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物理八年级上册第六章 质量和密度综合与测试学案及答案
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这是一份物理八年级上册第六章 质量和密度综合与测试学案及答案，共12页。学案主要包含了知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观，情景导入，自学检测，合作探究，展示交流，精讲点拨等内容，欢迎下载使用。
【知识与技能】
1．知道质量概念及质量的单位。
2．通过实际操作，掌握天平的使用方法。
3．学会测量固体的质量。
【过程与方法】
1．通过观察、动手、比较，形成对质量概念的初步认识。
2．通过观察和操作，让学生学会托盘天平的使用方法。
3．在天平的使用过程中，让学生进一步体会使用测量工具的基本方法。
【情感态度与价值观】
1．通过对托盘天平的调节和使用，培养学生认真操作，自觉遵守操作规范的良好习惯和实事求是的科学态度。
2．通过介绍杆秤等测量质量的工具，对学生进行爱国主义教育，激发学生的民族自豪感。
3．通过了解质量的广泛应用，培养学生学习物理的兴趣。
【情景导入】
生活中我们经常听到电视上有报道某某商品有“质量”问题，某某产品“质量”合格，这里所指的“质量”，与我们物理学中所讲的“质量”是不是同一个概念？
学习内容一：质量和质量的测量
阅读课本P108至P111文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号。
【自学检测】
1．一切物体由物质组成，一个铁锤比一个小铁钉所含的铁物质要多，物理上质量是用来表示物体所含物质多少，而生活中某产品的质量是指产品优劣等级。
2．质量通常用字母m表示，质量的国际单位是千克，符号是kg．常用的质量单位还有克﹑毫克和吨，1kg＝1000g，1t＝1000kg。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、质量的理解
1．冰块熔化成水，状态变化了，所含物质多少——质量没有变化；
2．泥团捏成泥人，形状变化了，所含物质多少——质量没有变化；
3．飞船飞向月球，位置变化了，所含物质多少——质量没有变化；
4．将一铁块加热，温度变化了，所含物质多少——质量没有变化。
结论：质量是物体的一种属性，一个物体的质量不随物体的形状﹑状态﹑位置和温度的变化而变化。
二、质量的测量
1．实验室里我们通常用天平测物体质量，生活中常用杆秤﹑电子秤测物体质量。
2．观察托盘天平构造，认清天平各部分的名称和配套砝码的质量及个数。
1．底座；2.横梁；3.托盘；4.标尺；5.平衡螺母；6.指针；7.分度盘；8.游码。
天平参数
称量________ 感量________
100g砝码____个 50g砝码____个
20g砝码____个 10g砝码____个
5g砝码____个
3．练习天平的使用：
你所用的天平能不能测出你自己的质量？为什么？阅读第109页天平的使用说明，思考并完成下列问题：
天平使用的注意事项：
①测物体质量不能超过天平的称量(称量就是指天平一次可以测量的最大质量，底座铭牌上标注有的称量)。
②向盘中加减砝码要用镊子夹取，轻拿轻放，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿﹑弄脏。
③潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中．(为什么不能直接放到天平的盘中？如何解决这个问题？)。
三、利用托盘天平测量固体(小铁块)质量
一放：将天平放在水平桌面上；
二调：将游码拨到标尺的零刻度线处，再调节平衡螺母，使横梁平衡；
三测：将被测物体放在天平左盘，估计一下物体质量，用镊子按先大后小向天平右盘依次试加砝码，若所有合适的砝码都用上后，天平仍不平衡，则需调节游码，使横梁平衡；
四读：右盘砝码质量加上游码示数等于物体质量；
五收：测量完毕，将物体取下，用镊子将砝码放回砝码盒，游码归零，以备下次使用。
四、如何测量小瓶中的水的质量？
【展示交流】
【精讲点拨】
天平使用方法技巧：
1．调节平衡螺母，当指针指在分度盘中线(水平平衡)或指针左右摆幅相等(动态平衡)时，天平横梁就是平衡的；(指针左偏右调，右偏左调)
2．测量时要遵循左盘放被测物体，右盘放砝码(左物右码)的原则。
3．加砝码应先加大砝码后加小砝码(先大后小)。
4．调节游码相当于在天平的右盘中加减小砝码。
5．读物体质量时，应该先读大砝码再读小砝码(先大后小)，游码示数应以游码左端对应的刻度线为准。
【即时练习】
1．一个初中生的质量约为50________；
一头大象的质量约为6________；
一个鸡蛋的质量约为50________；
一张纪念邮票的质量约为50________。
2．P112第1、3、4题
学习内容二：质量的测量技巧
【自学检测】
P112第2题：如何称出一个大头针的质量？
一个大头针，一张邮票，这样的物体质量太小，小于我们使用的天平的最小测量值，利用天平无法直接测出它的质量，我们可以换精密的测量工具．但是我们现在只有这台普通的天平和足量的大头针。你能否想一种方法测出一个大头针的质量吗？
【合作探究】教师巡视督促指导
一、如何测一个大头针的质量？
①先________________________。
②再________________________。
③则每个大头针的质量m＝__________(字母表达式)。
这种“测多算少”测量方法在物理上叫做“累积法”，你能否为本次测量过程容易出错的地方提出一些建议？
二、如果要测量盐水的质量，怎样设计实验步骤？
下面是两种测量盐水的质量的实验方法。
第一种：先在烧杯中装一定量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量为m1，将盐水倒出，测出烧杯的质量m2，则倒出盐水的质量为m1－m2。
第二种：先测出空烧杯的质量为m1，再往烧杯中装入适量的盐水，测出烧杯和盐水总质量m2，则烧杯中盐水质量为m2－m1。
【展示交流】
【精讲点评】
