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第4节密度与社会生活知识与技能1．理解密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题。
2．利用密度知识鉴别物质。
3．能用密度知识解决简单的实际问题。
过程与方法1．通过课堂实验和对生活经历的回顾，认识风的形成原因和水的反常膨胀现象，从而全面理解物体的密度随温度变化而变化的规律。
2．通过计算物质的密度，理解用密度知识鉴别物质的方法。
情感、态度与价值观通过了解密度知识与社会生活的联系，促进科学技术与社会紧密结合，使科学技术应用于社会、服务社会。
重点物体的密度随温度的变化规律；利用密度鉴别物质的方法。
难点解释生活中与密度有关的现象；密度的有关计算。
酒精灯、气球、火柴、纸风车、冰块、多媒体课件。
一、创设情境，导入新知密度是物质的基本属性，每种物质都有自己的密度。
密度在我们的社会生活中有重要的价值。
例如，利用密度知识可以鉴别戒指是不是纯金做的。
勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏的种类及其经济价值。
在农业生产中利用盐水可以选种等，我们知道这些都是利用了不同物质的密度一般不同这一特点。
下面我们来欣赏几组画面(多媒体播放)。
从视频中我们看到用密度的知识解决了选种的问题。
你还知道我们生活中运用密度可以做什么吗？二、自主合作，感受新知回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》相关作业部分。
三、师生互动，理解新知(一)密度与温度提出问题：从刚才同学们了解的现象可知：密度的知识与人们社会生活的关系十分密切，那么是不是所有物体的密度都是一成不变的呢？密度与温度有没有关系呢？播放视频：龙卷风平时生活中的风、龙卷风的形成与我们所学的密度知识是否有关呢？演示实验1：在室温下，吹鼓两个气球。
分别把它们放在一大堆冰块和酒精灯火焰附近。
观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？为什么？点评：放在冰块上面的气球变小了，气球下降；放在酒精灯火焰附近的气球变大了，气球上升。
第4节密度与社会生活知识与技能1．通过学习知道温度对密度的影响。
2．正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。
过程与方法1．通过课堂实验和对生活经历的回顾，认识风的形成原因和水的反常膨胀现象，从而全面理解物体的密度随温度变化而变化的规律。
2．通过计算物质的密度，理解用密度知识鉴别物质的方法。
情感、态度与价值观通过了解密度知识与社会生活的联系，促进科学技术与社会紧密结合，使科学技术应用于社会、服务社会。
重点：密度与温度的关系。
难点：水的反常膨胀。
情景导入生成问题如图所示，居室内的暖气片为什么安装在低处，而空调安装在较高的地方？你能说说其中的原因吗？自学互研生成新知知识板块一密度与温度自主阅读教材P120～121的内容，独立思考并完成：1．如图所示，点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。
这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高，体积膨胀，空气的密度变小，所以热空气上升(选填“上升”或“下降”)形成气流，气流流过扇叶时，带动扇叶转起来。
,(第1题图)) ,(第2题图)) 2．如图所示是冬天河水温度分布图，由图可知尽管水面已经结冰，但水底的温度却保持在 4 ℃，这是因为4 ℃的水的密度最大，水的这种特性对水生生物的生存有利(选填“有利”或“有害”)。
知识板块二密度与物质鉴别自主阅读教材P121的内容，独立思考并完成：3．如何鉴别一只戒指是不是纯金做成的？从密度表可以看出：不同种物质的密度一般是不同的。
只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较，就可鉴别戒指是不是纯金做成的。
4.小明想了解2002版5角硬币是由什么材料制成的，便进行了如图所示的实验。
