2023年北師大版物理八年級上冊第二單元教案

北師大版物理八年級上冊第二單元教案第二單元物質(zhì)世界的尺度、質(zhì)量和密度2.1物質(zhì)的尺度及其測量【教學(xué)目標(biāo)】1．知識與技能（1）學(xué)會用刻度尺測量物體的長度，能正確地記錄測量結(jié)果。（2）知道讀數(shù)時要估讀最小刻度的下一位數(shù)字。（3）知道測量有誤差，通過多次測量取平均值以減小誤差。知道誤差和錯誤的區(qū)別。（4）學(xué)會用量筒和量杯測量不規(guī)則形狀物體的體積。2．過程與方法（1）通過觀察，了解刻度尺量程和分度值，了解量筒的分度值。（2）通過測量活動，使學(xué)生會正確使用刻度尺和量簡測量物體的長度、液體的體積、形狀不規(guī)則的固體體積。3．情感態(tài)度和價值觀通過教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，使學(xué)生樂于進(jìn)行測量，養(yǎng)成認(rèn)真操作的好習(xí)慣?！窘虒W(xué)重點】1．用刻度尺測量物體的長度的方法。2．用量筒和量杯測量物體的體積的方法?！窘虒W(xué)難點】1．估讀的方法。2．量筒讀數(shù)時的注意點。3．誤差與錯誤的區(qū)別?！窘虒W(xué)過程】一、物質(zhì)世界的幾何尺度觀察掛圖，比較兩條線段和兩個圓面積的大小，再讓學(xué)生上臺用尺子量量，回答視覺總是可靠嗎？繼而舉例說明對于時間長短、溫度高低等，靠我們的感覺去直接判斷，并不總是可靠，不僅很難精確，有時甚至?xí)鲥e誤。在觀察和實驗中，經(jīng)常需要對各種物理量做出準(zhǔn)確的判斷，得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，就必須用測量儀器來測量。長度是最基本的物理量，要求學(xué)生看書第25頁圖，了解宇宙、地球、上海的金茂大廈、微粒的尺度。在生產(chǎn)、生活中，在物理實驗中經(jīng)常要測量長度。（舉例）測量長度的方法和儀器有許多種，其中刻度尺是常用的測量長度的工具。同時學(xué)會使用刻度尺，有助于我們學(xué)會使用其他測量儀器和了解測量的初步知識。二、長度的單位測量任何物理量都必須規(guī)定它的單位。米是國際統(tǒng)一的長度基本單位，其他的長度單位是由米派生的。米的代表符號是m。其他常用的長度單位有千米、分米、厘米、毫米、微米、納米。它們的代表符號分別是km、dm、cm、mm、um、nm。（通?？潭瘸叩膯挝粯?biāo)注是用符號表示，為使學(xué)生能順利，觀察刻度尺，應(yīng)介紹單位的代表符號。）例如：常用鉛筆筆芯直徑大約1毫米，小拇指寬約有1厘米，手掌的寬大約有1分米，成年人的腿長大約1米左右。三、正確使用刻度尺對單位的長度有所了解后，介紹幾種測量長度的工具，分別介紹刻度尺、螺旋測微器、游標(biāo)卡尺，說明螺旋測微器、游標(biāo)卡尺用于精確的測量，我們目前只需掌握普通刻度尺的使用。那么如何使用刻度尺呢？總結(jié)一下，有四個字，那就是認(rèn)、量、讀、記。①認(rèn)：就是認(rèn)識刻度尺，認(rèn)識認(rèn)識刻度尺的零刻線是否磨損，量程以及分度值是多少？量程就是刻度尺能測量的最大范圍；分度值是指兩刻度線之間的距離，在以前叫做最小刻度值。②量：就是如何測量，在測量是要注意兩點：一是零刻線對準(zhǔn)被測物體，如果零刻線磨損了，則應(yīng)讓其他刻度線對準(zhǔn)被測物體；二是末端讀數(shù)與起點讀數(shù)之差，就是被測物體長度?？潭染€應(yīng)緊貼并平行被測物體。