第4节密度与社会生活第一课时教学设计

地区： 湖北省 - 荆州市 - 洪湖市

学校：洪湖市燕窝镇中心学校

第4节　密度与社会生活 初中物理       人教2011课标版

1．知识与技能。

①能说出密度在社会生活中的重要价值。

②知道物质的密度随温度的变化而变化的现象中，有“热胀冷缩”和“热缩冷胀”两种变化规律。

③理解和掌握用测定密度来鉴别物质的方法，认识每种物质都有自己的密度，不同物质的密度有可能相同。

2．过程和方法。

①通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度升高，体积变大，密度变小；温度降低，体积变小，密度变大；

②学会利用密度这一重要属性鉴别物质。

3．情感、态度和价值观。

①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。

教学重点:

                   密度在社会生活中的重要应用。

教学难点:

                  密度的综合运算。

     在室温下，吹鼓两个气球。分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近。过一会儿，你会发现什么现象？

    观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？为什么？引入新课

1、密度的变化

（1）密度随温度的变化

①物体的热胀冷缩

当物体温度升高时，质量m不变, 体积V变大根据密度的公式可知，物体的密度ρ变小。

气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。

固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。

②风的形成是空气的热胀冷缩所致

气体受热膨胀，体积变大，密度变小；气体密度变小而上升。

热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。

根据气体的密度随温度变化而变化的现象，试分析房间里的暖气一般都安装在窗户下面的道理。

暖气周围的空气受热体积膨胀，密度变小而上升，靠近窗户的冷空气密度大，下沉到暖气周围，又受热上升，利用这种冷热空气的对流，可以使整个屋子暖和起来。

③水的反常膨胀

事实表明，4℃的水密度最大。温度高于4℃时，随着温度的升高, 密度越来越小；温度低于4℃时，随着温度的降低，密度越来越小。水凝固成冰时,   体积变大,   密度变小。人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。

（2）密度随物态的变化

1m3的冰完全熔化成水，体积是0.9m3，则冰的密度是多少？

解：m水 =ρ水V水  = 1.0×103kg/m3×0.9m3 = 0.9×103kg

m冰 = m水 = 0.9×103kg

答：冰的密度为0.9×103kg/m3

（3）气体密度的变化

①当气体被压缩时：当气体的质量不变，压缩气体使其体积变小，气体的密度变大。

②当气体膨胀时：当气体的质量不变，气体的体积因膨胀而变大，气体的密度变小。

2、密度的应用

（1）密度公式的简单计算

①根据 m＝ρV  ，可以求得：物体的质量，  

应用：计算不易测量的物体的质量。如：利用密度的知识计算人民英雄纪念碑的质量等。

②根据  V＝m/ρ可以求得：物体的体积，

应用：计算不易测量的物体的体积。如：应用密度的知识计算一卷铜线的长度等。

③根据  ρ＝m/V  可以求得：物体的密度，

应用：鉴别物质种类、物质纯度、是否实心。

例、一个铅球的质量是4kg，经测量知道它的体积是0.57dm3 。这个铅球是用铅制造的吗？

分析：要知道铅球是否用铅制造的, 应先求出它的密度，再与金属铅的密度进行比较。

因为ρ球 = 7.0×103kg/m3 ＜ρ铅 = 11.3×103kg/m3

所以该铅球不是用铅制造的

（2）密度在生活中的应用

结合精美的图片介绍密度在生活中的应用

①勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏和种类及其经济价值。

②在麦场上，人们利用风力来扬场，对饱满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣。

③商业中鉴别牛奶、酒等的浓度

④农业生产中配制盐水、选种

⑤根据不同需求来选择合适的材料

交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料;

