人教版八年级上册物理《密度与社会生活》教案
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人教版八年级上册物理《密度与社会生活》教案
教学目标
知识与技能
1.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 。
2.了解物质的密度随温度而变化的规律。
3.了解密度在鉴别物质上的价值。
过程与方法
1.通过课堂实验和对生活经历的回顾，认识风的形成原因和水的反常膨胀现象，从而全面理解物体的密度随温度变化而变化的规律。
2.通过计算物质的密度，理解用密度知识鉴别物质的方法。
情感 、态度与价值观
通过了解密度知识与社会生活的联系，促进科学技术与社会紧密结合，使科学技术应用于社会、服务社会。
教学重难点
重点
物体的密度随温度的变化规律;利用密度鉴别物质的方法。
难点
解释生活中与密度有关的现象;密度的有关计算。
教学工具
影像资料：风车王国——荷兰风光片断(含有风车工作的场景);龙卷风的发生片断。
教学过程
一、新课导入
播放风车王国——荷兰风光片断和龙卷风发生的片断，组织学生认真观看风车工作场景和龙卷风的危害。风车为什么能转动?龙卷风是怎样形成的?
二、新课教学
1.密度在社会生活中的重要价值。
【学生思考】不同密度的物质在社会生活中都有哪些用途?
【教师引导】学生举例。
【教师点拨】①人们利用风力区分饱满的种子与瘪粒，就是利用了密度的知识。②在生产中，人们根据不同的需求来选择合适的材料、制造飞机以及航天器时，选用高强度、低密度的合金材料。
③在日常生活中，我们采用不同密度的材料，制造不同的器物。
④鉴别物质的种类以及其纯度或浓度，也经常利用密度的知识。
【教师总结】密度的知识与人们社会生活的关系十分密切。
2.密度与温度的关系
(1)风的形成
【学生观察】挂图龙卷风。
【学生思考】风是怎样形成的?
【教师点拨】空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，热空气上升后，温度低的冷空气就从因面八方流过来形成风。风能是可供人类利用的能源之一。
(2)水的反常膨胀
(3)水结冰体积变化
【学生思考】水结冰后，它的体积会有什么变化?
【教师提示】水的密度是1.0×103 kg/m3，冰的密度是0.9×103kg/m3。
【教师举例】用水做冷却液的汽车，在寒冷的冬天，要把散热器中的水放掉，防止水结冰而冻坏机器。北方的冬天，露在外面的自来水管要用东西包起来，否则会把水管冻裂，造成送水设备的损坏。
【教师举例】在严寒的冬天，河面结冰封冻了，但较深河底的水却保持4 ℃的水温，鱼儿仍然可以自由自在地在水里游。
【学生讨论】水的密度与温度有什么关系?
【教师总结】物质的密度与温度有关系，大部分物质遵从“热胀冷缩”的规律，而有些物质则遵从“热缩冷胀”的规律。水在4 ℃时，体积最小，密度最大。
3.密度与物质鉴别
【教师提问】两块外形完全相同的正方体，你知道它们各是什么材料制成的吗
【学生回答】(1)把它们锯开看看，就知道是什么材料了。
(2)测出它们的密度，可以判断它们是什么材料制成的。
(3)请科学家用先进的仪器进行测量。
【教师总结】在我们现有的条件下，最可行的办法就是测出它们的密度，根据密度来鉴别是哪种物质制成的。
指导学生阅读课本例题，掌握通过计算密度来鉴别物质的方法及解答物理计算题的解题规范格式。
【教师提问】如果知道了一个物体的质量和体积，能不能判断物体是空心的还是实心的?
【学生回答】(1)可以计算出物体的密度，与组成该物体的物质的密度进行比较，如果物体的密度小于该种物质的密度，就空心的，如果两个密度相等，就是实心的。
(2)可以假设物体是实心的，计算出实心物体的这种物质的质量，与物体的质量进行比较，也可得出结论。
(3)可以假设物体是实心的，计算出已知质量的这些物质的体积，与物体的体积进行比较，也可以得出物体是空心的还是实心的。
【教师总结】(1)判断物体空心还是实心的方法有三种：比较密度法、比较体积法和比较质量法。
(2)进行计算时必须像例题那样，先写出公式，再代入数据，在数据后写明单位，必须有必要的文字叙述。
三、课堂小结
引导学生总结本节所学习的内容，谈谈自己学习的收获与体会。
四、检测反馈
1.体积为100 cm3的水凝固成冰后，冰的体积( )
A.大于100 cm3 B.小于100 cm3
C.仍是100 cm3 D.无法判断
答案 A
2.现有几堆稻谷，要比较它们的质量好坏(这里所谓“质量好”指稻谷中空瘪的种子粒数较少，饱满的种子较多)，下列方法中不可行的是( )
A.体积相同，比较质量
B.质量相同，比较体积
C.比较一定颗粒数的质量
D.比较颗粒的大小
答案 D
3.两个质量和体积均相等的铁球和铝球，下列情况中，不可能的是( )
A.铁球是空心的 B.铝球是空心的
C.两球均是空心的 D.两球均不是空心的
答案 D
4.我国古典名著《西游记》中，齐天大圣孙悟空用来降妖除魔的如意金箍棒本来是东海中的一根“定海神针”。书中写道“该棒长两丈多，斗来粗细，有13 500斤”。其体积用国际单位表示大约是0.86 m3。(1斤=0.5 kg)
(1)计算一下如意金箍棒的密度是多大;可能是用地球上的什么金属制成的?
