质量和密度

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(一)教学目的
1. 掌握密度的概念。
2. 知道密度的公式并能用公式进行计算。
3. 知道密度单位的写法、读法及换算。
(二)教具
演示实验用具：1分米3的木块1个，小黑板1块(画有课本上的实验表格)，体积相同的长方铁块、铝块、木块(4厘米×3厘米×1厘米)各1个，体积相同的长方铁块、松木块(4厘米×3厘米×2厘米)各1个，托盘天平(最大秤量值200克)和砝码1套，刻度尺1只。
学生实验用具：每2人1个1厘米3的木块。
(三)教学过程
一、复习小学学过的体积单位
提问：小学数学在表示物体体积时常用哪些单位?
学生答：米3、分米3、厘米3。
教师出示1分米3的实物并让每位学生观察课桌上1厘米3的实物。指出1分米3=1升，1厘米3=1毫升。
提问：谁能记得体积单位之间的换算关系?
板书：体积的单位：米3、分米3(升)、厘米3(毫升)，1米3=103分米3=106厘米3
教师出示上节课所用的体积相同的长方铁块、铝块、木块，告诉学生它们的体积都是12厘米3。提问：这三个物体哪个质量最大?哪个质量最小?
学生回答，教师归纳：由此可见，不同的物体体积相同时，质量不相等。这是什么原因?
教师接着出示体积分别为12厘米3和24厘米3的铁。提问：由生活经验知道哪个质量大?
学生答：体积较大的铁块质量大。
讲述并引入课题：同一种物质组成的物体，体积增大，它的质量也增大；它的质量跟体积又有什么关系呢?学了“密度”后我们就能知道这些问题。
(板书：第三节 密度)
二、密度的概念
1. 演示实验：研究同一种物质的物体，它的质量与体积的关系
(1)用天平称小铁块的质量，将右盘所用每个砝码的质量及游码的位置告诉学生，请学生算出小铁块的质量，填入小黑板的表格内。
(2)用最小刻度为毫米的尺量出该铁块的长、宽、厚分别为4.00厘米、3.00厘米和1.00厘米，请学生算出它的体积，填入表格中。
(3)用天平称大铁块的质量。重复步骤(1)。
(4)测大铁块的体积，与步骤(2)相同。
2. 师生分析实验表格，引出密度的概念
引导学生看表格，得到下面的结论。
(1)铁块的体积增大2倍，它的质量也增大2倍，可见铁块的质量跟它的体积成正比；铁块1与铁块2的质量跟体积的比值是一定的。
(2)同理可得：松木块的质量跟它的体积也成正比；松木块质量跟体积的比值也是一定的。
(3)松木块质量跟体积的值与铁块质量跟体积的比值不同。
讲解：质量跟体积的比值就是单位体积的质量：同种物质单位体积的质量相同，不同物质单位体积的质量一般不同，由此可知，单位体积的质量反映了物质的一种特性，物理学中用密度表示物质的这种特性。
(板书：1.定义：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。)
教师指出：理解密度的概念时，要注意：(1)单位体积就是有一定大小的体积，如国际单位制中的“1米3、1分米3、1厘米3等。(2)密度反映了物质的一种特性，每种物质都有一定的密度，如将铁块锉成铁屑，铁的密度都不变。
提问：课本练习2。
三、密度的公式
提问：知道物体的质量和总体积，如何求出这种物质的密度?
学生答：由密度定义知道，算出这种物质单位体积的质量，就是它的密度。即密度等于质量跟体积的比值。
讲解：ρ表示密度；m表示质量：V表示体积。
(板书：2. 公式：密度=质量／体积 ρ=mV)
教师指出：要注意：(1)ρ的写法、读法。(2)密度只与物质种类有关，与物体的质量、体积无关。
提问：课本练习3。
引导学生看课本［例题］，讲解：解题思路与格式。
四、密度的单位
(1)单位的组成
提问：由例题看出：密度的单位由哪些单位组成?
答：由质量单位和体积单位组成。
讲解：如质量单位用千克，体积单位必须用米3，密度单位就是千克／米3，读做千克每立方米；如质量单位用克，体积单位必须用厘米3，密度单位就是克／厘米3。
提问：(1)克／厘米3读作什么?(2)克／厘米3与千克／米3之间有什么关系?
(板书：3.单位：千克／米3，克／厘米3。1千克／米3=1×103克/ 106厘米3=10-3克／厘米3，1克/厘米3=1×10-3千克/10-6米3=103千克/米3)
提问：课本例题中铁的密度是多少克／厘米3?
指出：同一种物质的密度用不同的单位，数字不一样，可见，写物质密度时一定要写出具体的单位。
请二位学生上黑板完成课本练习1，其余人在笔记本上完成。
四、复习小结，巩固新课
(四)说明
设计思想
本节课刚开始让学生复习小学学过的体积单位及换算，认识1厘米3和1分米3物体的大小，有利于分化密度的计算及密度的单位教学中的难点。
本节的教学重点是密度的概念。为了调动学生学习密度的兴趣，要做好实验研究“同一物质的质量跟体积有什么关系？它的质量跟体积的比值有什么规律?”该实验在知识顺序上承接了前面学过的质量和天平的使用，为后面学习密度的概念、公式和应用打下了基础。该实验最好让学生自己做，条件不具备的学生可由教师演示、学生读实验数据的方法完成该实验。
教法建议
一、密度的概念
1.实验：研究同种物质质量与体积的关系
本节教学内容较多，如让学生完成该实验，教师可直接告诉学生铁块1与铁块2、松木块1与松木块2的体积，学生只要用天平测出这些物体的质量，就可以较快地完成实验。
如本实验所用小铁块的体积与上节课小铁块的体积相同，可以直接将上节课测出的小铁块质量的数据填入本实验的表格中。
2.密度概念要注意的问题
给出密度概念后，要让学生注意下面的二个问题：
(1)单位体积的意义。
(2)每种物质的密度是一定的，跟所取的质量大小、体积大小没有关系，密度是物质的一种特性。
二、密度的公式
得到密度的公式后，要引导学生注意下面三点：
(1)密度符号ρ的写法和读法，指出ρ和英词字母P写法不同。
(2)由于同一种物质质量跟体积成正比，体积增大几倍，质量也增大几倍，它们的比值不变，所以，密度大小只与物质的种类有关，与质量、体积的大小无关。
对基础好的学生可让其推导得到：①体积相同的不同物质，质量大的密度也大。②质量相等的不同物质，体积大的密度较小。
三、密度的计算
密度单位是个组合单位，教学中要讲清以计算密度引出单位的过程；突出复合单位的意义；可通过复习速度单位的读法，让学生学会密度单位的读法、写法；通过板书使学生明确“克／厘米3”与“千克/米3”之间的关系，知道克／厘米3是较大的单位，从而懂得同一种物质的密度用不同的单位时数值不同。