用“累积法”测量微小物体质量的要求：所选的物体规格相同，数量适当。
【即时练习】
1．用天平测出一粒米的质量，可采用的方法是(A)
A．先测出一百粒米的质量，再通过计算求得
B．先测出一粒米和铁块的质量，再减去铁块的质量
C．把一粒米放在天平盘中仔细认真的测量
D．把一粒米放在天平盘中，反复多次测量，再求平均值
2．一架天平，测量前左盘低右盘高，未经调节，称得一铁块的质量是50克，那么铁块的实际质量应比50克大(填“大”或“小”)；若用一个已生锈的砝码去测量一个物体质量，则测量的结果与真实值相比偏小(填“大”或“小”)。
【巩固练习】
见课内训练
6．2.1 密度
【知识与技能】
1．通过实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系。
2．知道密度定义、公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表。
【过程与方法】
1．通过实验，探究密度是物质的特性。
2．学会利用实验数据列表和绘制图象，进一步认识密度是物质的特性。
3．学会用查表的方法了解各种物质的密度。
【情感态度与价值观】
1．关心日常生活中物质的密度值。
2．通过了解同种物质的密度是质量和体积的比值，增强对科学探究的兴趣，感悟密度对科技进步的影响。
【情景导入】
怎样把外观一模一样的铝块和铁块区分开？如：颜色，硬度。
自然界的物质很多，不同的物质有很多不同的特性，我们就是根据这些不同的特性来区分不同物质的。
学习内容：密度认识
阅读课本P113至116文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号，记住水的密度值。
【自学检测】
1．生活经验告诉我们，由相同物质构成的物体，如果体积越大，质量越大，用密度表示物质的这种特性。
2．某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫密度，计算公式是ρ＝m/V，其中m表示质量，V表示体积，ρ表示密度。
4．密度的国际单位是千克每立方米，用符号表示是kg/m3，常用的密度单位还有克每立方厘米，用符号表示是g/cm3，它们的换算关系为：1g/cm3＝103kg/m3。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、物质的质量与体积的关系
1．提出问题：同一种物质，它的质量与体积有什么关系？
猜想：同种物质组成的物体的质量与它的体积成正比。
2．设计实验：
(1)实验方法：用体积不同的长方体铝块进行实验，分别测出它们的质量和体积。
(2)画出实验表格
换用等体积的铁块作实验样品，分别测出每个铁块的质量，计算铁块质量与体积的比值，完成实验表格。
结论：①相同体积的不同物质，质量一般不同。
②同种物质的质量与体积之比相同。
③不同物质的质量与体积之比不同。
(3)以体积V为横坐标，质量m为纵坐标，在方格纸上分别将铝块、铁块的质量与体积关系描点并作图象。
(4)观察所作的图象和对比实验数据，都得到了近似的一条直线，说明：
①同种物质的质量跟体积的比值一定，即质量与体积成正比。
②不同物质，其质量与体积的比值一般不同。
如果一块砖的体积为V，质量为m，则这块砖质量与体积的比值为m/V；将两块相同的砖叠放在一起，其体积为2V，质量为2m，质量与体积的比值为m/V。
二、密度
1．在密度表中：常温常压下是指________________，水的密度是1.0×103kg/m3，固体的密度表中，铝的密度是2.7×103kg/m3，其物理意义是1立方米铝的质量是1×103kg。
2．固态﹑液态﹑气态的物质的密度大小有什么特点？
3．冰和水都是由同一种物质——水分子组成的，它们的密度不相同。
4．不同物质它们的密度一定不同吗？请举例说明。
【展示交流】
【精讲点拨】
1．密度是物质的一种特性，公式ρ＝m/v是密度的定义式，它反映的是密度与质量和体积的比值之间的定量关系，不能说物质的密度与质量成正比，与体积成反比。
2．(易错题)氧气瓶内装有气态氧，现有一瓶氧气正在使用，氧气瓶内氧气的质量减小，体积不变，氧气的密度减小。
【即时练习】
1．如图是甲﹑乙两种物质质量跟体积关系的图象，那种物质的密度较大？
2．一块橡皮，使用一段时间后，没发生改变的物理量是(C)
A．质量 B．体积
C．密度 D．无法判断
3．自学P115例题后，完成P116第1、2、3、4、5题(分组板演，集体更正)。
【巩固练习】
见课内训练
6．2.2 密度的计算
【知识与技能】
1．根据物质的质量和体积通过密度公式ρ＝m/v，计算物质的密度或对照密度表来鉴别物质。
2．会根据密度公式ρ＝m/v及变形式m＝ρV和V＝m/ρ计算物体质量或体积。
【过程与方法】
采用启发的教学方法，配合讲授、讨论、展示等多种教学方法综合优化，使学生成为学习的主体，不断提高学生的分析计算能力。
【情感态度与价值观】
培养学生的合作精神，以及在交流与讨论中所持的正确态度。
学习内容：密度和质量体积的计算
【自学检测】
1．已知质量和密度，你能求出物体的体积吗？试着写出求体积的公式：V＝m/ρ。
2．已知密度和体积，你能求出物体的质量吗？试着写出求质量的公式：m＝ρV。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、等体积变换问题
一个空瓶质量为200g，装满水后总质量700g，若用这个瓶来装另一种液体，装满后总质量是600g，该液体的密度是少？
提示：此题中瓶子装满水与装满待测液体的体积有什么关系？写出解答过程。
二、物体空实心的判断问题
体积是30cm3的铝球，质量是27g，这个铝球是空心的还是实心的？(请用三种方法)若是空心，则空心部分体积为多大？
提示：
比密度：计算平均密度与密度表中铝的密度比较。
比质量：计算体积为30cm3的铝球质量与实际质量相比较。
比体积：计算质量为27g的铝球体积与实际体积相比较。
三、平均密度问题
有一工艺品(实心)，由金和铜两种材料制成(两种合金混合后的各自体积保持不变)，其质量为1983.4克，体积为106立方厘米，则此合金中金、铜的质量各多少？(ρ金＝19.3g/cm3，ρ铜＝8.9g/cm3)
【展示交流】
【精讲点拨】
