第4节密度与社会生活课件配套优秀教案设计

地区： 湖南省 - 常德市 - 临澧县

学校：临澧县丁玲学校

第4节　密度与社会生活 初中物理       人教2011课标版

本节课的内容是人教版初中物理八年级上册第六章第四节《密度社会生活》。学生通过学习前三节质量和密度的知识后，对物体的质量这一属性和物质密度这一特性有所了解，并且已经学会了使用天平和量筒来测定物理的质量和体积的方法，具备了一定的知识储备和方法积累。而这一节课恰是讲解密度知识在生产生活中的应用，是理论联系实际且应用于生活的实践性课。为此，我采用了从生活走向物理，再利用物理知识解决生活问题的实验性课型。教学过程中从生活中的实例引入，分析密度的变化及应用。在这节课对学生的语言表达能力、逻辑思维能力和实事求是的精神联系实际的能力具有良好的培养功能。

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。

初二学生的心理特点来看，经过快一个学期的物理学习，已经基本具备了一个科学探究的素养，他们从事物的对立统一中进行合乎逻辑的推理，乐于独立地提出问题、解决问题，能解释和论证事物或现象间较为复杂的因果关系，在学习密度的知识后也期望继续研究并且去解决一定的生活问题。所以在教学各个环节中注意通过学生感兴趣的事例入手，再通过猜、想、分析、实验、推理等手段来处理问题，层层深入，最后通过学生动脑分析、动手操作来解决遇到的问题，这样不仅启迪学生思维、锻炼学生能力、还会大大加强学生学习物理、运用物理的自信心。

从学生掌握知识水平上来看，虽然学习了质量和密度的知识，了解了一些常见的测量工具名称，但在对密度知识在生活中的应用还不够了了解，仅仅停留在理论的基础上，要完整的形成物理概念，只有在生活和实际中体会，让学生认识到生活就是物理，物理紧贴生活，这样对物质的鉴别，密度的变化，水的反常膨胀才会有深刻的理解，所以在这一节课的授课过程中，教师要适当的加以引导学生分析，多例举生活中的实例，让学生自己动手制作风车，让物理真正走进学生的生活，提高学生的兴趣。

重点密度在社会生活中的重要应用。
难点密度的综合运算。

视频录像、气球、自制风车、酒精灯、玻璃缸、烧瓶、冰、盐、温度计等

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

动手动脑学物理：（2）（3）

1、冬天，常看到室外的自来水管包了一层保温材料，是为了防止水管冻裂，水管被冻裂的主要原因是（    ）

A．水管里的水结成冰后，体积变大       B．水管里的水结成冰后，质量变大

C．水管里的水结成冰后，密度变大       D．水管本身耐寒冷程度不够而破裂

2、在食用油、酱油、白酒和水这几种常见液体中，密度最大的是（    ）

A．食用油       B．酱油       C．白酒         D．水

3、你所在考室内的空气质量最接近（空气密度约1.3 kg/m3）（    ）

A．1.5 kg         B．15 kg    C．150 kg                 D．1500 kg

4、下面列举的语句都蕴含着深刻的哲理，如果从物理学角度来解读，也别有生趣，其中分析不正确的是（    ）

A．“只要功夫深，铁棒磨成针”，此过程中铁棒的质量减小

B．“蜡炬成灰泪始干”，蜡烛燃烧时的体积减小

C．“锲而不舍，金石可镂”，镂后金石的密度不变

D．“人往高处走，水往低处流”，水流的过程中密度减小

5、小明为了检验运动会中获得的铜牌是否由纯铜制成，下列方法中最合理的是（    ）

A．观察铜牌颜色       B．测铜牌的质量

C．测铜牌的体积       D．测铜牌的密度

6、 [21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站] 图9是某同学利用一定质量的水，研究水的体积和温度的关系，并根据实验数据做出体积一温度图即V—t图象请根据此图象回答以下问题：

（1）AB段反映的物理现象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，BC段反映的物理现象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）象揭示了水的反常膨胀规律，由此可进一步得出的推论是水在4℃时＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿最大。

7、装在烧杯中的水被倒出一部分后，烧杯中剩余水的密度＿＿＿＿；密封在容器中一定质量的气体被抽出一部分后，容器中剩余气体的密度＿＿＿＿。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

