资源简介

6.2密度 教学设计
一、核心素养目标
1．物理观念：能说出密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义；会查密度表，了解密度的影响因素；会运用密度公式进行有关计算。
2．科学思维：通过密度概念的建立，经历分析、推理、论证的过程，体会利用比值定义物理量的方法，发展科学思维能力，通过收集实验证据，分析归纳推理得出结论，提升科学推理能力。
3．科学探究：经历探究“物质的质量与体积的关系”的完整过程，发展学生的设计实验、收集证据、分析论证等科学探究能力。
4．科学态度与责任：通过探究实验，养成严谨细致，实事求是的科学态度。通过学习温度对密度的影响，体会密度在生产和生活中的重要作用。
二、教学重点、难点
教学重点
通过实验探究物质的质量与体积的关系。
教学难点：
密度概念的理解。
教学过程
三、教学环节设计
（一）情境导入：从“生活中的困惑”引发探究
展示，提出长度和横截面积都相同的铝柱和钢柱，哪个质量大？质量不便直接测量，我们如何间接地得到它们的质量呢？
引出课题——《密度》，激发学生探究“物质特性”的兴趣。
（二）新课讲授：
1.实验探究：物质的质量与体积的关系
提出问题，物质的质量与体积是否有关？如有，是何关系？做出猜想与假设，依据已有知识和生活经验，我们可以思考一下：如果一个铝块的体积是另一个铝块的2倍、3倍……那么它的质量也是另一个的2倍、3倍……吗？也就是说，
同种物质的质量与它的体积成正比吗？
制定计划与设计实验，然后组织学生观看实验视频。用天平测出铝块质量，用刻度尺测出长方体铝块的体积。学生一边观看实验视频一边记录实验数据。教师巡视，并指导学生进行数据处理：每组将数据记录在表格中，教师引导两组数据的处理方法，计算“质量与体积的比值”，或者画出图像，探寻物质质量与体积的关系。得出结论：同种物质的质量与体积成正比，或同种物质的质量与体积的比值是定值。
2.实验探究：不同物质的质量与体积的关系
用体积不同的铁块长方体铁块，以上述实验为示范，重复测量并计算质量与体积的比值。学生开展讨论交流，并得出结论：同种物质的质量与体积成正比，或同种物质的质量与体积的比值是定值。再展示铝块和铁块的“质量与体积比值”数据，并根据上述数据做出的m—v图像分析， “同种物质（铝）的比值有什么特点？不同物质（铝和铁）的比值有什么不同？”学生发现“同种物质比值不变，不同物质质量与体积比值不同”，教师总结：这个比值反映了物质的一种固有特性，为了描述物质的这一特性，引入一个物理量——密度。
3.密度的定义与公式：从比值到物理量
结合实验结论，师生共同推导密度定义：
某种物质组成的物体的质量与体积之比叫做这种物质的密度，用符号ρ表示。得出密度公式：密度=质量/体积，即ρ=m/V。
教师提问“铝块被分成两半，每一半的密度会变成原来的一半吗？”引导学生分析：“体积减半，质量也减半，质量与体积的比值不变，密度不变”，强化“密度与质量、体积无关”的特性认知。
4.密度的单位：从公式推导单位
由公式ρ=m/V可知，密度的单位是质量单位与体积单位的组合。讲解国际单位：质量单位用千克（kg），体积单位用立方米（m ），故密度国际单位为千克每立方米（kg/m ）。常用单位：质量用克（g），体积用立方厘米（cm ），密度常用单位为克每立方厘米（g/cm ）。开展互动推导：让学生自主推导两个单位的换算关系——1g/cm =1g/1cm =1×10 kg/1×10 m =1×10 kg/m ，教师纠正推导过程中的单位换算错误，强调“1g/cm 是较大的密度单位”。
5.常见物质的密度：建立感性认知
引导学生查看“小资料”。
1）讨论交流从小资料的密度值能获取哪些信息？
①密度与物质的种类有关；②密度与物质的状态有关；③密度与温度和压强有关；④一般的固体的密度较大，气体的密度较小。
2）查阅金的密度，说出它的物理意义？
体积为1m3的金的质量是19.3×103kg。
再由学生查阅物质密度，并说出物理意义。
（三）巩固应用
1.一瓶矿泉水喝去了一半，对于剩下的水，下面说法正确的是（ ）
A.质量变为原来的一半 B.质量不变
C.密度变为原来的一半 D.密度不变
2.下面关于密度的这些说法中正确的是（ ）
A.不同物质的密度一定不同
B.同种物质的密度一定相同
C.固体的密度一定大于液体的密度
D.一般情况下，气体的密度小于固体、液体的密度
3.关于密度，下列说法正确的是（　　）
A．密度与物体的质量成正比，与物体的体枳成反比
B．密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关
C．密度与物体所处的状态无关
D．密度与物体的温度无关
4.甲、乙两个实心物体，甲的质量与乙的质量之比为5：1，甲的密度与乙的密度之比为2：5，则甲与乙的体积之比为（ ）
A．2：1 B．1: 2 C．2：25 D．25：2
5.医院内某氧气瓶内氧气的密度为6kg/m3，某次使用中用去了质量的1/3，则钢瓶中气体的密度为（ ）
A．6kg/m3 B．4kg/m3
C．2kg/m3 D．无法确定
6.视频播放鸡尾酒的调制过程与结果展示，体现物理在生活中的应用。
（四）课堂小结
(五)教学总结及反思
1.教学总结
本节课以“探究物质质量与体积关系”为核心，通过“情境困惑—实验探究—规律总结—应用提升”的环节构建知识体系。从区分物质的生活需求切入，通过两组对比实验得出“同种物质质量与体积比值相同”和“不同种物质质量与体积比值不相同”的结论，抽象出密度的概念；接着学习密度的公式、单位及换算，通过实际练习进一步加深密度是物质一种特性的理解，最后通过鸡尾酒的调制与成品展示，落实密度的应用价值。教师引导、生生交流合作贯穿全程，从实验设计到误差分析，从单位换算到实际解题，有效突破了“密度概念抽象”“实验操作规范”等难点，培养了学生的实验能力和应用意识。
2.教学反思
（1）成功之处：采用“实验探究式”教学，让学生在讨论交流中自主归纳密度概念的构建过程，理解到物理实验数据的获取以及有效处理并获取结论的方法，避免了抽象概念的生硬讲解；结合鸡尾酒及区别铁和铝，突出物理知识的在生活实际中的应用问题，让学生体会“物理有用”，激发学习积极性。
（2）改进方向：部分学生在自主归纳结论时存在相当大的困难，后续教学应加强数学知识在物理中的应用教学，体现数理方法。教学中还应注重“实验探究”与“定量计算”的结合，提高学生计算能力，让学生在“做中学、算中悟”，帮助学生养成良好的学习习惯；同时要联系生活实际，让抽象的物理量变得具体可感，提升学生的知识迁移能力。

展开更多......

收起↑