10

铝块

10

学生实验过程中教师巡视，发现问题是及时启发与指导。

学生实验结束后，教师选取几个小组的数据投影展示，并让其小组成员根据所测数据得出结论，并分析质量与对应体积比值的特征。

结论：相同体积的不同物质质量不同，不同物质的质量与体积的比值不同。

说明：让学生通过自己的亲自动手，获得知识，印象会更深，理解会更透，同时检查一下学生对托盘天平的使用技能的形成情况。

二、活动与探究2：探究同种物质质量与体积的关系。

在学生总结相同体积不同物质质量之间关系的基础上引出新的问题。

⑴提出问题：同种物质的质量和体积之间会有什么样的关系呢?

⑵猜想与假设：学生根据生活经验，思考：如果是体积相同的同种物质，其质量是否相等?不同体积的同种物质，其质量又怎么变化呢?

对学生提出的假设，要鼓励学生设计实验来进行探究验证。

生甲：体积相同的同种物质，其质量是相等。

生乙：物体的体积越大，质量越大。

生丙：……

⑶制定计划与设计实验

从以上的猜想出发，取铜、铁、铝、肥皂等几组物体中的一组作为研究对象，每组物体的体积不同。用天平测出它们的质量，用刻度尺测出它们的边长后计算出它们的体积，列出表来，然后以体积V为横坐标，以质量m为纵坐标，在方格纸上描点，再把这些点连起来，做出图象，并分别计算每个物体质量与体积的比值。

在实验前，应该和学生一起讨论实验过程中应该考虑的问题，如分工要明确，严格测量仪器的使用规则，读数时要认真、细心，如何记录实验数据等。

实验方案1：学生通过小组实验测量不同体积(圆柱体)铁块的质量(见图4)，记录数据(记入表格2中)、绘制表格，做出图象，分析质量与对应体积比值的特征。

图4：不同体积的铁块

表格2 (探究同种物质质量与体积的关系)

物质

质量/g

体积/cm3

质量/体积 /g*cm-3

铁块1

10

铁块2

20

铁块3

30

实验方案2：同样测出体积成倍数关系的同种液体的质量。(也可以不是整数倍)，填入表格3中。

说明：取液体时，由于学生还没学过用量筒，且量筒的使用也不是本节所要求的，所以建议可用大注射器来取不同体积的液体。此外，也可以用铜块、铝块、肥皂或其它物质来做实验。

表格3(探究同种物质质量与体积的关系)

物质

质量/g

体积/cm3

质量/体积 /g*cm-3

液体1

液体2

液体3

⑷进行实验与收集证据

全班同学分成若干小组，选取不同的研究对象进行实验，分工合作共同收集证据。以小组为单位，不同小组选取不同的物质进行测量，一是可以节省时间;二是可以获得多种物质的多组数据;三是可以加强全班同学的交流，培养他们的团结合作精神。

学生实验结束后，教师选取几个小组的数据投影展示，并让其小组成员根据所测数据得出结论，并分析质量与对应体积比值的特征。在此过程中要对学生的分析给予评价，对表现好的小组要给予表扬。引导学生分析时，要突出样品的体积增加了多少倍，它的质量也增加了相同的倍数。学生讨论、比较各组的测量结果后可得出如下结论。

结论：同种物质的质量与它的体积成正比，质量与体积的比值相同。不同物质的质量与体积的比值不同。

三、密度概念的建立

师：同学们根据在上面的探究中得到的数据分析，不同物质的质量和体积的比值相同吗?

师：多媒体展示问题引导：

⑴同种类的物质，它的体积( )，它的质量( )，且质量跟体积的比值是( )。

⑵不同种类的物质，质量跟体积的比值( )。

生：归纳推理：

(1)同种类的物质，它的体积增大几倍，它的质量也增大几倍，且质量跟体积的比值是个定值。

(2)不同种类的物质，质量跟体积的比值是不同的。

在以上实验探究和分析的基础上，教师进一步指出：

质量和体积的比值表示单位体积的质量。同种物质的单位体积的质量是相同的;不同物质的单位体积的质量一般是不同的。可见，单位体积的质量反映了物质的一种特性。物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。

(板书：密度的定义：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。表示符号：ρ。)

四、密度的公式、单位、密度表

师：根据密度的定义可以得到密度的公式应该是什么呢?

生：密度等于质量除以体积。

师板书：

符号的意义及单位：

ρ──密度──千克每立方米(kg/m3)

m ──质量──千克 (kg)

V ──体积──立方米(m3)

说明：密度ρ的单位是由质量的单位和体积的单位决定的。国际单位制中，质量的单位是千克(kg)，体积的单位是立方米(m3)，密度的单位就是千克每立方米(kg/m3)。如果质量单位用克(g)，体积单位是立方厘米(cm3)，则密度的单位就是“克每立方厘米”(g/cm3)。

1 g/cm3=1×103 kg/m3。

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