1．合作探究第一题有数学“等体积变换”思想，即同一容器分别装满两种不同液体时的体积相同。
2．求解混合物的问题，要注意以下几点：(1)混合前后总质量不变；(2)混合前后总体积不变(一般情况)；(3)混合物的平均密度等于总质量除以总体积；此类问题难度较大，正确把握上述三点是解此类型题的关键。
【即时练习】
1．有两种不同材料制成的体积相同的甲乙两种实心球，在天平右盘放2个甲球，在左盘放3个乙球，天平恰好平衡，则甲、乙密度比为3∶2。
2．将密度为0.8g/cm3的甲种液体40cm3和密度为1.2g/cm3的乙种液体20cm3混合，混合后的体积变为原来的90%，求混合液的密度。
【巩固练习】
见课内训练
6．3.1 用天平和量筒测量物质的密度
【知识与技能】
1．深入理解密度的概念，认识量筒，会使用量筒测物体体积。
2．通过探究活动学会测量液体和固体的密度。
【过程与方法】
1．实验法：会通过实验，间接地利用公式ρ＝m/V测量物体的密度。
2．观察法：用正确的方法给天平和量筒读数。
【情感态度与价值观】
培养学生严谨的科学态度。
学习内容：密度的测量
学习指导：阅读课本P117至118文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号。
【自学检测】
1．形状规则物体，如：长方体金属块体积可以用刻度尺测量。不规则形状物体，如：牛奶，小石块的体积可以用量筒(填仪器名称)测量。
2．量筒的容积单位一般是mL，也有使用cm3作单位的。它们之间的换算关系是1mL＝1cm3。
3．用天平和量筒测物质的密度的实验原理是：ρ＝m/V。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、量筒的使用
1．你所用的量筒量程是________，分度值是________。
2．观察示数时应注意什么问题呢？应使视线与液面的凹面相平。
3．测形状不规则物体(不吸水)的体积——排水法。
在量筒中倒入适量的水，记下对应的刻度值V1，然后将铁块浸没入水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2，V2与V1的差值就是铁块的体积。
“适量”的含义：放入物体后物体能没入水面下且水面不超过量筒量程。
二、测水的密度
1．如何来测水的体积？
先测出一定量的水的体积：将水倒进量筒中，记下示数V。
2．水质量怎样测呢？
方法①：可以先测一个空烧杯的质量m1，然后将量筒中的水倒入烧杯，测出烧杯和水的总质量m2，那么水的质量m＝m2－m1.这样水的质量和体积已全部测出来了，则水的密度ρ＝(m2－m1)/V。
3．还有没有别的办法？怎么测呢？具体说一下，几种方法哪种更合理？为什么？
方法②：取一只量筒，先测出它的质量m1，然后往量筒中装水，测出量筒和水的总质量m2.那么水的质量m＝m2－m1同时，由量筒中液面的示数直接把水的体积读出来，两者相除即得水的密度。
方法③：在烧杯内装适量的盐水，用天平测出总质量m1，将烧杯中盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水体积V，用天平测出烧杯和剩余盐水质量m2，则盐水密度为(m1－m2)/V。
第③种方法好，第①种主要是测得的盐水质量偏小，第②种将量筒放在天平上测质量时，由于量筒重心高，易掉落损坏器材。
三、测小石块的密度
1．先用天平测出小石块的质量m。
2．测小石块的体积，先用量筒量取一定量的水，记下示数V1，将小石块全部浸入水中，再记下这时的示数V2.所以小石块的体积为V2－V1。
3．用质量m除以体积V即可得到小石块的密度。
反思：能不能先测体积，后测质量呢？为什么？
如果先测小石块体积，则小石块要沾上水，在使用天平测质量时天平是不能沾上水的，同时小石块沾上水后质量有可能会变大，因此应先测质量后测体积。
【展示交流】
【精讲点拨】
物理实验的方法设计原则：
1．简便性原则：方案原理简单、操作简便，各量易于测定。
2．可行性原则：实验方案的实施要安全可靠，不会对人身和器材造成危害；所需装置和器材要易于置备，不能超出现有条件，不能脱离实际。
3．精确性原则：不同的实验方案，其实验原理、所需装置和器材以及实验重复性等方面所引起的误差是不同的。在选择方案时，应对各种可能的实验方案进行初步的误差分析，尽可能选用精确度高的实验方案。
三条原则通常要综合考虑。
【即时练习】
1．完成P119第1题，要求：写出实验步骤把所测物理量用相应字母表示并写出铝箔厚度表达式。
2．分组完成P119第2、3题，注意第2题结果处理方式。
3．在课本上完成P119第4题。
【巩固练习】
见课内训练
6．3.2 变式测量物质密度
【知识与技能】
1．替代法测密度。
2．其它方法测密度。
【自学检测】
1．将一质量为158g的金属块投入盛满水的溢水杯中，金属块完全浸没，测出溢出水的质量为20g。由此可知，金属块的体积是________cm3，金属块的密度是________kg/m3。
2．量筒也能测质量。若已知物质的密度，用量筒测出其________，即可利用公式________求出物体的质量。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、替代法测密度
小明用天平大杯﹑小杯和密度为ρ的水测一石块密度。
1．用天平测出石块质量，天平平衡时如图所示，石块的质量m石＝________。
2．小明测量石块的体积步骤如下：
A．测出空小杯的质量m1。
B．把装了水的大杯和空的小杯如图放置。
C．把石块缓缓放入大杯中，大杯中部分水溢进小杯。
D．测出承接了溢出水的小杯的总质量m2。
请你指出步骤B的错误之处：________________________________________。
3．用本题中出现过的物理量的符号表示石块体积为________；石块密度为________(设步骤B中的错误已改正)。
二、特殊物质密度的测量
1．漂浮的物质——蜡放在水中会漂浮，如何测蜡的密度？
(1)用天平测出蜡的质量m。
(2)用量筒测量密度小于水的不规则物体(如蜡块)的体积，方法如下：
①压入法：用一根细而长的铁丝将蜡块压入量筒水中，前后水面所对应的刻度的差值就是蜡块的体积。