③讀：在讀數(shù)時，視線應(yīng)與尺面垂直，要估讀到分度值的下一位（難點）。估讀值不是一個精確％值，但也是一個有效值。有效數(shù)字只要求學(xué)生有所了解，著重講清最后一位估讀數(shù)字是有意義的，因此，估讀的數(shù)字及其前面的數(shù)字都是有效數(shù)字。④記：測量完了，就要記錄測量結(jié)果，測量結(jié)果由數(shù)字和單位組成。四、誤差測量時，測量的數(shù)值和真實值之間必然存在著差異，這個差異就叫誤差。任何測量都存在著誤差。測量中存在誤差是不可避免的。誤差跟錯誤不同。測量中，由于視線的偏斜而導(dǎo)致測量的錯誤，這是由于沒有按級則去做而造成的。錯誤是應(yīng)該而且可能避免的。測量的誤差是不可避免的，除了估讀的誤差外，還有其他原因造成的誤差。如儀器本身不準(zhǔn)確，環(huán)境溫度、濕度變化的影響等，這都是造成誤差的原因。誤差不可能消除，只能盡量的減小。減小誤差的措施比較多，其中求平均值的方法簡單而有效。測量中有時估計偏大，有時會偏小，這樣多次測量值的平均值更接近于真實值。五、體積的測量對于具有規(guī)則形狀的物體，如長方體、正方體、球體等，只要測量出它們的長、寬、高或直徑，就可以算出它們的體積。但是對于液體的體積，就要用專門的儀器測量，如量簡、量杯。對于形狀不規(guī)則的固體，就要用特殊的方法間接測量它們的體積。觀察桌上的量簡，結(jié)合書第28頁圖2—9，認(rèn)清量筒和量杯的結(jié)構(gòu)特點。1．體積的單位；國際單位是米，實際應(yīng)用中還有分米、厘米、毫米、升、毫升，它們的符號分別是m3、dm3、cm3、mm3、L、mL，1L＝1dm3。并簡單介紹體積單位的換算。2．認(rèn)識量簡的量程、分度值。3．量筒讀數(shù)時要注意視線要同四形水面的底相平，或與凸形水銀面的頂相平。4．實驗：讓學(xué)生在量筒中倒人一定體積的水，并正確讀出水的體積。明白了量筒的使用，再簡單介紹量杯，強(qiáng)調(diào)量杯的示數(shù)特點與量筒不同，由于量有的形狀特點，所以量杯上的刻度是不均勻的。如何測出你們桌面上的不規(guī)則形狀的石塊的體積呢？（要求學(xué)生看書第28頁的“做一做”，并思考測量石塊體積的方法。）教師講解：我們只要借助排開水的體積間接測量出這個石塊的體積，先在量筒中人一定體積的水，然后用細(xì)線綁住小石塊，慢慢放人水中，此時水面上升，分別讀出前、后兩次量筒的示數(shù)，將兩次的示數(shù)相減，就可以得到石塊的體積。這種方法測量不規(guī)則形狀固體的體積，以后在學(xué)習(xí)中將經(jīng)常用到。學(xué)生分組實驗，教師巡視，并對個別學(xué)生的操作提出更正。六、課堂小結(jié)1．我們學(xué)習(xí)了利用刻度尺和量簡測量物體的長度和體積。2．注意刻度尺的使用規(guī)則和讀數(shù)。3．再次強(qiáng)調(diào)誤差與錯誤的區(qū)別。4．重復(fù)利用量筒測量不規(guī)則形狀物體體積的方法?！窘虒W(xué)反思】2.2物體的質(zhì)量及其測量【教學(xué)目標(biāo)】【知識與能力】（1）知道質(zhì)量的初步概念和質(zhì)量是物質(zhì)的一種屬性。（2）知道質(zhì)量的單位，會進(jìn)行質(zhì)量單位的換算。（3）會調(diào)節(jié)托盤天平的平衡，會使用游碼，用托盤天平測物體的質(zhì)量時，會正確讀出所測物體的質(zhì)量。（4）知道使用天平時要注意的事項?！具^程與方法】（1）能從物質(zhì)的形狀、狀態(tài)、空間位置等變化中提取物體所含物質(zhì)的多少的不變性這一本質(zhì)，從而認(rèn)識質(zhì)量是物體的一種基本屬性，即用科學(xué)抽象方法建立質(zhì)量的概念。