在产品包装中, 常采用密度小的泡沫塑料作填充物, 防震，便于运输，价格低廉。

⑥水的密度变化保护了冬季的水下生物

1、密度与温度关系：

一定质量的气体，当温度升高时，体积膨胀后，密度变小。

2、从密度的公式 ρ=m/ V可以得出 m=ρV

对于不便称量的庞大物体，利用此种方法可以方便地求出它的质量。

3、从密度的公式 ρ=m/ V可以得出 V=m/ρ

对于形状不规则或不便测量的较大物体，利用此种方法可以方便地求出它的体积。

4、 密度的公式 ρ=m/ V

鉴别物质。

动手动脑学物理：（2）（3）

第4节　密度与社会生活

第4节　密度与社会生活

     在室温下，吹鼓两个气球。分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近。过一会儿，你会发现什么现象？

    观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？为什么？引入新课

1、密度的变化

（1）密度随温度的变化

①物体的热胀冷缩

当物体温度升高时，质量m不变, 体积V变大根据密度的公式可知，物体的密度ρ变小。

气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。

固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。

②风的形成是空气的热胀冷缩所致

气体受热膨胀，体积变大，密度变小；气体密度变小而上升。

热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。

根据气体的密度随温度变化而变化的现象，试分析房间里的暖气一般都安装在窗户下面的道理。

暖气周围的空气受热体积膨胀，密度变小而上升，靠近窗户的冷空气密度大，下沉到暖气周围，又受热上升，利用这种冷热空气的对流，可以使整个屋子暖和起来。

③水的反常膨胀

事实表明，4℃的水密度最大。温度高于4℃时，随着温度的升高, 密度越来越小；温度低于4℃时，随着温度的降低，密度越来越小。水凝固成冰时,   体积变大,   密度变小。人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。

（2）密度随物态的变化

1m3的冰完全熔化成水，体积是0.9m3，则冰的密度是多少？

解：m水 =ρ水V水  = 1.0×103kg/m3×0.9m3 = 0.9×103kg

m冰 = m水 = 0.9×103kg

答：冰的密度为0.9×103kg/m3

（3）气体密度的变化

①当气体被压缩时：当气体的质量不变，压缩气体使其体积变小，气体的密度变大。

②当气体膨胀时：当气体的质量不变，气体的体积因膨胀而变大，气体的密度变小。

2、密度的应用

（1）密度公式的简单计算

①根据 m＝ρV  ，可以求得：物体的质量，  

应用：计算不易测量的物体的质量。如：利用密度的知识计算人民英雄纪念碑的质量等。

②根据  V＝m/ρ可以求得：物体的体积，

应用：计算不易测量的物体的体积。如：应用密度的知识计算一卷铜线的长度等。

③根据  ρ＝m/V  可以求得：物体的密度，

应用：鉴别物质种类、物质纯度、是否实心。

例、一个铅球的质量是4kg，经测量知道它的体积是0.57dm3 。这个铅球是用铅制造的吗？

分析：要知道铅球是否用铅制造的, 应先求出它的密度，再与金属铅的密度进行比较。

因为ρ球 = 7.0×103kg/m3 ＜ρ铅 = 11.3×103kg/m3

所以该铅球不是用铅制造的

（2）密度在生活中的应用

结合精美的图片介绍密度在生活中的应用

①勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏和种类及其经济价值。

②在麦场上，人们利用风力来扬场，对饱满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣。

③商业中鉴别牛奶、酒等的浓度

④农业生产中配制盐水、选种

⑤根据不同需求来选择合适的材料

交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料;

在产品包装中, 常采用密度小的泡沫塑料作填充物, 防震，便于运输，价格低廉。

⑥水的密度变化保护了冬季的水下生物

1、密度与温度关系：

一定质量的气体，当温度升高时，体积膨胀后，密度变小。

2、从密度的公式 ρ=m/ V可以得出 m=ρV

对于不便称量的庞大物体，利用此种方法可以方便地求出它的质量。

3、从密度的公式 ρ=m/ V可以得出 V=m/ρ

对于形状不规则或不便测量的较大物体，利用此种方法可以方便地求出它的体积。

4、 密度的公式 ρ=m/ V

鉴别物质。

动手动脑学物理：（2）（3）