教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)

1.能用密度公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.

2.能用密度知識(shí)解決簡單的實(shí)際問題.

能力目標(biāo)

1.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力.

2.通過解題培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力.

德育目標(biāo)

1.培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范解題，認(rèn)真細(xì)致的良好行為習(xí)慣.

2.培養(yǎng)學(xué)生克服困難，解決疑難問題的良好品質(zhì).

3.通過公式變形及計(jì)算題規(guī)范格式的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真做作業(yè)，以形成整潔、規(guī)范的作業(yè)習(xí)慣，以美的作業(yè)給人以享受.

教學(xué)建議

教材分析

這一節(jié)主要是運(yùn)用密度知識(shí)解決實(shí)際問題，使學(xué)生學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用知識(shí)，教材首先提出了三個(gè)實(shí)際問題，讓學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性，并把學(xué)生引向運(yùn)用密度知識(shí)去解決實(shí)際問題，使學(xué)生初步感覺到密度知識(shí)很有用處，能解決很多問題.然后說明運(yùn)用密度知識(shí)解決實(shí)際問題需要用到各種物質(zhì)的密度，給出了一些物質(zhì)的密度表.再以提出的三個(gè)問題為線索，講述運(yùn)用密度知識(shí)解決這些問題的思路和方法.教材注意啟發(fā)學(xué)生自己去解決問題，而不是—一給出解答，以利于學(xué)生動(dòng)腦思考，獨(dú)立地解決問題，培養(yǎng)能力.最后用一個(gè)例題作示范進(jìn)一步教給學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)分析解決問題的方法.

教法建議

本節(jié)課可用正遷移的方法由速度公式類比而導(dǎo)出密度的推導(dǎo)公式，可采用自學(xué)、討論、示范的方法.

教學(xué)設(shè)計(jì)示例

一.教材重點(diǎn)與難點(diǎn)分析

1.通過公式 ，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力.

在物理學(xué)習(xí)中，經(jīng)常要運(yùn)用數(shù)學(xué)方法對物理問題進(jìn)行計(jì)算、分析、推理、論證，但是應(yīng)注意，用數(shù)學(xué)方法來解決物理問題必須要受到物理概念與物理規(guī)律的制約.分析問題的物理過程、物理意義，弄清各物理量間的關(guān)系，明確公式的物理意義及其適用范圍，是運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的基礎(chǔ)，而且在運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題時(shí)，一定不要把物理問題數(shù)學(xué)化，不能生搬硬套用數(shù)學(xué)規(guī)律，如 ，不能認(rèn)為密度與質(zhì)量成正比，與體積成反比.因此在解題過程中要重視對相關(guān)內(nèi)容物理意義的理解.

2.對 進(jìn)行公式變形

對密度公式進(jìn)行變形，可以參照速度公式的變形進(jìn)行講解，并通過數(shù)學(xué)運(yùn)算規(guī)律，使學(xué)生掌握公式變形的基本方法.然后再引導(dǎo)學(xué)生弄清每一個(gè)公式的物理意義.

二.課時(shí)安排　　1課時(shí)

三.教具學(xué)具準(zhǔn)備　　投影儀、投影片

四.師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)

1.根據(jù)公式 ，引導(dǎo)學(xué)生通過討論分析得出 和 .

2.組織學(xué)生練習(xí)讀密度表，通過讀表進(jìn)一步熟悉某種物質(zhì)密度的讀法.

3.練習(xí)求解有關(guān)密度的綜合題.

五.教學(xué)過程設(shè)計(jì)

(一).引入新課

首先提出幾個(gè)有趣的實(shí)際問題，讓學(xué)生思考解決的辦法，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性.

如：1.怎樣鑒別戒指是不是純金的?怎樣知道礦石可能是什么物質(zhì)組成的?2.怎樣知道一塊很大的長方形碑石的質(zhì)量?怎樣知道教室內(nèi)空氣的質(zhì)量?3.怎樣知道一個(gè)不規(guī)則的鋼零件的體積?怎樣知道一大卷細(xì)銅絲的長度?等等.然后告訴學(xué)生運(yùn)用密度的知識(shí)就可以解決這些問題.把學(xué)生引入應(yīng)用密度知識(shí)解決問題的新課教學(xué)中.

