第五章我们周围的物质.docx
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第五章我们周围的物质
第五章我们周围的物质
一、课标要求：
1．初步认识质量的概念。
会测量固体和液体的质量。
2．通过实验建立密度的概念。
尝试用密度知识解决简单的问题，能解释生活中的一些与密度有关的物理现象。
3．能描述物质的一些属性。
尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来，了解物质的属性对科技进步的影响。
4.初步了解半导体的一些特点，了解半导体材料的发展对社会的影响。
5.初步了解超导体的一些特点，了解超导体对人类生活和社会发展可能带来的影响。
6.初步了解纳米材料的应用和发展前景。
二、本章教材分析
“物质”是课标中科学内容三大一级主题之一，主要包括物质的形态及其变化、物质的属性、物质的结构与物体的尺度、新材料等。
“质量”和“密度”是物理学中的两个基本概念，也是常用的物理量，又是以后学习“压强”、“浮力”等力学知识的基础；用天平测物体的质量和用天平、量筒测物体的密度是初中学生应掌握的基本技能。
因此，本章涉及的物理知识和技能基础性很强。
第一节从学生熟悉的一些物体出发，让学生初步认识到不同物体所含物质的多少是不同的，引出“质量”的概念，学习质量的单位及其测量；学习天平的调节
第二、三节通过实验，探究物体的质量与物体的体积的关系，发现同种物质的质量与体积的比值相同，不同物质的质量与体积的比值一般不同，为了反映物质的这一属性引入了“密度”的概念，在此基础上学习密度公式、单位及其应用。
第四节进一步认识物质的其他一些物理属性，了解这些属性在生产、生活中的应用及其对生活和社会发展的影响。
第五节在从应用的层面介绍了一些新材料，让学生简单了解它们的性能及其应用。
学习重点：
“用天平测物体的质量”、“用天平和量筒测物质的密度”
学习难点：
密度概念
三、课时安排
本章共5节，第一节3课时，第二、三节3课时，第四节1课时，第五节1课时，复习总结2课时。
计划用10课时。
5.1物体的质量
学习目标：
1.初步认识质量的概念。
2.知道质量是物体的基本属性。
3.能对质量单位形成感性认识，会粗略估计常见物体的质量。
4.会正确使用托盘天平测量固体和液体的质量。
学习重点：
质量的概念，质量单位，用天平测量质量。
学习难点：
1、质量的概念和质量是物体的属性比较抽象；
2、托盘天平的使用方法和注意事项。
学习器材：
托盘天平、砝码等
第1课时：
物体的质量
班级：
姓名：
学习过程：
一、新课引入：
明确两个概念：
物体和物质。
物体：
我们常见的一个个具体的实物都是物体；
物质：
则是指组成这些物体的材料。
例如：
一把椅子和一张桌子。
1．椅子是一个物体，桌子也是一个物体，它们都是由木材组成的。
2．椅子、桌子都叫做物体，木材就是组成它们的物质。
那么下面我们再来观察几组物体，请同学们注意比较（课本插图）。
二、自主学习：
（一）物体的质量
1．质量的概念
通过图片展示至少3组物体，每组都是由同种物质组成的，每组
的两个物体含有的物质多少明显不同。
比较：
（1）两个物体都是由同种物质组成，有什么不同？
（所含物质的多少不同）
（2）再将3组物体综合起来，能得到什么结论？
（组成物体的物质有多有少）
质量的概念：
。
列举两组物体，它们是同一种物质，但质量明显不同。
2．认识质量是物体的一种属性
（1）一根木料，加工成木版以及产生的木屑，它含有木头多少有何变化？
（2）一块冰，融化成水，它含有水的多少有何变化？
（3）一个笔记本，从商店拿到家里，再拿到学校。
它含有物质纸的多少有何变化？
结论：
物体的质量不会随着物体的、和的变化而变化。
简而言之，质量是物体本身的一种属性。
（二）质量的单位：
要衡量质量的大小，首先要规定一个标准——单位。
阅读有关千克的规定和单位换算关系。
1．质量的主单位：
千克（kg）
2．介绍它的由来：
最初的规定：
4°C时1升纯水的质量是1千克。
3．千克原器
4．认识一些物体的质量，估测常见物体的质量：
你自己身体的质量：
kg，物理课本的质量：
kg，
一杯水的质量：
kg，一张课桌的质量：
kg，
5、单位换算：
5.4t=kg，2800mg=kg，105kg=mg
课堂检测：
1．调查各种球类的标准质量，填写在表格中。
乒乓球
羽毛球
网球
垒球
排球
篮球
足球
2．填上合适的单位：
（1）你同学的质量大约为60。
（2）我们所用的物理课本的质量约为200。
（3）体育课上，我们投掷的铅球的质量约为4000。
（4）一桶标有“5L”字样的花生油的质量约为4.2
小结
1.质量的概念。
2.质量是物体的基本属性。
3.质量单位。
第2课时：
学习托盘天平的使用
班级：
姓名：
（三）学习使用托盘天平
1．认识托盘天平的结构及各部分的作用。
A、认真观察天平结构，弄清楚各主要部件的作用。
B、活动：
每桌一套托盘天平和砝码，对照课本图示，让学生观察托盘
天平，认识各主要部件的名称。
对照托盘天平：
让学生分组指认各部件，并试着说出其作用。
2．学习托盘天平的使用方法和注意事项。
（1）教师演示托盘天平的调节：
横梁平衡：
.