②沉锤法：用细线将一铁块系在蜡块下面，让铁块先浸没在水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V1，然后铁块和蜡块一起浸入水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2，V2与V1的差值就是蜡块的体积。
则蜡的密度表达式为：________。
2．吸水的物质——块砖的密度又该如何测量？
(1)用天平先称出它的质量m。
(2)在量筒中放入一定量的水，将砖块用细线吊着没入量筒里的水中，让它充分吸水。
(3)待砖块吸足水后，通过增、减水量，使量筒内的水面与某个整数刻度线相齐，记下这个数值V1。
(4)把砖块从量筒中提出水面滴干后，再观察此时量筒中剩余的水量V2。
(5)那么，砖块的体积V＝________。
(6)求得砖块的实际体积，再根据测得的砖块质量，就可计算出砖块的密度ρ＝________。
3．测溶解于水的物质的密度——饱和溶液法
像白糖、食盐这样溶解于水的物质，其体积也无法直接用排水法测量，可用“饱和溶液法”测量出它的体积，进而测量出它的密度。下面以食盐为例，介绍这种测量方法：
(1)用天平测量出适量的食盐的质量，记作________。
(2)在量筒中加入适量的水，然后加入足量的食盐，充分搅拌，直至食盐不再溶解(量筒底有少量食盐晶体为止)，此时量筒中的液体为食盐的饱和溶液，读出溶液和剩余食盐晶体的总体积，记作________。
(3)把测量好的食盐加入量筒中，读出此时溶液和食盐的总体积，记作________，则食盐的体积为V＝________。
(4)食盐的密度为：ρ＝__________。
【展示交流】
【精讲点拨】
1．在缺少量筒的情况下，用替代的方法，也能测出物质的密度，例如在缺少量筒的情况下，常用水的体积来替代被测物体的体积。而水的体积是用天平先称出其质量后，运用V水＝m水/ρ水计算得来，就不需要用量筒测体积了。
2．吸水物质的体积也可以用排面粉法或排沙法，易溶于水的颗粒状物质的体积也可以直接倒入量筒中测量。
【即时练习】
1．不用量筒，只用天平，如何称出20毫升的水？
2．不用天平，只用量筒，如何量出100克水来？
【当堂练习】
见训练案基础部分。
6．4 密度与社会生活
【知识与技能】
1．密度与温度的关系。
2．密度与物质鉴别。
【过程与方法】
1．通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度高，密度变小；温度低，密度变大。
2．学会利用密度这一重要属性鉴别物质。
【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。
【视频导入】
观看龙卷风视频
学习内容：密度与社会生活
阅读课本P120至P122文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号，记住水的反常膨胀特点。
【自学检测】
1．物体通常具有热胀冷缩的性质，即温度升高时，体积变大；温度降低时，体积缩小，质量不变，根据密度公式可知，温度升高时，物质的密度通常变小，温度降低时，物质的密度通常变大。气体(填“固体”“液体”或“气体”)的密度受温度的影响最大。
2．水具有反常膨胀的性质，水凝固成冰时，体积变________，密度变________，水在________时密度最大。
3．课本上完成P123第2题。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、密度与温度的关系
1．在点燃的酒精灯火焰上方罩一大小适当的薄塑料袋，松手后看到什么现象？(有条件利用孔明灯演示)
2．观看飓风图片，思考并讨论生活中的风是如何形成的？
分析：生活中的风就是空气在受热时体积变大，密度减小而上升。热空气上升后，温度低的空气就从四面八方流过来，形成风。
3．装满水的水壶在水快烧开时，为什么总有一些水会溢出来？
分析：在给水加热的过程中(不考虑汽化)，水的温度在升高，水的质量(m)不变，水溢出来了说明水的体积(V)在变大，根据公式ρ＝m/v可知随着水的温度升高，水的密度(ρ)在减小。
由上面的一些现象可以得出：温度能够改变物质的密度。
4．(水管胀破图片)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，有时还会把水管冻裂，造成输水设备的损坏。那么，自来水管为什么会被冻裂？怎样防止水管破裂？(结合自学检测第3题：等质量的的水结成冰后的体积变化计算过程分析)
二、密度与物质鉴别
1．你能用密度知识来鉴别一块奖牌是用什么材料做的吗？怎样做？这种鉴别方法是不是绝对可靠？为什么？
2．出示题目：一铁球的质量是2.2kg，体积是0.4×10－3m3，试鉴定此球是空心还是实心的？(ρ铁＝7.9g/cm3)
读题后讨论：
①2.2kg指的是哪部分物质质量？0.4×10－3m3是哪部分物质的体积？
②在不破坏铁球的前提下，如何鉴别铁球是不是空心？你能想出哪几种办法？
3．密度的特殊用途——根据需要选取材料
铅可用作鱼网的网坠，铸铁用作落地扇的底座、塔式起重机的压铁等，因为它们的密度大。
铝合金用来制造飞机，玻璃钢用来制造汽车的外壳，泡沫塑料制作救生器件，因为它们的密度比较小。
【展示交流】
【精讲点拨】
1．自然界中的绝大多数物质都有温度升高时体积变大，温度降低时体积减小的性质(水例外)，物质的这种性质叫做热胀冷缩。
2．“空心”理解成真空，空心部分无物质。
3．物质与物体有区别：物体是由物质构成的。物体是一个实际物体，物质则是一个宏观概念。如金是物质，而金戒指﹑金牌是物体。
【即时练习】
1．北方居民家取暖用的暖气片应该按在什么位置？
2．观察下图填空：在0～4℃水的密度会随温度的升高而________，水温大于4℃水的密度随着温度的降低而________，我们把水的这个特性叫做水的________。在________时水的密度最大，由于________，所以在在严寒的冬天，河面封冻，较深的河底却能保持________的水温，鱼儿仍然可以自由自在的游。
3．在生产和生活中，人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素，如：用密度较小的铝合金作为飞机外壳的主要材料等。下列属于主要从密度角度考虑选取材料的是(B)
