2022年第四节密度与社会生活 .pdf

学而不思则惘，思而不学则殆第四节密度与社会生活1 课时新授课【教学目标】知识与技能1. 理解密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题；2. 能利用密度知识鉴别物质。过程与方法1. 通过实验知道温度对密度的影响，知道密度知识对生产生活的重要作用。2. 学会用密度知识分析和解决问题的方法。情感态度与价值观通过介绍密度知识的实际应用，让学生感受理论与实际的密切联系。【教学重点】1. 密度与温度的关系；2. 密度与物质鉴别。【教学难点】水的反常膨胀， 4水的密度最大。【教学准备】PPT课件、瘪的乒乓球、茶杯、锥形瓶、烧杯、橡皮膜、橡皮筋、酒精灯、火柴、纸风车、热水、冷水等。【教学过程】主要教学过程教学环节及内容教师活动学生活动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆一、情境导入【情境设置】手拿如图乒乓球，问：如何让瘪了的未破裂的乒乓球鼓起来？【提出问题】乒乓球为什么鼓了起来？学生支招预测：用火烤、用热水烫。学生操作预测：把球浸没于热水中。学生讨论交流： 乒乓球里面的空气受热膨胀，体积变大，使瘪的地方鼓起来。（设计意图： 通过解决实际问题，引导学生从生活走向物理）二、新课讲授1. 密度与温度（1）一定质量的气 体 体 积 膨 胀后，密度变小【顺势追问】1. 乒乓球被热水烫后，里面的空气质量变化了吗？2. 乒乓球被热水烫后，里面的空气密度变化了吗？【深入探究一】演示课本 P120中“想想做做”中的实验 1：学生交流回答预设：1. 乒乓球未破裂， 里面的空气跑不出来，质量不变。2. 由密度公式=mV可知： 空气质量不变，当体积变大时，密度会变小。学生观察体验、分析交流回答预设：图 1. 现象：橡皮膜鼓起来。原因：锥形瓶放于热水中，受热里面空气体积膨胀，密度变小。图 2. 现象：橡皮膜凹下去。原因：锥形瓶放于冷水中，里面空气遇冷体积缩小，密度变大。图1.锥形瓶放于热水中图2.锥形瓶放于冷水中精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆（2）风的形成（3）水凝固成冰的体积变化【归纳总结】一定质量的气体温度升高时体积膨胀，密度变小。【深入探究二】演示课本 P120中“想想做做”中的实验 2：按课本图做一个纸风车， 把风车放在点燃的酒精灯上方。你知道是什么推动了风车吗？【归纳总结】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。【深入认识】日常生活中气体、液体、固体的密度受温度影响一样吗？【提出问题】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，会把水管冻裂，造成送水设备的损坏。那么，自来水管为什么会被冻裂？【知识拓展】除了水以外，一般的液体凝固成固体体积要变小 。如图液态的蜡凝固后中间凹陷，说明体积缩小。理解记忆规律学生观察现象：风车能转动起来。根据现象思考交流总结： 风推动了风车转动。（设计意图： 学生体验是理解物理知识的基础。 ）阅读课本 P120 第二段回答： 气体受温度的影响较大，气体的“ 热胀冷缩 ” 最明显。 固体、液体受温度的影响较小。阅读课本 P120 第三段回答：水凝固成冰时，质量不变，密度变小，由密度变形公式=mV可知： 水凝固成冰体积变大，把水管胀破。学生体验理解物质由液态变成固态时的体积变化情况。（设计意图： 渗透物态变化中特殊与一般的辩证关系。）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆（4）水的反常膨胀现象2. 密度与物质鉴别【提出问题】阅读课本 P120下部分 121上部分，回答下列问题：1.所有的物质都遵从 “热胀冷缩” 的规律吗？2. 寒冷冬天，气温在0以下，水面结了冰，水底的鱼为什么还能自由地游来游去呢？【深入认识】某同学利用一定质量的水，研究水的体积和温度的关系，并根据实验数据作出 Vt 图象。