(1)请将天平的读数填入表格中。
(2)由实验数据可求得硬币的密度为7.85g/cm3，等于7.85×103kg/m3。
根据下表中数据，可初步判定5角硬币主要由铁制成。
5．为防止燃气泄漏造成危险，可在家中安装报警器，当报警器接触到一定量的泄漏气体时，会发出响声，有位同学家中使用的燃料是天然气，试判断报警器安装的位置应为图中A(选填“A”或“B”)所示，简述你的判断理由：因为天然气的密度比空气小，报警器应安装在燃气灶的上方。
2018年人教版八年级上册物理教学设计：第六章第4节密度与社会生活一、教学目标1.理解密度的概念和计算方法。
2.掌握常见物质的密度数值。
3.了解密度在社会生活中的应用。
二、教学重点1.密度的概念和计算方法。
2.常见物质的密度数值。
三、教学难点1.密度在社会生活中的应用。
四、教学过程1. 密度的概念和计算方法•密度的概念介绍：密度是指单位体积的物质所具有的质量，通常用符号ρ表示。
计算公式为：ρ = m / V，其中m为物体的质量，V为物体的体积。
•密度计算方法：1.若知道物体的质量和体积，直接代入公式计算。
2.若只知道物体的质量，可以利用密度与质量的关系，找到与物体相同材质的已知密度物体的体积，然后利用相同材质的物体密度相同的特点，计算未知物体的体积，最后代入公式计算密度。
2. 常见物质的密度数值•密度是不同物质的重要属性，不同物质的密度值不同。
了解常见物质的密度数值有助于我们更好地理解密度的概念和应用。
以下是一些常见物质的密度数值（单位：千克/立方米）： - 空气：1.2 - 水：1000 - 铁：7874 - 铜：8920 - 铝：2700 - 木材（各种不同的木材密度略有差异）：300-10003. 密度在社会生活中的应用密度在社会生活中有许多应用，下面介绍其中几个常见的应用。
1) 判断物体纯净与否由于不同物质的密度不同，可以利用密度的特性来判断某种物质是否纯净。
以金属为例，若一块金属的密度与已知纯净金属的密度相符，则可以判断该金属是纯净的。
2) 油浮水沉水的密度大于油的密度，因此油可以浮在水上。
这个原理在油水分离、油污治理等领域有着广泛的应用。
3) 简化实验在实验中，通过控制物体的体积和质量，可以利用密度的计算公式简化实验过程，从而更方便地检测物质的性质或进行定量分析。
4) 材料选择在工程建设、设计制造等领域，材料的密度是一个重要的考虑因素。
通过选择合适的密度材料，可以达到节约材料、降低成本、提高性能等目的。
![[配套K12]八年级物理上册 第六章 第4节 密度与社会生活教学设计 新人教版](https://img.taocdn.com/s1/m/47b42c89da38376bae1fae1f.png)
第4节密度与社会生活【知识与技能】1．理解密度与温度的关系.2．能利用密度知识鉴别物质．3．通过学习能用密度知识解决简单的实际问题．4．通过学习体会密度知识与社会生活的紧密联系，增强对物理的兴趣．【过程与方法】1．学会系统地整理知识，形成良好的认知结构．2．通过探究活动学会测量液体、固体的密度，学会利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法．【情感、态度与价值观】1．在探究过程中体会克服困难，解决问题，获得成功的喜悦．2．在探究活动中，受到科学态度、科学观念的熏陶，培养他们创新精神、实践能力，养成良好的个性，形成正确的世界观．【重点】密度与温度的关系及鉴别物质 .【难点】水的反常膨胀及盐水选种．知识点一密度与温度【自主学习】阅读课本P120－121，完成以下问题：1．物体通常具有热胀冷缩的性质，即温度升高时，体积变大；温度降低时，体积变小，而质量不变，根据密度公式可知，温度升高时，物质的密度通常变小，温度降低时，物质的密度通常变大．气体的密度受温度的影响最大．2．水凝固成冰时，体积变大，密度变小，水的这种特性叫做水的反常膨胀．水在4℃时密度最大．【合作探究】1．在室温下，吹鼓两个气球．分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近．过一会儿，你会发现什么现象？答：放在冷藏室的气球变小了，放在炉火旁的气球变大了．(热胀冷缩)2．按图做一个纸风车，如果把风车放在点燃的酒精附近，风车能转动起来．