资源简介

【科目】物理
【课题】测量密度
【设计者】张伟
【教材分析】
测量物质的密度是初中阶段重要的物理实验之一，也是2011版新课标要求学生必做的实验之一。本着“增加学生的动手机会”“应让学生通过设计实验、收集和分析实验数据等自主活动来提高实验能力”“有初步的信息交流能力”“培养学生严谨的科学态度和科学精神”等理念，我将课堂转移到了实验室，按照“问题导课——自主学习——调研反馈——交流展示——评估筛选——分组实验——反馈总结”的模式开展教学。
【学情分析】
1、本节内容对学生能力及认知等的要求
根据本节课的教学内容的特点，启发学生动手操作和观察的教学方法，并配合讲授、讨论、展示等多种教学方法的综合优化，突破重点、难点.使学生成为学习的主体，同时学生的动手能力，分析能力也在实验的过程中不断提高.
2、学生的实际学情分析
【学习目标】
基础目标
1．通过实验进一步巩固物质密度的概念。
2．尝试用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象。
3．学会量简的使用方法，即用量简测量液体体积的办法，以及用量筒测不规则形状的物体体积的办法。
挑战目标（发展目标）
1．培养学生严谨的科学态度，对正确使用天平、量筒能做到尽量周全。
2．培养学生的科学世界观，并且对实验现象的观察尽量做到仔细、客观、认真，这对学生以后的学习是大有好处的。
【学习重难点】
通过探究活动，学会用天平和量筒测量固体、液体密度的方法，学会利用物理公式间接测定一个物理量的科学方法。
【教学准备】
教师准备：天平、量筒、量杯、刻度尺、三角板、钩码、水、细线、细铁丝、小刀、小块矿石、一碟酱油.
学生准备：预习实验课.
【教学风格理念在本堂课中的运用】
从培养学生的科学探究能力为出发点，坚持以“问题解决为核心、思维训练为主线、能力提高为目标”的主旨，让学生对问题有实质的理解和内心的体验，注重学生感受、理解知识产生和发展的过程，引导他们体悟“学”的乐趣，并学之乐用。
【教学流程图】
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设情境，引入新课
一般习惯将金、银等金属之外的天然材料（矿石、岩石、生物等）制成的，具有一定价值的首饰、工艺品或其他珍藏物品统称为珠宝，故有“金银珠宝”的说法。珠宝店里的珠宝琳琅满目，古玩店里的古玩珍奇繁多，各个器具大小不一，质量不同，价格各异。在鉴别它们的真伪时，密度就是一个重要的参数。生活中我遇到的几个问题：
你们能帮我解决吗？
师：怎样测？这就是我们今天要共同完成的任务,测物质的密度！(板书：测量密度)
学生根据上节课所学密度概念ρ＝m/V得出若测ρ就先测m和V再算出。
方法如下：用天平测质量，用刻度尺测长度，进而算出体积，密度可得。
生：能！测密度.
回顾密度的概念，围绕问题进行思考、讨论，体现物理从生活中来。使学生知道本节知识的原理。
激发兴趣
师：同学们,我们在前面共同讨论学习了密度的含义及计算方法,那么,同学们回忆一下,什么叫密度？
师：好！怎样计算密度呢？
师：如果我们知道了质量和体积,就能根据公式算出密度.
师：在实验室用什么测物体的质量？
师：用什么测物体的体积？
师：量筒是测量什么的仪器？
师：那么固体体积怎么测呢？
师：很好！在我们实验桌上,有一个钩码,同学们知道它是什么材料制成的吗？
师：对！我们可以用测密度的方法来鉴别.除了钩码外,我还给同学们准备了一些待测的物体,同学们看都有什么？
师：我还准备了一些测量仪器,都有哪些呢？
师：此外,还有一些辅助器材,烧杯、细线、细铁丝、小刀等.同学们,你能不能用你学过的知识和我给你们准备的器材,测出一个待测物体的密度？
生：单位体积的某种物质的质量叫密度.
生：ρ＝.
回忆天平和量筒的使用方法。
生：规则固体可用刻度尺或三角板；不规则固体可用量筒和水测出.了解这种测量方法的原理：利用等量占据空间替代的方法进行测量。
生：铁？钢？铝？(不知道)！我们可以测一下它的密度.
生：一块矿石、水、酱油.
生：天平、量筒、量杯、刻度尺、三角板.
学生理解使用量筒测密度小于水的不规则物体的体积。
用画图法表示自己的方法
引起学生对旧知的回忆，激发学生的探索欲望，为后面的实验操作打基础、理思路。
培养学生的转化思想
合作学习,探究新知
(1)设计实验
师：现在同学们先小组讨论一下,制定一下方案,我给你们准备了两个实验,供大家练习.
实验探究一　测量矿石的密度
采集一小块矿石,用天平和量筒测量它的密度.