横梁平衡的标志：
（2）学生尝试调节天平
（3）教师演示用托盘天平称物体的质量：
物理课本的质量：
g
用多媒体展示一些错误操作，让学生指出错误所在：
，
学生总结托盘天平的使用方法
①天平没有放在水平台上；
②调节天平平衡时，游码未归零；
③加减砝码用手拿取；
④超过量程；
⑤物体放在右盘，砝码放在左盘。
（4）学生用托盘天平称课本，橡皮等物体的质量。
①使用托盘天平时，关键的步骤有哪些?
如果天平的指针偏向分度盘中线的左侧，应如何调节平衡螺母？
如果指针偏右呢？
②判断天平横梁是否平衡时，是否一定要等指针静止下来?
怎样快速判断横梁是否平衡呢？
③你是怎样安排测量一杯水的质量的操作程序的?
④你是怎样读取待测物体质量的?
顺口溜：
托盘天平放水平，横梁平衡先调零。
左盘放物操作便，夹放砝码轻又轻。
加减砝码移游码，横梁再次调水平。
称物质量有几何，砝码总量游码值。
称物质量莫过大，保护刀口最要紧。
左右托盘与砝码，干燥清洁莫锈蚀。
（四）其它一些测量质量工具：
杆秤，电子称，磅秤，案秤等
课后调查这些测量工具的使用方法，
课堂检测：
1．如图所示，甲为商店里使用的台秤，其工作原理与天平相同。
现用该台秤称某物体的质量，通过在砝码盘中添加槽码，移动游码使秤杆平衡，所加的槽码和游码的位置如图乙所示，该物体的质量为㎏。
若把该物体带到太空，它的质量将（选择“变大”、“变小”或“不变”）。
这是由于。
2．在“用天平称物体质量”的实验中，张强同学用已调节好的天平在称物体质量时，通过增、减砝码后指针指在分度盘中线左边一点，这时应该（）
A．把横梁右端螺母向右旋出一些
B．把横梁右端螺母向左旋进一些
C．把天平右盘的砝码减少一些
D．向右移动游码
拓展训练：
3．一架托盘天平，称量前无法把天平调节平衡，即使把平衡螺母旋到最右端，指针最终也只能指着分度盘中央左边一个分度的地方。
现要使用这架天平测量物体的质量，请你设计两种应急的使用方案。
方案一：
。
方案二：
。
4．学习了“质量”后，小明有一个疑问：
物体的质量与其形状是否有关呢？
为此，他设计了一个实验来探究这个问题：
用一块橡皮泥作为被研究的
物体，将橡皮泥捏成各种形状，用天平分别称出其质量，并记录数据于
下表中。
橡皮泥形状
长方体
圆柱体
圆环形
碎块
橡皮泥质量m/g
28
28
28
28
（1）小明实验时选用橡皮泥作为实验的材料，你认为选用这种材料对
他的实验操作有什么好处？
（2）由小明的实验，你得出的结论是。
（3）表格中，并没有也不可能将橡皮泥所能捏出的形状都列出，但仍然
能由此得出结论，这种研究问题得出结论的方法叫做（）
A．类比法B．综合法C．归纳法D．等效法
第3课时实验：
用托盘天平称固体液体的质量
班级：
姓名：
（五）实验：
用托盘天平称固体液体的质量
1、称金属圆柱体的质量：
圆柱体
铝柱
铁柱
铜柱
质量m/g
2、称长方体木块的质量：
g
3、称一角、五角、一元硬币的质量
硬币规格
数目
总质量M/g
一枚硬币质量m/g
4、称液体的质量：
克
体积20ml
体积40ml
体积60ml
水
柴油
5、小结：
我们称的质量准确吗？
操作上是否有问题？
是否考虑到了器壁上粘有的液体？
5.2探究物质的密度
学习目标：
1.经历密度概念建立的过程，领会用比值定义物理量的方法。
2.理解密度的定义、公式和单位。
3.会进行密度单位的换算。
学习重点：
探究物体的质量与体积的关系；
学习难点：
