[初中教育]第十章 多彩的物質(zhì)世界 宇宙和微觀世界教案

第十章 多彩的物質(zhì)世界 本章學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。從廣闊的宇宙到地球上的高山、大海再到微觀的原子和分子，都是本章研究對(duì)象。學(xué)習(xí)本章知識(shí)以后，你會(huì)知道：宇宙是由什么組成的，物質(zhì)的三種常見形態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)，物質(zhì)的基本性質(zhì)-------質(zhì)量和密度，質(zhì)量的測量工具-----天平等。同時(shí)學(xué)會(huì)探究物質(zhì)的密度與質(zhì)量和體積的關(guān)系，會(huì)應(yīng)用質(zhì)量和密度的知識(shí)解決一些實(shí)際應(yīng)用問題。 第一節(jié) 宇宙和微觀世界 (一) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、知識(shí)與能力目標(biāo) (1) 知道宇宙是物質(zhì)組成的，物質(zhì)是由分子和原子組成 的； (2) 了解固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的微觀模型； (3) 了解原子的結(jié)構(gòu)； (4) 對(duì)物質(zhì)世界從微觀到宏觀的尺度有大致的了解； (5) 初步了解納米技術(shù)材料的應(yīng)用和發(fā)展前景。 2、過程與方法目標(biāo) (1) 通過對(duì)物質(zhì)從宇宙到微觀世界的研究介紹，發(fā)現(xiàn)并說明物質(zhì)是可以分割的； (2) 通過把原子結(jié)構(gòu)與太陽系的類比，建立微觀世界的結(jié)構(gòu)模型。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)： 通過對(duì)物質(zhì)世界的研究，認(rèn)識(shí)并體驗(yàn)我們生活在物質(zhì)的世界中，宇宙由物質(zhì)組成。 學(xué)習(xí)物質(zhì)的世界，體會(huì)物質(zhì)世界的奇妙。 (二) 學(xué)法點(diǎn)撥 物質(zhì)世界可以從以下三個(gè)層面研究：宇觀世界：宇宙、銀河系、地球等。它們的體積非常大，大多距離我們非常遠(yuǎn)，要借助天文望遠(yuǎn)鏡觀察和研究：宏觀世界：地球上人類可以實(shí)地觀察和研究；微觀世界：物體尺寸非常小，要借助顯微鏡、電子顯微鏡觀察和研究。 微觀物質(zhì)的尺度很小，人類肉眼無法直接觀察。但是，分子也有結(jié)構(gòu)，它是由原子組成的。 課前準(zhǔn)備 1、 取一根蠟燭放入小金屬罐熔化然后觀察蠟燭凝固時(shí)體積的變化。 2、 查閱、收集有關(guān)太陽系、銀河系的資料、人類探索宇宙的資料。 3、 查閱、收集有關(guān)分子、原子結(jié)構(gòu)的資料。 教學(xué)過程 一、 宇宙是由物質(zhì)組成 教師：人們說廣闊的宇宙是無邊無際的，那么，這宇宙究竟大到什么程度？宇宙萬物，變化萬千，那么，這絢麗的世界到底是由什么組成的呢？這一切給人類留了許許多多的謎，引發(fā)了人類無限的遐想，激發(fā)了一代代科學(xué)家對(duì)它們孜孜不倦的觀察和研究。那么，這一節(jié)課就讓我們沿著科學(xué)家的探究的足跡，從宏觀到微觀作一次旅行，對(duì)這些問題作一些初步的探討吧。 1、宇宙有多大？ (1) 綜合觀察課本圖10.1-1和課本圖10.12-1。 請(qǐng)同學(xué)們說出太陽系的九大行星(現(xiàn)報(bào)道發(fā)現(xiàn)第十大行星)。在太陽系示意圖中找出我們生活的地球。(在離太陽比較近的第三條軌道上) 2、交流資料數(shù)據(jù)： ① 人類賴以生存的地球置身于太陽系之中，是太陽系中的一顆普遍的行星； ② 太陽系置身于銀河系之中，太陽只是銀河系中幾千億科恒星中的一員； ③ 銀河系只是數(shù)十億個(gè)星系中的一個(gè)，一束光穿越銀河系需要十萬光年； ④ 在浩瀚的宇宙中，還有許多像銀河系這樣的星系。目前，我們?nèi)祟愑^測到的宇宙中擁有數(shù)十億個(gè)星系。 (3)根據(jù)以上資料、數(shù)據(jù)讓學(xué)生推理，說一說他們所想像的宇宙有多大。 (4)結(jié)論：宇宙是廣闊無垠的，大得很難以想象。 2、人類對(duì)宇宙的探究過程。 交流資料： (1) 中國古代關(guān)于宇宙結(jié)構(gòu)的學(xué)說； (2) 哥白尼與日心說； (3) 從世界上第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射成功，到人類第一次乘飛船進(jìn)入太空； (4) 美國的“阿波羅”登月計(jì)劃； (5) 我國“神舟”號(hào)飛船的五次成功飛行。宇航員楊利偉順利進(jìn)入太空繞地球航行。 隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步，人類對(duì)太空宇宙的探索越來越深入，宇宙的奧秘將逐漸被揭示。 3、宇宙的組成 問題：宇宙究竟是由什么組成的？ 地球及其他一切天體都是由物質(zhì)組成的。物質(zhì)處于不停的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展之中。 二、 物質(zhì)由分子組成 1、問題：物質(zhì)又是由什么組成的呢？ 從古到今，人們一直在探尋著這個(gè)問題的答案。古希臘人認(rèn)為宇宙萬物是由水、火、土、氣四元素組成；我們的祖先認(rèn)為宇宙萬物是由金、木、水、火、土五行組成。但這些看法都是不科學(xué)。到底物質(zhì)又是由什么組成的呢？ 2、分割物質(zhì)實(shí)驗(yàn)： 物質(zhì)分割有一個(gè)限度，分割到這一限度時(shí)小粒子能保持物質(zhì)原來性質(zhì)但用肉眼不能看到，只能借助電子顯微鏡觀察?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)：任何物質(zhì)都是由主其微小的粒子組成的，這些粒子保持了物質(zhì)原來的性質(zhì)，意大利物理學(xué)家阿伏加德羅第一個(gè)把這些粒子叫做分子。 三、 固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的微觀模型 1、學(xué)生交流課前觀察蠟?zāi)虝r(shí)體積的變化。(液體蠟在凝固時(shí)體積縮小，中間凹陷下去。) 2、問題：我們知道物質(zhì)一般以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的形式存在。物質(zhì)處于不同狀態(tài)具有不同的物理性質(zhì)。從實(shí)驗(yàn)，我們看到物質(zhì)在一般情況下由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)體積縮小，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，體積增大。物質(zhì)由分子組成，那么，物質(zhì)存在的形式與分子的存在狀態(tài)是否聯(lián)系呢？ 3、探究：先讓學(xué)生說說他們?cè)谡n堂上聽課，課間在教室里活動(dòng)時(shí)，課間在操場上自由活動(dòng)時(shí)這三種情況下活動(dòng)的狀態(tài)和活動(dòng)空間。 固體具有一定的體積和形狀；液體沒有確定的形狀，具有流動(dòng)性；氣體具有很強(qiáng)的流動(dòng)性。 4、結(jié)論：根據(jù)以上探究，可以認(rèn)為物質(zhì)存在的形式與構(gòu)成物質(zhì)的分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。 四、 原子結(jié)構(gòu) 我們知道了物質(zhì)同分子組成，人們又猜測分子能不能繼續(xù)分割？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)分子是由更小的粒子組成，并把這樣的粒子稱為原子。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)有的分子由多個(gè)原子組成，有的分子由單個(gè)原子組成。 在一般情況下原子核所帶的正電和核外電子所帶的負(fù)電相相等。