A．炒菜时用铁锅不用铝锅
B．用塑料泡沫做成拍摄电影时倒塌房屋的墙体
C．体温计中用水银做测温液体
D．发高烧病人用稀释后的酒精擦拭身体
【巩固练习】
见课内训练
质量
体积
质量/体积
铝块1
铝块2
铝块3
质量
体积
质量/体积
铁块1
铁块2
铁块3
【知识与技能】
1．知道质量概念及质量的单位。
2．通过实际操作，掌握天平的使用方法。
3．学会测量固体的质量。
【过程与方法】
1．通过观察、动手、比较，形成对质量概念的初步认识。
2．通过观察和操作，让学生学会托盘天平的使用方法。
3．在天平的使用过程中，让学生进一步体会使用测量工具的基本方法。
【情感态度与价值观】
1．通过对托盘天平的调节和使用，培养学生认真操作，自觉遵守操作规范的良好习惯和实事求是的科学态度。
2．通过介绍杆秤等测量质量的工具，对学生进行爱国主义教育，激发学生的民族自豪感。
3．通过了解质量的广泛应用，培养学生学习物理的兴趣。
【情景导入】
生活中我们经常听到电视上有报道某某商品有“质量”问题，某某产品“质量”合格，这里所指的“质量”，与我们物理学中所讲的“质量”是不是同一个概念？
学习内容一：质量和质量的测量
阅读课本P108至P111文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号。
【自学检测】
1．一切物体由物质组成，一个铁锤比一个小铁钉所含的铁物质要多，物理上质量是用来表示物体所含物质多少，而生活中某产品的质量是指产品优劣等级。
2．质量通常用字母m表示，质量的国际单位是千克，符号是kg．常用的质量单位还有克﹑毫克和吨，1kg＝1000g，1t＝1000kg。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、质量的理解
1．冰块熔化成水，状态变化了，所含物质多少——质量没有变化；
2．泥团捏成泥人，形状变化了，所含物质多少——质量没有变化；
3．飞船飞向月球，位置变化了，所含物质多少——质量没有变化；
4．将一铁块加热，温度变化了，所含物质多少——质量没有变化。
结论：质量是物体的一种属性，一个物体的质量不随物体的形状﹑状态﹑位置和温度的变化而变化。
二、质量的测量
1．实验室里我们通常用天平测物体质量，生活中常用杆秤﹑电子秤测物体质量。
2．观察托盘天平构造，认清天平各部分的名称和配套砝码的质量及个数。
1．底座；2.横梁；3.托盘；4.标尺；5.平衡螺母；6.指针；7.分度盘；8.游码。
天平参数
称量________ 感量________
100g砝码____个 50g砝码____个
20g砝码____个 10g砝码____个
5g砝码____个
3．练习天平的使用：
你所用的天平能不能测出你自己的质量？为什么？阅读第109页天平的使用说明，思考并完成下列问题：
天平使用的注意事项：
①测物体质量不能超过天平的称量(称量就是指天平一次可以测量的最大质量，底座铭牌上标注有的称量)。
②向盘中加减砝码要用镊子夹取，轻拿轻放，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿﹑弄脏。
③潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中．(为什么不能直接放到天平的盘中？如何解决这个问题？)。
三、利用托盘天平测量固体(小铁块)质量
一放：将天平放在水平桌面上；
二调：将游码拨到标尺的零刻度线处，再调节平衡螺母，使横梁平衡；
三测：将被测物体放在天平左盘，估计一下物体质量，用镊子按先大后小向天平右盘依次试加砝码，若所有合适的砝码都用上后，天平仍不平衡，则需调节游码，使横梁平衡；
四读：右盘砝码质量加上游码示数等于物体质量；
五收：测量完毕，将物体取下，用镊子将砝码放回砝码盒，游码归零，以备下次使用。
四、如何测量小瓶中的水的质量？
【展示交流】
【精讲点拨】
天平使用方法技巧：
1．调节平衡螺母，当指针指在分度盘中线(水平平衡)或指针左右摆幅相等(动态平衡)时，天平横梁就是平衡的；(指针左偏右调，右偏左调)
2．测量时要遵循左盘放被测物体，右盘放砝码(左物右码)的原则。
3．加砝码应先加大砝码后加小砝码(先大后小)。
4．调节游码相当于在天平的右盘中加减小砝码。
5．读物体质量时，应该先读大砝码再读小砝码(先大后小)，游码示数应以游码左端对应的刻度线为准。
【即时练习】
1．一个初中生的质量约为50________；
一头大象的质量约为6________；
一个鸡蛋的质量约为50________；
一张纪念邮票的质量约为50________。
2．P112第1、3、4题
学习内容二：质量的测量技巧
【自学检测】
P112第2题：如何称出一个大头针的质量？
一个大头针，一张邮票，这样的物体质量太小，小于我们使用的天平的最小测量值，利用天平无法直接测出它的质量，我们可以换精密的测量工具．但是我们现在只有这台普通的天平和足量的大头针。你能否想一种方法测出一个大头针的质量吗？
【合作探究】教师巡视督促指导
一、如何测一个大头针的质量？
①先________________________。
②再________________________。
③则每个大头针的质量m＝__________(字母表达式)。
这种“测多算少”测量方法在物理上叫做“累积法”，你能否为本次测量过程容易出错的地方提出一些建议？
二、如果要测量盐水的质量，怎样设计实验步骤？
下面是两种测量盐水的质量的实验方法。
第一种：先在烧杯中装一定量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量为m1，将盐水倒出，测出烧杯的质量m2，则倒出盐水的质量为m1－m2。
第二种：先测出空烧杯的质量为m1，再往烧杯中装入适量的盐水，测出烧杯和盐水总质量m2，则烧杯中盐水质量为m2－m1。
【展示交流】
【精讲点评】
用“累积法”测量微小物体质量的要求：所选的物体规格相同，数量适当。
【即时练习】
1．用天平测出一粒米的质量，可采用的方法是(A)
A．先测出一百粒米的质量，再通过计算求得
B．先测出一粒米和铁块的质量，再减去铁块的质量
C．把一粒米放在天平盘中仔细认真的测量