密度是物质的一种位，利用教材上列举的实验器材，设计实验方案，进行探究活动。
特性。
学习器材：
天平、量筒、烧杯、水、铁块、木块等
学习过程：
第1课时：
探究物质的密度
班级：
姓名：
一、新课引入：
播放有关大型飞机的图片，提出问题：
1．如果你是设计师，在设计制造飞机时，你会选择什么样的材料？
你为什么选择这些材料？
2．有同学说，“铁块比木块重”这句话对吗？
通过交流讨论，使学生认识到，不同的物质即使体积相同，质量也不一样，并由此引出同种物质的质量与体积之间有什么关系这个课题。
二、新课学习
（一）探究物体的质量与体积的关系
1．猜想与假设
学生就“物体的质量与体积有什么关系？
”，提出自己的猜想。
可能猜想：
物体的体积越大，质量也越大。
质量与体积是不是成正比。
2．制定计划与设计实验
围绕要探究的的课题，可设置下列问题进行思考。
（1）需要测量哪些物理量？
选择哪些测量工具？
（2）选取哪些物质作为研究对象？
选取的物质种类是多一些好，
还是少一些好？
在选取研究对象上还有什么具体要求？
（3）实验步骤有哪些？
记录数据的表格怎样设计？
对于以上问题，在学生充分思考讨论的基础上，组织全体同学交流，
明确实验的思路和做法，以保证下面实验的顺利进行。
3．进行实验与收集证据
学生分组实验，把同种物质的物块增加至3块，部分小组测量水和
柴油等液体。
4．分析与论证
实验结束后，把各组测得的数据汇总起来，通过实物投影展示给所有
同学，引导学生分析数据，得出结论。
为了引导学生思考、分析，可出示下面的讨论题：
根据你的实验数据分析：
（1）比较不同的铁块，它们的质量跟体积有什么关系？
不同的铁块有什么相同点？
（2）比较不同的木块，它们的质量跟体积有什么关系？
不同的木块有什么相同点？
（3）铁和木材这两种不同物质有什么相同点？
有什么不同点？
通过讨论交流，最后明确：
不同物质，质量跟体积的比值一般不同；
相同物质，质量跟体积的比值就相同。
引导学生认识到：
质量跟体积的比值跟物质的种类有关，它反映了物质的一种特性。
5．密度：
物理学中用密度表示体积相同的不同物质质量不相等的这种特性。
（1）密度的定义：
某种物质质量与体积的比值，叫做这种物质的密度。
（2）引导学生阅读课文上密度的定义，
思考比较：
“某种物质单位体积的质量”与“某种物质质量与体积的比值”这两种说法的含义，明确二者表述的物理含义是一致的。
6．评估
引导学生对自己的探究过程进行评估。
反思不足和疏漏，提出改进
措施。
（二）密度公式与密度单位
讨论：
①由密度的概念怎样计算密度，能否用公式表示？
②怎样由密度的公式得出密度的单位？
根据密度公式，密度等于质量除以体积，则密度的单位由质量单位除以体积单位组成，这是组成复合单位的方法。
最常用的密度单位有kg/m3和g/cm3。
示范密度单位换算：
1g/cm3=1000kg/m3，1kg/dm3=1000kg/m3
查密度表：
认识一些物质的密度
水的密度：
记作：
含义：
铁的密度：
记作：
含义：
空气的密度：
记作：
含义：
小结：
1.密度的定义、公式和单位
2.密度单位的换算
3.实验过程反思
课堂检测：
1．一定量的水结成冰，它的质量________，它的体积________，它的密
度_________。
（填“变大、变小、不变）
2．体积是0.5dm3的蜡块，质量是0.45kg，这种蜡块的密度是_____kg/m3，
如果将蜡块切去3/4后，剩余蜡块的密度是______g/cm3.
