測量物質的密度教學設計

作為一名無私奉獻的老師，可能需要進行教學設計編寫工作，教學設計是教育技術的組成部分，它的功能在於運用系統方法設計教學過程，使之成為一種具有操作性的程序。那麼寫教學設計需要注意哪些問題呢？以下是小編幫大家整理的測量物質的密度教學設計，僅供參考，大家一起來看看吧。

測量物質的密度教學設計1

教學目標

1.替代法測密度.

2.其他方法測密度.

教學重難點

重點 利用天平和量筒測量固體和液體的密度。

難點 分析測量物質密度的過程中，測量順序的不同對測量結果的影響。

教學過程

學習指導一： 替代法測密度

【自主預習】

完成下面習題：

1.天平也可以測體積.若已知物質的密度，用天平測出其質量，即可利用公式V=m/ρ求出物體的體積.

2.量筒也能測質量.若已知物質的密度，用量筒測出其體積，即可利用公式m=ρV求出物體的質量.

【小組討論】

小明用天平、大杯、小杯和密度為ρ的水測一石塊的密度.

①天平平衡時如圖所示，石塊的質量m石=67g;

②小明測量石塊的體積步驟如下：

A.測出空小杯的質量m1;

B.把裝了水的大杯和空的小杯如圖放置;

C.把石塊緩緩放入大杯中，大杯中部分水溢進小杯;

D.測出承接了溢出水的小杯的總質量m2.

請你指出步驟B的錯誤之處：大杯中的水沒有裝滿，導致用排水法測得的.石塊體積偏小.

③用本題中出現過的物理量的符號表示石塊體積為(m2-m1)/ρ;石塊密度為m石ρ/(m2-m1)(設步驟B中的錯誤已改正).

【教師點撥】

在缺少量筒的情況下，用替代的方法，也能測出物質的密度，例如在缺少量筒的情況下，常用水的體積來替代被測物體的體積.而水的體積是用天平先稱出其質量後，運用V水=m水/ρ水計算得來，這樣就不需要量筒了.

【跟蹤訓練】

將一質量為158g的金屬塊投入盛滿水的溢水杯中，金屬塊完全浸沒，測出溢出水的質量為20g.由此可知，金屬塊的體積是20cm3，金屬塊的密度是7.9×103kg/m3.

學習指導二： 其他方法測密度

【小組討論】

1.蠟的密度小於水，放在水中會漂浮，如何測密度小於水的固體體積?

2.對於溶解於水的物質的體積又該如何測量?

“飽和溶液法”測溶解於水的物質的密度：

像白糖、食鹽這樣溶解於水的物質，其體積也無法直接用排水法測量，我們可以先用“飽和溶液法”測量出它的體積，進而測量出它的密度.下面，以食鹽為例，介紹一下這種測量方法.

①用天平測量出適量的食鹽的質量，記作m1;

②在量筒中加入適量的水，然後加入足量的食鹽，充分攪拌，直至食鹽不再溶解，量筒底有少量食鹽晶體為止，此時量筒中的液體為食鹽的飽和溶液，讀出溶液和剩餘食鹽晶體的總體積，記作V1;

③把測量好的食鹽加入量筒中，讀出此時溶液和食鹽的總體積，記作V2，則食鹽的體積為V=V2-V1;

④食鹽的密度ρ=m1/(V2-V1).

3.吸水物質的密度的測定：取一吸水物質，如一小塊磚.

①用天平先稱出它的質量m;

②在量筒中放入一定量的水，將磚塊用細線吊着沒入量筒裏的水中，讓它充分吸水;

③待磚塊吸足水後，通過增、減水量，使量筒內的水面與某個整數刻度線相齊，記下這個數值V1(如圖a所示);

④把磚塊從量筒中提出水面滴乾後，再觀察此時量筒中剩餘的水量V2(如圖b所示);

⑤那麼，磚塊的體積V=V1-V2;

⑥求得磚塊的實際體積，再根據測得的磚塊的質量，就可計算出磚塊的密度ρ=m/(V1-V2).

【教師點撥】

密度比水大的物質可採用“溢杯法”測量其體積，密度比水小的物質可採用“壓入法”或“沉錘法”，吸水物質體積可採用排水法，或先讓物體吸足夠的水(前提是吸水後物體自身體積不發生變化)再採取“溢杯法”測體積.