原子核由更小的粒子---質(zhì)子和中子組成，而質(zhì)子和中子又由更小的夸克組成…… 達(dá)標(biāo)自查 1、我們?nèi)祟惿钤趶V闊的宇宙里，太陽是 中一千億顆恒星中的一員，人類生活的地球在離太陽比較近的第 條軌道上運(yùn)行。目前發(fā)現(xiàn)的太陽系有 大行星。 2、物質(zhì)由微小的粒子組成。這些微小粒子保持了物質(zhì)的性質(zhì)，我們叫它 。由于它的體積很小，一般要用 觀察。 3、固態(tài)物質(zhì)中，粒子之間有強(qiáng)大的作用力，具有一定的 和 。 4、液體沒有確定的 ，具有 。氣體粒子之間作用力小，故氣體容易被 。 并具有 性。 5、物質(zhì)由 組成。分子由 組成。原子核外的電子繞 運(yùn)動(dòng)。 6、物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的時(shí)候，體積變化的正確說法是( ) A、體積都變小 B、體積都變大 C、有的體積變大，有的體積變小 D、無法判斷 7、下列說法中，不正確的是( ) A、固體有一定的形狀和體積 B、液體有一定的形狀和體積 C、液體有一定的體積，沒有一定的形狀 D、氣體沒有一定的形狀和體積 8、下列單位換算中，正確的是( ) A、 12nm=1.2×109m B、12nm=1.2×10-9m C、12nm=12×109m D、 12nm=12×10-9m 9、下列對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述，正確的是( ) A、 固態(tài)物質(zhì)的排列規(guī)則，就像學(xué)生做廣播體操一樣 B、 液態(tài)物質(zhì)的分子可以移動(dòng)，就像操場上踢足球的學(xué)生一樣可以在球場上跑動(dòng) C、 氣態(tài)物質(zhì)的分子幾乎不受力，就像下課以后的同學(xué)可以自由活動(dòng) 能力提高 10、探究：物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的時(shí)候，體積是變大了還是變小了？ 猜想： 設(shè)計(jì)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：選用熟動(dòng)物油作為探究對(duì)象。 把熟動(dòng)物油放在燒杯里，用火加熱，使它完全熔化，記下液面所在的刻度位置。 拿開火源，使熟動(dòng)物油冷卻。 觀察：它的體積是變大了還是變小了？ 你還可以用什么物質(zhì)進(jìn)一步進(jìn)行探究？ 寫出你的探究結(jié)果 ： 11、探究：水結(jié)成冰以后，體積是變大了還是變小了？ 猜想： 設(shè)計(jì)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 分析結(jié)論： 交流：通過第10題和第11 題的探究，你有什么發(fā)現(xiàn)？ 第二節(jié) 質(zhì)量 (一) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、知識(shí)與能力目標(biāo) (1) 知道質(zhì)量的初步概念及其單位； (2) 通過實(shí)際操作，掌握天平的使用方法。學(xué)會(huì)測量固體和液體的質(zhì)量； (3) 用分子和原子的概念初步理解“物質(zhì)的量”的含義。 2、過程和方法目標(biāo) 通過觀察、實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)質(zhì)量是不隨物體的形狀、狀態(tài)、空間而變化的物理量。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo) 通過天平使用的技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與協(xié)作精神。 (二) 學(xué)法點(diǎn)撥 本節(jié)內(nèi)容包括三部分：質(zhì)量的概念，質(zhì)量的單位，質(zhì)量的測量。而質(zhì)量的測量的重點(diǎn)。 要注意“物質(zhì)”和“物體的區(qū)別。物體有一定的形狀，占據(jù)一定的空間，是有體積和質(zhì)量的實(shí)物。物質(zhì)是構(gòu)成物體的材料。例如：桌子是物體。構(gòu)成桌子的物質(zhì)是木材，還可以是鐵。 千克是國際單位。國際單位還有噸、克、毫克。實(shí)際生活中還用到斤，它不是法定計(jì)量單位。注意記住它們之間的換算關(guān)系。 質(zhì)量的測量工具是天平。天平是精密測量工具。 教學(xué)教程 1、質(zhì)量的概念 教師出示一塊冰、一顆鐵釘、一把教學(xué)用木制米尺，一塊木板、一把鐵錘、一桶水等物體，出示順序隨機(jī)，讓學(xué)生觀察。 (1) 問題：能否將這些物體進(jìn)行分類？你分類的理由是什么？ (2) 學(xué)生交流、討論。 (3) 歸納：上述物體可以分為三類： ① 鐵釘和鐵錘為一類，它們都是鐵制成的； ② 木板和米尺為一類，它們都是木材加工成的； ③ 冰塊和水為一類，它們都是水，只是狀態(tài)不同而已。 (4) 教師：鐵釘和鐵錘、木板和米尺、冰塊和桶里的水，我們都把它們稱為物體。構(gòu)成這些物體的鐵、木材、水，我們都把它們稱為物質(zhì)。從上面的例子我們可以看出物體是由物質(zhì)構(gòu)成的。 結(jié)論：一切物體都是物質(zhì)組成的。 (5) 比較：一把鐵錘和一只鐵釘都是由鐵這一種物質(zhì)構(gòu)成的，但兩者所含鐵這種物質(zhì)的多少不同，一把鐵錘比一只鐵釘所含的鐵多；一張課桌和一把教學(xué)用木制米尺都是由木材這一種物質(zhì)構(gòu)成的，但兩者所含木材這種的物質(zhì)的多少不同，一張課桌比一把教學(xué)用木制米尺所含的木材多。 教師：在物理上為了描述物體所含物質(zhì)的多少引入質(zhì)量概念，物理學(xué)中把物體所含物質(zhì)的多少叫做物質(zhì)。 質(zhì)量通常用字母m表示。 2、質(zhì)量是物體的基本屬性 演示：(1)把冰塊放在燒杯中用酒精燈加熱，使其熔化成水； (2) 用鐵錘把鐵釘敲彎。 問題：(1)燒杯中冰熔化成水，所含的水的質(zhì)量有沒有變？ (2)鐵釘敲彎了，鐵釘?shù)馁|(zhì)量有沒有變？ (3) 如果將這一只鐵釘由教室里帶到宜賓，或帶到更遠(yuǎn)的地方，它的質(zhì)量會(huì)不會(huì)發(fā)生變化？ 在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生討論、交流：冰熔化成水，只是冰的狀態(tài)變化了；鐵釘敲彎了，只是鐵釘?shù)男螤罡淖兞耍昏F釘由教室?guī)У揭速e，或更遠(yuǎn)的地方，只是鐵釘?shù)奈恢米兓嗽谶@幾種的變化現(xiàn)象中，物質(zhì)沒有從物體中轉(zhuǎn)移出示，也沒有發(fā)生由一種物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物質(zhì)的現(xiàn)象，因此，只要物體中含有物質(zhì)的多少不變，它的質(zhì)量就不變。 結(jié)論：質(zhì)量是物體的基本屬性，物體的質(zhì)量不會(huì)隨物體的狀態(tài)、形狀、位置的變化而變化。 3、質(zhì)量的單位 質(zhì)量的單位是千克，符號(hào)是：kg。常用 的質(zhì)量單位還有克(g)、毫克(mg)、噸(t)。 它們的換算關(guān)系是： 1kg=103g 1mg=103g=10-6kg 1t=103kg 二、質(zhì)量的測量 天平是測量質(zhì)量的常用工具。在物理實(shí)驗(yàn)中常見的天平有托盤天平和學(xué)生天平。 1、天平的測量原理： 天平是一個(gè)等臂杠桿(有關(guān)知識(shí)在第十二章學(xué)習(xí)) 天平的兩臂長度相等，當(dāng)兩個(gè)盤中物體的質(zhì)量相等時(shí)，天平就會(huì)平衡，測量物體質(zhì)量時(shí)，天平一個(gè)盤放被測物體，另一個(gè)盤放質(zhì)量已知的砝碼，天平平衡時(shí)，砝碼質(zhì)量就等于被測物體的質(zhì)量。 2、認(rèn)識(shí)托盤天平的構(gòu)造； ①平衡螺母：用來調(diào)節(jié)天平橫梁平衡； ②指針和分度盤：判斷天平是否平衡，可以根據(jù)指針在分度盤上左右擺動(dòng)幅度是否相等來判斷，③而不必等到指針完全停止擺動(dòng)，只要擺動(dòng)幅度相同即可； ④標(biāo)尺、游碼、砝碼：指示所稱物體 質(zhì)量。 每架天平都 有自己的“稱量”，也就是它所能稱的最大質(zhì)量。