（2）能從比較質(zhì)量的多少的方法中領(lǐng)悟質(zhì)量單位的意義，并能對這些常用單位形成具體的觀念，培養(yǎng)學(xué)生對常用物體質(zhì)量多少的估測能力。【情感態(tài)度價值觀】（1）通過天平的調(diào)節(jié)，物體質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實驗態(tài)度。（2）通過各種物體質(zhì)量的測量，激發(fā)學(xué)生的好奇心，樂于學(xué)習(xí)物理學(xué)?！窘虒W(xué)重點】：1．質(zhì)量的概念及其單位，認(rèn)識質(zhì)量是物質(zhì)的屬性。2．掌握托盤天平的使用方法，能測量物體的質(zhì)量?！窘虒W(xué)難點】：1．托盤天平的使用及游碼的讀數(shù)。2．質(zhì)量不隨物體的位置而改變。實驗器材教師：鐵塊、鋁塊、木塊、托盤天平和砝碼、橡皮泥、鐵釘、鐵錘、冰塊、酒精燈、燒杯、鐵架臺、石棉網(wǎng)、托盤天平掛圖。學(xué)生：鐵塊、鋁塊、木塊、托盤天平和砝碼?！窘虒W(xué)過程】一、引言教師：這一章我們將學(xué)習(xí)新的知識，通過學(xué)習(xí)我們將明確什么叫質(zhì)量和密度，知道質(zhì)量和密度的單位，學(xué)習(xí)怎樣用天平稱物體的質(zhì)量，怎樣用天平和量筒測物體的密度。二、物體的質(zhì)量問題：什么叫質(zhì)量？教師出示鐵釘、鐵錘、玻璃杯，列舉教室中的桌子、椅子等。指出這些東西我們都把它叫做物體。接著師生共同討論：鐵釘、鐵錘都是由鐵制成，玻璃杯由玻璃制成，桌子、椅子由木材制成。教師指出：鐵、玻璃、木材等我們都把它們叫做物質(zhì)，物體由物質(zhì)構(gòu)成。大的玻璃杯比小的玻璃杯含的玻璃多，課桌比課椅含的木材多，從而概括出物體中含物質(zhì)有多少之分，我們把物體中含有物質(zhì)的多少叫做質(zhì)量，用符號m表示。鐵釘和鐵錘雖然都是由鐵制成的，但它們的質(zhì)量不同。演示：把橡皮泥捏成長方體、圓柱體等形狀讓學(xué)生觀察。列舉把鐵壓成鐵片；水從小杯倒人大杯等。結(jié)論：物體的質(zhì)量不隨形狀、狀態(tài)和位置而改變。三、質(zhì)量的單位教師：同學(xué)們在小學(xué)數(shù)學(xué)中學(xué)到的噸、千克、克等都是質(zhì)量的單位，除了上述質(zhì)量單位外，常用的質(zhì)量單位還有毫克，現(xiàn)在國際上通用的質(zhì)量單位是千克。說明質(zhì)量單位符號：噸（t）、千克（kg）克（g）、毫克（mg）出示1千克砝碼讓學(xué)生觀察，告訴學(xué)生1立方分米純水的質(zhì)量大約是1千克。它們等于國際千克原器的質(zhì)量。學(xué)生閱讀課本第30頁圖2—12，了解國際千克原器及千克單位是怎樣規(guī)定的。教師介紹噸、千克、克、毫克這些單位在什么情況下常用。例如：火車的裝載量，糧食、鋼鐵、煤的產(chǎn)量等常用噸；人們平常生活中買米、賣菜等等常用千克，藥房和實驗室常用克或毫克作質(zhì)量單位。讓學(xué)生閱讀課本第30頁開頭圖表了解一些物體的質(zhì)量。介紹質(zhì)量單位的換算關(guān)系:1t＝1000kg1kg＝1000g1g＝1000mg練習(xí):根據(jù)課本第30頁圖表中數(shù)據(jù)，說一說地球質(zhì)量約多少t？四、物體質(zhì)量的測量教師：人們到商店買糧、買菜、買水果等都要用秤稱貨物的質(zhì)量，在學(xué)校實驗室和工廠化驗室里人們也常常要用秤稱物體的質(zhì)量。