【跟蹤訓練】

1.不用量筒，只用天平，如何稱出5毫升的水銀來?

解：水銀的密度是13.6g/cm3，5毫升水銀質量為5×13.6g=68g.用天平稱68g水銀即可.

2.不用天平，只用量筒，如何量出100克酒精來?

解：100g酒精體積V=m/ρ=100g/(0.8g/cm3)=3125px3=125mL，用量筒量取125mL酒精即可.

3.某班同學收集到一塊火山巖(質地疏鬆、吸水性強)標本，他們使用天平、盛水量筒和粗繩測火山巖的密度時，出現不規範操作：

(1)用粗繩扎住這塊火山巖，浸沒在量筒的水中測它的體積.

(2)測量過程中觀察量筒讀數時，視線均與液麪邊緣相平.

(3)測火山巖體積時發現火山巖吸水性很強.

(4)測完火山巖體積後，將其取出立即放在天平的盤中稱量.

上述有些操作會造成測量值偏大或偏小，其中造成測量值偏小的步驟(1)(3)(填序號).

分析：本題所測的石塊——火山巖，與平常的石塊不同，火山巖質地疏鬆，吸水性強，在用排水法測它的體積時 易造成偏差，這種偏差主要是：

①對質量測量的偏差.先放入水中測體積後，火山巖吸收了較多的水，再測質量時，火山巖的質量測量值比真實值大;

②體積測量偏差.當乾的火山巖放入水中後吸收了較多水，使得量筒中的水變少，示數增加的值偏少，測量得到的火山巖體積的測量值比真實值小.

就上述實驗設計出現的問題，請你提出改進意見並設計出合理的實驗方法：

①不應該用粗繩，因為選用粗繩也要考慮它的體積，會對標本體積測量產生誤差，導致標本體積偏大;

②在任何時候讀數都是讀水的凹液麪，而不是液麪邊緣，讀液麪邊緣會導致標本體積偏大;

③礦石吸水性強，水被吸到礦石中後導致讀數體積比實際體積偏小;

④由於礦石吸水，立即稱量導致質量偏大.

改進方法(僅供參考)：

①用天平測出火山巖的質量m;

②先用細線繫住火山巖放入水中浸泡至不再吸水為止(達到飽和狀態)，再用排水法測出其體積V;

③用密度計算公式ρ=m/V計算密度.

測量物質的密度教學設計2

教學目標

1、認識量筒，會用量筒測液體體積和測小塊不規則固體的體積，進一步熟悉天平的調節和使用，能較熟練地用天平、量筒測算出固體和液體的密度。

2、在探究測量固體和液體密度的過程中，學會利用物理公式間接測定物理量的科學方法，體會佔據空間等量替代的方法。

3、培養學生嚴謹的科學態度，實事求是的科學作風。通過了解密度知識與社會生活的聯繫，促進科學技術與社會緊密結合，使科學技術應用於社會、服務社會。

教學重難點

重點：測量物體的密度 用量筒測物體的體積。

難點：減小實驗誤差。

教學工具

課件

教學過程

一、情境導入

1、【學情預設】：學生根據上節課所學密度概念ρ=m/V得出若測ρ就先測m和V再算出。方法如下：用天平測質量，用刻度尺測長度，進而算出體積，密度可得。

教師出示一塊長方體鐵塊，要測量這個鐵塊的密度，需要測量哪些量?怎樣測量?

【設計意圖】：回顧密度的概念，圍繞問題進行思考、討論，體現物理從生活中來。

2、【學情預設】：不能，體積的測量不可以，如何測量體積呢?引入量筒。

出示任意形狀的小石塊和裝在杯中的鹽水，能否用測長方體鐵塊密度的方法測這塊石塊和鹽水的密度呢?

【設計意圖】：使學生知道本節知識的原理。

二、學導並進

(一)、量筒的使用：

1、【學情預設】：學生觀察本組量筒回答問題：(1)單位ml(2)最大量程100ml,最小分度值為1 ml(3)正確讀數：量筒中液麪呈凹形時，讀數時要以凹形的底部為準，且視線要與凹液麪底部相平，與刻度線垂直。

觀察量筒回答課本第117頁想想做做中的問題，使用方法歸納量筒測量液體密度的使用方法。

【設計意圖】：進一步熟悉測量工具的使用方法，培養學生觀察能力，總結能力，從實際操作中總結量筒的使用方法。

2、使用方法：

(1)、如何測固體(石塊)體積的方法(學生回答)(教師引導學生一塊總結使用量筒測固體的方法)