请根据图的图象回答以下问题：（1）图象中 AB段反映的物理现象是， BC段反映的物理现象是；（2）以上现象揭示了水的反常膨胀规律，由此可进一步得出的推论是：水在 4时。【归纳强调】水在 0-4时，遵从 “ 热缩冷胀 ” 。学生阅读思考回答预设：1. 不是所有的物质都遵从 “热胀冷缩” 的规律。水例外，水在0-4 时，而是“热缩冷胀”， 水在4-100 时，遵从“热胀冷缩”，因此水在4时密度最大 ，即温度高于4时，随着温度的升高，体积膨胀密度越来越小；温度低于4时，随着温度的降低，体积膨胀密度也越来越小。2. 因为水在 4时密度最大，所以4的水与湖底接触，在最下层。学生分析预设：在图象中，横轴代表温度，纵轴代表体积，由图象可知，在 AB 段水的体积随温度的升高而减小；在 BC 段、水的体积随温度的升高而变大。答案：（1）温度升高， 体积缩小；温度升高，体积变大；（ 2）体积最小，密度最大。（设计意图： 渗透“热胀冷缩”规律中特殊与一般的辩证关系。）【提出问题】1.如何鉴别如图的戒指是不是纯金做成的？学生讨论预设：1. 从密度表可以看出， 各种物质的密度是一定的， 不同物质的密度是不同的。只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较就可鉴别戒指是不是纯金做成的。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆2. 小华很想鉴别妈妈去云南旅游时带回来的当地少数民族的首饰是不是纯银做成的，于是，他向老师借了天平和量筒等器材，用天平测出一手饰的质量为90g，用量筒测出其体积为10mL ，（银=10.5g/cm3，1cm3=1mL ）则：（1）通过计算说明该首饰是不是纯银做成的？（2）若是纯银做成的一个同样大的首饰，需要多少克纯银？”分析：（ 1）已知该首饰的质量和体积，根据密度公式求出其密度，然后与银的密度相比较，若两者相等即可能为纯银的，否则不是纯银的；（2）已知首饰的体积和银的密度，根据密度公式的变形式求出所需纯银的质量。【归纳总结】鉴别物质的思路方法1. 先求出物质的密度。查密度表确定。（此方法可用于鉴别物质的真伪）若不同物质的密度相等的情况下用其它方法来鉴别物质。如：气味，颜色，透明度，硬度，可燃性等等。【深入认识】地沟油，泛指在生活中存在的各类劣质油。由于地沟油中含有杂质及有毒物质，很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大，为了验证这种猜想，某同学找到质量为0.6 千克的地沟油，测出其体积为0.65 升。试计算该地沟油的密度；能否用密度这一指标来鉴别地沟油？ 已知正常食用油的密度约为 （0.910.93 ）103千克/ 米3。 。（设计意图： 培养学生知识迁移能力，引导学生关注实际问题。 ）2. 根据教师点拨， 学生写出解题过程：解：（ 1）该首饰的密度：311390=9 /10mgg cmVcm10.5g/cm3所以不是纯银做成的；（2）纯银做成的一个同样大的首饰的质量：m2=2V=10.5g/cm310cm3=105g 答：（ 1）该首饰不是纯银的；（2）纯银做成的一个同样大的首饰的质量为 105g。学生交流讨论：从前面的密度表可知， 一些不同物质的密度是相同的。 例如酒精和煤油都是液体，它们的密度都08103/m3。通过对两者气味的判断，在知道密度的基础上可以鉴别出酒精和煤油。可见，利用密度这一重要特性，可以鉴别物质，但是要准确地鉴别物质， 常常要多种方法并用。学生根据教师点拨解答：解：地沟油的体积：V=0.65L=6.510-4m3，地沟油的密度：33430.6=0.92 10/6.5 10mKgKgmVm答：该地沟油的密度为0.92103kg/m3，在正常食用油密度范围之内， 但是不能用密度这一指标来鉴别地沟油，还需要借助“地沟油”的其它物理和化学性质。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆3. 密度在社会生活中的其他应用【幻灯片展示】体验感受：图 1. 利用密度鉴定牛奶的优劣。图 2. 配制适当密度的盐水选种。图 3. 