商店里常用到的秤如課本第30頁圖2一13所示，有案秤、臺秤、電子秤等，實驗室里常用的是天平，有托盤天平和學(xué)生天平（課本第30頁圖2—14），在初中物理中我們將學(xué)習(xí)托盤天平的使用方法。出示托盤天平及托盤天平的構(gòu)造原理掛圖。教師介紹天平主要部分的名稱和作用：秤盤（左盤放被稱物體，右盤放砝碼）、橫梁、平衡螺母（用來調(diào)橫梁平衡）、指針、分度盤（指針指在分度盤中線處時，或指針在中線附近小幅擺動，兩邊偏離中線的幅度相等時，天平平衡）、標(biāo)尺、游碼（能在標(biāo)尺上移動，稱量結(jié)果等于砝碼質(zhì)量加上游碼所指示的質(zhì)量數(shù)）、天平底座。演示：用托盤天平稱小鐵塊的質(zhì)量。教師邊演示邊說明托盤天平的使用方法：1．把天平放在水平臺上，把游碼放在標(biāo)尺左端零刻線處。2．調(diào)節(jié)橫梁右端的平衡螺母，使指針在分度盤的中線處。調(diào)整時如果現(xiàn)指針指在分度盤中線的左邊，則平衡螺母應(yīng)向右旋動；如果發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中線的右邊則平衡螺母應(yīng)向左邊旋動。3．把被測物體放在左盤里，用鑷子向右盤里加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼在標(biāo)尺上的位置，直到橫梁恢復(fù)平衡。4．讀出右盤中砝碼的總質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值，這就等于被測物體的質(zhì)量。學(xué)生閱讀課本第31頁的內(nèi)容，說一說托盤天平的使用方法。練習(xí)：說一說圖中標(biāo)尺的刻度，每一大格表示多少克,每一小格表示多少克？游碼所對的刻度值是多少克？教師提示：游碼的讀數(shù)，是以游碼左邊所對的刻度值為準(zhǔn)。學(xué)生回答：圖中標(biāo)尺每一大格表示1g，每一小刻表示0.2g.教師說明：天平的秤量一般都寫在天平的銘牌上，使用天平時首先要看它的銘牌，弄清它的秤量。弄清儀器的性能和規(guī)格，按照要求正確地使用，是使用任何儀器都必須遵守的，要注意養(yǎng)成這樣的習(xí)慣。學(xué)生實驗：完成課文第32頁的“做一做”。五、課堂小結(jié)1．物體中所含的物質(zhì)多少叫做質(zhì)量。2．質(zhì)量的單位是千克（kg），還有噸（t）、克（g）、毫克（mg）。3．天平是測量質(zhì)量的儀器，天平測物體質(zhì)量前應(yīng)調(diào)橫梁平衡，被測物體放在天平的左盤，砝碼放在天平的右盤，被測物體的質(zhì)量等于天平托盤中砝碼的總質(zhì)量及游碼的讀數(shù)，使用天平要明確注意事項，遵守操作規(guī)則?！窘虒W(xué)反思】2.3學(xué)生實驗：探究—物質(zhì)的密度【教學(xué)目標(biāo)】1．知識與技能（1）理解密度的概念，知道密度是物質(zhì)的特性之一。（2）理解密度公式的物理意義，明確ρ、m、V三者之間的關(guān)系，會用密度公式進(jìn)行求密度的計算。（3）知道密度的單位的意義和讀法，會進(jìn)行g(shù)／cm3和kg／m3之間的換算。2．過程與方法（1）讓學(xué)生體會物理研究中通過實驗數(shù)據(jù)分析、抽象概括出物理概念的方法。（2）培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)探究的方法解決物理問題的能力。