是什么推动了风车？答：一定质量的气体体积膨胀后，密度将会变小．空气在受热时体积膨胀，密度变小而上升．热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，形成风，推动风车转动．3．日常生活中气体、液体、固体的密度受温度影响一样吗？答：气体的密度受温度的影响较大，固体、液体的密度受温度的影响较小．想一想在我国的北方，冬天对自来水管的保护十分重要．如果保护不好，使水管里的水结了冰，不仅影响正常生活用水，有时还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏．那么，自来水管为什么会被冻裂？水遵循“热胀冷缩”规律吗？1 m3的水凝结成冰后的体积多大？(冰的密度为0.9×103kg/ m3)1 m3的水的质量为m＝1.0×103kg/ m3×1 m3＝ 1 000 kg；1 m3的水凝结成冰后的体积为V＝mρ＝1 000 kg / 0.9×103kg/ m3≈ 1.1 m3.4．由此得出一定质量的水结冰后体积有何变化？答：一定质量的水结冰后体积会变大．事实表明，4 ℃的水密度最大．随着温度的升高和降低，密度都越来越小．水凝固成冰时，体积变大，密度变小．人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀．启发：水的反常膨胀对冬季水中的生物有什么意义呢？在严寒的冬天，河面封冻，较深的河底却能保持 4 ℃的水温，鱼儿仍然可以自由自在地游动．【教师点拨】1．温度能够改变物质的密度．2．一般来说，同种物质温度越高密度越小，遵从热胀冷缩的规律，但是水比较特殊．知识点二密度与物质鉴别【合作探究】你知道密度在我们的社会生活中有哪些应用吗？1．利用密度鉴别戒指、矿石等物质．2．(1)扬场分拣饱满的麦粒、草屑．(2)盐水选种．(原理：利用密度不同，饱满的种子密度较大，会下沉，不饱满的种子密度较小，会悬浮或者漂起来)3．鉴别牛奶的密度、酒浓度．4．产品包装中采用密度小的泡沫塑料作填充物．5．空心类问题判断物体是实心还是空心和求算空心部分体积两种情况．判断空心还是实心，可选用比较密度、比较体积、比较质量的三种方法中的任何一种方法，求算空心部分体积时则必须求材料的体积，即V空＝V－V材．6．如何鉴别一只戒指是不是纯金做成的？答：从密度表可以看出，各种物质的密度是一定的，不同物质的密度是不同的．只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较就可鉴别戒指是不是纯金做成的．7．如何测戒指的密度？答：测戒指的密度时，可用天平测质量，用量筒测体积，根据密度公式计算出密度．例题1．某运动员获得了一枚金牌，拿回家后，为了鉴别金牌是否是纯金制成的，他测出了金牌的质量为12.5 g ，体积为0.75 cm 3，问金牌是否是纯金制成的？(金的密度见密度表)解：金的密度为ρ金＝19.3g/cm 3.金牌的质量为 m 金＝12.5g ， 体积为V 金＝0.75 cm 3，所以ρ＝ m 金V 金＝12.5 g 0.75 cm 3＝16.67g/cm 3<ρ金．所以不是纯金制成的．2．体积是50 cm 3的铝球，它的质量是54g ，问这个铝球是空心的还是实心的？若是空心的，空心部分体积为多大？(ρ铝＝2.7×103kg/ m 3)解：铝的密度ρ铝＝2.7×103kg/m 3＝2.7g/cm 3，如果是实心的，则m 铝＝ρ铝V 铝＝2.7g/cm 3×50 cm 3＝135 g >54 g ，所以是空心的． 空心部分体积V 空＝m 铝－m ρ铝＝135 g －54 g2.7g/cm3＝30 cm 3.【教师点拨】1．从密度表可知，一些不同物质的密度是相同的．例如酒精和煤油都是液体，它们的密度都0.8×103kg/ m 3.通过对两者气味的判断，在知道密度的基础上可以鉴别出酒精和煤油．可见，利用密度这一重要属性，可以鉴别物质，但是要准确地鉴别物质，常常需要多种方法并用．2．计算密度鉴别物质利用密度公式ρ＝ mV测算出物质的密度，查找密度表，看跟何种物质的密度相等，便可知道物体可能是由什么物质组成的．【跟进训练】(山东烟台中考)学习质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题，你认为能够完成的是( C )①测量牛奶的密度；②鉴别金戒指的真伪；③测定一捆铜导线的长度；④鉴定铜球是空心的还是实心的；⑤测定一大堆大头针的数目．A ．①②B ．①②④C ．①②④⑤D ．①②③④⑤1．密度与温度(1) m一定时，温度越高，ρ越小．(2)风的形成(3)水：4 ℃时的水的密度最大(4)0 ℃～4 ℃的水反常膨胀2．密度与物质鉴别完成本课对应训练．。
