沪科版（2024）八年级全册科学探究：物质的密度教案

这是一份沪科版（2024）八年级全册科学探究：物质的密度教案，共7页。教案主要包含了新课导入，新知探究，课堂小结，课堂训练等内容，欢迎下载使用。
教学目标
1.能通过实验，理解密度，知道一些常见物质的密度.
2.能将密度知识与其在生产生活中的应用联系起来.
3.能体会用物理量之比建构物理概念的意义.
教学重难点
重点：知道密度的定义，理解密度的物理意义.
难点：能联系实际运用密度公式进行计算.
教学过程
一、新课导入
探究：如何鉴别水和酒精？
嗅——水和酒精气味不一样
如何鉴别水和酱油？
看——水和酱油颜色不一样
思考：如何鉴别奥运会金牌是否是纯金的呢？
二、新知探究
相同体积的同种物质 质量相等
相同体积的不同种物质 质量相等

哪杯“水”的质量更大？


同种物质体积增大，其质量会增大.
思考：该物体的质量与体积之比是否改变？
（一）实验：探究不同物体的质量与体积之比
【实验目的】
探究不同物体的质量与体积之比是否相同.
【猜想与假设】
由同种物质组成的物体，此比值应相同；
由不同物质组成的物体，此比值应不相同.
【实验步骤】
①用天平测出不同体积的立方体铝块的质量，并记录数据；
②用刻度尺测量铝块边长后算出体积，并记录数据；
③分别计算不同铝块的质量与体积之比，记录数据并进行比较;
④将铝块换成铁块重复上述操作.
【分析论证】铝块的质量与体积之比
图像法：使实验结果更直观
【分析论证】铁块的质量与体积之比
【实验结论】
同种物质的质量与其体积之比是一定的；不同物质的质量与其体积之比一般是不同的.
（二）密度的概念
1.定义：在物理学中，把由某物质组成的物体的质量与其体积之比叫做这种物质的密度.
2.符号：ρ
3.公式：
4.单位：
（1）国际单位制中：写作“千克/米3”，读作“千克每立方米”，符号表示：kg/m3或kg·m-3.
（2）日常生活中还有：克/厘米3，读作“克每立方厘米”，符号表示：g/cm3或g·cm-3.
1g/cm3=1×103 kg/m3
5.密度的物理意义：表示单位体积的某物质组成的物体的质量.
如：纯水的密度为1.0×103kg/m3，表示体积为1m3的纯水质量为1.0×103kg.
6.对密度的理解
（1）密度是物质的一种特性，外界条件一定时，它不随物体质量、体积的变化而变化.
（2）不同物质的密度一般不同.
（3）物质的密度受物质状态和温度的影响：
①当物质在固态、液态和气态之间转换时，质量不变，体积变化，从而引起密度的变化.
②当温度变化时，虽然质量不受影响，但体积要发生变化，从而引起密度的变化.
观察表格中的数据，能发现什么规律？
结论
（1）通常情况下，ρ固＞ρ液＞ρ气，但也有例外，如冰、石蜡的密度比水的密度小.
（2）一般来说，不同的物质，密度不同，但也有特殊情形，如ρ冰=ρ石蜡=0.9×103kg/m3，故密度相同的物质未必是同种物质.
（3）同种物质，当状态改变时，密度也会发生变化，如水的密度为1.0×103kg/m3，冰的密度为 0.9×103kg/m3.
（三）密度知识的应用
1.鉴别物质
①根据公式 求出物质的密度；
②查密度表确定属于哪种物质或对照密度表判断
真伪.
由于不同物质的密度可能相同，所以单纯用密度来鉴别物质往往不准确.实际鉴别物质时，还要结合物质的其他特性，如气味、颜色、透明度、硬度、可燃性等.
2.求质量
对于不便于直接测量的庞大物体：
①查出组成该物体质量的密度ρ，测出体积V；
②根据 的变形公式m=ρV求出质量.
3.求体积
对于形状不规则或不便于直接测量体积的较大物体：
①查出组成该物体质量的密度ρ，测出质量m；
②根据的变形公式 求出体积.
4.密度在生产生活中的应用
（1）根据需要选择不同密度的物质


（2）利用物质的密度不同服务生活

房间的暖气一般安装在墙体的下部，其周围空气因受热体积膨胀、密度变小而上升，冷空气从四面八方流过来，冷热空气的循环使房间温度迅速升高.

都江堰飞沙堰利用水和沙石密度不同排沙
三、课堂小结
四、课堂训练
1.对于密度公式理解正确的是（ D ）
A.密度与物体的体积成正比
B.密度与物体的体积成反比
C.物质的密度在体积一定时与质量成正比，在质量一定时与体积成反比
D.密度是物质的特性，大小等于物质的质量和体积的比值
2.祝融号火星车运用了比铝还轻的新型复合材料，满足了火星车轻量化的要求.“比铝还轻”反映了这种材料（ A ）
A.密度小 B.导电性强
C.导热性好 D.弹性大
3.质量相等的无色液体分别装在三个同样的容器中，如图所示，三种液体的密度关系是（ C ）
A. ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
B. ρ丙＞ρ乙＞ρ甲
C. ρ甲＞ρ丙＞ρ乙
D. ρ乙＞ρ丙＞ρ甲
4.一只刚好能装下1千克水的瓶子，一定能装下1千克的（ C ）（ρ汽油＜ρ酒精＜ρ水＜ρ盐水）
A.酒精 B.汽油
C.盐水 D.都可以
5.在寒冷的冬季，由于温度较低，水结冰后体积增大，从而造成室外许多自来水管和水缸等盛水容器破裂，给生活带来诸多不便，特别是农村和山区.小明同学对这个现象很感兴趣，取来一个玻璃瓶做实验，量取 720 cm3水刚好装满了玻璃瓶.
（ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）这些水全部结成冰后体积是多少？
（2）为了使水全部结成冰后，不至于把玻璃瓶胀破，事先应该至少倒掉多少克水？
解：（1）ρ水=1.0×103kg/m3=1g/cm3，
瓶内装满水后，水的质量
m水=ρ水V水=1g/cm3×720cm3=720g.
这些水全部结成冰后，冰的质量m冰=m水=720g，
又ρ冰=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3，
则冰的体积
.
（2）由题可知V瓶=V水=720cm3,
水全部结冰后，当V冰'=V瓶时，刚好不至于把玻璃瓶胀破，此时冰的质量
m冰'=ρ冰V冰'=0.9g/cm3×720cm3=648g，
则剩余水的质量m水'=m冰'=648g，
故应至少倒出水的质量
∆m=m水-m水'=720g-648g=72g。