用天平和量筒測(cè)定固體和液體的密度

1、用天平和量筒測(cè)定固體和液體的密度賀春勇 2009.2.5    教學(xué)目標(biāo)    知識(shí)目標(biāo)    把握測(cè)定固體和液體物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)原理.    能力目標(biāo)    1.培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?#160;   這是一個(gè)測(cè)定性實(shí)驗(yàn),通過這一實(shí)驗(yàn)應(yīng)使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)原理,加深對(duì)物理概念、物理規(guī)律的理解,并通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)給定的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力、進(jìn)行表格設(shè)計(jì)的能力以及分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論的能力.    2.培養(yǎng)運(yùn)

2、用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力.    根據(jù)密度的公式以及學(xué)習(xí)過的知識(shí),如何測(cè)定物質(zhì)的密度.    根據(jù)測(cè)量出的質(zhì)量、體積值,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)求出物質(zhì)的密度.    德育目標(biāo)    本節(jié)實(shí)驗(yàn)所需儀器設(shè)備較多,應(yīng)通過本節(jié)課教學(xué)有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)、工作習(xí)慣(實(shí)驗(yàn)時(shí),各種儀器應(yīng)按合理位置擺放,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)整理儀器并歸位放好).培養(yǎng)學(xué)生與他人合作的意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神.    實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛護(hù)儀器、愛護(hù)學(xué)習(xí)環(huán)境的教育,保證一個(gè)美麗的學(xué)習(xí)環(huán)境,對(duì)學(xué)生進(jìn)行

3、環(huán)境美的教育.    教學(xué)建議    教材分析    這個(gè)實(shí)驗(yàn)是利用物理公式間接地測(cè)定一個(gè)物理量,是從實(shí)驗(yàn)原理、使用儀器、實(shí)驗(yàn)步驟的安排,記錄數(shù)據(jù)、根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)果對(duì)學(xué)生全面地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木毩?xí)的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn),對(duì)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ兄匾淖饔?    量筒和量杯的結(jié)構(gòu)比較簡單,使用時(shí)主要是會(huì)熟悉它們的刻度.所以教材首先要求學(xué)生觀察量筒和量杯的刻度,認(rèn)清它們的量程和每小格代表多少立方厘米.對(duì)于如何正確使用量筒或量杯測(cè)量液體和固體的體積,教材是通過幾幅圖加以說明的.選擇石塊作為測(cè)量對(duì)象

4、,是因?yàn)閺拿芏缺碇胁椴怀鏊拿芏戎?石塊的外形一般都不規(guī)則,必須用量筒或量杯才能測(cè)出它的體積,學(xué)生測(cè)量時(shí)會(huì)更有愛好些.    教法建議    學(xué)生應(yīng)在教師的引導(dǎo)下,用實(shí)驗(yàn)法完成本節(jié)課的學(xué)習(xí).    教學(xué)設(shè)計(jì)示例    一、教學(xué)分析與說明    1.關(guān)于實(shí)驗(yàn)原理    實(shí)驗(yàn)前可與學(xué)生討論如何利用密度公式來測(cè)定物質(zhì)的密度,需要測(cè)出哪些量?用什么辦法和儀器來測(cè)量?啟發(fā)學(xué)生思考,激發(fā)愛好,搞清實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法. 

5、   2.在使用量筒時(shí)應(yīng)注重的問題    (1)了解量筒(或量杯)的用途.量筒是實(shí)驗(yàn)室里用來測(cè)物體體積的儀器.    (2)知道量筒的構(gòu)造,學(xué)會(huì)判定量筒的最小分度和量程,熟悉“ml”表示“毫升”,讀數(shù)時(shí)要估讀到最小刻度的下一位.    (3)量筒一定要放置在水平面上,然后再將液體倒入量筒中.    (4)觀察量筒里液面到達(dá)的刻度時(shí),視線要跟液面相平,若液面呈凹形,觀察時(shí)要以凹形的底部為準(zhǔn);若液面呈凸形,觀察時(shí)要以凸形的頂部為準(zhǔn).  &#