稱量值就等于這臺(tái)天平配套砝碼盒內(nèi)砝碼的總數(shù)加砝碼最大的讀數(shù)所表示的質(zhì)量。 標(biāo)尺上每小格表示的質(zhì)量數(shù)就是天平的精確程度。 3、記住天平使用注意事項(xiàng) 達(dá)標(biāo)自查 1、50千克最接近下面哪一種物體的質(zhì)量( ) A、新生兒 B、中學(xué)生 C、大象 D、老虎 2、一臺(tái)天平的砝碼由于使用不當(dāng)，粘上了許多灰塵并且受潮了。利用它測量的物體質(zhì)量比使用維護(hù)良好的天平測量的結(jié)果( ) A、偏大 B、偏小 C、相同 D、通過正確的讀數(shù)，結(jié)果會(huì)相同 3、一個(gè)托盤天平未測物體的質(zhì)量時(shí)，指針偏向分度盤的左邊?？梢? ) A、將平衡螺母向右調(diào) B、將平衡螺母向左調(diào) C、先調(diào)底座水平，再調(diào)節(jié)橫梁 D、將天平橫梁上的“游碼“向左移動(dòng) 4、一個(gè)物體質(zhì)量的大小決定于( ) A、物體的形狀 B、物體中含物質(zhì)的多少 C、物體的空間位置 D、物體的狀態(tài) 5、一臺(tái)已經(jīng)調(diào)節(jié)好的學(xué)生天平，移動(dòng)到另一張桌子上。用這個(gè)天平測量質(zhì)量，應(yīng)該( ) A、不必調(diào)節(jié)就可以測量 B、只需調(diào)節(jié)水平底座 C、只需要調(diào)節(jié)橫梁 D、需先調(diào)節(jié)底座水平，再調(diào)節(jié)橫梁 6、一個(gè)鐵鍋，在以下哪一種情況下它的質(zhì)量不會(huì)發(fā)生變化( ) A、把鐵鍋砸碎 B、把鐵鍋用舊 C、把鐵鍋帶到月球使用 D、給鐵鍋補(bǔ)上一片鐵 2 3 4 5g 7、用一臺(tái)天平稱量一個(gè)物體的質(zhì)量，右盤中有50g、20g、 10g 砝碼各一個(gè)，游碼的位置如圖所示，這個(gè)物體的質(zhì)量是 ，如果把這個(gè)實(shí)驗(yàn)帶到月球上做，測量結(jié)果會(huì) (填變大、變小或者不變)。 8、完成下列單位換算 3×105kg= t= g; 2×104g= kg= mg 9 、填上合適的單位 一個(gè)蘋果的質(zhì)量大約是100 ，一個(gè)成年人質(zhì)量大約是60 。 能力提高 10、一個(gè)人在用天平測量物體的質(zhì)量的時(shí)候，不小心把被測物體放到了右盤，砝碼放到了左盤，砝碼有50g一個(gè)，20g兩個(gè)，游碼刻度是3g。該物體的質(zhì)量是( ) A、90 g B 93g C 87g D 73g 11、使用托盤天平測量物體的質(zhì)量的時(shí)候，可能造成測量結(jié)果偏小的是( ) A、使用已磨損的砝碼 B、使用質(zhì)量比標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量大的砝碼 C、測量的時(shí)候，指針偏向刻度盤的右邊一點(diǎn)兒 D、測量的時(shí)候，指針偏向刻度盤的左邊一點(diǎn)兒 12、有一枚大頭針，怎樣利用天平測量它的質(zhì)量？ 13、探究：一杯水凝結(jié)成冰以后，質(zhì)量是變小了還是變大了？ 猜想： 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)： 分析論證： 第三節(jié)、密度 (一) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、 知識(shí)與技能目標(biāo) (1) 理解密度的物理意義 (2) 能用密度知識(shí)解決簡單的實(shí)際問題 2、 過程與方法目標(biāo) (1) 通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，找出同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比的關(guān)系 (2) 學(xué)習(xí)以同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不變性(物質(zhì)的本質(zhì)特性)來定義密度概念的科學(xué)思維方法。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo) 密度反映的是物質(zhì)本身所具有的特性。通過探究活動(dòng)，使學(xué)生對(duì)物質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí)有新的拓展。 (二) 學(xué)法點(diǎn)撥 由相同物質(zhì)構(gòu)成的物體，如果體積大，質(zhì)量也大。例如，一盒相同的粉筆，兩枝粉筆的體積是一枝粉筆的2倍，兩枝粉筆的質(zhì)量也是一枝粉筆的質(zhì)量的2倍。這是物質(zhì)的一個(gè)很重要的特性。探究這種特性用到了圖像的方法。注意理解用數(shù)學(xué)的方法解決物理問題，體會(huì)這一方法帶來的方便和理解上的便利。 密度的單位是一個(gè)復(fù)合單位 ，它由質(zhì)量的單位和體積的單位組合而成。 單位換算：1g/cm3=1000kg/m3.水的密度1.0×103kg/m3,要求記住。 還要能夠記住一些物質(zhì)密度的大小。例如，金的密度比銀大，銅的密度比鐵大。 計(jì)算題要注重格式，要寫必要的公式、公式變換、單位、文字說明。還要有必要的計(jì)算過程。 教學(xué)教程 一、從鑒別物質(zhì)說起 我們鑒別物質(zhì)，有很多時(shí)候，僅靠氣味、顏色、軟硬、形狀等特性是有一定的局限性。但我們發(fā)現(xiàn)物質(zhì)還有其它的特性，可以用來鑒別物質(zhì)。 思考：用物體的質(zhì)量來鑒別物質(zhì)行嗎？ 二、實(shí)驗(yàn)探究 1、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：調(diào)節(jié)好天平，用天平稱量體積相同的木塊、鋁塊、鐵塊?？纯此鼈兊馁|(zhì)量相同是否相同？ 結(jié)論：體積相同的不同物質(zhì)，它們的質(zhì)量不同。 2、出示：100g水和100g酒精體積，看看它們的體積是否相同？ 結(jié)論：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，它們的體積相等。 3、提問：以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)用不同的物質(zhì)進(jìn)行比較，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，受到了什么啟示？關(guān)于物體質(zhì)量與體積的關(guān)系你們能提出什么問題來進(jìn)行研究？ 讓學(xué)生討論后提出這樣的問題：同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積會(huì)什么關(guān)系？ 4、驗(yàn)證同學(xué)們的推測是否正確？請(qǐng)同學(xué)們(類比研究同一金屬導(dǎo)體兩端和電流關(guān)系實(shí)驗(yàn))設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證推測的正確性。 5、根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案不同實(shí)驗(yàn)小組分別用體積大小不同的若干鋁塊(或鐵塊、松木塊)作實(shí)驗(yàn)。學(xué)生還可以把操作中出現(xiàn)的問題記在筆記本上。 由此可以得到結(jié)論：(1)同種物質(zhì)質(zhì)量增加，其體積也增大；質(zhì)量減少，體積也會(huì)減少。質(zhì)量和體積的比值一定。 (2)不同物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值是不同的。 三、密度 1、 密度定義 從前面的實(shí)驗(yàn)探究我們知道：一種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值一定，物質(zhì)不同，其比值也不同。這種比值不變性反映的正是物質(zhì)本身所有的特性，它只跟物質(zhì)的種類有關(guān)。是十分有意義的物理量，物理學(xué)中就把它定義為密度。 