4中.
（5）实验结论
运用公式ρ=m/V计算出小石块的密度.
例题2 小虎和同学们在资江河畔考察水污染情况时，捡到一块黑色的小石头.好奇的小虎回到学校后，用天平和量筒对小石头的密度进行了测量.
（1）他在调节天平横梁平衡时，发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，如图甲所示.为使横梁水平平衡，他应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调.
（2）在测量过程中，他先用调节好的天平测量小石头的质量，天平平衡时右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示.然后用量筒测量小石头的体积，如图丙所示，则小石头的体积是 cm3.
（3）小石头的密度是 g/cm3.
解析：（1）由图甲知，指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，所以右盘偏高，平衡螺母应向右调节；（2）由图丙知，水的体积为20mL，水和石块的体积为40mL，所以石块的体积V=40mL-20mL=20mL=20cm3；（3）由图乙知，标尺的分度值为0.2g，石块的质量为m=50g+2.2g=52.2g，ρ=m/V=52.2g/20cm3=2.61g/cm3.
答案：（1）右；（2）20；（3）2.61.
【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.
【课堂小结】
这节课我们共同学习了测量固体和液体密度的方法，这节课我们就学到这.请同学们课后多交流学完这节课之后的心得.
【课后作业】完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.
1.本节内容属于实验探究，要求学生动手进行实验：用天平和量筒测量固体、液体的密度.教师在引导学生学习探究测量的过程中，进行测量方法的归纳.
2.本节内容可以从探究的全过程进行：提出问题、（激发学生）猜想与假设、设计实验与制订方案、进行实验与收集证据、分析与论证、评估，教师引导学生交流与合作.学生学会自己设计实验，能够互相交流实验方法，并尝试找出产生误差的原因，说出自己实验的优点与不足，总结经验.教师在教学过程中要善于发现学生的创新，及时表扬.

展开更多......

收起↑