八年級物理密度知識的應用教案

教學目標

知識目標

1.能用密度公式進行有關的計算.

2.能用密度知識解決簡單的實際問題.

能力目標

1.培養學生運用所學物理知識解決實際問題的能力，運用數學知識解決物理問題的能力.

2.通過解題培養學生的抽象思維能力.

德育目標

1.培養學生規範解題，認真細緻的良好行爲習慣.

2.培養學生克服困難，解決疑難問題的良好品質.

3.通過公式變形及計算題規範格式的學習，培養學生認真做作業，以形成整潔、規範的作業習慣，以美的作業給人以享受.

教學建議

教材分析

這一節主要是運用密度知識解決實際問題，使學生學會靈活運用知識，教材首先提出了三個實際問題，讓學生思考，激發學習的積極性，並把學生引向運用密度知識去解決實際問題，使學生初步感覺到密度知識很有用處，能解決很多問題.然後說明運用密度知識解決實際問題需要用到各種物質的密度，給出了一些物質的密度表.再以提出的三個問題爲線索，講述運用密度知識解決這些問題的思路和方法.教材注意啓發學生自己去解決問題，而不是—一給出解答，以利於學生動腦思考，獨立地解決問題，培養能力.最後用一個例題作示範進一步教給學生靈活運用知識分析解決問題的方法.

教法建議

本節課可用正遷移的方法由速度公式類比而導出密度的推導公式，可採用自學、討論、示範的方法.

教學設計示例

一.教材重點與難點分析

1.通過公式 ，培養學生運用數學知識解決物理問題的能力.

在物理學習中，經常要運用數學方法對物理問題進行計算、分析、推理、論證，但是應注意，用數學方法來解決物理問題必須要受到物理概念與物理規律的制約.分析問題的物理過程、物理意義，弄清各物理量間的關係，明確公式的物理意義及其適用範圍，是運用數學知識解決物理問題的基礎，而且在運用數學知識解決物理問題時，一定不要把物理問題數學化，不能生搬硬套用數學規律，如 ，不能認爲密度與質量成正比，與體積成反比.因此在解題過程中要重視對相關內容物理意義的理解.

2.對 進行公式變形

對密度公式進行變形，可以參照速度公式的變形進行講解，並通過數學運算規律，使學生掌握公式變形的基本方法.然後再引導學生弄清每一個公式的物理意義.

二.課時安排

1課時

三.教具學具準備

    投影儀、投影片

四.師生互動活動設計

1.根據公式 ，引導學生通過討論分析得出 和 .

2.組織學生練習讀密度表，通過讀表進一步熟悉某種物質密度的讀法.

3.練習求解有關密度的綜合題.

五.教學過程設計

(一).引入新課

首先提出幾個有趣的實際問題，讓學生思考解決的辦法，調動學習的積極性.

如：1.怎樣鑑別戒指是不是純金的?怎樣知道礦石可能是什麼物質組成的?2.怎樣知道一塊很大的長方形碑石的質量?怎樣知道教室內空氣的質量?3.怎樣知道一個不規則的鋼零件的體積?怎樣知道一大卷細銅絲的長度?等等.然後告訴學生運用密度的知識就可以解決這些問題.把學生引入應用密度知識解決問題的新課教學中.

(二).新課教學

1.可以用來鑑別物質

要鑑別某一物體是什麼物質組成的，我們需要知道各種物質的密度是多少，教材中給出了一些物質的密度，請同學們打開書，看一下三個表有什麼不同?各有什麼特點?

學生看書，然後請同學回答老師的問題，在教師引導下對密度表應主要認識以下幾個問題

a.氣體的密度表上邊標明瞭“0℃，在標準大氣壓下”的條件，應請同學作出說明.

b.在液體中水銀的密度比較大，它大於一般金屬的密度.

c.氣體的密度都比較小.

在看書的基礎上，應請學生讀幾種物質的密度，說出它所表示的物理意義.

在密度表的教學中要說明這是科學家經過嚴格準確的測量得出來的，而且隨着測量技術的不斷改進和提高而不斷準確.

2.求質量

體積很大的長方形花崗岩石碑，質量很大，無法直接用秤稱量，怎樣才能知道它的質量呢?讓學生說出他們想出的辦法.然後引導學生討論能不能應用密度的公式來求.如何求?需要先知道哪些量?如何才能得到這些量?

前幾章我們學習了速度問題，請同學們回憶一下速度的計算公式是什麼.

如果我們要求路程和時間怎麼辦?

可以進行公式變形，得出

和速度公式變形一樣，對密度公式也可以用同樣的數學方法進行變形，下面請同學們將密度公式進行變形，然後考慮變形後的式子，有什麼實際意義?並舉出一些實例來.同學之間可以討論一下.

