八年级物理上册 第六章 质量与密度 第4节 密度与社会生活教案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中八年级上册物理教案.doc

第六章 质量与密度
第4节 密度与社会生活

课题
密度与社会生活
授课人

教学目标

知识与技能
1.知道密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题.
2.正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度知识鉴别物质.
3.能用密度知识解决简单的实际问题.

过程与方法
1．通过课堂实验和对生活经历的回顾，认识风的形成原因和水的反常膨胀现象，从而理解物体的密度随温度变化的规律.
2．通过计算物质的密度，理解用密度知识鉴别物质的方法.
情感态度与价值
通过介绍密度知识的实际应用，让学生认识理论与实际的密切联系，熏陶理论联系实际的良好学风.
重难点
重点
1.物体的密度随温度的变化规律.
2.利用密度鉴别物质的方法.
难点
水的反常膨胀，4 ℃时水的密度最大.
教学准备
教师：多媒体课件、水盆、热水瓶、锥形瓶、气球、瘪了的乒乓球、小盆、筷子、电热壶、酒精灯等.
学生：自制纸风车、气球、火柴、热水、冷水.

教学步骤
师生活动
设计意图

情境导入

（教师出示压瘪了的乒乓球)请大家帮老师解决一个小问题：乒乓球不小心被老师压瘪了，但是没有裂口，同学们能帮老师让它恢复原状吗？
以问题引入课题，引导学生积极思考.

活动一：探究新知

活动一：探究新知

活动一：探究新知
学点1：密度与温度
【想一想议一议】如何使压瘪了的乒乓球恢复原状？
（最好由学生想出方法，教师可以提示学生，如果无人想出则由教师演示)
【小实验】拿出自制的小风车，放在酒精灯上面，发现风车能够转起来(图6-4-1所示).

图6-4-1
【想一想】大家知道是什么推动了风车吗？可得到什么结论？
答：空气在受热时体积膨胀，密度变小而上升.热空气上升后温度低的冷空气就从四面八方流过来，形成风.
【总结】温度能改变物质的密度；一般物质具有热胀冷缩的性质，温度升高时物质的体积增大，所以密度会减小.气体的密度随温度变化非常明显，固体和液体的密度受温度变化的影响较小.
【加油站】生活中风能的应用
课件展示风能的应用
学点2：水的密度变化
【自学辅导】读课文，思考、讨论并回答下面的问题.
问题1：北方的冬天连续降温后，许多家庭的太阳能水管、室外的自来水管经常发生水管冻裂的现象，这其中的原因是什么？
答：连续降温后水管中的水会结冰，水结冰时质量不变，但是冰的密度比水的小.根据V=可知，水结冰后体积会增大，因此水管会被撑裂.
问题2：什么是水的反常膨胀？它对生物的生存有何意义？
答：一般物体都遵循热胀冷缩的规律，但是水在4 ℃时密度最大、体积最小.4 ℃以上时，水和其他物质一样，遵循热胀冷缩的规律，但是4 ℃以下，温度越低，水的密度越小，体积越大.水的反常膨胀使得冬天的湖水从上到下结冰，而且湖面结冰后水不再对流，阻止了水继续向下结冰，因为4 ℃的水密度最大，所以湖面结冰后湖底的水很可能还是4 ℃，使鱼能够正常游动，有利于湖中动物的生存.
学点3：密度与物质鉴别
问题1：怎样利用密度鉴别物质？
答：测量出物质的密度，并和密度表中各物质的密度进行比较，就可以推测出该物体可能是由什么物质组成的了.
问题2：只靠密度能准确地鉴别物质吗？为什么？
答：不能准确地鉴别物质，因为有些不同物质的密度是相同的，而且一些混合物的密度也和一些物质的密度相等.要准确的鉴别物质，既要看密度，还要同时看颜色、闻气味、看硬度等.
【做一做】一表面金光发亮的奖牌质量为39.2 g ，体积为3 cm3.这种奖牌是否是纯金制成的？
【解析】奖牌的密度ρ==≈13.1 g/cm3=13.1×103 kg/m3,查密度表可知纯金的密度是19.3×104 kg/m3，所以奖牌不是纯金制成的.
【课件展示】密度在我们生产、生活中的重要应用.
1.商业中鉴别牛奶、酒等的浓度，农业生产中配制盐水选种.
2.矿藏的勘探.
3.根据不同需求选择合适的材料.

解决课前提出的问题，引发学生的思考，了解风能的应用，拓宽学生视野，认识物理与生活的联系.得出气体密度随温度的变化的规律.