D．把一粒米放在天平盘中，反复多次测量，再求平均值
2．一架天平，测量前左盘低右盘高，未经调节，称得一铁块的质量是50克，那么铁块的实际质量应比50克大(填“大”或“小”)；若用一个已生锈的砝码去测量一个物体质量，则测量的结果与真实值相比偏小(填“大”或“小”)。
【巩固练习】
见课内训练
6．2.1 密度
【知识与技能】
1．通过实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系。
2．知道密度定义、公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表。
【过程与方法】
1．通过实验，探究密度是物质的特性。
2．学会利用实验数据列表和绘制图象，进一步认识密度是物质的特性。
3．学会用查表的方法了解各种物质的密度。
【情感态度与价值观】
1．关心日常生活中物质的密度值。
2．通过了解同种物质的密度是质量和体积的比值，增强对科学探究的兴趣，感悟密度对科技进步的影响。
【情景导入】
怎样把外观一模一样的铝块和铁块区分开？如：颜色，硬度。
自然界的物质很多，不同的物质有很多不同的特性，我们就是根据这些不同的特性来区分不同物质的。
学习内容：密度认识
阅读课本P113至116文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号，记住水的密度值。
【自学检测】
1．生活经验告诉我们，由相同物质构成的物体，如果体积越大，质量越大，用密度表示物质的这种特性。
2．某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫密度，计算公式是ρ＝m/V，其中m表示质量，V表示体积，ρ表示密度。
4．密度的国际单位是千克每立方米，用符号表示是kg/m3，常用的密度单位还有克每立方厘米，用符号表示是g/cm3，它们的换算关系为：1g/cm3＝103kg/m3。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、物质的质量与体积的关系
1．提出问题：同一种物质，它的质量与体积有什么关系？
猜想：同种物质组成的物体的质量与它的体积成正比。
2．设计实验：
(1)实验方法：用体积不同的长方体铝块进行实验，分别测出它们的质量和体积。
(2)画出实验表格
换用等体积的铁块作实验样品，分别测出每个铁块的质量，计算铁块质量与体积的比值，完成实验表格。
结论：①相同体积的不同物质，质量一般不同。
②同种物质的质量与体积之比相同。
③不同物质的质量与体积之比不同。
(3)以体积V为横坐标，质量m为纵坐标，在方格纸上分别将铝块、铁块的质量与体积关系描点并作图象。
(4)观察所作的图象和对比实验数据，都得到了近似的一条直线，说明：
①同种物质的质量跟体积的比值一定，即质量与体积成正比。
②不同物质，其质量与体积的比值一般不同。
如果一块砖的体积为V，质量为m，则这块砖质量与体积的比值为m/V；将两块相同的砖叠放在一起，其体积为2V，质量为2m，质量与体积的比值为m/V。
二、密度
1．在密度表中：常温常压下是指________________，水的密度是1.0×103kg/m3，固体的密度表中，铝的密度是2.7×103kg/m3，其物理意义是1立方米铝的质量是1×103kg。
2．固态﹑液态﹑气态的物质的密度大小有什么特点？
3．冰和水都是由同一种物质——水分子组成的，它们的密度不相同。
4．不同物质它们的密度一定不同吗？请举例说明。
【展示交流】
【精讲点拨】
1．密度是物质的一种特性，公式ρ＝m/v是密度的定义式，它反映的是密度与质量和体积的比值之间的定量关系，不能说物质的密度与质量成正比，与体积成反比。
2．(易错题)氧气瓶内装有气态氧，现有一瓶氧气正在使用，氧气瓶内氧气的质量减小，体积不变，氧气的密度减小。
【即时练习】
1．如图是甲﹑乙两种物质质量跟体积关系的图象，那种物质的密度较大？
2．一块橡皮，使用一段时间后，没发生改变的物理量是(C)
A．质量 B．体积
C．密度 D．无法判断
3．自学P115例题后，完成P116第1、2、3、4、5题(分组板演，集体更正)。
【巩固练习】
见课内训练
6．2.2 密度的计算
【知识与技能】
1．根据物质的质量和体积通过密度公式ρ＝m/v，计算物质的密度或对照密度表来鉴别物质。
2．会根据密度公式ρ＝m/v及变形式m＝ρV和V＝m/ρ计算物体质量或体积。
【过程与方法】
采用启发的教学方法，配合讲授、讨论、展示等多种教学方法综合优化，使学生成为学习的主体，不断提高学生的分析计算能力。
【情感态度与价值观】
培养学生的合作精神，以及在交流与讨论中所持的正确态度。
学习内容：密度和质量体积的计算
【自学检测】
1．已知质量和密度，你能求出物体的体积吗？试着写出求体积的公式：V＝m/ρ。
2．已知密度和体积，你能求出物体的质量吗？试着写出求质量的公式：m＝ρV。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、等体积变换问题
一个空瓶质量为200g，装满水后总质量700g，若用这个瓶来装另一种液体，装满后总质量是600g，该液体的密度是少？
提示：此题中瓶子装满水与装满待测液体的体积有什么关系？写出解答过程。
二、物体空实心的判断问题
体积是30cm3的铝球，质量是27g，这个铝球是空心的还是实心的？(请用三种方法)若是空心，则空心部分体积为多大？
提示：
比密度：计算平均密度与密度表中铝的密度比较。
比质量：计算体积为30cm3的铝球质量与实际质量相比较。
比体积：计算质量为27g的铝球体积与实际体积相比较。
三、平均密度问题
有一工艺品(实心)，由金和铜两种材料制成(两种合金混合后的各自体积保持不变)，其质量为1983.4克，体积为106立方厘米，则此合金中金、铜的质量各多少？(ρ金＝19.3g/cm3，ρ铜＝8.9g/cm3)
【展示交流】
【精讲点拨】
1．合作探究第一题有数学“等体积变换”思想，即同一容器分别装满两种不同液体时的体积相同。
2．求解混合物的问题，要注意以下几点：(1)混合前后总质量不变；(2)混合前后总体积不变(一般情况)；(3)混合物的平均密度等于总质量除以总体积；此类问题难度较大，正确把握上述三点是解此类型题的关键。