板書：單位體積某種物質(zhì)的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度。密度公式 介紹密度的符號(hào)及單位：ρ------密度------千克每立方米(kg/m3) m-----質(zhì)量------千克(kg) V------體積------立方米(m3) 密度的單位由質(zhì)量單位和體積單位組成的，像這種單位叫做組合單位 。 1g/cm3=1×103kg/m3 2、一些物質(zhì)的密度值 對(duì)于同一種物質(zhì)，如水在不同 的狀態(tài)下，密度不同，物質(zhì)密度與溫度、壓強(qiáng)有關(guān)；密度相同的不一定是同一種物質(zhì)，如冰、蠟、植物油密度都 是0.9×103kg/m3；還有煤油、酒精密度都是0.8×103kg/m3；金屬固體的密度較大。 要求學(xué)生記住水的密度值：1.0×103kg/m3，表示體積1立方米的水，質(zhì)量是1.0×103kg。 讀作：水的密度是1.0×103千克每立方米。 3、運(yùn)用密度公式進(jìn)行計(jì)算 例題：課文第14頁例題 達(dá)標(biāo)自查 1、一枝粉筆用掉了一半，剩下的一半與原來的相比( ) A、質(zhì)量減小，密度不變 B、質(zhì)量不變，密度減小 C、質(zhì)量不變，密度不變 D、質(zhì)量減小，密度減小 2、人們常說：鐵比木頭重。它的真實(shí)含義是( ) A、鐵的密度比木頭大 B、鐵的質(zhì)量比木頭大 C、木頭比鐵輕一些 D、鐵的質(zhì)量和木頭的質(zhì)量實(shí)際上是一樣的 3、對(duì)于密度公式ρ=m/V,下列說法正確的是( ) A、 當(dāng)質(zhì)量不變的時(shí)候，密度與體積成正比 B、當(dāng)體積不變的時(shí)候，密度與質(zhì)量成正比 C、物質(zhì)密度一定，質(zhì)量與體積成正比 D、密度與體積成正比，密度與質(zhì)量成正比 4、一根均勻的鐵棒，去掉1 /2，剩下的一半是原來的質(zhì)量的 ，剩下的一半體積是原來的 ，剩下的一半密度與原來的 。 5、 鋁的密度是2.7×103kg/m3,讀作 。它表示的意思是 。 6、一個(gè)燒杯質(zhì)量是50g，裝體積是100mL 的液體，總質(zhì)量是130g.求這種液體的密度？ 7、下面是調(diào)節(jié)天平和使用天平的步驟，請(qǐng)把正確的排列序號(hào)寫在橫線上 。 A、 把物體放在左盤，砝碼放在右盤并移動(dòng)游碼使天平平衡 B、 調(diào)節(jié)天平橫梁右端的平衡螺母，使指針指在刻度盤的中線處 C、 盤中砝碼的總質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺所對(duì)的刻度值，算出被測物體的質(zhì)量 D、 把天平放在水平臺(tái)上，把游碼放在標(biāo)尺左端的零刻度線處 E、 整理器材，把物體放回原處 8、一只瓶子能裝2kg酒精(ρ=0.8×103kg/m3),如果用來裝滿水，那么瓶內(nèi)水的質(zhì)量( ) A、小于2kg B、大于2kg C、等于2kg D、 無法判斷 9、平放在水平地面上的一塊磚，切去一半，對(duì)剩下的半塊磚，正確說法是( ) A、質(zhì)量減少一半，密度減少一半 B、質(zhì)量減少一半，密度不變 C、體積減少一半，密度減少一半 D、以上的說法均不正確 10、用托盤天平稱量物體的質(zhì)量時(shí)，將被稱物體和砝碼放錯(cuò)了位置，若天平平衡時(shí)，左盤放有100g和20g 的砝碼各一個(gè)，游碼所對(duì)的刻度值是4g，則物體的質(zhì)量為( ) A、124g B、122g C、118g D、116g 能力提高 11、一輛油罐車裝了30m3的石油，小明想測量石油的密度，從車上取出30mL石油，測得它的質(zhì)量是24.6g。求： (1) 石油的密度。 (2) 這輛運(yùn)油車所裝的石油的質(zhì)量。 12、探究：物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系？ 猜想： 實(shí)驗(yàn)器材：一盒粉筆，天平，量筒，細(xì)沙，水油。 實(shí)驗(yàn)步驟： 列表 質(zhì)量/g 體積/mL 密度(g/cm3) 畫圖： 以橫坐標(biāo)表示體積V，縱坐標(biāo)表示質(zhì)量m。作圖。 分析論證： 13、一個(gè)質(zhì)量是40g的容器，裝滿水后質(zhì)量變?yōu)?40g，裝滿油后質(zhì)量變?yōu)?20g。求油的密度。 14、參觀調(diào)查： 小明和同學(xué)一起參觀烈士陵園。他們觀察到一塊花崗石紀(jì)念碑，經(jīng)測量得知，高4m,寬80cm，厚50 cm，計(jì)算它的質(zhì)量是多少(ρ= 2.6×103kg/m3)有機(jī)會(huì)的話參觀調(diào)查你見到的紀(jì)念碑并實(shí)地測量，計(jì)算這個(gè)紀(jì)念碑的質(zhì)量是多少。 15、有一個(gè)鐵球的質(zhì)量是316g，體積是60cm3，問這個(gè)鐵球是實(shí)心的，還是空心的？如果是空心的，那么中空部分體積是多大？ 第四節(jié)、測量物質(zhì)的密度 (一) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能目標(biāo)： (1) 通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步鞏固物質(zhì)密度的概念； (2) 嘗試用密度知識(shí)解決簡單的問題，能解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象； (3) 學(xué)會(huì)量筒的使用方法，一是用量筒測量液體體積的方法；二是用量筒測量不規(guī)則形狀物體體積的方法。 2、過程與方法目標(biāo)： 通過探究活動(dòng)學(xué)會(huì)測量液體和固體的密度。學(xué)會(huì)利用物理公式間接地測定一個(gè)物理量的科學(xué)方法。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 (二) 學(xué)法點(diǎn)撥 本節(jié)在學(xué)習(xí)質(zhì)量、密度概念及用天平測量質(zhì)量的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)測量物質(zhì)的密度。學(xué)習(xí)利用公式間接測定某個(gè)物理量的方法。 量筒的容積單位一般是毫升(mL), 也有使用立方厘米(cm3)作單位的。1mL=1cm3. 同許多測量儀器(電流表、電壓表、天平)一樣，量筒也有量程和分度值。 測量物體體積的方法： 規(guī)則形狀物體可以用直尺測量。不規(guī)則形狀物體可以用量筒測量。用量筒測量體積常用“溢杯法”：將物體浸入盛滿水的容器中，同時(shí)將溢出的水接到量筒中，讀取量筒內(nèi)水的數(shù)值便是該物體的體積。測量石蠟等密度密度比水的密度小的固體的體積，可以采用“懸垂法”：先讀取懸掛重物被浸沒于量筒中液體對(duì)應(yīng)的體積，再將石蠟和重物系在一起浸沒于量筒中，讀取此時(shí)的液體體積，兩者的差便是石蠟的體積。 教學(xué)過程 一、引入新課 通過上一節(jié)課學(xué)習(xí)，我們知道密度是物質(zhì)的一種特性。在實(shí)際應(yīng)用中有重要的意義。 1、問：什么叫物質(zhì)的密度？怎樣計(jì)算物質(zhì)密度？ 2、出示一塊長方體鐵塊，問：要測這鐵塊的密度，需要測哪些量？用什么器材測量？記錄哪些量？怎樣求出鐵塊的密度？ 3、再出示一塊任意形狀的石塊和裝在小碗的鹽水問：能否用測長方體鐵塊密度的方法測這塊石塊的密度和小碗里的鹽水？用刻度尺不行，那么用什么儀器來測定形狀不規(guī)則的石塊和鹽水的體積？出示量筒，指出液體的體積可以用量筒來測量。 二、量筒的使用 指出：量筒中液面呈凹形時(shí)，讀數(shù)時(shí)要以凹形的底部為準(zhǔn)，且視線要與液面相平，與刻度線垂直。 1、探究怎樣用量筒測量不規(guī)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后能完全浸沒，且量筒中的水上升的高度不超過量筒的最大刻度值為準(zhǔn))，讀出此時(shí)量筒中水的體積V1；將不規(guī)則形狀物體浸沒在量筒中，讀出此時(shí)量筒中水面所對(duì)應(yīng)的刻度值V2。V2與V1的差值就是被測不規(guī)則形狀物體的體積。 2、了解這種測量方法的原理：利用等量占據(jù)空間替代的方法進(jìn)行測量。 