對於學習基礎差的學生，可以通過簡單的教學認識公式變形的方法，例如 ， ，對比可解決 的公式變形問題.

學生練習公式變形，並討論變形後的公式在實際中的意義.教師在學生中間巡視，進行指導，學生活動結束後請學生回答前邊的問題.

由密度公式 ，可以得出 ，從式子中可以知道，用物體的體積乘以它的密度可以求出它的質量.這樣對一些體積龐大的物體，質量不便測量.可以測量出它的體積，從密度表中查出它的密度，最後計算出它的質量.

也就是說用密度知識可以求質量.

3.求體積

密度公式還可以變形爲 ，如果我們知道了物體的質量、密度，可以求體積，比如有的物體、體積不規則，不便於直接測量，可以測出它的質量，從密度表中查出它的密度，最後計算出它的體積.

4.講解例題

例題：有一個體積是 的鋼球，它的質量是316g，這個銅球是空心的還是實心的?

請同學們用三種方法進行鑑別.

學生練習，教師在同學中巡視，進行指導，學生練習結束後，教師請學生回答，並分析解題思路.

請幾個同學分別說出他們的判斷方法.

可以求出這個球的密度，把它與銅的密度進行比較，如果相等是實心的，但是我們的計算結果是小於銅的密度，所以是空心的.

我們先假設它是實心的，計算一下它的質量應當是多大，把計算出的值與球的實際質量進行比較，結果大於球的實際質量，所以原球是空心的.

根據給出的銅球的質量，計算一下它的體積是多少，結果小於已知球的體積，所以是空心的.

那麼我們計算出的體積值是誰的體積.是球殼的體積.

由學生們的分析歸納出：判斷這個球是空心還是實心有密度比較法、質量比較法、體積比較法三種.

用投影打出如下標準解題過程，教師講解巡視中發現的問題，要求學生予以改正.

已知：

求 判斷球是空心還是實心

解法一、密度比較法

球爲空心.

解法二、質量比較法

銅球爲空心.

解法三、體積比較法

銅球是空心的.

請同學們計算一下，空心部分的體積是多少?

空心部分體積等於球的體積 減去殼的體積 ，是 .

從前邊的計算我們看到，這個銅球的密度是 ，它恰好和鐵的密度相同.這裏邊告訴了我們兩個問題.

一是平均密度問題，我們剛纔計算出的 ，實際是這個球的平均密度，如果一個物體由兩種以上的物質組成，這個物體的密度應當是

二是用密度鑑別物質問題，如果我們計算出某一物體密度和密度表中某一物質密度相同，我們只能說可能是這種物質，如果前邊例題中你不知道是銅球，這樣用計算出的密度值一分析就會錯誤地認爲是鐵球.而且從密度表中可以看到花崗石的密度在 之間，如果一塊花崗石密度恰好是 ，我們能說它是鋁嗎?顯然不能.所以在用密度進行物質鑑別時往往還要配合利用物質的其他特性，比如顏色、硬度等等.更科學的鑑別物質的方法，應採用化學分析或光譜分析，鑑別組成它的化學元素成分.

3.總結、擴展

本節課的教學實際上是應用密度公式及其變形公式，研究求解物體質量、體積、密度的問題，在實際運用中提醒學生注意不要死記硬背公式，要了解公式中三個物理量之間的關係並靈活運用，尤其是比例問題，(以下內容可採取邊講邊討論的方式進行)

(1)同種物質組成的甲、乙兩物體，其質量與體積的關係(兩物體均應爲實心).

由於同種物質組成的甲、乙兩物體其密度相同，所以 由此得出 .說明同種物質組成的甲、乙兩物體其質量也與它們的體積成正比，體積大的物體其質量也大.

(2)不同物質組成的甲、乙兩物體，如果它們的質量相同，其體積與密度的關係.

由於 ，所以 ，也就是 ，說明相同質量的不同物體，密度大的體積小，它們的體積與它們的密度成反比.

(3)不同物質組成的甲、乙兩物體，它們的體積相同，它們的質量與它們的密度之間的關係.

由於 所以 也就是 ，它告訴我們相同體積的不同物體，密度大的物體質量也大，它們的質量與它們的密度成正比.

探究活動

【課題】鑑別鉛球

【組織形式】學生活動小組

【活動流程】

提出問題;猜想與假設;制訂計劃與設計實驗;進行實驗與收集證據;分析與論證;評估;交流與合作.

【參考方案】用密度知識鑑別體育課用的鉛球是否是純鉛的.

【備註】

1、寫出探究過程報告.

2、發現新問題.