第4节密度与社会生活教学设计和教学实录

地区： 辽宁省 - 鞍山市 - 千山区

学校：二十三中学

第4节　密度与社会生活 初中物理       人教2011课标版

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：一定质量的气体密度与温度的关系。

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。

本节是在学习了密度概念及其测量的基础上，进一步学习如何利用密度知识解决实际问题。对于密度知识在社会生活中的应用，引导学生联系生活中的实例及学生已经具备的密度的有关知识来帮助学生理解。在此基础上进一步研究密度与温度、与物质鉴别的关系，通过演示实验和点拨引导，使学生通过观察、分析、总结、归纳出结论，千万不要想当然的直接告诉学生结论。本节内容是对密度知识的拓展，一方面通过本节教学可以使学生体会到密度知识在社会生活中的重要价值，另一方面还可以提高学生应用所学知识解决实际问题是的能力。

教学重点：

1．密度与温度的关系；

2．密度与物质鉴别。

教学难点：水的反常膨胀，4℃水的密度最大。

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奖牌是不是纯金做的。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。

问题1：同种物质的密度一定不变吗？

问题2：生活中的风是如何形成的呢？

问题3：既然物体“热胀冷缩”，冬天的自来水管为什么会冻裂呢？

[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：

学生议论纷纷。

观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？为什么？

教师分析：水受热体积膨胀水柱上升。水温度降低体积缩小，水柱下降。空气受热体积膨胀气球变大，空气温度降低，气球体积缩小。铜球受热体积膨胀，不能穿过铁圈，铜球温度降低体积缩小，能穿过铁圈实验说明：大多数物体都有热胀冷缩的性质。密度跟温度有关，温度升高，体积变大，密度变小；

温度降低，体积变小，密度变大

[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】

例题：问题：这是上体育课用的铅球，铅球的质量为4千克，经测量它的体积是0.57立方分米，这个铅球是纯铅的吗？

”

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)

【课堂训练】

用课件展示题目，学生思考解答，然后将学生的解答用视频展台展示讲评。

[课堂总结]

1．教师引导学生总结本节课的收获；

2．多媒体展示本节课的重点知识。

问题：这是上体育课用的铅球，铅球的质量为4千克，经测量它的体积是0.57立方分米，这个铅球是纯铅的吗？

n野战部队行军时携带的压缩饼干与平常的饼干相比，主要的优点是在质量相等的情况下，压缩饼干的（   ）
nA.密度大、体积大       B.密度小、体积小
nC.密度大、体积小       D.密度一样、体积小

(原创)如图1－24所示，在用纸做成的蛇形风车的下方点燃蜡烛，你会看到这条蛇开始转动．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，气流流过风车时，带动风车转起来

n下列关于密度的说法准确的是
nA．拍电影时倒塌的房屋用密度小的泡沫制作
nB．空气密度的变化引起空气的流动从而形成风
nC．由密度公式可知，物质的密度与质量成正比，与体积成反比
nD．一块冰化成水后质量不变，密度不变

n制造航空飞行器时。为了减轻其质量，采用的材料应具有的特点是（     ）
nA．硬度高      B．熔点低    
n C．密度小      D．导热性好

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

一个质量是50克的容器，装满水后质量是150克，装满某种液体后总质量是130克。求：（1）容器的容积；（2）这种液体的密度。

教材123页：动手动脑学物理的1、2、3题。

第4节　密度与社会生活

第4节　密度与社会生活

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奖牌是不是纯金做的。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。

问题1：同种物质的密度一定不变吗？

问题2：生活中的风是如何形成的呢？

问题3：既然物体“热胀冷缩”，冬天的自来水管为什么会冻裂呢？

[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：

学生议论纷纷。

观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？为什么？

教师分析：水受热体积膨胀水柱上升。水温度降低体积缩小，水柱下降。空气受热体积膨胀气球变大，空气温度降低，气球体积缩小。铜球受热体积膨胀，不能穿过铁圈，铜球温度降低体积缩小，能穿过铁圈实验说明：大多数物体都有热胀冷缩的性质。密度跟温度有关，温度升高，体积变大，密度变小；

温度降低，体积变小，密度变大

[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】

例题：问题：这是上体育课用的铅球，铅球的质量为4千克，经测量它的体积是0.57立方分米，这个铅球是纯铅的吗？

”

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)

【课堂训练】

用课件展示题目，学生思考解答，然后将学生的解答用视频展台展示讲评。

[课堂总结]

1．教师引导学生总结本节课的收获；

2．多媒体展示本节课的重点知识。

问题：这是上体育课用的铅球，铅球的质量为4千克，经测量它的体积是0.57立方分米，这个铅球是纯铅的吗？

n野战部队行军时携带的压缩饼干与平常的饼干相比，主要的优点是在质量相等的情况下，压缩饼干的（   ）
nA.密度大、体积大       B.密度小、体积小
nC.密度大、体积小       D.密度一样、体积小

(原创)如图1－24所示，在用纸做成的蛇形风车的下方点燃蜡烛，你会看到这条蛇开始转动．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，气流流过风车时，带动风车转起来

n下列关于密度的说法准确的是
nA．拍电影时倒塌的房屋用密度小的泡沫制作
nB．空气密度的变化引起空气的流动从而形成风
nC．由密度公式可知，物质的密度与质量成正比，与体积成反比
nD．一块冰化成水后质量不变，密度不变

n制造航空飞行器时。为了减轻其质量，采用的材料应具有的特点是（     ）
nA．硬度高      B．熔点低    
n C．密度小      D．导热性好

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

一个质量是50克的容器，装满水后质量是150克，装满某种液体后总质量是130克。求：（1）容器的容积；（2）这种液体的密度。

教材123页：动手动脑学物理的1、2、3题。

• 优点:

  教师围绕重点内容，用有效的教学方式和手段帮助学生理解难点知识。教学中体现物理学科特色，联系实际生活，注重培养学生的逻辑性。

• 缺点:

  学生学习不够活跃，缺少对学生主动思考问题、解决问题的培养。

• 优点:

  能结合新课标制定教学目标，重难点突出，教学方法灵活多样，在教学中能培养学生仔细观察，联系生活中的物理现象进行学习，课堂教学效果好。

• 缺点:

  要提高学生合作学习的意识，培养学生主动思考问题的能力。

• 优点:

  本节课注重密度知识在生产、生活中的应用，是用物理知识解决实际问题的实验性课型。教学内容充实，增强了科学性，调动了学生积极性。

• 缺点:

  学生缺乏质疑精神。