3．人的们常说“铁比棉花重”，这句话若用科学语言表述，应当是（）
A．铁的质量比棉花的质量大B．棉花体体积大积比铁的
C．铁的体积比棉花的体积小D．铁的密度比棉花的密度大
4．下列说法正确的是（）
A．一块砖切成体积相等的两块后，砖的密度变为原来的一半
B．铁的密度比铝的密度大，表示铁的质量大于铝的质量
C．铜的密度是8.9×103kg/m3，表示lm3铜的质量为8.9×103kg
D．密度不同的两个物体，其质量一定不同
5．为了研究物质的密度，某同学用两种不同的物质做实验，测得四组数据，
填在了下列表中：
实验次数
物体
质量/g
体积/cm3
质量/体积/g·cm－3
1
铝块1
54
20
2．7
2
铝块2
108
40
2．7
3
松木1
10
20
0．5
4
松木2
108
216
0．5
分析上表，可得出以下几个结论:
A．同种物质组成的两个物体，质量与体积的比值是相同的
B．同种物质的质量与体积成正比
C．质量相同的不同物质，体积一般是不同的
D．体积相同的不同物质，质量一般是不同的
选择上述结论填入以下几个空格中：
⑴比较1、2（或3、4）两组实验数据，可得出的结论是 ；
⑵比较1、3两组实验数据，可得出的结论是 ；
⑶比较2、4两组实验数据，可得出的结论是 。
拓展训练：
6．如图所示是A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图线。
由图
可知，A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC之间的大小关系是（）
7．为研究物质的某种属性，同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木块做实验，得到如下实验数据：
（1）请你在图提供的方格纸上，用图像形象地把两种物质的质量随
体积变化的情况表示出来；
（2）通过对以上图像的分析，你可以得到什么结论？
（要求写出两条）根据结论，可引入什么物理量？
第2课时：
实验：
测固体液体物质的密度
班级：
姓名：
实验目的：
1、学会用天平和量筒测固体液体的密度。
2、通过实验深化对密度概念的理解。
实验器材：
托盘天平、量筒，小石块、蜡、细线、烧杯、水、盐水等
实验过程：
1、测小石块、蜡块的密度。
（1）步骤：
略
（2）表格与数据：
（仅供参考）
小石块质量m/g
量筒中水的体积V11/cm3
量筒中水和石块的总体积V12/cm3
石块的密度
g/cm3
蜡块质量m/g
量筒中水的体积V21/cm3
量筒中水和石块的总体积V12/cm3
蜡块的密度
g/cm3
2、测盐水的密度：
（1）步骤：
略
（2）表格与数据
烧杯与盐水的总质量M1/g
烧杯与剩余盐水的总质量M2/g
倒入量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度
g/cm3
3、实验评估：
与其他组成对比，交流并讨论你们的实验方案是否最合理？
如果不合理，怎样改进，再进行实验。
实验结论：
5.3密度知识的应用
学习目标
1．了解密度知识在生产、生活和科学研究中的一些应用。
2．能运用密度鉴别物质、计算物体的质量与体积。
学习重点：
1、通过查密度表进一步认识密度是物质的一种特性；
2、运用密度公式及其变形解决实际问题。
学习难点：
在解题过程中，注意理解物理概念、规律、公式的物理意义。
第1课时：
测密度的实验方案设计
班级：
姓名：
学习过程：
一、新课引入
出示实物，问：
1．猜一猜，这枚硬币是用什么金属制造的？
怎样验证你们的猜想？
2．怎样知道教室内空气的质量？
3．怎样知道这个不规则石块的体积？
4.现有一大卷细铜丝，如果不拆开，你能测定出它的长度吗？
然后告诉学生运用密度的知识就可以解决这些问题，从而引入新课。
二、新课学习
（一）学查密度表
查密度表，了解一些物质的密度，加深对“密度是物质的一种特性”
的理解。
阅读密度表并思考：
（1）金、铜、棉花、冰、水银、水、氩、氮的密度各是多少？
它们的物理意义各是什么？
（2）金与铜、冰与水、氩与氮相比较，哪种物质的密度大？
（3）从表格中，你还有哪些新的发现？
（二）测物质的密度
活动2测硬币的密度
以学习小组为单位
思考：
（1）根据密度公式，要测量硬币密度，需要测出哪些物理量？
（2）硬币的质量怎样测量？
硬币的体积怎样测量？
（3）你还有其他设计方案吗？
（4）你在实验中采取了哪些措施减小误差？
（三）课题讨论
1．如何测液体（水）的密度
仿照上面的做法，写出测液体密度的方案，并思考怎样做误差小。
（1）原理公式：
___________________________。
（2）根据密度公式，确定要测的物理量有：
_______、_______。
（3）根据要测的物理量选择的实验器材有：
_______、_______，
还需要的实验器材有：
________________________。
（4）根据要测的物理量确定实验步骤。
①________________________________________________