【即时练习】
1．有两种不同材料制成的体积相同的甲乙两种实心球，在天平右盘放2个甲球，在左盘放3个乙球，天平恰好平衡，则甲、乙密度比为3∶2。
2．将密度为0.8g/cm3的甲种液体40cm3和密度为1.2g/cm3的乙种液体20cm3混合，混合后的体积变为原来的90%，求混合液的密度。
【巩固练习】
见课内训练
6．3.1 用天平和量筒测量物质的密度
【知识与技能】
1．深入理解密度的概念，认识量筒，会使用量筒测物体体积。
2．通过探究活动学会测量液体和固体的密度。
【过程与方法】
1．实验法：会通过实验，间接地利用公式ρ＝m/V测量物体的密度。
2．观察法：用正确的方法给天平和量筒读数。
【情感态度与价值观】
培养学生严谨的科学态度。
学习内容：密度的测量
学习指导：阅读课本P117至118文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号。
【自学检测】
1．形状规则物体，如：长方体金属块体积可以用刻度尺测量。不规则形状物体，如：牛奶，小石块的体积可以用量筒(填仪器名称)测量。
2．量筒的容积单位一般是mL，也有使用cm3作单位的。它们之间的换算关系是1mL＝1cm3。
3．用天平和量筒测物质的密度的实验原理是：ρ＝m/V。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、量筒的使用
1．你所用的量筒量程是________，分度值是________。
2．观察示数时应注意什么问题呢？应使视线与液面的凹面相平。
3．测形状不规则物体(不吸水)的体积——排水法。
在量筒中倒入适量的水，记下对应的刻度值V1，然后将铁块浸没入水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2，V2与V1的差值就是铁块的体积。
“适量”的含义：放入物体后物体能没入水面下且水面不超过量筒量程。
二、测水的密度
1．如何来测水的体积？
先测出一定量的水的体积：将水倒进量筒中，记下示数V。
2．水质量怎样测呢？
方法①：可以先测一个空烧杯的质量m1，然后将量筒中的水倒入烧杯，测出烧杯和水的总质量m2，那么水的质量m＝m2－m1.这样水的质量和体积已全部测出来了，则水的密度ρ＝(m2－m1)/V。
3．还有没有别的办法？怎么测呢？具体说一下，几种方法哪种更合理？为什么？
方法②：取一只量筒，先测出它的质量m1，然后往量筒中装水，测出量筒和水的总质量m2.那么水的质量m＝m2－m1同时，由量筒中液面的示数直接把水的体积读出来，两者相除即得水的密度。
方法③：在烧杯内装适量的盐水，用天平测出总质量m1，将烧杯中盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水体积V，用天平测出烧杯和剩余盐水质量m2，则盐水密度为(m1－m2)/V。
第③种方法好，第①种主要是测得的盐水质量偏小，第②种将量筒放在天平上测质量时，由于量筒重心高，易掉落损坏器材。
三、测小石块的密度
1．先用天平测出小石块的质量m。
2．测小石块的体积，先用量筒量取一定量的水，记下示数V1，将小石块全部浸入水中，再记下这时的示数V2.所以小石块的体积为V2－V1。
3．用质量m除以体积V即可得到小石块的密度。
反思：能不能先测体积，后测质量呢？为什么？
如果先测小石块体积，则小石块要沾上水，在使用天平测质量时天平是不能沾上水的，同时小石块沾上水后质量有可能会变大，因此应先测质量后测体积。
【展示交流】
【精讲点拨】
物理实验的方法设计原则：
1．简便性原则：方案原理简单、操作简便，各量易于测定。
2．可行性原则：实验方案的实施要安全可靠，不会对人身和器材造成危害；所需装置和器材要易于置备，不能超出现有条件，不能脱离实际。
3．精确性原则：不同的实验方案，其实验原理、所需装置和器材以及实验重复性等方面所引起的误差是不同的。在选择方案时，应对各种可能的实验方案进行初步的误差分析，尽可能选用精确度高的实验方案。
三条原则通常要综合考虑。
【即时练习】
1．完成P119第1题，要求：写出实验步骤把所测物理量用相应字母表示并写出铝箔厚度表达式。
2．分组完成P119第2、3题，注意第2题结果处理方式。
3．在课本上完成P119第4题。
【巩固练习】
见课内训练
6．3.2 变式测量物质密度
【知识与技能】
1．替代法测密度。
2．其它方法测密度。
【自学检测】
1．将一质量为158g的金属块投入盛满水的溢水杯中，金属块完全浸没，测出溢出水的质量为20g。由此可知，金属块的体积是________cm3，金属块的密度是________kg/m3。
2．量筒也能测质量。若已知物质的密度，用量筒测出其________，即可利用公式________求出物体的质量。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、替代法测密度
小明用天平大杯﹑小杯和密度为ρ的水测一石块密度。
1．用天平测出石块质量，天平平衡时如图所示，石块的质量m石＝________。
2．小明测量石块的体积步骤如下：
A．测出空小杯的质量m1。
B．把装了水的大杯和空的小杯如图放置。
C．把石块缓缓放入大杯中，大杯中部分水溢进小杯。
D．测出承接了溢出水的小杯的总质量m2。
请你指出步骤B的错误之处：________________________________________。
3．用本题中出现过的物理量的符号表示石块体积为________；石块密度为________(设步骤B中的错误已改正)。
二、特殊物质密度的测量
1．漂浮的物质——蜡放在水中会漂浮，如何测蜡的密度？
(1)用天平测出蜡的质量m。
(2)用量筒测量密度小于水的不规则物体(如蜡块)的体积，方法如下：
①压入法：用一根细而长的铁丝将蜡块压入量筒水中，前后水面所对应的刻度的差值就是蜡块的体积。
②沉锤法：用细线将一铁块系在蜡块下面，让铁块先浸没在水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V1，然后铁块和蜡块一起浸入水中，记下此时量筒中水面所对应的刻度值V2，V2与V1的差值就是蜡块的体积。
