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2013年初二物理教案:密度知识的应用

编辑:

2012-11-14

五.教学过程设计

(一).引入新课

首先提出几个有趣的实际问题,让学生思考解决的办法,调动学习的积极性.

如:1.怎样鉴别戒指是不是纯金的?怎样知道矿石可能是什么物质组成的?2.怎样知道一块很大的长方形碑石的质量?怎样知道教室内空气的质量?3.怎样知道一个不规则的钢零件的体积?怎样知道一大卷细铜丝的长度?等等.然后告诉学生运用密度的知识就可以解决这些问题.把学生引入应用密度知识解决问题的新课教学中.

(二).新课教学

1.可以用来鉴别物质

要鉴别某一物体是什么物质组成的,我们需要知道各种物质的密度是多少,教材中给出了一些物质的密度,请同学们打开书,看一下三个表有什么不同?各有什么特点?

学生看书,然后请同学回答老师的问题,在教师引导下对密度表应主要认识以下几个问题

a.气体的密度表上边标明了“0℃,在标准大气压下”的条件,应请同学作出说明.

b.在液体中水银的密度比较大,它大于一般金属的密度.

c.气体的密度都比较小.

在看书的基础上,应请学生读几种物质的密度,说出它所表示的物理意义.

在密度表的教学中要说明这是科学家经过严格准确的测量得出来的,而且随着测量技术的不断改进和提高而不断准确.

2.求质量

体积很大的长方形花岗岩石碑,质量很大,无法直接用秤称量,怎样才能知道它的质量呢?让学生说出他们想出的办法.然后引导学生讨论能不能应用密度的公式来求.如何求?需要先知道哪些量?如何才能得到这些量?

前几章我们学习了速度问题,请同学们回忆一下速度的计算公式是什么.

如果我们要求路程和时间怎么办?

可以进行公式变形,得出

和速度公式变形一样,对密度公式也可以用同样的数学方法进行变形,下面请同学们将密度公式进行变形,然后考虑变形后的式子,有什么实际意义?并举出一些实例来.同学之间可以讨论一下.

对于学习基础差的学生,可以通过简单的教学认识公式变形的方法,例如

,对比可解决

的公式变形问题.

 

学生练习公式变形,并讨论变形后的公式在实际中的意义.教师在学生中间巡视,进行指导,学生活动结束后请学生回答前边的问题.

由密度公式

,可以得出

,从式子中可以知道,用物体的体积乘以它的密度可以求出它的质量.这样对一些体积庞大的物体,质量不便测量.可以测量出它的体积,从密度表中查出它的密度,最后计算出它的质量.

 

也就是说用密度知识可以求质量.

3.求体积

密度公式还可以变形为

,如果我们知道了物体的质量、密度,可以求体积,比如有的物体、体积不规则,不便于直接测量,可以测出它的质量,从密度表中查出它的密度,最后计算出它的体积.

 

4.讲解例题

例题:有一个体积是

的钢球,它的质量是316g,这个铜球是空心的还是实心的?

 

请同学们用三种方法进行鉴别.

学生练习,教师在同学中巡视,进行指导,学生练习结束后,教师请学生回答,并分析解题思路.

请几个同学分别说出他们的判断方法.

可以求出这个球的密度,把它与铜的密度进行比较,如果相等是实心的,但是我们的计算结果是小于铜的密度,所以是空心的.

我们先假设它是实心的,计算一下它的质量应当是多大,把计算出的值与球的实际质量进行比较,结果大于球的实际质量,所以原球是空心的.

根据给出的铜球的质量,计算一下它的体积是多少,结果小于已知球的体积,所以是空心的.

那么我们计算出的体积值是谁的体积.

是球壳的体积.

由学生们的分析归纳出:判断这个球是空心还是实心有密度比较法、质量比较法、体积比较法三种.

用投影打出如下标准解题过程,教师讲解巡视中发现的问题,要求学生予以改正.

已知:

求 判断球是空心还是实心

解法一、密度比较法

球为空心.

 

解法二、质量比较法

铜球为空心.

 

解法三、体积比较法

铜球是空心的.

 

请同学们计算一下,空心部分的体积是多少?

空心部分体积等于球的体积

减去壳的体积

,是

.

 

从前边的计算我们看到,这个铜球的密度是

,它恰好和铁的密度相同.这里边告诉了我们两个问题.

 

一是平均密度问题,我们刚才计算出的

,实际是这个球的平均密度,如果一个物体由两种以上的物质组成,这个物体的密度应当是

二是用密度鉴别物质问题,如果我们计算出某一物体密度和密度表中某一物质密度相同,我们只能说可能是这种物质,如果前边例题中你不知道是铜球,这样用计算出的密度值一分析就会错误地认为是铁球.而且从密度表中可以看到花岗石的密度在

之间,如果一块花岗石密度恰好是

,我们能说它是铝吗?显然不能.所以在用密度进行物质鉴别时往往还要配合利用物质的其他特性,比如颜色、硬度等等.更科学的鉴别物质的方法,应采用化学分析或光谱分析,鉴别组成它的化学元素成分.

 

 

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