3、嘗試測量一個(gè)塑料塊的體積。 4、探究怎樣用量筒測量一些形狀不規(guī)則且無法浸入量筒之內(nèi)的固體的體積。 可采用“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(nèi)，同時(shí)將溢出的水接到量筒中，讀取的數(shù)值便是該物體的體積。但現(xiàn)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(shù)據(jù)，最后相加得到石塊的體積。 5、探究怎樣用量筒測量密度小于水的不規(guī)則物體的體積。 (1) 壓入法：用一根細(xì)而長的鐵絲將蠟塊壓入水中。蠟塊投進(jìn)量筒和壓入水中后量筒中水面所對(duì)的刻度的差值就是烹塊的體積。 (2) 沉錘法：用細(xì)線將一個(gè)鉤碼系在蠟塊下面，用細(xì)線吊著蠟塊和鉤碼放入量筒，鉤碼先浸沒在水中，記下此時(shí)量筒中水面所對(duì)應(yīng)的刻度值V1，然后鉤碼和蠟塊一起浸入水中，記下此時(shí)量筒中水面所對(duì)應(yīng)的刻度值V2，V2與V1的差值就是蠟塊的體積。 三、測量形狀不規(guī)則的塑料塊和鹽水的密度 1、學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。 2、各小組間交流所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)交流結(jié)果對(duì)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。 3、各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行討論； 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)到：密度是屬于物質(zhì)本身的一種特性，其大小與物質(zhì)的質(zhì)量、體積無關(guān) ，它與物質(zhì)種類有關(guān)，同一種物質(zhì)密度相同。 達(dá)標(biāo)自查 1、測量一種物質(zhì)的密度，一般需要測量它的 和 。然后利用公式 ，計(jì)算出物質(zhì)的密度。這是一種 (填“直接”或者“間接”)測量法。 2、測量形狀不規(guī)則固體體積的時(shí)候，要用量筒來測量，量筒的容積要適量，適量的含義是固體 (填“能夠”或者“不能”)浸沒入液體中。 3、小亮做測量石塊的密度的實(shí)驗(yàn)，量筒中水的體積是40mL，石塊浸沒在水里的時(shí)候，體積增大到70mL，天平測量的砝碼數(shù)是50g,20g,5g各一個(gè)。游碼在2 .4g的位置。這個(gè)石塊的質(zhì)量是 ，體積是 ，密度是 。 4、為了減輕飛機(jī)的質(zhì)量，制造飛機(jī)時(shí)，應(yīng)該選用密度較 的材料。 5、下列是不同量筒的量程和分度值，小明同學(xué)要測量出密度是0.8g/cm3的酒精100g ,則應(yīng)選擇( ) A、50mL，5 mL B、100 mL,2 mL C、250 mL,5 mL D、400 mL,10 mL 6、使用托盤天平的時(shí)候，下列做法錯(cuò)誤的是( ) A、加減砝碼的時(shí)候，可以用手輕拿輕放 B、不允許把化學(xué)藥品直接放在天平托盤里 C、被測物體不能超過天平的量程 D、被測物體的質(zhì)量等于右盤砝碼的質(zhì)量加上游碼的讀數(shù) 7、用天平和量筒測量食用油密度的實(shí)驗(yàn)中，不必要且不合理的是( ) A、 用天平稱出空燒杯的質(zhì)量 B、 將適量的食用油倒入燒杯中，用天平測出杯和油的總質(zhì)量 C、 將燒杯中的油倒入量筒中讀出油的體積 D、 用天平測出倒掉油以后燒杯的質(zhì)量 8、下面是小明在測鐵塊密度時(shí)的主要步驟，請(qǐng)你寫下正確的操作步驟序號(hào)( ) A、 將m、V代入公式中，算出鐵塊密度 B、 鐵塊用細(xì)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(zhì)量m E、 根據(jù)數(shù)據(jù)V1 、V2算出鐵塊的體積V 9、根據(jù)密度的公式，下列說法正確的是( ) A、質(zhì)量越大，密度越大 B、體積越大，密度越小 C、密度是物質(zhì)的性質(zhì)，與質(zhì)量、體積無關(guān) 能力提高 10、在調(diào)節(jié)托盤天平指針前，發(fā)現(xiàn)指針偏向刻度線中央的右側(cè)。為使天平橫梁平衡，應(yīng)將橫梁右端的調(diào)節(jié)螺母( ) A、向或移動(dòng) B、向左移動(dòng) C、不必移動(dòng)，而移動(dòng)游碼 D、以上三種都可以 11、給你一臺(tái)天平、一把直尺、一枝鉛筆，測出一卷細(xì)銅絲的長度，寫出你的方法。 12、用鐵、木分別做成體積相同的實(shí)心立方體，問哪一個(gè)質(zhì)量大？為什么 ？ 13、小實(shí)驗(yàn)： 測量雪的密度 問題：雪的密度在任何地方、不同的時(shí)間都一樣嗎？ 材料： 兩個(gè)同樣大小的玻璃或塑料筒(高約25cm,直徑約7cm)； 兩個(gè)塑料袋，一架天平，一個(gè)量筒。 操作過程：(1) 在冬天時(shí)將塑料袋裝滿雪，記下雪的類型(例如，濕雪、干雪、干粉狀雪等)及室外空氣的溫度； (2) 返回教室內(nèi)把雪全部倒入一個(gè)大碗里； (3) 將一個(gè)圓筒稱重(m1), 仔細(xì)地裝滿雪，不要使筒內(nèi)留下空隙，再一次將圓筒稱重(m2)，m2-m1即測得的雪的質(zhì)量； (4) 取第二個(gè)圓筒測量它的體積。方法有二：一是用量具測量；二是將圓筒裝滿水，用量筒測出其體積，記錄下需要水的數(shù)量(mL) (5) 雪的密度等于雪的質(zhì)量除以圓筒的體積； 雪的密度= (6) 在不同溫度下重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察雪的密度在不同溫度下是否相同。 14、為了判斷一個(gè)鐵球是不是空心的，某同學(xué)測得如下數(shù)據(jù)： 鐵球的m/g 水的體積V/mL 水和鐵球的總體積V/mL 79 60.0 90.0 (1) 做這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要哪些器材？主要步驟怎樣？ (2) 該鐵球是空心的，還是實(shí)心的？ (3) 若鐵球是空心的，空心部分的體積是多少？ 第五節(jié) 復(fù)習(xí)和總結(jié) 這一章我們學(xué)習(xí)完了，在這一章里，我們主要學(xué)習(xí)廠質(zhì)量和密度兩個(gè)物理量，質(zhì)量反映了物質(zhì)的屬性，密度反映了物質(zhì)的特性． 本章共四節(jié)，第一節(jié)帶領(lǐng)我們認(rèn)識(shí)了浩瀚的宇宙是由各種各樣的物質(zhì)組成的．接下來課本中又講述了物質(zhì)的組成——分子，分子的組成——原子．從本課中我們?cè)谡J(rèn)識(shí)宇宙組成的同時(shí)也更加激發(fā)了我們研究探索宇宙的熱情．第二節(jié)是質(zhì)量，質(zhì)量是初中物理的重點(diǎn)，課本中首先介紹了質(zhì)量的概念．我們知道質(zhì)量是物質(zhì)的一種屬性，同時(shí)在講述質(zhì)量的同時(shí)，課本中還向我們介紹了質(zhì)量的測量，也就是如何使用天平，從天平的構(gòu)造、使用方法上都作了詳細(xì)的介紹． 第三節(jié)學(xué)習(xí)了密度．密度也是一個(gè)重要概念，它表示的是物體單位體積的質(zhì)量，不同物質(zhì)的密度一般不同．在奉節(jié)中還學(xué)習(xí)了密度的測量，對(duì)天平和員筒的學(xué)習(xí)有了更深的認(rèn)識(shí)．第四節(jié)，我們?cè)诹私馓炱胶土客彩褂梅椒ǖ幕A(chǔ)上，進(jìn)行了實(shí)際的操作，測量了一些物質(zhì)的密度． 通過本章的學(xué)習(xí)，我們對(duì)多彩的物質(zhì)世界有了一個(gè)大致的了解，同時(shí)也提高了學(xué)習(xí)的興趣，鍛煉了我們刻苦鉆研的精神． 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)目標(biāo) 1．知道質(zhì)量的初步概念及其單位和換算． 2．會(huì)調(diào)節(jié)天平平衡，會(huì)使用砝碼，會(huì)用天平測固體和液體的質(zhì)量． 3．