【學情預設】：瞭解這種測量方法的原理：利用等量佔據空間替代的方法進行測量。

探究怎樣用量筒測量不規則形狀物體的體積方法：先在量筒中裝入適量的`水(以待測體積的物體放入量筒後能完全浸沒，且量筒中的水上升的高度不超過量筒的最大刻度值為準)，讀出此時量筒中水的體積V1;將不規則形狀物體浸沒在量筒中，讀出此時量筒中水面所對應的刻度值V2.V2與V1的差值就是被測不規則形狀物體的體積。

【設計意圖】：培養學生的轉化思想。

(2)嘗試測量一個塑料塊的體積。

(3)【學情預設】：歸納總結使用量筒測量不同物體體積的方法。

探究怎樣用量筒測量一些形狀不規則且無法浸入量筒之內的固體的體積。可採用“溢杯法”測量其體積。所謂“溢杯法”即將物體浸入盛滿水的容器內，同時將溢出的水接到量筒中，讀取的數值便是該物體的體積。但現有量筒一次不能盛取石塊溢出的水量，可用較大容器盛接溢出的水，再分若干次用量筒測量所接到的水，多次讀取數據，最後相加得到石塊的體積。

【設計意圖】：引導學生學會使用量筒測量固體的體積。

(4)【學情預設】：學生理解使用量筒測密度小於水的不規則物體的體積。用畫圖法表示自己的方法。

探究怎樣用量筒測量密度小於水的不規則物體的體積。

①壓入法：用一根細而長的鐵絲將蠟塊壓入水中。蠟塊投進量筒和壓入水中後量筒中水面所對的刻度的差值就是蠟塊的體積。

②沉錘法：用細線將一個鈎碼系在蠟塊下面，用細線吊着蠟塊和鈎碼放入量筒，鈎碼先浸沒在水中，記下此時量筒中水面所對應的刻度值V1,然後鈎碼和蠟塊一起浸入水中，記下此時量筒中水面所對應的刻度值V2,V2與V1的差值就是蠟塊的體積。

【設計意圖】：圖形可以使學生有一直觀的感覺，便於學生理解。

(二)分組實驗：

【學情預設】：分組討論塑料塊、鹽水質量和體積的測量方法，選擇實驗器材，將本組設計的測量方法的原理圖按操作步驟的順序，重點是鹽水質量的測量方法，寫(畫)在練習本上。最後結論進行討論。

測量形狀不規則的塑料塊和鹽水的密度

1、學生分組設計實驗方案、設計實驗數據記錄表格。重點引導學生設計實驗記錄表格。

2、各小組間交流所設計的實驗方案。根據交流結果對自己設計的實驗方案進行適當調整。

3、各小組彙報實驗數據，然後進行討論;

引導學生進一步體會到：密度是屬於物質本身的一種特性，其大小與物質的質量、體積無關 ,它與物質種類有關，同一種物質密度相同。

【設計意圖】：學生自主設計測量小石塊、鹽水密度的實驗方案。進行實驗與收集數據。

4、總結實驗過程、實驗方法實驗中注意的事項。

【設計意圖】：評估交流，提出新問題，教師注重營造寬鬆和諧的課堂氣氛，在這種完全自由的環境中，學生的思維更活躍，視野更開闊。

三、當堂訓練

1、以下是某同學測定煤油的密度的一些實驗步驟：

A用天平測了空礦泉水瓶的質量m

B在礦泉水瓶裏裝滿水，用天平測了它們的總質量m1

C用礦泉水一裝滿煤油，用天平測出它們的總質量m2

D用量筒測出礦泉水瓶裏所盛煤油的體積V

E計算煤油的密度，這些步驟中可省去的是( B )

A、A B、B或D C、C D、都不能省去

2、實驗室中有下列四種量筒，分別標有最大測量值和分度值，要一次較準確地量出100g密度為0.8×103kg/ m3的酒精，則應選的量筒是( B )

A、500ml,10 ml B、250 ml,5 ml C、100 ml,2 ml D、50 ml,2 ml

3、學習質量和密度的後，小軻同學想用天平、量筒和水完成下列實驗課題：(1)測量牛奶的密度(2)鑑別看上去像是純金的戒指(3)測定一捆銅導線的長度(4)鑑別銅球是空心的還是實心的(5)用天平稱出一堆大頭針數目，你認為能夠完成的實驗是( D )