6、160; (5)用量筒(杯)測(cè)固體體積的方法叫排液法.    在練習(xí)用量筒(或量杯)測(cè)液體體積時(shí),兩次的測(cè)量應(yīng)讓同組的兩個(gè)同學(xué)各測(cè)一次.假如分組儀器全部是量筒,應(yīng)給教師預(yù)備一個(gè)量杯,讓學(xué)生看到實(shí)物.觀察量筒時(shí),可就觀察問題提問練習(xí).在視線和凹面相平時(shí)教師應(yīng)做一個(gè)示范動(dòng)作.滴管是學(xué)生第一次使用,也應(yīng)講清楚如何使用,尤其是要從量筒中取出液體時(shí)應(yīng)怎樣做,讓學(xué)生思考一下,最好找學(xué)生示范一下.測(cè)出的水的體積不要倒回?zé)?做下一個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)用.    3.關(guān)于實(shí)驗(yàn)的操作    (1)在測(cè)固體的體積時(shí),要讓學(xué)生弄明白需要

7、記錄哪些數(shù)據(jù).并把所測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)填入數(shù)據(jù)表中,再求出石塊的體積和密度.    測(cè)固體密度最好用燒鍋爐的焦炭,選一些大小外形均合適的(體積最好在2040cm3之間),事先要蘸上臘,以防吸水.假如用石塊,一定要求學(xué)生用細(xì)線栓牢,否則極易砸壞量筒.要講清用排液法測(cè)體積的做法和這種方法的適用條件.第一,這種物質(zhì)不能溶于這種液體,若溶于這種液體就要換用其他的液體或想其他的解決辦法.第二,這種物質(zhì)不能吸收這種液體,若吸收也需要換成其它的液體.因此排液法不是萬能的.    (2)測(cè)鹽水的密度時(shí),要讓學(xué)生明白鹽水的質(zhì)量是怎樣得到的,需記錄哪些數(shù)據(jù),

8、并把測(cè)得的數(shù)據(jù)填在數(shù)據(jù)表中,最后求出鹽水密度.    測(cè)鹽水的密度中鹽水一定要飽和溶液.假如天平不夠精確,系統(tǒng)誤差較大,則應(yīng)考慮換用其他溶液如硫酸銅溶液等    4.整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程可有三種處理方法    對(duì)基礎(chǔ)較差的班級(jí)可采用一個(gè)實(shí)驗(yàn)一個(gè)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)著做的方法.這種方法的好處是實(shí)驗(yàn)過程輕易控制,但不易于每個(gè)同學(xué)的個(gè)性發(fā)展,進(jìn)度會(huì)受些影響.對(duì)于中等程度以上的班級(jí)可采取先做實(shí)驗(yàn)1.練習(xí)用量筒(或量杯)測(cè)液體體積,然后把以下的實(shí)驗(yàn)要求、步驟講清楚,讓各組再進(jìn)行以下的實(shí)驗(yàn).在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中,教師要加強(qiáng)巡視,加強(qiáng)個(gè)別指導(dǎo).

9、非凡要對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^差的組給予更多的關(guān)注,防止這些同學(xué)的實(shí)驗(yàn)走過場(chǎng).為此也就有了第三種方法:在實(shí)驗(yàn)課前可先培養(yǎng)幾名學(xué)生骨干,讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)課上當(dāng)教師的小助手,重點(diǎn)幫助一些實(shí)驗(yàn)有困難的同學(xué).    5.實(shí)驗(yàn)進(jìn)度的安排    因各實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)水平不同,所以實(shí)驗(yàn)進(jìn)度就不平衡.對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)度快的組除了加強(qiáng)檢查他們的操作與數(shù)據(jù)外,應(yīng)給予他們更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),為此教師可事先預(yù)備一些蠟塊,讓進(jìn)度快的組測(cè)一下蠟塊的密度.對(duì)進(jìn)度慢的組,可把這一問題作為思考題,把實(shí)驗(yàn)過程寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上.    6.實(shí)驗(yàn)報(bào)告  &

10、#160; 關(guān)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告,最好是讓學(xué)生自己寫.應(yīng)有實(shí)驗(yàn)題目、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材(包括數(shù)量和規(guī)格)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及主要步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果、還應(yīng)有實(shí)驗(yàn)日期和同組人.條件較好的學(xué)校也可統(tǒng)一印制實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙,發(fā)給學(xué)生使用.實(shí)驗(yàn)記錄的表格最好讓學(xué)生參照教材自己設(shè)計(jì),教師在這方面也應(yīng)給予一定的指導(dǎo).    二、課時(shí)安排1課時(shí)    三、學(xué)具教具預(yù)備    量筒(或量杯)、石塊(或燒鍋爐的焦炭)、細(xì)線、鹽水、天平和砝碼、燒杯(或玻璃杯)、清水、多媒體演示課件    四、教學(xué)過程設(shè)計(jì)&

