“測量物質的密度”教學設計

李玉華

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）02-0266-02

八年級物理（上）第六章"測量物質的密度"的實驗是《義務教育物理課程標準》規定的 學生必做的20個實驗之一，在八年級物理教學中處于重要地位。《義務教育物理課程標準》明確要求引導學生觀察實驗現象，親身經歷實驗的過程，啟發學生對實驗現象所說明的問題進行積極思考和交流，會對實驗存在的誤差進行分析。根據"獨立操作"的要求，本實驗要學生會用量筒測量液體的體積，加深和鞏固用天平測量固體或液體的質量，學會用密度鑒別物質。為規范學生實驗操作，培養學生靈活設計記錄實驗數據的表格，結合個人物理教學的實踐和體會，對這節課做了如下設計：

1.學習量筒量杯的使用

1.1先展示量筒和量杯，讓學生認識它們的作用。結合展示的量筒和量杯，讓學生觀察并認識它們的量程，了解測量值的單位。

1.2各個不同的測量儀器均可能有不同的分度值，讓學生觀察并認識它們的分度值。

1.3讓學生學會正確讀數。學生在了解量程和分度值的前提下，讓他們分組，分別向量筒內倒入適量水，讀出量筒中水的體積，練習量筒的讀數。注意正確讀數：量筒中液面呈凹形時，讀數時要以凹形的底部為準，且視線要與液面相平，與刻度線垂直。讀數時，要求全體學生姿勢正確，并學會估讀。

提出這樣的問題：（1）、量筒是以什么單位標度的？你判斷的依據是什么？（2）量筒最大測量值、最小分度是多少？

實驗要求是：（1）以實驗小組為單位測形狀不規則的固體的體積，（2）小組成員間相互交流使用量筒測量體積的方法及操作要求要領，教師巡視，然后選擇兩組學生上講臺演示測量過程，組織學生展開評估、教師按學生描述測量方法實際操作，對測量中出現的問題， 解決的方法、從而從多角度設計出測量方案。

2.鞏固天平的使用

2.1展示天平，讓學生回答其量程和分度值。安排學生演示：用測量得出固體和液體的質量。要求學生邊演示邊講解，其他學生認真觀察。

2.2學生分組結合學生演示，利用給出的天平，測量給定的固體和液體的質量。

3.測量固體的密度

測量物體體積的方法：（1）規則形狀物體可以用直尺測量。（2）形狀不規則物體可以用量筒測量。其測量方法常用"溢水法"，具體操作是：將物體浸入盛滿水的溢水杯里，將溢出的水接到量筒中，讀取量筒中水體積值就是該物體的體積。（3）測量密度比水的密度小的固體體積，可采用"懸垂法"：先選取比水密度大的物體浸沒于量筒中的液體讀出對應的體積，再將密度小的固體和重物系在一起浸沒于量筒中，讀取此時的液體體積，兩者的差就是密度小的固體的體積。

3.1在學生測得給定的固體質量和量筒中水的體積的情況下，引導學生利用溢水法測量給定的固體的體積。

3.2在測定給定固體的質量和體積后，計算該固體物質的密度，注意計算結果的單位。

3.3由生活現象創設情境，引出問題"測量物質的密度"

3.3.1出示一塊長方體鐵塊，問：要測這鐵塊的密度，需要測量哪些量？需要什么器材？記錄那些數據？怎樣求出鐵塊的密度？

3.3.2再出示一塊任意形狀的鐵塊和裝在燒杯里的鹽水問：能否用剛才測量長方體鐵塊的密度的方法測量出密度？用刻度尺不行，那用什么方法來測量形狀不規則的石塊和鹽水的體積？出示量筒，學生會順利指出液體的體積可以用量筒來測量。在引導學生解決形狀不規則固體體積的測量方法。

3.4引導學生分析：如果先測量固體的體積，再測量該固體的質量，在操作上有什么不當？這樣會使測量值比真實值偏單還是偏小？

4.測量鹽水和其它液體的密度

4.1學生以小組為單位用正確的步驟測量鹽水的密度：用天平測出燒杯和鹽水的總質量m1；向量筒中倒入適量體積的鹽水v；測出剩余鹽水和燒杯的總質量m2；根據實驗的數據，計算鹽水的密度。

4.2引導學生分析1：把鹽水倒入量筒測出鹽水的體積v；用天平測出燒杯的質量m1；量筒中的鹽水倒入燒杯，測出燒杯和鹽水的總質量m2；這樣能否算出鹽水的密度？如果能，測量值比真實值偏大還是偏小？

4.3引導學生分析2：用天平測出空燒杯的質量m1；把一定量的鹽水倒入燒杯，測出燒杯和鹽水的總質量m2；把燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，測出鹽水的體積v。這樣能否測出鹽水的密度？如果能，測量值會比真實值偏大還是偏小？

4.4其它液體密度測量方法和鹽水密度測量方法相同。

5.結合實驗設計表格

通過實驗，引導學生認知：密度是屬于物體本身的一種特性，其大小與物質的質量、體積無關，它與物質的種類有關，同一種物質密度相同，不同種物質密度一般不同。使學生深入理解密度的概念，能用密度知識解決簡單的問題，能解釋生活中的一些與密度有關的物理現象，學會用天平和量筒測固體得密度。知道了本實驗所測量的物理量和需要計算的物理量，如何在表格中反應這些物理量并記錄測量數據。讓學生在理解實驗的基礎上設計記錄實驗數據的表格，并把本次實驗數據記錄在表格中，完成實驗報告。

總之，在進行學生實驗時，讓學生通過正確的實驗操作訓練，有利于實驗習慣的養成，對實驗的分析，有力于學生的創新意識。同時也培養了學生的探究能力。為今后繼續學習物理探究實驗能順利完成打下良好基礎。