3．情感態(tài)度與價值觀。通過測量各種物質(zhì)的質(zhì)量與體積，使學(xué)生對物質(zhì)的特性有新的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度?！窘虒W(xué)重點】1．導(dǎo)出和理解密度的概念、公式、單位。2．知道密度是物質(zhì)的一種屬性，會查密度表。【教學(xué)難點】1．幫助學(xué)生完成科學(xué)探究的過程。2．理解同種物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的比值是一個定值的含義。實驗器材教師：體積為10cm3的鐵塊、銅塊各一塊，體積為10mL和20mL的水各一杯，體積為20cm3的鐵塊、銅塊各一塊，托盤天平一架，砝碼1套，量筒，小黑板（填寫實驗記錄表格）學(xué)生：體積為10cm3的鐵塊、銅塊各一塊，體積為10mL和20mL的水各一杯，體積為20cm3的鐵塊、銅塊各一塊，托盤天平一架，砝碼1套，量簡，坐標(biāo)紙一張?！窘虒W(xué)過程】一、導(dǎo)人新課教師講一個有關(guān)于阿基米德的故事（教師介紹有關(guān)于阿基米德幫助國王鑒定皇冠是否為純金的故事），那么阿基米德是如何幫助國王鑒定這個皇冠是否為純金的呢，學(xué)習(xí)了今天這節(jié)課的內(nèi)容，同學(xué)們就能夠找到答案了。首先請同學(xué)們看書第32頁圖2—16，認(rèn)識到同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量不同。出示實驗所用的一組體積為20cm3的鐵塊、銅塊各一塊，體積為20mL的水一杯及實驗記錄到的數(shù)據(jù)，如下表：長方體鐵塊的質(zhì)量（g）銅塊的質(zhì)量（g）水質(zhì)量（g）要求學(xué)生用天平測出它們的質(zhì)量。（學(xué)生實驗，教師強(qiáng)調(diào)天平的使用規(guī)則）引導(dǎo)學(xué)生比較：體積相同的鐵塊、銅塊、水，它們的質(zhì)量不相等。銅塊質(zhì)量最大，鐵塊較小，水最小。問題：對同一種物質(zhì)來說，它的質(zhì)量跟體積又有什么關(guān)系呢？讓學(xué)生說一說，根據(jù)常識，學(xué)生會說出同一種物質(zhì)，體積越大，它的質(zhì)量越大，教師給予肯定。實驗：教師出示體積10cm3的鐵塊、銅塊各一塊和水一杯，20cm3的鐵塊、銅塊各一塊和水一杯，同時出示畫有課本第33頁實驗記錄表格的小黑板，讓學(xué)生把銅塊、鐵塊和水的體積填人表中，把前面教師：從實驗數(shù)據(jù)還可以看出質(zhì)量與體積的比值還反映了單位體積中質(zhì)量大小，即不同物質(zhì)質(zhì)量分布的疏密情況所測的20cm3的鐵塊、銅塊和水的質(zhì)量填人表格中。二、密度，比值越大，質(zhì)量分布得越密。因此物理學(xué)中用密度表示物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值。規(guī)定：某種物體單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度。教師說明：cm3、dm3、m3物理學(xué)中都叫單位體積。類比速度公式的導(dǎo)出方式引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)密度的計算公式。教師：通常用ρ表示密度，m表示質(zhì)量,v表示體積，計算密度的公式可以寫作：ρ＝m/v。