②________________________________________________
③________________________________________________
④________________________________________________
（5）根据要测的物理量和计算的物理量（密度）设计记录数据的表格。
2．请你设计使用小刀、天平、刻度尺和细线测出土豆的密度的实验方案。
3.如何测铅球的密度。
4．漂浮体、易吸水的物体等
小结
1．测定固体、液体的密度
2．运用密度鉴别物质
第2课时：
有关密度的分析与计算
班级：
姓名：
学习过程：
一、课前复习
二、课本例题分析，注意解题的规范性。
估算教室内空气的质量。
现有一大卷细铜丝，如果不拆开，你能测定出它的长度吗？
课堂检测：
1．一杯水喝去2/3后，它的（ ）
A．密度不变，质量变小 B．密度变大，质量不变
C．密度变小，质量不变 D．密度变小，质量变大
2．体积和质量都相同的铝球、棉花球和铜球，下列说法中正确的是（ ）
A．铝球可能是实心的，而棉花球和铜球一定是空心的
B．铝球可能是空心的，而棉花球和铜球是实心的
C．铜球可能是实心的，棉花球和铝球也是实心的
D．铜球可能是空心的，棉花球和铝球是实心的
3．一边长为2cm的正方体金属块，其质量为21.6g，。
该金属块是由下表中的某一金属物质组成，请你判断，组成该金属块的物质是（）
常温下一些金属的密度（×103kg/m3）
金19.3
铝2.7
银10.5
铁7.9
A．金
B．银
C．铝
D．棉花
4．某施工工地购入横截面积为1cm2的钢筋7.9t，求这些钢筋的长度。
拓展训练：
5．用天平和量筒可以测定矿石的密度。
把矿石放在调节好的托盘天平的左
盘中，当天平平衡时，右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图所示。
矿石的质量是________g；矿石放入量筒前、后，量筒中水面位置如图所
示。
矿石的体积是________cm3，密度是________g/cm3。
6、现有一只空瓶、水、待测液体、天平和砝码。
欲测出这种液体的密度，
请你写出：
⑴主要实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）；
⑵待测液体的密度表达式为：
。
7．小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。
⑴用调节好的天平测量矿石的质量。
当天平平衡时，右盘中砝码和游码
的位置如图所示，矿石的质量是______g。
⑵因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按图所示方法
进行测量，矿石的体积是______cm3。
⑶矿石的密度是______kg/m3，从图A到图B的操作会引起密度的测量
值比真实值_______（选填“偏大”、“偏小”、“不变”），其原因。
5.4认识物质的一些物理属性
班级：
姓名：
学习目标：
1．能用语言、文字或图表描述常见物质的物理属性。
2．根据物质的属性、用途对物质进行分类。
3．了解物质物理属性的多样性。
学习重点：
认识物质的一些基本属性及其应用。
学习难点：
知道物质属性的广泛应用，体会其重要性。
学习器材：
磁性钢条、软木条、棉花钉、小灯泡、电池、开关、导线等
学习过程：
一、新课引入
出示用纸包好相同形状的“磁性钢条”和“软木条”，让学生在不拆
开包装纸的前提下鉴别出哪个是磁性钢条，哪个是软木条。
学生分析，引入新课。
二、新课学习
（一）物质的磁性
根据学生判断，引入什么是磁性和磁体。
1．磁性与磁体
2．磁体的指向性：
演示：
将“磁性钢条”和“软木条”悬吊起来，静止时，“磁性钢
条”始终指向南北，由此引入磁体的南极和北极。
3．磁极：
4．指南针，就是利用磁体指示南北的性质制成的。
讨论：
指南针为什么能指示南北方向呢？
5．举例分析磁性的应用：
（二）物质的导电性和导热性
1．比较物质的导电性能：
分别把棉花勺、木筷、玻璃棒、塑料尺、铅笔芯接入电路中，
比较其导电能力是否相同。
引入导体和绝缘体。
（1）导体：
容易导电的物体。
举例：
金属、人体、大地…
（2）绝缘体：
不容易导电的物体。
举例：
干燥的木材、塑料、橡胶…
（3）探究液体的导电性。
演示：
探究盐水、纯净水、糖水、硫酸铜溶液等的导电性。
（4）导体和绝缘体的应用分析。
2．比较物质的导热性能：
实验探究木块、棉花勺、玻璃等物质的导热性，建立热的良
导体和热的不良导体的概念。
（1）热的良导体
（2）热的不良导体
（3）说一说你知道的热的良导体和不良导体，并说出它们通常
应用在哪些方面。
（三）物质的硬度
出示前面“磁性钢条”和“软木条”，讨论它们的硬度大小
及其比较其硬度的方法；
比较硬度的方法：
刻划。
小结
1．物质的物理属性
2．根据物质的属性对物质进行分类。
3．物质物理属性是多样性：
磁性、导热性、
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