(二).新課教學(xué)

1.可以用來鑒別物質(zhì)

要鑒別某一物體是什么物質(zhì)組成的，我們需要知道各種物質(zhì)的密度是多少，教材中給出了一些物質(zhì)的密度，請同學(xué)們打開書，看一下三個(gè)表有什么不同?各有什么特點(diǎn)?

學(xué)生看書，然后請同學(xué)回答老師的問題，在教師引導(dǎo)下對密度表應(yīng)主要認(rèn)識(shí)以下幾個(gè)問題

a.氣體的密度表上邊標(biāo)明了“0℃，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下”的條件，應(yīng)請同學(xué)作出說明.

b.在液體中水銀的密度比較大，它大于一般金屬的密度.

c.氣體的密度都比較小.

在看書的基礎(chǔ)上，應(yīng)請學(xué)生讀幾種物質(zhì)的密度，說出它所表示的物理意義.

在密度表的教學(xué)中要說明這是科學(xué)家經(jīng)過嚴(yán)格準(zhǔn)確的測量得出來的，而且隨著測量技術(shù)的不斷改進(jìn)和提高而不斷準(zhǔn)確.

2.求質(zhì)量

體積很大的長方形花崗巖石碑，質(zhì)量很大，無法直接用秤稱量，怎樣才能知道它的質(zhì)量呢?讓學(xué)生說出他們想出的辦法.然后引導(dǎo)學(xué)生討論能不能應(yīng)用密度的公式來求.如何求?需要先知道哪些量?如何才能得到這些量?

前幾章我們學(xué)習(xí)了速度問題，請同學(xué)們回憶一下速度的計(jì)算公式是什么.

如果我們要求路程和時(shí)間怎么辦?

可以進(jìn)行公式變形，得出

和速度公式變形一樣，對密度公式也可以用同樣的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行變形，下面請同學(xué)們將密度公式進(jìn)行變形，然后考慮變形后的式子，有什么實(shí)際意義?并舉出一些實(shí)例來.同學(xué)之間可以討論一下.

對于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差的學(xué)生，可以通過簡單的教學(xué)認(rèn)識(shí)公式變形的方法，例如 ， ，對比可解決 的公式變形問題.

學(xué)生練習(xí)公式變形，并討論變形后的公式在實(shí)際中的意義.教師在學(xué)生中間巡視，進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)生活動(dòng)結(jié)束后請學(xué)生回答前邊的問題.

由密度公式 ，可以得出 ，從式子中可以知道，用物體的體積乘以它的密度可以求出它的質(zhì)量.這樣對一些體積龐大的物體，質(zhì)量不便測量.可以測量出它的體積，從密度表中查出它的密度，最后計(jì)算出它的質(zhì)量.

也就是說用密度知識(shí)可以求質(zhì)量.

3.求體積

密度公式還可以變形為 ，如果我們知道了物體的質(zhì)量、密度，可以求體積，比如有的物體、體積不規(guī)則，不便于直接測量，可以測出它的質(zhì)量，從密度表中查出它的密度，最后計(jì)算出它的體積.

4.講解例題

例題：有一個(gè)體積是 的鋼球，它的質(zhì)量是316g，這個(gè)銅球是空心的還是實(shí)心的?

請同學(xué)們用三種方法進(jìn)行鑒別.

學(xué)生練習(xí)，教師在同學(xué)中巡視，進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)生練習(xí)結(jié)束后，教師請學(xué)生回答，并分析解題思路.

請幾個(gè)同學(xué)分別說出他們的判斷方法.

可以求出這個(gè)球的密度，把它與銅的密度進(jìn)行比較，如果相等是實(shí)心的，但是我們的計(jì)算結(jié)果是小于銅的密度，所以是空心的.

我們先假設(shè)它是實(shí)心的，計(jì)算一下它的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)是多大，把計(jì)算出的值與球的實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行比較，結(jié)果大于球的實(shí)際質(zhì)量，所以原球是空心的.