A、(1)(2) B、(1)(2)(4) C、(1)(2)(4)(5) D、(1)(2)(3)(4)(5)

4、下面是小明在測鐵塊密度時的主要步驟，請你寫下正確的操作步驟序號( DCBA )

A、將m、V代入公式中，算出鐵塊密度

B、鐵塊用細線拴好輕輕放入水中，測出水和鐵塊的總體積V2

C、在量筒中倒入一部分水，測出水的體積V1

D、用天平稱出鐵塊的質量m

根據數據V1 、V2算出鐵塊的體積

【設計意圖】：從實驗原理、儀器使用、實驗步驟安排、記錄數據到根據數據得出結果對學生進行全面實驗能力的訓練。會對不同的物質選擇合適的測量的方法及儀器。

四、總結提高

1、測量密度的原理

2、量筒的使用

3、測量固體的密度

4、測量液體的密度

然後，讓學生自己小節本節課的知識，並談談自己的收穫。

【學情預設】：學生回顧本節內容，加深印象。

【設計意圖】：使學生把知識納入知識系統。

測量物質的密度教學設計3

一、教學目標

1、鞏固密度的概念，會使用排水測量小石塊的密度;

2、通過實驗探究物質質量與體積之間的關係，培養實驗探究能力和動手操作能力;

3、通過動手測量小石塊的密度，培養熱愛科學的精神、探究物理的興趣。

二、教學重難點

重點：測量物質密度的原理。

難點：測量物質密度的.實驗操作。

三、教學過程

環節一：導入新課

提問學生密度的概念，預設學生回答密度是某種物質組成的物體的質量與它的體積之比。由此引入本節課的學習。

環節二：新課講授

實驗一：

【提出問題】如何測量鵝卵石的密度?

【明確思路】引導學生利用密度表達式並根據表達式得出，明確要測量的物理量是鵝卵石的質量，以及鵝卵石的體積。

【制定方案與步驟】根據實驗思路，質量可以使用托盤天平測測得。教師提問形狀規則的物體體積可以算出來，鵝卵石的體積怎麼得到?教師引導學生根據阿基米德與金冠的故事總結出排水法。學生小組討論，設計實驗步驟。

學生彙報、教師總結：

①測得鵝卵石的質量為m

②測得裝有水量筒體積為V1

③將鵝卵石放入裝有水的量筒中測得體積為V2

④計算鵝卵石的體積V=V2-V1，則鹽水密度為ρ=m/V。

教師強調注意事項：鵝卵石放入量筒小心輕放;量筒讀數時視線應與凹液麪最低處平行;托盤天平稱量時使水平放置，並使橫樑平衡;使用鑷子夾取砝碼。

【進行實驗】學生分小組進行實驗，教師巡視指導。

【處理實驗數據】

實驗二：

【提出問題】如果想測量生理鹽水的密度，如何測量呢?

【明確思路】學生根據密度表達式得出需測量鹽水的質量和體積。

【制定方案與步驟】鹽水的體積怎麼進行測量?鹽水的質量怎麼進行測量?可以直接把量筒放到天平上測量嗎?