第4节密度与社会生活知识与技能1．通过学习知道温度对密度的影响。
2．正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。
过程与方法1．通过课堂实验和对生活经历的回顾，认识风的形成原因和水的反常膨胀现象，从而全面理解物体的密度随温度变化而变化的规律。
2．通过计算物质的密度，理解用密度知识鉴别物质的方法。
情感、态度与价值观通过了解密度知识与社会生活的联系，促进科学技术与社会紧密结合，使科学技术应用于社会、服务社会。
重点：密度与温度的关系。
难点：水的反常膨胀。
情景导入生成问题如图所示，居室内的暖气片为什么安装在低处，而空调安装在较高的地方？你能说说其中的原因吗？自学互研生成新知知识板块一密度与温度自主阅读教材P120～121的内容，独立思考并完成：1．如图所示，点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。
这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高，体积膨胀，空气的密度变小，所以热空气上升(选填“上升”或“下降”)形成气流，气流流过扇叶时，带动扇叶转起来。
,(第1题图)) ,(第2题图)) 2．如图所示是冬天河水温度分布图，由图可知尽管水面已经结冰，但水底的温度却保持在4 ℃，这是因为4 ℃的水的密度最大，水的这种特性对水生生物的生存有利(选填“有利”或“有害”)。
知识板块二密度与物质鉴别自主阅读教材P121的内容，独立思考并完成：3．如何鉴别一只戒指是不是纯金做成的？从密度表可以看出：不同种物质的密度一般是不同的。
只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较，就可鉴别戒指是不是纯金做成的。
4.小明想了解2002版5角硬币是由什么材料制成的，便进行了如图所示的实验。
(1)请将天平的读数填入表格中。
(2)由实验数据可求得硬币的密度为7.85g/cm3，等于7.85×103kg/m3。
根据下表中数据，可初步判定5角硬币主要由铁制成。
5．为防止燃气泄漏造成危险，可在家中安装报警器，当报警器接触到一定量的泄漏气体时，会发出响声，有位同学家中使用的燃料是天然气，试判断报警器安装的位置应为图中A(选填“A”或“B”)所示，简述你的判断理由：因为天然气的密度比空气小，报警器应安装在燃气灶的上方。
第4节密度与社会生活
知识与技能
1．理解密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题。
2．利用密度知识鉴别物质。
3．能用密度知识解决简单的实际问题。
过程与方法
1．通过课堂实验和对生活经历的回顾，认识风的形成原因和水的反常膨胀现象，从而全面理解物体的密度随温度变化而变化的规律。
2．通过计算物质的密度，理解用密度知识鉴别物质的方法。
情感、态度与价值观
通过了解密度知识与社会生活的联系，促进科学技术与社会紧密结合，使科学技术应用于社会、服务社会。
重点
物体的密度随温度的变化规律；利用密度鉴别物质的方法。
难点
解释生活中与密度有关的现象；密度的有关计算。
酒精灯、气球、火柴、纸风车、冰块、多媒体课件。
一、创设情境，导入新知
密度是物质的基本属性，每种物质都有自己的密度。
密度在我们的社会生活中有重要的价值。
例如，利用密度知识可以鉴别戒指是不是纯金做的。
勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏的种类及其经济价值。
在农业生产中利用盐水可以选种等，我们知道这些都是利用了不同物质的密度一般不同这一特点。
下面我们来欣赏几组画面(多媒体播放)。