掌握密度的概念、公式和單位，能靈活運(yùn)用密度知識(shí)解決簡單的問題． 4．會(huì)查密度表，記住水的密度． 5．會(huì)使用量筒測固體和液體的體積，會(huì)利用天平和量筒測固體和液體的密度． 二、能力目標(biāo) 1．在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力． 2．培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手的能力， 三、德育目標(biāo) 1，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度． 2．培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的世界觀． 教學(xué)重點(diǎn) 1．質(zhì)量的概念． 2．密度． 3．天平的使用． 教學(xué)難點(diǎn) 1．理解密度是物質(zhì)的特性． 2．密度的應(yīng)用和計(jì)算． 3．公式ρ=的正確理解． 4．判斷空心還是實(shí)心的問題． 教學(xué)方法 1．觀察法：會(huì)觀察天平的構(gòu)造及其作用，觀察游碼的初始位置，觀察天平的最大稱量和最小稱量，觀察砝碼(每個(gè)砝碼的質(zhì)量)． 2．實(shí)驗(yàn)法：會(huì)正確使用天平進(jìn)行簡單實(shí)驗(yàn)． 教具準(zhǔn)備 投影儀． 課時(shí)安排 1課時(shí) 教學(xué)過程 一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)(板書) 宇宙及其微觀世界 宇宙是由物質(zhì)組成的 物質(zhì)是由分子組成的 物質(zhì)存在的狀態(tài) 固、液、氣 微觀模型 概念：物體中所含物質(zhì)的多少（m） 單位：kg g mg t 測量：天平 結(jié)構(gòu) 調(diào)節(jié) 使用 質(zhì)量 多彩的物質(zhì)世界 定義：單位體積內(nèi)某種物質(zhì)的質(zhì)量（ρ） 公式：ρ=m/V 單位：kg/m3 g/cm3 測量 規(guī)則固體：天平、刻度尺 不規(guī)則固體 液體 天平、量筒 應(yīng)用 求質(zhì)量 求體積 鑒別物質(zhì) 密度 二、典型例題 例1：某倉庫有一捆鐵絲，其質(zhì)量為7．9 kg，測得直徑為1 mm．問這捆鐵絲有多長? 分析：鐵絲的長度可用刻度尺量，但是一捆鐵絲，用刻度尺量很不方便，利用密度公式間接求出就方便了．解法如下： 已知：m＝7．9 kg，ρ鐵=7．9×103kg／m3，r＝0．5 mm=0．5×10-3m 求：L 解：根據(jù)ρ＝得V＝＝=10-3m3 又因?yàn)殍F絲可視為圓柱體，可由公式V=πr2L得： L=V/πr2=1274m． 答：這捆鐵絲長1274 m． 例2：現(xiàn)有一臺(tái)已調(diào)好的天平(配套砝碼)，一個(gè)盛滿水的燒杯，只用這些器材(不使用任何其他輔助工具)測出一堆金屬顆粒的密度，要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟和計(jì)算金屬密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式． 分析：從實(shí)驗(yàn)原理(ρ＝)來分析，要測出金屬顆粒的體積才能解決問題，可是器材中沒有量筒，但有裝滿水的燒杯，能不能用排水法，通過質(zhì)量與密度的知識(shí)求出金屬顆粒的體積呢? 設(shè)想可測出盛滿水的燒杯的質(zhì)量(m1)，把顆粒加進(jìn)燒杯，部分水(體積等于顆粒體積)溢出，再 測出總質(zhì)量(m2)．若事先測出顆粒的質(zhì)量(m0)，我們?cè)賮砜纯此鼈冎g的關(guān)系． m0→金屬顆粒的質(zhì)量； m1→m杯+m水； m2→m杯+m0+m剩水· 則溢出水的質(zhì)量 m溢=m1-(m2-m0)→ 可以求出V溢＝V金，問題就解決了． 答案：實(shí)驗(yàn)步驟如下： (1)調(diào)節(jié)天平，測出金屬顆粒的質(zhì)量，記為m0 (2)測出裝滿水的燒杯的總質(zhì)量，記為m1． (3)將金屬顆粒裝入燒杯中，讓水溢出，等水面靜止時(shí)測出金屬顆粒、燒杯、剩下水的總質(zhì)量，記為m2． 表達(dá)式：ρ= 例3：有一架天平，沒有量筒，要測出某種液體的密度，還需哪些實(shí)驗(yàn)器材?寫出實(shí)驗(yàn)步驟并推導(dǎo)出計(jì)算密度的公式. 分析：除天平和被測液體外，還需要一個(gè)燒杯(或燒瓶)和足量的水，用等積法測出液體的密度． 實(shí)驗(yàn)步驟： (1)用天平稱出燒杯的質(zhì)量m； (2)在燒杯中裝滿水，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量m1； (3)把燒杯中的水倒出來，再倒?jié)M被測液體，用天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m2； (4)計(jì)算液體的密度． 因?yàn)閂液=V水 所以，即 得：ρ液=ρ水. 第十一章 運(yùn)動(dòng)和力 第一節(jié) 運(yùn)動(dòng)的描述 素質(zhì)教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能 （1）知道機(jī)械運(yùn)動(dòng)的概念； （2）知道參照物的概念，知道判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)需要選定參照物； （3）知道物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的； 2、過程與方法 (1) 體驗(yàn)物體運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性了； (2) 在觀察現(xiàn)象、研究物體運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性過程中，培養(yǎng)學(xué)生的分析和歸納能力。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀 認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)是宇宙中的普遍現(xiàn)象，運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的，建立辯證唯物主義世界觀。 教學(xué)重點(diǎn) 1、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的概念 2、研究物體運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 教學(xué)難點(diǎn) 1、參照物的概念 2、認(rèn)識(shí)物體運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 3、用實(shí)例解釋機(jī)械運(yùn)動(dòng)。 教學(xué)過程 一、運(yùn)動(dòng)的世界 通過現(xiàn)實(shí)生活中的事例讓學(xué)生體驗(yàn)到我們生活的宇宙每時(shí)每刻都在運(yùn)動(dòng)，我們就生活在運(yùn)動(dòng)的世界里。 對(duì)于這些現(xiàn)象，我們能否用一句話加以概括？ 結(jié)論：宇宙中一切物體都在運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)是宇宙中的普遍現(xiàn)象。 二、機(jī)械運(yùn)動(dòng) 我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了運(yùn)動(dòng)是宇宙中的普遍現(xiàn)象。下面老師和同學(xué)們一起對(duì)前面所舉的例子中物體運(yùn)動(dòng)的共同特征進(jìn)行歸納。用科學(xué)的語言對(duì)這些運(yùn)動(dòng)進(jìn)行描述。 問題：1、在同學(xué)們眼里，球場上哪些物體是運(yùn)動(dòng)的，哪些物體是靜止的？ 2、 運(yùn)動(dòng)的物體有什么特點(diǎn)？靜止的物體有什么特點(diǎn)？ 在物理學(xué)里，我們把物體位置的變化叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。 