水密度的变化问题与实际生活联系紧密，体现了从物理走向社会.

强调密度只是鉴别物质的一种方法，而且很难保证准确性，体现了严谨的科学态度.

展示密度知识在生产、生活中的广泛应用，体现从物理走向社会.

活动二：运用举例

活动二：运用举例

活动二：运用举例
类型一：气体密度的变化
例1.入春以来，由于气候干燥，龙东地区多处发生火灾．如若被困火灾现场，建筑物内的受困人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场，这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比（D）.
A．温度较低，大量聚集在房间上方
B．密度较大，大量聚集在房间下方
C．温度较高，大量聚集在房间下方
D．密度较小，大量聚集在房间上方
【解析】建筑物内起火后，燃烧产生的有毒有害气体温度较高，密度较小，会聚集在房间的上方，所以建筑物内的受困人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场.故选D.
类型二：水密度的变化
例2.寒冷的冬天，裸露在室外的自来水管爆裂，是水管中的水由液态变成固态时，密度减小，体积增大所导致的.
【解析】冬天，自来水管中的水结冰时质量不变，但体积增大导致水管爆裂，由公式ρ=知其密度减小.
类型三：物质的鉴别
例3.学习了密度的知识之后，小明想通过实验验证一下他经常把玩的一颗金属珠是否是钢质的，他的实验步骤如下：
（1）调节好天平后，将金属珠放在天平左盘内，往天平右盘内放入砝码，当天平平衡时，右盘内砝码和游码位置如图6-4-2甲所示，则金属珠质量m=39.4g.
（2）将金属珠放入装有少量水的量筒内，金属珠放入前、后量筒内液面如图乙所示，则金属珠的体积V=6cm3.
（3）根据密度公式，可以求出该金属珠的密度ρ=6.57×103 kg/m3.

图6-4-2
（4）查询教材中“常见物质密度表”得知钢的密度为7.9×103 kg/m3，比较可知该金属珠不是（填“是”或“不是”）钢质的.
【解析】(1)由图甲可知，物体的质量是20 g+10 g+5 g+4 g+0.2 g×2=39.4 g.(2)由图乙可知，量筒中水的体积是30 cm3，量筒中水和金属珠的总体积是36 cm3，所以金属珠的体积是36 cm3-30 cm3=6 cm3.(3)金属珠的密度是ρ==≈6.57 g/cm3=6.57×103 kg/m3.(4)因为金属珠的密度和钢的密度不相等，所以金属珠不是钢质的.
类型四:密度知识的应用
例4.我国自主研发生产的一种碳纤维产品，各项性能均达到国际先进水平，其密度是钢的四分之一，强度是钢的十倍，它适合于制作（D）.
A.汽车的底盘 B.食品包装盒
C.打夯的重锤 D.航空器部件
【解析】汽车的底盘和打夯的重锤要求质量要大，所以在体积不变的情况下要选用密度较大的材料，而该碳纤维产品的密度只有钢的四分之一，所以不适合做汽车的底盘和打夯的重锤；食品包装盒如果用强度很大的材料制造，很难撕烂，不方便，所以也不适合用碳纤维材料；航空器部件要求轻便而且强度大，碳纤维产品密度小、强度大，符合要求.故选D.

通过例题巩固所学，加深对知识的理解.

例题中的事例是物理知识在生活中的应用，体现了从物理走向社会的新课标理念.

检测反馈
让学生完成《高效课时通》“当堂小练”P21，完成后同桌之间互相批改.

课堂小结
1.密度与温度：一般物体都具有热胀冷缩的性质，温度升高，体积增大，密度减小.气体的密度受温度变化影响最明显，固体和液体的密度受温度变化最响不明显.
2.水凝固成冰时质量不变，密度减小，体积增大.水的密度在4 ℃时最大，水在0～4 ℃时有反常膨胀的性质.
3.利用密度知识鉴别物质.
布置作业
【正式作业】教材P123“动手动脑学物理”，第1、2、3题
【家庭作业】《高效课时通》P90-P91

板书设计
第4节 密度与社会生活
1.密度与温度
（1）一定质量的气体，当温度升高时，体积膨胀，密度变小.
（2）水的密度随状态的变化：水结冰时密度变小、体积变大;
水的反常膨胀： 0～4 ℃时水遵循热缩冷胀的规律,4 ℃时水的密度最大.
2.密度与物质鉴别
密度是物质的一种特性，人们可以根据密度来鉴别不同的物质.
3.密度在生活中的应用:盐水选种、鉴别牛奶等.