根據(jù)給出的銅球的質(zhì)量，計(jì)算一下它的體積是多少，結(jié)果小于已知球的體積，所以是空心的.

那么我們計(jì)算出的體積值是誰的體積.

是球殼的體積.

由學(xué)生們的分析歸納出：判斷這個(gè)球是空心還是實(shí)心有密度比較法、質(zhì)量比較法、體積比較法三種.

用投影打出如下標(biāo)準(zhǔn)解題過程，教師講解巡視中發(fā)現(xiàn)的問題，要求學(xué)生予以改正.

已知：

求 判斷球是空心還是實(shí)心

解法一、密度比較法

球?yàn)榭招?

解法二、質(zhì)量比較法

銅球?yàn)榭招?

解法三、體積比較法

銅球是空心的.

請同學(xué)們計(jì)算一下，空心部分的體積是多少?

空心部分體積等于球的體積 減去殼的體積 ，是 .

從前邊的計(jì)算我們看到，這個(gè)銅球的密度是 ，它恰好和鐵的密度相同.這里邊告訴了我們兩個(gè)問題.

一是平均密度問題，我們剛才計(jì)算出的 ，實(shí)際是這個(gè)球的平均密度，如果一個(gè)物體由兩種以上的物質(zhì)組成，這個(gè)物體的密度應(yīng)當(dāng)是

二是用密度鑒別物質(zhì)問題，如果我們計(jì)算出某一物體密度和密度表中某一物質(zhì)密度相同，我們只能說可能是這種物質(zhì)，如果前邊例題中你不知道是銅球，這樣用計(jì)算出的密度值一分析就會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為是鐵球.而且從密度表中可以看到花崗石的密度在 之間，如果一塊花崗石密度恰好是 ，我們能說它是鋁嗎?顯然不能.所以在用密度進(jìn)行物質(zhì)鑒別時(shí)往往還要配合利用物質(zhì)的其他特性，比如顏色、硬度等等.更科學(xué)的鑒別物質(zhì)的方法，應(yīng)采用化學(xué)分析或光譜分析，鑒別組成它的化學(xué)元素成分.

3.總結(jié)、擴(kuò)展

本節(jié)課的教學(xué)實(shí)際上是應(yīng)用密度公式及其變形公式，研究求解物體質(zhì)量、體積、密度的問題，在實(shí)際運(yùn)用中提醒學(xué)生注意不要死記硬背公式，要了解公式中三個(gè)物理量之間的關(guān)系并靈活運(yùn)用，尤其是比例問題，(以下內(nèi)容可采取邊講邊討論的方式進(jìn)行)

(1)同種物質(zhì)組成的甲、乙兩物體，其質(zhì)量與體積的關(guān)系(兩物體均應(yīng)為實(shí)心).

由于同種物質(zhì)組成的甲、乙兩物體其密度相同，所以 由此得出 .說明同種物質(zhì)組成的甲、乙兩物體其質(zhì)量也與它們的體積成正比，體積大的物體其質(zhì)量也大.

(2)不同物質(zhì)組成的甲、乙兩物體，如果它們的質(zhì)量相同，其體積與密度的關(guān)系.

由于 ，所以 ，也就是 ，說明相同質(zhì)量的不同物體，密度大的體積小，它們的體積與它們的密度成反比.

(3)不同物質(zhì)組成的甲、乙兩物體，它們的體積相同，它們的質(zhì)量與它們的密度之間的關(guān)系.

由于 所以 也就是 ，它告訴我們相同體積的不同物體，密度大的物體質(zhì)量也大，它們的質(zhì)量與它們的密度成正比.

探究活動(dòng)

【課題】鑒別鉛球

【組織形式】學(xué)生活動(dòng)小組

【活動(dòng)流程】

提出問題;猜想與假設(shè);制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.

【參考方案】用密度知識(shí)鑒別體育課用的鉛球是否是純鉛的.

【備注】

1、寫出探究過程報(bào)告.

2、發(fā)現(xiàn)新問題.