11、#160;   (一)新課引入    復(fù)習(xí)密度的知識(shí),請(qǐng)同學(xué)們用中文表述一下密度的公式,并說出用符號(hào)表示的公式.    通過這個(gè)公式可以熟悉到,只要知道了某一物體的質(zhì)量和它的體積,就可以計(jì)算出組成這個(gè)物體的物質(zhì)的密度,也可以說只要測(cè)量出物體的質(zhì)量和它的體積就可以求出它的密度.    (二)新課教學(xué)    以上我們分析了根據(jù) ,只要我們測(cè)量出物體的質(zhì)量和它的體積,就可以求出物體的密度,請(qǐng)同學(xué)們考慮一下用什么方法測(cè)量物體的質(zhì)量和體積.  &

12、#160; 用天平可以測(cè)物體的質(zhì)量,用量筒可以測(cè)物體的體積.    假如是一個(gè)規(guī)則物體除了用量筒可以測(cè)量它的體積外,還可以用什么辦法?    還可以用刻度尺來測(cè)量    今天我們這個(gè)實(shí)驗(yàn)是要求同學(xué)們用天平和量筒測(cè)定固體和液體的密度.根據(jù)以上的分析,請(qǐng)同學(xué)們談一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理是什么?    這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理就是密度的公式     我們今天的實(shí)驗(yàn)是要測(cè)定金屬塊和鹽水的密度,請(qǐng)同學(xué)們考慮除了被測(cè)物體、天平、砝碼和量筒外,還需要什么物品. &#

13、160;  還需要清水、細(xì)線以及裝清水和鹽水的燒杯.    請(qǐng)同學(xué)們寫出測(cè)金屬塊密度的實(shí)驗(yàn)步驟,并設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格.    請(qǐng)同學(xué)說出實(shí)驗(yàn)步驟以及表格中需要記錄和需要計(jì)算的項(xiàng)目,教師根據(jù)學(xué)生的回答予以肯定式補(bǔ)充修正,并隨時(shí)將學(xué)生回答的正確結(jié)果寫在黑板上,最后形成如下內(nèi)容:    1.測(cè)金屬塊的密度    實(shí)驗(yàn)步驟    (1).將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡.    (2).測(cè)出金屬塊的質(zhì)量,并把

14、測(cè)量值填入表格中.    (3).向量筒中注入一定量的清水,并把測(cè)得的水的體積值填入表格中.    (4).將石塊用細(xì)線拴好,沒入水中,測(cè)出石塊和水的總體積,并把測(cè)量值填入表格中.    (5).計(jì)算出石塊的體積,填入表格.    (6).計(jì)算出金屬塊密度,填入表格.    表格設(shè)計(jì)    石塊的質(zhì)量    m(g)    石塊放入前水的體積 &#

15、160;  石塊和水的總體積    石塊的體積    石塊的密度    請(qǐng)同學(xué)們寫出測(cè)定鹽水密度的實(shí)驗(yàn)步驟,并設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格.    學(xué)生基本寫完后,請(qǐng)同學(xué)說出實(shí)驗(yàn)步驟以及表格設(shè)計(jì)的內(nèi)容,教師隨時(shí)把正確內(nèi)容寫在黑板上,并進(jìn)行必要的補(bǔ)充、修正。    2.測(cè)定鹽水的密度    實(shí)驗(yàn)步驟    (1)把天平放在水平臺(tái)面上,調(diào)節(jié)天平平衡,(這里向同學(xué)說明一下,測(cè)金屬塊的密度完

16、成后,只要天平?jīng)]動(dòng),可以不再調(diào)節(jié),但假如作為一個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)必須有這一步)    (2)在燒杯中盛鹽水,稱出它們的質(zhì)量,并將測(cè)量值填入表格中.    (3)把燒杯中的鹽水倒入量筒中一部分,測(cè)出它的體積,并將測(cè)量值填入表格.    (4)稱出燒杯和杯中剩余鹽水的質(zhì)量,將測(cè)量值填入表格.    (5)計(jì)算出量筒內(nèi)鹽水的質(zhì)量,記入表格.    (6)求出鹽水密度記入表格    表格設(shè)計(jì)    燒杯和鹽水的質(zhì)量    (g)    燒杯和杯內(nèi)剩余    鹽水的質(zhì)量    量筒中鹽水質(zhì)量    量筒中鹽水的體積    鹽水的密度    以上內(nèi)容一定要求學(xué)生在不看書的情況下完成.教師詢問同學(xué)是否還有問題,然后公布開始實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要求學(xué)生將儀器整理好,并按原來位置放好,然后討論課后“