學生小組討論，並設計實驗步驟。

學生彙報、教師總結：

①測得燒杯和鹽水的總質量為m1

②倒入部分鹽水至量筒中測得體積為為V

③測得燒杯和剩餘鹽水的質量為m2

④計算量筒中部分鹽水的質量m3=m1-m2，則鹽水密度ρ=m3/V。

【進行實驗】學生分小組進行實驗，教師巡視指導。

【處理實驗數據】

環節三：鞏固提高

【交流與討論】

①引導學生總結兩次實驗測體積的方法有何不同

②學生上台展示兩次實驗密度數據，發現所得密度存在小的差異。

引導學生進行誤差分析，教師進行總結：量筒讀數時可能存在誤差;托盤天平沒有平衡進行讀數;托盤天平使用前沒有使橫樑平衡等。

環節四：小結作業

師生進行總結;請學生課後查閲密度在生活中的其他應用。

四、板書設計

略

測量物質的密度教學設計4

【教學目標】

知識與技能：

認識量筒，會用量筒測量液體（如水）體積和測小塊不規則固體（如石塊）的體積。

過程與方法：

1、進一步熟悉天平的調節和使用，能較熟練地用天平、量筒測算出固體和液體的密度。

2、在探究測量固體和液體密度的過程中，學會利用物理公式間接測定物理量的科學方法，體會佔據空間等量替代的方法。

情感態度與價值觀：

在測量固體和液體密度的過程中，有操作慾望，熟練地使用天平、量筒測算物質密度，認真按規則做好實驗，培養實事求是的科學態度。

【教學重點】：

用量筒測量物質的體積。

【教學難點】：

測量液體和固體的密度

【實驗器材】

托盤天平和砝碼、量筒、石塊、燒杯、水、鹽水、細線。

【教學過程】

一、複習提問

（1）什麼是物質的密度？

（2）計算密度的公式是什麼（測量物質密度的原理）？

（3）要求出物質的密度需要知道哪些量？

教師出示：：用天平可以稱出物質的質量，對於規則幾何體我們用刻度尺就可以測量出它們的體積，要是不規則的幾何物體就得需要其他的方法來測量物體的體積，首先我們學習使用量筒測量液體和形狀不規則固體體積的方法。

二、進行新課

1、引導學生認知學習目標。

2、講述量筒（或量杯）的使用方法。

出示量筒，介紹量筒。

觀察桌上量筒的刻度。説明: mL是體積單位“毫升”的符號，1mL=1cm3.

提問：

（1）你所用的量筒的最大刻度（即量程）多大？

（2）它每小格（即最小刻度值）為多少mL？

觀察讀出液體的體積？怎樣測固體的體積？

引導學生討論得出：

（1）測量時量筒應如何放置？（測量時量筒應放平穩）；

（2）記錄數據前應如何讀數？（讀數時，視線要與筒內液體液麪相平；）（如測水的體積，由於水面的凹形的，讀數時，視線要跟凹面相平；如測水銀的體積，由於水銀面是凸形的，讀數時，視線要跟凸面相平。）

（3）測固體體積的方法是哪幾步？（測固體體積的方法：①在量筒內倒適量的水（以浸沒待測固體為準）讀出體積V1;②用細線栓好固體慢慢放入到量筒內，讀出這時水和待測固體的總體積V2;③用V2-V1，得到待測固體的體積。）

3．分組實驗（一）：測石塊的密度

提問：測石塊的密度合理的實驗步驟是什麼？

小組間進行交流各自的實驗方法，達成共識，確定正確的實驗方法。

1、測量出小石塊的體積m

2、在量筒中倒入適量的水，讀出水面所對刻度V1，再將被小石塊輕輕放入水中，讀出此時讀數V2，V2－V1即是該固體的體積。

石塊的密度即為：ρ=m/v2

強調：為了減小實驗誤差，應該先用天平稱出石塊的質量。

實際操作，自行設計記錄數據的表格，

石塊質量m/g

水的體積V1/cm3

水和石塊的體積V2/cm3

密度ρ/g/cm3

4．學生分組實驗（二）：測鹽水的密度

提問：測鹽水的`密度步驟是什麼？

1、用天平測量出燒杯和鹽水總質量m1

2、把燒杯中的一部分鹽水倒入量筒中，並用量筒讀出這部分鹽水體積V

3、再用天平測量出剩餘鹽水和燒杯的總質量m2

4、利用公式計算ρ＝m1－m2/V

記錄數據的表格

引導學生思考：

（1）如何設計實驗方案，才能減小測量的誤差？

（測鹽水的密度時，為什麼要先測鹽水的質量？而測鹽水的質量為什麼用剩餘法？讓學生討論後，教師引導學生形成共識：如果先測鹽水體積，量筒中水倒入杯後，總有一部分水殘留在量筒中，質量測不準，偏小。同樣如果先測杯子質量，再將鹽水倒入杯子測出鹽水和杯總質量，然後鹽水倒入量筒測體積，總有一部分水殘留在杯中，使鹽水體積測不準，偏小。）

（2）為了計算方便，倒入量筒的鹽水體積取什麼樣的數值最好？

實際操作，自行設計實驗記錄數據的表格，

玻璃杯和鹽水的質量m1/g

玻璃杯和剩餘鹽水的質量m2/g

量筒中鹽水的質量m/g

量筒中鹽水的體積V/cm3

鹽水的密度ρg/cm3

整理實驗儀器，培養良好的習慣。