质量和密度
密度
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(
一
)
教学目的
1.
掌握密度的概念。
2.
知道密度的公式并能用公式进行计算。
3.
知道密度单位的写法、读法及换算。
(
二
)
教具
演示实验用具:
1
分米
3
的木块
1
个,小黑板
1
块
(
画有课本上的实验表格
)
,体积相同的长方铁块、铝块、木块
(4
厘米
×3
厘米
×1
厘米
)
各
1
个,体积相同的长方铁块、松木块
(4
厘米
×3
厘米
×2
厘米
)
各
1
个,托盘天平
(
最大秤量值
200
克
)
和砝码
1
套,刻度尺
1
只。
学生实验用具:每
2
人
1
个
1
厘米
3
的木块。
(
三
)
教学过程
一、复习小学学过的体积单位
提问:小学数学在表示物体体积时常用哪些单位
?
学生答:米
3
、分米
3
、厘米
3
。
教师出示
1
分米
3
的实物并让每位学生观察课桌上
1
厘米
3
的实物。指出
1
分米
3=1
升,
1
厘米
3=1
毫升。
提问:谁能记得体积单位之间的换算关系
?
板书:体积的单位:米
3
、分米
3(
升
)
、厘米
3(
毫升
)
,
1
米
3=103
分米
3=106
厘米
3
教师出示上节课所用的体积相同的长方铁块、铝块、木块,告诉学生它们的体积都是
12
厘米
3
。提问:这三个物体哪个质量最大
?
哪个质量最小
?
学生回答,教师归纳:由此可见,不同的物体体积相同时,质量不相等。这是什么原因
?
教师接着出示体积分别为
12
厘米
3
和
24
厘米
3
的铁。提问:由生活经验知道哪个质量大
?
学生答:体积较大的铁块质量大。
讲述并引入课题:同一种物质组成的物体,体积增大,它的质量也增大;它的质量跟体积又有什么关系呢
?
学了
“
密度
”
后我们就能知道这些问题。
(
板书:第三节
密度
)
二、密度的概念
1.
演示实验:研究同一种物质的物体,它的质量与体积的关系
(1)
用天平称小铁块的质量,将右盘所用每个砝码的质量及游码的位置告诉学生,请学生算出小铁块的质量,填入小黑板的表格内。
(2)
用最小刻度为毫米的尺量出该铁块的长、宽、厚分别为
4.00
厘米、
3.00
厘米和
1.00
厘米,请学生算出它的体积,填入表格中。
(3)
用天平称大铁块的质量。重复步骤
(1)
。
(4)
测大铁块的体积,与步骤
(2)
相同。
2.
师生分析实验表格,引出密度的概念
引导学生看表格,得到下面的结论。
(1)
铁块的体积增大
2
倍,它的质量也增大
2
倍,可见铁块的质量跟它的体积成正比;铁块
1
与铁块
2
的质量跟体积的比值是一定的。
(2)
同理可得:松木块的质量跟它的体积也成正比;松木块质量跟体积的比值也是一定的。
(3)
松木块质量跟体积的值与铁块质量跟体积的比值不同。
讲解:质量跟体积的比值就是单位体积的质量:同种物质单位体积的质量相同,不同物质单位体积的质量一般不同,由此可知,单位体积的质量反映了物质的一种特性,物理学中用密度表示物质的这种特性。
(
板书:
1.
定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。
)
教师指出:理解密度的概念时,要注意:
(1)
单位体积就是有一定大小的体积,如国际单位制中的
“1
米
3
、
1
分米
3
、
1
厘米
3
等。
(2)
密度反映了物质的一种特性,每种物质都有一定的密度,如将铁块锉成铁屑,铁的密度都不变。
提问:课本练习
2
。
三、密度的公式
提问:知道物体的质量和总体积,如何求出这种物质的密度
?
学生答:由密度定义知道,算出这种物质单位体积的质量,就是它的密度。即密度等于质量跟体积的比值。
讲解:
ρ
表示密度;
m
表示质量:
V
表示体积。
(
板书:
2.
公式:密度
=
质量/体积
ρ=mV)
教师指出:要注意:
(1)ρ
的写法、读法。
(2)
密度只与物质种类有关,与物体的质量、体积无关。
提问:课本练习
3
。
引导学生看课本[例题],讲解:解题思路与格式。
四、密度的单位
(1)
单位的组成
提问:由例题看出:密度的单位由哪些单位组成
?
答:由质量单位和体积单位组成。
讲解:如质量单位用千克,体积单位必须用米
3
,密度单位就是千克/米
3
,读做千克每立方米;如质量单位用克,体积单位必须用厘米
3
,密度单位就是克/厘米
3
。
提问:
(1)
克/厘米
3
读作什么
?(2)
克/厘米
3
与千克/米
3
之间有什么关系
?
(
板书:
3.
单位:千克/米
3
,克/厘米
3
。
1
千克/米
3=1×103
克
/ 106
厘米
3=10-3
克/厘米
3
,
1
克
/
厘米
3=1×10-3
千克
/10-6
米
3=103
千克
/
米
3)
提问:课本例题中铁的密度是多少克/厘米
3?
指出:同一种物质的密度用不同的单位,数字不一样,可见,写物质密度时一定要写出具体的单位。
请二位学生上黑板完成课本练习
1
,其余人在笔记本上完成。
四、复习小结,巩固新课
(
四
)
说明
设计思想
本节课刚开始让学生复习小学学过的体积单位及换算,认识
1
厘米
3
和
1
分米
3
物体的大小,有利于分化密度的计算及密度的单位教学中的难点。
本节的教学重点是密度的概念。为了调动学生学习密度的兴趣,要做好实验研究
“
同一物质的质量跟体积有什么关系?它的质量跟体积的比值有什么规律
?”
该实验在知识顺序上承接了前面学过的质量和天平的使用,为后面学习密度的概念、公式和应用打下了基础。该实验最好让学生自己做,条件不具备的学生可由教师演示、学生读实验数据的方法完成该实验。
教法建议
一、密度的概念
1.
实验:研究同种物质质量与体积的关系
本节教学内容较多,如让学生完成该实验,教师可直接告诉学生铁块
1
与铁块
2
、松木块
1
与松木块
2
的体积,学生只要用天平测出这些物体的质量,就可以较快地完成实验。
如本实验所用小铁块的体积与上节课小铁块的体积相同,可以直接将上节课测出的小铁块质量的数据填入本实验的表格中。
2.
密度概念要注意的问题
给出密度概念后,要让学生注意下面的二个问题:
(1)
单位体积的意义。
(2)
每种物质的密度是一定的,跟所取的质量大小、体积大小没有关系,密度是物质的一种特性。
二、密度的公式
得到密度的公式后,要引导学生注意下面三点:
(1)
密度符号
ρ
的写法和读法,指出
ρ
和英词字母
P
写法不同。
(2)
由于同一种物质质量跟体积成正比,体积增大几倍,质量也增大几倍,它们的比值不变,所以,密度大小只与物质的种类有关,与质量、体积的大小无关。
对基础好的学生可让其推导得到:
①
体积相同的不同物质,质量大的密度也大。
②
质量相等的不同物质,体积大的密度较小。
三、密度的计算
密度单位是个组合单位,教学中要讲清以计算密度引出单位的过程;突出复合单位的意义;可通过复习速度单位的读法,让学生学会密度单位的读法、写法;通过板书使学生明确
“
克/厘米
3”
与
“
千克
/
米
3”
之间的关系,知道克/厘米
3
是较大的单位,从而懂得同一种物质的密度用不同的单位时数值不同。