(2)这根金箍棒的大小可以随意变化，当孙悟空用来除妖魔时，它的体积只有原来的1/20，而目前已知地球上密度最大的物质是金属锇，密度是22.5×103 kg/m3，地球上能找到做成此时的金箍棒的物质吗?
答案 (1)金箍棒的质量m=13 500斤=6 750 kg，
金箍棒的密度ρ===7.85×103 kg/m3，它可能是铁制成的。
(2)此时金箍棒的体积V'=V=0.043 m3，质量不变，此时金箍棒的密度ρ===157×103 kg/m3，因157×103 kg/m3>22.5×103 kg/m3，故地球上没有此种物质。
密度与社会生活教学设计
教学目标
一、知识与技能
1.理解密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题;
2.利用密度知识鉴别物质;
3.能用密度知识解决简单的实际问题。
二、过程与方法
1.通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度高，密度变小;温度低，密度变大;
2.学会利用密度这一重要属性鉴别物质。
三、情感态度与价值观
培养学生严谨的科学态度，充分把密度知识与社会生活紧密相连。
教学重难点
1.理解密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题;
2.利用密度知识鉴别物质。
教学工具
课件
教学过程
[导入新课]
情境导入：
密度是物质的基本属性，每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中有重要的价值。例如，利用密度知识可以鉴别戒指是不是纯金做的。勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏的种类及其经济价值。在农业生产中利用盐水可以选种等，我们知道这些都是利用了不同物质的密度一般不同这一特点。下面我们来欣赏几组画面(多媒体播放)：
图1:戒指图2:矿石图3:盐水选种
引导：从录像中我们看到用密度的知识解决了选种的问题。你还知道我们生活中运用密度可以做什么吗?
学生思考回答。
[推进新课]
师：从刚才同学们的讨论可知：密度的知识与人们社会生活的关系十分密切，那么是不是所有物体的密度都是一成不变的呢?密度与温度有没有关系呢?
1.密度与温度
播放视频：龙卷风
图4:视频截图──龙卷风
启发：平时生活中的风、龙卷风的形成与我们所学的密度知识是否有关呢?
学生议论纷纷。
演示实验1:在室温下，吹鼓两个气球。分别把它们放在一大堆冰块和酒精灯火焰附近。
观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象?为什么?
教师分析：放在冰块上面的气球变小了，气球下降;放在酒精灯火焰附近的气球变大了，气球上升。实验说明：气体受热体积膨胀。由于密度，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小。
演示实验2:按课本图11.5-1做一个纸风车。如果把风车放在点燃的酒精灯附近，风车能转动起来。
观察并思考：你知道是什么推动了风车吗?
学生分析。
结论：由于，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小。
[思考并讨论]
1.生活中的风是如何形成的?
学生分析。
总结：生活中的风就是空气在受热时体积膨胀，密度变小而上升。热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，形成风。
2.日常生活中气体、液体、固体的密度受温度影响一样吗?
学生分析。
总结：气体受温度的影响较大，固体、液体影响较小。
师：在我国的北方，冬天对自来水管的保护十分重要。如果保护不好，使水管内的水结了冰，不仅影响正常的生活用水，有刊还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏。那么，自来水管为什么会被冻裂?
学生议论纷纷。
启发：生活中的物质大多数遵循“热胀冷缩”的规律，但也有物质是喜欢“热缩冷胀”.
介绍水的特点。
引导学生推导为什么水结冰时体积反而变大。
解决问题：为什么自来水管冬季容易冻裂?
(教学说明：启发学生从自来水管遵从“热胀冷缩”的规律，而水结冰时遵从“热缩冷胀”,从这两个方面入手分析解答。)
启发：水的反常膨胀对冬季水中的生物有什么意义呢?
学生思考讨论并回答。
2.密度与物质鉴别
【思考并讨论】
提出问题：如何鉴别一只戒指是不是纯金做成的?
引导同学思考：从密度表可以看出，各种物质的密度是一定的，不同物质的密度是不同的。只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较就可鉴别戒指是不是纯金做成的。
引导同学思考：如何测戒指的密度?
在同学回答问题的基础上小结：测出戒指的密度后，与密度表中金的密度比较。测戒指的密度时，可用天平测质量，用量筒测体积，根据密度公式计算出密度。
引导同学思考：用量筒测得的戒指质量是否精确?因此测出的戒指密度是否精确?
学生讨论并回答。
(课件展示例题)
例题：滨州市中学生运动会的金牌质量为45.39g,体积为5.1cm3,它是纯金的吗?若不是纯金做成的，那么是用什么材料做成的?“
学生活动：思考并独立解题。
(教学说明：教育学生利用学到的知识解决身边的事情。实现学以致用)
请2位学生在黑板上计算，其他学生在作业本上计算，完成后，教师点评，注意学生解题格式的规范性。
师：与上题的道理相同，利用密度知识还可以鉴别牛奶、酒的优劣，在地质勘探中鉴别矿石，另外，我们还可以用密度的知识来鉴别体育课上用的铅球是不是用纯铅做成的。
让学生通过计算学会如何鉴别物质，在计算密度时，如果单位用g/cm3,可将它换算成㎏/m3,再对照密度表确定物质的种类。
总结：从前面的密度表可知，一些不同物质的密度是相同的。例如酒精和煤油都是液体，它们的密度都0.8×103㎏/m3.通过对两者气味的判断，在知道密度的基础上可以鉴别出酒精和煤油。可见，利用密度这一重要属性，可以鉴别物质，但是要准确地鉴别物质，常常要多种方法并用。
(教学说明：教师可以用参考资料中的”古代中国的金银鉴别技术“来拓展学生知识面)
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