8、杯中的蜡从液态变成固体时，中间会凹陷下去，蜡的质量＿＿＿＿，蜡的密度＿＿＿（选填“变大”、“不变”或“变小”）

9、夏天，用橡皮膜封闭一锥形瓶的瓶口，把锥形瓶放在冰水中后，瓶口的橡皮膜会向下凹，如图所示，由此可知：该瓶内气体温度降低，密度＿＿＿＿（选择“变大”、“不变”、“变小”）．根据气体密度的这种变化规律，发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应尽量贴近地面爬行的理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

10、如图4所示，点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高，体积膨胀，空气的密度变＿＿＿＿，所以热空气＿＿＿＿（填“上升”或“下降” ）形成气流，气流流过扇叶时，带动扇叶转起来。

11、去年冬季，我国北方地区遭遇低温冻雪天气，停在室外的汽车的水箱经常被冻裂，原因是水箱中的水结冰后体积＿＿＿＿，质量＿＿＿＿。（填“增大”、“减小”或“不变”）

达标测试答案

1、A

2、B

3、C

4、D

5、D

6、 （1）的过程中水的体积减小  温度升高的过程中水的体积增大  （2）水的密度最大

7、 不变    变小

8、 不变    变大

9、 变大   

燃烧产生的有毒气体温度较高，密度较小，会分布在房间上方，所以应该贴近地面爬行

10、小    上升

11、增大    不变

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

动手动脑学物理：（2）（3）

1、冬天，常看到室外的自来水管包了一层保温材料，是为了防止水管冻裂，水管被冻裂的主要原因是（    ）

A．水管里的水结成冰后，体积变大       B．水管里的水结成冰后，质量变大

C．水管里的水结成冰后，密度变大       D．水管本身耐寒冷程度不够而破裂

2、在食用油、酱油、白酒和水这几种常见液体中，密度最大的是（    ）

A．食用油       B．酱油       C．白酒         D．水

3、你所在考室内的空气质量最接近（空气密度约1.3 kg/m3）（    ）

A．1.5 kg         B．15 kg    C．150 kg                 D．1500 kg

4、下面列举的语句都蕴含着深刻的哲理，如果从物理学角度来解读，也别有生趣，其中分析不正确的是（    ）

A．“只要功夫深，铁棒磨成针”，此过程中铁棒的质量减小

B．“蜡炬成灰泪始干”，蜡烛燃烧时的体积减小

C．“锲而不舍，金石可镂”，镂后金石的密度不变

D．“人往高处走，水往低处流”，水流的过程中密度减小

5、小明为了检验运动会中获得的铜牌是否由纯铜制成，下列方法中最合理的是（    ）

A．观察铜牌颜色       B．测铜牌的质量

C．测铜牌的体积       D．测铜牌的密度

6、 [21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站] 图9是某同学利用一定质量的水，研究水的体积和温度的关系，并根据实验数据做出体积一温度图即V—t图象请根据此图象回答以下问题：

（1）AB段反映的物理现象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，BC段反映的物理现象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）象揭示了水的反常膨胀规律，由此可进一步得出的推论是水在4℃时＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿最大。

7、装在烧杯中的水被倒出一部分后，烧杯中剩余水的密度＿＿＿＿；密封在容器中一定质量的气体被抽出一部分后，容器中剩余气体的密度＿＿＿＿。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

8、杯中的蜡从液态变成固体时，中间会凹陷下去，蜡的质量＿＿＿＿，蜡的密度＿＿＿（选填“变大”、“不变”或“变小”）

9、夏天，用橡皮膜封闭一锥形瓶的瓶口，把锥形瓶放在冰水中后，瓶口的橡皮膜会向下凹，如图所示，由此可知：该瓶内气体温度降低，密度＿＿＿＿（选择“变大”、“不变”、“变小”）．根据气体密度的这种变化规律，发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应尽量贴近地面爬行的理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

10、如图4所示，点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高，体积膨胀，空气的密度变＿＿＿＿，所以热空气＿＿＿＿（填“上升”或“下降” ）形成气流，气流流过扇叶时，带动扇叶转起来。

11、去年冬季，我国北方地区遭遇低温冻雪天气，停在室外的汽车的水箱经常被冻裂，原因是水箱中的水结冰后体积＿＿＿＿，质量＿＿＿＿。（填“增大”、“减小”或“不变”）

达标测试答案

1、A

2、B

3、C

4、D

5、D

6、 （1）的过程中水的体积减小  温度升高的过程中水的体积增大  （2）水的密度最大

7、 不变    变小

8、 不变    变大

9、 变大   

燃烧产生的有毒气体温度较高，密度较小，会分布在房间上方，所以应该贴近地面爬行

10、小    上升

11、增大    不变