根據(jù)公式ρ＝m/v，下列說法中正確的是（）A．物質(zhì)的密度和它的質(zhì)量成正比B．物質(zhì)的質(zhì)量和它的體積成正比C．物質(zhì)的質(zhì)量和它的體積成反比D．物質(zhì)的密度和它的體積成反比教師評析：講解密度的物理意義，并引導(dǎo)學(xué)生看書第34頁的密度表，要求學(xué)生記住水的密度，同時讓學(xué)生觀察密度表，讓學(xué)生討論，可從密度表中得到什么結(jié)論？（學(xué)生分組討論）教師總結(jié)，通過觀察密度表，我們可初步得到以下結(jié)論：（1）絕大部分固體比液體的密度大，氣體密度最小。（2）同種物質(zhì)的密度可能會隨物質(zhì)的狀態(tài)而改變。（3）不同種物質(zhì)的密度可能相等。三、求物質(zhì)密度的計算2．讓學(xué)生看書第35頁的例題1和例題2，了解密度計算的方法，教師講解解題的步驟和物理學(xué)中計算題的書寫格式。（講解例題1的同時，回憶課前提出的阿基米德的故事。）四、課堂小結(jié)1．某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度，密度是物質(zhì)的一種屬性。2．密度的公式是ρ＝m/v，記住水的密度。3．常用的密度單位是kg／m3，還有g(shù)／cm3，1g／cm3=1000kg／m3。【教學(xué)反思】2.4新材料及其應(yīng)用【教學(xué)目標(biāo)】1．初步認(rèn)識納米材料的高科技應(yīng)用。2．常識性了解“綠色”能源。3．常識性了解記憶合金在各種領(lǐng)域的應(yīng)用4．通過介紹一些新材料的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情，調(diào)動學(xué)習(xí)的積極主動性?！窘虒W(xué)重點】初步認(rèn)識納米材料的高科技應(yīng)用?！窘虒W(xué)難點】了解記憶合金的“記憶”能力。學(xué)生課前準(zhǔn)備學(xué)生上網(wǎng)查找有關(guān)納米材料的資料，并分類總結(jié)?！窘虒W(xué)過程】一、納米材料21世紀(jì)是科技高速發(fā)展的一個世紀(jì)，其主要方向之一就是新材料的研制和應(yīng)用。新材料的研究是人類對物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)識和應(yīng)用向更深層次的進(jìn)軍。我們在本章開始的時候就學(xué)習(xí)了物質(zhì)的尺度，知道了納米這個單位。這個單位實在是太小了，過去我們在生活中沒有關(guān)注它，但現(xiàn)在卻成了人們談?wù)摰臒衢T話題。原因是人們發(fā)現(xiàn)，將某些物質(zhì)的尺度加工到1～100nm，它們的物理性質(zhì)或者化學(xué)性質(zhì)與較大尺度時比，發(fā)生了異常的變化，這就稱為納米材料。一些新穎的納米材料被應(yīng)用到某些產(chǎn)品上，產(chǎn)生了神奇的效果。（投影）納米材料的應(yīng)用：（1）洗衣機(jī)桶的表面上用了納米尺度的氧化硅微粒和金屬離子的組合，就具有抑制細(xì)菌生長的功能。（2）普通領(lǐng)帶的表面經(jīng)過納米方法處理后，會有很強(qiáng)的自潔性能，不沾水，也不沾油。（3）用納米陶瓷粉制成的陶瓷，具有一定的可韌性，用于制造發(fā)動機(jī)的缸體，汽車會跑得更快。教師總結(jié)：納米材料在高科技上還有很多應(yīng)用，下面就由同學(xué)們來介紹吧，請同學(xué)們將昨天老