前面所舉例子中物體運(yùn)動(dòng)的共同特征是運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們的位置都發(fā)生了變化，它們進(jìn)行的是機(jī)械運(yùn)動(dòng)。 三、參照物 1、 問題：小明在路邊看見路上汽車飛快的從他面前駛過，車上的司機(jī)看乘客覺得他不動(dòng)，看小明，卻覺得小明在身后運(yùn)動(dòng)。司機(jī)為什么會(huì)這樣感覺呢？ 學(xué)生回憶類似的場景：乘坐在公共汽車上時(shí)，看路邊同方向行駛的自行車，覺得它們都在向后退。再看看同車的乘客都覺得他們沒有動(dòng)，為什么會(huì)有這樣的感覺呢？ 由此我們可以知道：要描述物體的運(yùn)動(dòng)，要確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，與這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)比較，描述物體怎樣運(yùn)動(dòng)。這個(gè)被選作標(biāo)準(zhǔn)的物體人們把它叫做參照物。 2、 學(xué)生自己舉例描述某一物體的運(yùn)動(dòng)情況，看看各是以什么物體作為參照物。 3、 讓學(xué)生做下面的實(shí)驗(yàn)：把課本平放在桌上，課本上放一個(gè)筆盒，推動(dòng)課本使它沿桌面緩緩移動(dòng)，讓學(xué)生思考問題： (1) 選取課桌作標(biāo)準(zhǔn)，筆盒和課本是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的？(運(yùn)動(dòng)) (2) 選取課本作標(biāo)準(zhǔn)，筆盒、課桌是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的？(筆盒是靜止的，課桌是運(yùn)動(dòng)的) (3) 選取筆盒作標(biāo)準(zhǔn)，課桌和課本是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的？(課桌是運(yùn)動(dòng)的，課本是靜止的) 討論：描述物體的是運(yùn)動(dòng)和靜止，與所選擇的參照物有關(guān)。參照物可以根據(jù)需要來選擇。如果選擇的參照物不同，描述同一物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，結(jié)論也不一樣。 由以上討論我們知道，物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的。為了方便，我們常用地面作參照物。 4、 讓學(xué)生閱讀課文第27頁第四自然段，然后討論為什么會(huì)產(chǎn)生“錯(cuò)覺”。 (產(chǎn)生錯(cuò)覺的原因是以行駛的火車作為參照物，觀察者所乘坐的火車與作為參照物的火車的位置關(guān)系隨作為參照物的火車的行駛而發(fā)生變化，覺得觀察者所乘坐的火車發(fā)生了運(yùn)動(dòng)。) 5、 讓學(xué)生回答前面所提出的問題： (1) 行人看路上行駛的汽車，通常是以路面或路邊不動(dòng)的建筑物為參照物，相對(duì)于參照物，汽車的位置在不斷地變化，所以觀察者就覺得汽車在運(yùn)動(dòng)； (2) 車上的司機(jī)看乘客覺得他不動(dòng)，是以汽車為參照物，乘客相對(duì)于汽車，位置沒有發(fā)生變化，因此覺得乘客不動(dòng)。 (3) 在行駛的汽車上看路邊的行人和同方向行駛的自行車，觀察者往往習(xí)慣于以汽車為參照物，相對(duì)于汽車，路邊的行人和同方向行駛的自行車與汽車的距離越來越大，所以，觀察者就覺得行人和自行車向相反的方向運(yùn)動(dòng)。 6、 讓學(xué)生看課本第21頁圖11.1—3。 問題：運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的，以同樣快慢、向同一方向前進(jìn)的卡車和聯(lián)合收割機(jī)以什么參照物它們是運(yùn)動(dòng)的，以什么為參照物，卡車或聯(lián)合收割機(jī)是靜止的。為什么？ 討論：以田野或(地面)為參照物它們都在運(yùn)動(dòng)，卡車和聯(lián)合收割機(jī)相對(duì)于以田野或(地面)的位置關(guān)系不斷變化；卡車以聯(lián)合收割機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)以卡車為參照物它們是相對(duì)靜止的，它們以同樣快慢、向同一方向前進(jìn)時(shí)相對(duì)位置關(guān)系不發(fā)生變化。 從這個(gè)例子我們可以看到以同樣快慢、向同一方向前進(jìn)的物體以它們中任何一個(gè)為參照物，則另一個(gè)相對(duì)靜止。 7、 讓學(xué)生看課文第22頁圖11.1—4。想想，圖中對(duì)于不同的參照物，各個(gè)物體是在運(yùn)動(dòng)還是靜止？ 討論交流：宇航員在艙外工作時(shí)，宇航員相對(duì)于航天飛機(jī)和航天飛機(jī)相對(duì)于宇航員(以同樣快慢、向同一方向前進(jìn))是靜止的，以地球?yàn)閰⒄瘴?，宇航員是運(yùn)動(dòng)的；加油機(jī)向戰(zhàn)斗機(jī)加油時(shí)，加油機(jī)相對(duì)于戰(zhàn)斗機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)相對(duì)于加油機(jī)(以同樣快慢、向同一方向前進(jìn))是靜止的，戰(zhàn)斗機(jī)和加油機(jī)相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的；乘坐觀景電梯向外觀看時(shí)，乘客隨電梯升降，電梯上升時(shí)與地面及附近景物的距離增大，以電梯為參照物，覺得地面及附近景物在下降；電梯下降時(shí)與地面及附近景物的距離減小，以電梯為參照物，覺得地面及附近景物在上升。 四、知識(shí)應(yīng)用 1、成語故事<<刻舟求劍>>：有一次，一個(gè)楚國人坐船 過江，船 到江心時(shí)一不小心，他失手把心愛的寶劍掉到了水里。好心的船夫愿意幫他撈劍，可是這個(gè)楚國人不慌不忙，把掉劍的位置刻在船身上，說：“不用了，等船靠岸后再說吧!”船靠岸以后，他才請(qǐng)船夫從他刻了記號(hào)的船邊下水，替他打撈寶劍。 問船夫可能找到劍嗎？從物理的角度解釋為什么？ (船夫不可能找到劍。這個(gè)楚國人選定的船作參照物，行駛的船相對(duì)于劍是運(yùn)動(dòng)的。) 2、行車，順風(fēng)時(shí)有時(shí)會(huì)感覺到無風(fēng)；有時(shí)雖然沒有風(fēng)，但騎在摩托車上卻感覺到風(fēng)很大。 (風(fēng)是空氣的流動(dòng)形成的。騎自行車時(shí)，順風(fēng)時(shí)若車速與風(fēng)速相同，則騎車人與流動(dòng)的空氣保持相對(duì)靜止，會(huì)感覺到無風(fēng)；摩托車行駛時(shí)騎在車上的人與空氣相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而且摩托車行駛很快，所以覺得風(fēng)很大。)  達(dá)標(biāo)自查 1、地球同步通信衛(wèi)星總是靜止在地球上空某處，這是以 為參照物，如果以太陽為參照物，這顆衛(wèi)星是 (填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)的。 2、有關(guān)參照物的說法正確的( ) A、運(yùn)動(dòng)的物不能做參照物 B、只有固定在地面上的物體才能做參照物 C、任何物體都可以作參照物 D、研究某一物體的運(yùn)動(dòng)，必須選定參照物 3、古代有人用詩詞來描寫運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性：“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰是走來迎。仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行?！钡谝痪涫沁x 為參照物的，第二句是選 為參照物的。 4、小明乘坐觀光電梯上升時(shí)，看見地面上的物體均離他而支，這是以 作為參照物。 