分拣麦粒与草屑。图 4. 用高强度、低密度的合金作为制做飞机的材料。图 5. 机床底座用坚固的密度大的材料制成。三、课堂小结回顾本节课“你学到了什么？” 。学生讨论发言，梳理本节知识要点，见 附件 1。四、课堂检测老师巡视、讲评。完成检测题，见 附件 2。五、布置作业动手动脑学物理 1、2、3。课后完成。【板书设计】图1 图2 图3 图4 图5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆1. 一定质量的气体温度升高时体积膨胀，密度变小。2. 水在 0-4 时， “热缩冷胀 ”。3. 水在 4时密度最大。4. 密度可以鉴别物质=mV【教学反思】一、案例的“亮点”1. 这节课利用多媒体教学手段， 采用着重于学生探索的循序渐进教学方法，师生共同讨论、归纳，学生主动参与、积极体验，培养了学生解决实际问题的能力。2. 教学中渗透了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念以及特殊与一般的辩证关系。二、教学中易出现的问题1. 因为水的反常膨胀现象生活中不常见，学生易受热胀冷缩的习惯思维影响，将理论和实际脱节。2. 利用密度这一重要特性， 可以鉴别物质， 但是要准确地鉴别物质， 常常要多种方法并用。附件 1：附件 2：达标检测创设情境：引出密度与社会生活关系密切实验探究：知道密度与温度的关系例题解答：学会用密度知识鉴别物质总结反思：提高认识达标检测：巩固新知精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆1. 一定质量的气体受热后体积膨胀，密度将，气体会上升。Co4的水体积达到最值，此时密度最。2. 自来水管冻裂是因为：冰的密度水的密度，一定质量的水凝结成冰后体积。3.1cm3的冰熔化成水后，质量为 g，体积是 cm3。（已知：33/10.90mKg冰，33/10.01mKg水）4. 新疆加油站的油价有两种计价方式，一种是以所加油的质量计价， 另一种是以所加油的体积计价，你认为哪种计价方式较公平合理？简述理由。5. 一个铅球的质量是4kg, 经测量知道它的体积是0.57dm3。这个铅球是用铅制做的吗？6. 根据有关行业规定：白酒的度数是指在气温为20时每 100mL酒中所含有的酒精的毫升数目。罗田大别山名酒“45 500mL 楚乡醇”的密度是多少？质量多大？参考答案1. 【答案】 变小；小；大2. 【答案】 小于；变大3. 【答案】 0.9 ；0.9 4.【答案】在两种计价方法之间进行选择的时候，关键是要选择一种不受温度影响的作为计价的方式才合理。 新疆地区最突出的特点是昼夜温差大，质量不会受温度的影响而体积会由于温度而发生改变，所以为了公平，还是应当以不受温度影响的质量进行计价。质量是物质的一种属性，而体积则要受温度的影响-“热胀冷缩”。5. 【解】 m=4kg ；3330.57dm =0.5710mV根据密度公式33334kg=7.1 10 kg/m0.5710mmV【答】由于铅的密度是 11.3103kg/m3, 可知本铅球不是纯铅制成的。铅球可能是铅和其它金属的合金制成的。 我们要鉴定铅球是用什么材料制成的还需要其它方面的知识。密度可以鉴别物质，但是准确鉴别物质常常多种方法并用。6. 【解】 根据白酒行业的规定，设有“450、500mL楚乡醇”中有酒精体积V酒精，则有450mL100mL500mLV酒精，解之得： V酒精=225mL 则 V水=500mL-225mL=275mL；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆则 m水=水V水=1g/cm3275cm3=275g；m酒精=酒精V酒精=08g/cm3225cm3=180g 则酒的总质量 m酒=275g+180g=455g ；V酒=500ml 所以酒=m酒/V酒=455g/500ml=0911g/cm3 【答】 密度是 911g/cm3，质量是 455g。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页