则蜡的密度表达式为：________。
2．吸水的物质——块砖的密度又该如何测量？
(1)用天平先称出它的质量m。
(2)在量筒中放入一定量的水，将砖块用细线吊着没入量筒里的水中，让它充分吸水。
(3)待砖块吸足水后，通过增、减水量，使量筒内的水面与某个整数刻度线相齐，记下这个数值V1。
(4)把砖块从量筒中提出水面滴干后，再观察此时量筒中剩余的水量V2。
(5)那么，砖块的体积V＝________。
(6)求得砖块的实际体积，再根据测得的砖块质量，就可计算出砖块的密度ρ＝________。
3．测溶解于水的物质的密度——饱和溶液法
像白糖、食盐这样溶解于水的物质，其体积也无法直接用排水法测量，可用“饱和溶液法”测量出它的体积，进而测量出它的密度。下面以食盐为例，介绍这种测量方法：
(1)用天平测量出适量的食盐的质量，记作________。
(2)在量筒中加入适量的水，然后加入足量的食盐，充分搅拌，直至食盐不再溶解(量筒底有少量食盐晶体为止)，此时量筒中的液体为食盐的饱和溶液，读出溶液和剩余食盐晶体的总体积，记作________。
(3)把测量好的食盐加入量筒中，读出此时溶液和食盐的总体积，记作________，则食盐的体积为V＝________。
(4)食盐的密度为：ρ＝__________。
【展示交流】
【精讲点拨】
1．在缺少量筒的情况下，用替代的方法，也能测出物质的密度，例如在缺少量筒的情况下，常用水的体积来替代被测物体的体积。而水的体积是用天平先称出其质量后，运用V水＝m水/ρ水计算得来，就不需要用量筒测体积了。
2．吸水物质的体积也可以用排面粉法或排沙法，易溶于水的颗粒状物质的体积也可以直接倒入量筒中测量。
【即时练习】
1．不用量筒，只用天平，如何称出20毫升的水？
2．不用天平，只用量筒，如何量出100克水来？
【当堂练习】
见训练案基础部分。
6．4 密度与社会生活
【知识与技能】
1．密度与温度的关系。
2．密度与物质鉴别。
【过程与方法】
1．通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度高，密度变小；温度低，密度变大。
2．学会利用密度这一重要属性鉴别物质。
【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。
【视频导入】
观看龙卷风视频
学习内容：密度与社会生活
阅读课本P120至P122文字内容，插图，基本概念、定义用红笔做上记号，记住水的反常膨胀特点。
【自学检测】
1．物体通常具有热胀冷缩的性质，即温度升高时，体积变大；温度降低时，体积缩小，质量不变，根据密度公式可知，温度升高时，物质的密度通常变小，温度降低时，物质的密度通常变大。气体(填“固体”“液体”或“气体”)的密度受温度的影响最大。
2．水具有反常膨胀的性质，水凝固成冰时，体积变________，密度变________，水在________时密度最大。
3．课本上完成P123第2题。
【合作探究】教师巡视督促指导
一、密度与温度的关系
1．在点燃的酒精灯火焰上方罩一大小适当的薄塑料袋，松手后看到什么现象？(有条件利用孔明灯演示)
2．观看飓风图片，思考并讨论生活中的风是如何形成的？
分析：生活中的风就是空气在受热时体积变大，密度减小而上升。热空气上升后，温度低的空气就从四面八方流过来，形成风。
3．装满水的水壶在水快烧开时，为什么总有一些水会溢出来？
分析：在给水加热的过程中(不考虑汽化)，水的温度在升高，水的质量(m)不变，水溢出来了说明水的体积(V)在变大，根据公式ρ＝m/v可知随着水的温度升高，水的密度(ρ)在减小。
由上面的一些现象可以得出：温度能够改变物质的密度。
4．(水管胀破图片)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，有时还会把水管冻裂，造成输水设备的损坏。那么，自来水管为什么会被冻裂？怎样防止水管破裂？(结合自学检测第3题：等质量的的水结成冰后的体积变化计算过程分析)
二、密度与物质鉴别
1．你能用密度知识来鉴别一块奖牌是用什么材料做的吗？怎样做？这种鉴别方法是不是绝对可靠？为什么？
2．出示题目：一铁球的质量是2.2kg，体积是0.4×10－3m3，试鉴定此球是空心还是实心的？(ρ铁＝7.9g/cm3)
读题后讨论：
①2.2kg指的是哪部分物质质量？0.4×10－3m3是哪部分物质的体积？
②在不破坏铁球的前提下，如何鉴别铁球是不是空心？你能想出哪几种办法？
3．密度的特殊用途——根据需要选取材料
铅可用作鱼网的网坠，铸铁用作落地扇的底座、塔式起重机的压铁等，因为它们的密度大。
铝合金用来制造飞机，玻璃钢用来制造汽车的外壳，泡沫塑料制作救生器件，因为它们的密度比较小。
【展示交流】
【精讲点拨】
1．自然界中的绝大多数物质都有温度升高时体积变大，温度降低时体积减小的性质(水例外)，物质的这种性质叫做热胀冷缩。
2．“空心”理解成真空，空心部分无物质。
3．物质与物体有区别：物体是由物质构成的。物体是一个实际物体，物质则是一个宏观概念。如金是物质，而金戒指﹑金牌是物体。
【即时练习】
1．北方居民家取暖用的暖气片应该按在什么位置？
2．观察下图填空：在0～4℃水的密度会随温度的升高而________，水温大于4℃水的密度随着温度的降低而________，我们把水的这个特性叫做水的________。在________时水的密度最大，由于________，所以在在严寒的冬天，河面封冻，较深的河底却能保持________的水温，鱼儿仍然可以自由自在的游。
3．在生产和生活中，人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素，如：用密度较小的铝合金作为飞机外壳的主要材料等。下列属于主要从密度角度考虑选取材料的是(B)
A．炒菜时用铁锅不用铝锅
B．用塑料泡沫做成拍摄电影时倒塌房屋的墙体
C．体温计中用水银做测温液体
D．发高烧病人用稀释后的酒精擦拭身体
【巩固练习】
见课内训练
质量
体积
质量/体积
铝块1
铝块2
铝块3
质量
体积
质量/体积
铁块1
铁块2
铁块3
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