1．实验器材：天平、量筒、水、烧杯。
2．测量步骤：
(1)用天平测出石块的质量m；
(2)用量筒测出水的体积V1；
(3)用细线将石块系好，慢慢放入量筒中，测出水和石块的总体积V2；
(4)小石块密度表达式：ρ＝＝。
3．将数据填写到自己设计的表格中，计算出结果。例如下表。
将测量数据填人下表：
物理量数据石块的质量m/g石块放入前水的
体积V1/cm3石块和水的
总体积V2/cm3石块的体积
V＝V2－V1/cm3石块的密度
ρ/(g·cm－3)
根据测量结果,对照教材第120页“常见矿石的密度”,推测出该矿石属于哪类矿石？
实验探究二　测量酱油的密度
取一碟酱油,设计一个实验方案,测量它的密度.
1．实验器材：天平、量筒、酱油、烧杯。
2．测量步骤：
(1)用天平测出烧杯和酱油的总质量m1；
(2)将一部分酱油倒入量筒中，读出量筒中酱油的体积V；
(3)用天平测出烧杯和剩余酱油的质量m2；
(4)酱油密度表达式ρ＝＝。
将测量数据填入下表：
物理量数据玻璃杯和盐
水的质量m1/g玻璃杯和剩余
酱油的质量m2/g量筒中酱油质量
m＝m1－m2/g量筒中酱油
的体积V/(cm3)酱油的密度
ρ/(g·cm－3)
师：现在大家开始做实验,把实验结果填在多媒体展示的表格中.好！开始实验吧！
1．小组讨论测量方法、需要的实验器材；
2．说出测量步骤(点评误差最小的方法)、进行测量；
3．将数据填写到自己设计的表格中，计算出结果；
4．各小组汇报实验数据，然后进行讨论。
同桌交流，互相补充，总结出合理的实验步骤。
学生利用自己实验台上所提供的器材和物品，选其中一项（测小石块的密度、测石蜡的密度或测水的密度）进行分组实验。
学生分组实验
1．小组讨论测量方法、需要的实验器材；
2．说出测量步骤(点评误差最小的方法)、进行测量；
3．将数据填写到自己设计的表格中，计算出结果；
4．各小组汇报实验数据，然后进行讨论。
学生自主设计测量小石块、盐水密度的实验方案。进行实验与收集数据。
图形可以使学生有一直观的感觉，便于学生理解。
通过教师的启发和诱导，让学生自己对实验方案进行评估与完善，体会成长的快乐和成功的愉悦，培养学生精益求精的毅力和品质。
通过动手实验，激发并保持学生的学习兴趣和学习热情，培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学作风，提高学生的动手操作能力和团结协作的意识。
学生实验,教师巡回指导
实验中可能有以下几点需要注意：
(1)测固体的密度：不规则的可用量筒和水测体积,应注意：量筒中的水要适量(要能浸没固体,且固体浸没后总体积不能超过量筒的量程).
先测量质量和先测量体积,哪个好？(用刻度尺,三角板测体积的话,先测谁都没关系；但要是用量筒和水测的话,不能先测体积.)提醒学生注意实验步骤对实验结果的影响.
实验中,哪些地方会存在误差？
(2)测酱油的密度：质量不能直接测量,应怎么办？
实验中,哪些地方会存在误差？怎样减小误差？
量筒不能上天平(即不能测量筒的质量)；不能用烧杯测液体体积.
(3)小组交流
师：我看到同学们都做完实验了,同学们可以跟其他做相同实验的小组交流一下,看看测出来的数据一样吗？
生：不一样.
师：这是为什么呢？
生：实验有误差.
师：要想减小误差,我们应该怎么办？
生：多次测量求平均值.
师：可是,由于时间关系,我们没办法做多次实验,那么,我们做相同实验的小组之间可以交流数据,不就相当于多次测量了,我们可以小组间求平均值.下面,你们小组之间交流数据,求平均值,如果发现哪个小组实验误差太大的话,你们可以帮他找找原因,看看是误差问题还是错误问题.
学生交流数据,求平均值.
师：好！下面我们每一大组的同学派一个代表汇报一下你的结果.
学生汇报填表,教师板书.
注意事项：(1)量筒上的单位刻度多是以毫升(mL),也有一些是以立方厘米(cm3)来标度的.
(2)与许多测量仪器(学过的电流表、电压表、天平等)一样,量筒也有它的最大测量值.实验室中常用的有50mL、100mL、500mL、1000mL等.
(3)量筒的分度值也各不相同,根据你测量精度的要求和被测物的尺度等因素来选择量筒的大小和分度值.
(4)视线与液面水平,与刻度线垂直.
(5)不规则固体物质体积的测量,需用量筒或量杯.
学生活动：
1.积极交流展示自己的实验成果。
2.通过分析实验数据，发现物质密度的特点。
3.对自己本节课中表现与收获进行总结，可以是成功的经验也可以是失败的教训或者是知识技能方面的总结都可以。
通过动手实验，激发并保持学生的学习兴趣和学习热情，培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学作风，提高学生的动手操作能力和团结协作的意识。
评估交流，提出新问题，教师注重营造宽松和谐的课堂气氛，在这种完全自由的环境中，学生的思维更活跃，视野更开阔。
感悟收获,课堂小结
这节课你有什么收获？
学会了用量筒测量不规则物体体积的方法.
学会了测量固体和液体密度的方法.
知道了改变实验步骤,可以减小误差.
使学生把知识纳入知识系统
作业设计
【板书设计】
1、测量固体的密度
测量密度
2、测量液体的密度
3、密度测量中的特殊情况

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