5、第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，一法國飛行員在2000m高空飛行的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)臉旁有一只小昆蟲在游動(dòng)，他順手抓過來一看，竟然是一顆子彈，你認(rèn)為這可能的原因是( ) A、子彈是靜止在空中的 B、子彈前進(jìn)的方向與飛機(jī)飛行的方向相反，但子彈運(yùn)動(dòng)得很慢 C、子彈飛行的方向與飛機(jī)相同，并且子彈運(yùn)動(dòng)的速度與飛機(jī)一樣 D、這件事情根本不可能發(fā)生 6、兩只輪船沿河岸順流而下，甲船在前，乙船在后，甲船的速度大于乙船的速度，甲船上的人感到乙船在后退，甲船上的人所選擇的參照物為( ) A、甲船 B、乙船 C、一定運(yùn)動(dòng) D、 都有可能 7、甲物體以乙物體為參照物是靜止的，甲物體以丙物體為參照物是運(yùn)動(dòng)的，那么以丙物體為參照物的乙物體是( ) A、可能運(yùn)動(dòng) B、可能靜止 C、一定運(yùn)動(dòng) D、都有可能 能力提高 8、在美國電影<<生死時(shí)速>>中，一輛正在行駛的公共汽車上發(fā)現(xiàn)被恐怖分子安裝了炸彈，只要車速低于50km/h炸彈就會(huì)自動(dòng)爆炸，如何將車上的乘客安全撤離汽車，談?wù)勀愕姆椒ǎ⑴c看過電影的同學(xué)交流。 9、小明隨爸爸坐飛機(jī)旅游，當(dāng)飛機(jī)準(zhǔn)備降落時(shí)，空中小姐要求所有的乘客坐在自己的座位上不動(dòng)，系好安全帶。小明系好安全帶，心里卻在想：我坐在這兒真的沒動(dòng)嗎？如果沒動(dòng)，我怎么會(huì)降落到地面上呢？你能幫小明解釋一下嗎？ 10、我們?cè)诿枋鑫矬w的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)要選擇參照物，實(shí)際上我們?nèi)粘Ｉ钪性谄渌麜r(shí)候也經(jīng)常要選擇參照物，你能舉出兩例嗎？ 第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)的快慢 討論論物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)的快慢是人們主要關(guān)心的問題．速度的計(jì)算在小學(xué)的數(shù)學(xué)課中已有接觸，學(xué)生并不陌生，但小學(xué)的數(shù)學(xué)中學(xué)生習(xí)慣于用長度表示速度，教學(xué)中教師要注意引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)分析在運(yùn)動(dòng)路程相同的時(shí)候，通過比較運(yùn)動(dòng)時(shí)間來判斷物體運(yùn)動(dòng)的快慢；在運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的時(shí)候，比較運(yùn)動(dòng)的路程來比較運(yùn)動(dòng)的快慢；在運(yùn)動(dòng)時(shí)間和路程都不相等的時(shí)候比較單位時(shí)間內(nèi)的路程來判斷物體運(yùn)動(dòng)的快慢，從而理解速度的概念及速度的單位．通過利用公式的簡單計(jì)算掌握速度單位的換算；通過實(shí)際生活中的例子，了解勻速直線運(yùn)動(dòng)和變速直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別及平均速度的概念；通過“科學(xué)世界”，感受科學(xué)與藝術(shù)結(jié)合的美感，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的熱愛． 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)目標(biāo) 1．能用速度描述物體的運(yùn)動(dòng)． 2．能用速度公式進(jìn)行簡單的計(jì)算． 3．知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的概念． 二、能力目標(biāo) 1．經(jīng)歷觀察物理現(xiàn)象的過程，能簡單描述所觀察現(xiàn)象的主要特征，具有初步的觀察能力． 2．能應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決簡單的實(shí)際問題．具有初步的分析問題，解決問題的能力． 三、德育目標(biāo) 1．感受科學(xué)與藝術(shù)結(jié)合所帶來的美感，具有對(duì)科學(xué)的求知欲． 2．在解決問題的過程中，有克服困難的信心和決心，體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難，解決物理問題時(shí)的喜悅． 教學(xué)重點(diǎn) 速度的概念及單位． 教學(xué)難點(diǎn) 勻速直線運(yùn)動(dòng)的判斷及速度單位的換算． 教學(xué)方法 觀察比較法：通過對(duì)生活中實(shí)際事例的比較，理解速度的概念和勻速直線運(yùn)動(dòng)與變速直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別． 練習(xí)法：通過學(xué)生練習(xí)，學(xué)會(huì)應(yīng)用速度公式的簡單計(jì)算及速度單位的換算． 教具準(zhǔn)備 投影儀、錄像機(jī)及資料片． 課時(shí)安排 1課時(shí) 教學(xué)過程 一、引入新課 請(qǐng)同學(xué)們觀看課前準(zhǔn)備的錄像資料： ·動(dòng)畫片“龜、兔賽跑”的片斷 ·戰(zhàn)爭題材電視片中立體戰(zhàn)的片斷 [師]剛才的畫面中，同學(xué)們看到了在地面上沿直線爬行的烏龜、在筆直的公路上行駛的汽車、在空中沿直線飛行的飛機(jī)……結(jié)合同學(xué)們上節(jié)課學(xué)習(xí)的知識(shí)，你認(rèn)為它們有什么共同的特點(diǎn)嗎? [生](以地面為參照物)它們都在運(yùn)動(dòng)． [生]它們運(yùn)動(dòng)的路線都是直的． [生]它們都在做機(jī)械運(yùn)動(dòng)． [師]它們做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的情況有沒有什么區(qū)別呢? [生]有．它們有的在天上飛，有的在地上爬． [生]它們運(yùn)動(dòng)的快慢不一樣． [師]運(yùn)動(dòng)有快有慢，怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢? 二、新課教學(xué) 1．速度 (1)概念 [想想議議] [師]請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)觀看學(xué)校田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)上100 m決賽的盛況． [放錄像] ·學(xué)校田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)100 m決賽 [師]在一片歡呼聲中，100 m決賽的冠軍產(chǎn)生了．同樣是跑100 m的運(yùn)動(dòng)員，如何比較他們運(yùn)動(dòng)的快慢呢? [生]都是百米運(yùn)動(dòng)員，他們跑的路程一樣長．先到達(dá)終點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員用的時(shí)間短，他運(yùn)動(dòng)得就快． [生]通過相等的路程，用的時(shí)間短的人運(yùn)動(dòng)得快． [師]同學(xué)們歸納得很好．大家接著觀看另一場精彩的比賽片斷 [放錄像] ·24屆奧運(yùn)會(huì)萬米賽片斷 [師]比賽還在進(jìn)行中，怎樣比較運(yùn)動(dòng)員們運(yùn)動(dòng)的快慢呢? [生]看看他們誰跑在最前面，跑在最前面的人跑的路程最長，而時(shí)間一樣． [生]在相等的時(shí)間內(nèi)，跑的路程長的運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)得快． [師]通過同學(xué)們的分析，我們已經(jīng)知道在路程相同的情況下，通過比較時(shí)間的長短來判斷運(yùn)動(dòng)的快慢；在時(shí)間