从视频中我们看到用密度的知识解决了选种的问题。
你还知道我们生活中运用密度可以做什么吗？
二、自主合作，感受新知
回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》相关作业部分。
三、师生互动，理解新知
(一)密度与温度
提出问题：从刚才同学们了解的现象可知：密度的知识与人们社会生活的关系十分密切，那么是不是所有物体的密度都是一成不变的呢？密度与温度有没有关系呢？
播放视频：龙卷风
平时生活中的风、龙卷风的形成与我们所学的密度知识是否有关呢？
演示实验1：在室温下，吹鼓两个气球。
分别把它们放在一大堆冰块和酒精灯火焰附近。
观察并思考：过一会儿，你发现了什么现象？为什么？
点评：放在冰块上面的气球变小了，气球下降；放在酒精灯火焰附近的气球变大了，气球上升。
说明：气体受热体积膨胀。
由密度公式ρ＝m V 知，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小。
演示实验2：按课本图做一个纸风车。
如果把风车放在点燃的酒精灯附近，风车能转动起来。
观察并思考：你知道是什么推动了风车吗？学生分析。
结论：由于ρ＝m V
知，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小。
思考讨论：(1)生活中的风是如何形成的？
(2)日常生活中气体、液体、固体的密度受温度影响一样吗？
讨论总结：(1)生活中的风就是空气在受热时体积膨胀，密度变小而上升。
热空气上升后温度低的冷空气就从四面八方流过来，形成风。
(2)气体受温度的影响较大，固体、液体影响较小。
提出问题：在我国的北方，冬天对自来水管的保护十分重要。
如果保护不好，使水管内的水结了冰，不仅影响正常的生活用水，有时还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏。
那么，自来水管为什么会被冻裂？
讨论交流：生活中的物质大多数遵循“热胀冷缩”的规律，但水这种物质在一定温度时是喜欢“热缩冷胀”的。
引导学生通过计算说明为什么水结冰时体积反而变大。
1 kg 水的体积：V ＝m /ρ水＝1 kg/(1.0×103) kg/m3＝1.0×10－3 m3
1 kg 冰的体积：V 冰＝m /ρ冰＝1 kg/(0.9×103) kg/m3＝1.1×10－3 m3
启发学生从自来水管遵从“热胀冷缩”的规律，而水结冰后遵从“热缩冷胀”，从这两个方面入手分析解答。
学生阅读课本P120下面到P121上面
交流归纳：水的反常膨胀现象；4 ℃的水密度最大。
温度高于4 ℃时，随着温度的升高，密度越来越小；温度低于4 ℃时，随着温度的降低，密度越来越小。
水凝固成冰时，体积变大，密度变小。
人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。
提出问题：水的反常膨胀对冬季水中的生物有什么意义呢？
交流归纳：学生读右图思考讨论并回答：如图为冬天河水温度分布图。
由于水的反常膨胀，在严寒冬天，河面封冻了，较深河底的水却保持4 ℃的水温，鱼儿仍然可以自由自在地游呢！
典例解读
【例1】某同学利用一定质量的水，研究水的体积和温度的关系，并根据实验数据作出V－t图象。
请根据图象回答以下问题：
(1)图象中AB段反映的物理现象是，BC段反映的物理现象是；
(2)以上现象揭示了水的反常膨胀规律，由此可进一步得出的推论是：水在4 ℃时；
(3)在寒冷的北方冬天，湖面上结了厚厚的一层冰，而鱼却能在湖底自由的生活。
请你估计一下湖底的水温为℃。
【解析】图象中，横轴为温度轴，纵轴为体积轴。
由图象可知，在AB段水的体积随温度的升高而减小；在BC 段水的体积随温度的升高而变大。
【答案】(1)温度升高，体积缩小温度升高，体积变大
(2)密度最大(3)4
(二)密度与物质鉴别
提问：两块外形完全相同的正方体，你知道它们各是什么材料制成的吗？
学生讨论后回答：(1)把它们锯开看看，就知道是什么材料了；
(2)测出它们的密度，可以判断它们是什么材料制成的；
(3)请科学家用先进的仪器进行测量。
总结：在我们现有的条件下，最可行的办法就是测出它们的密度，根据密度来鉴别是哪种物质制成的。
指导学生阅读课本例题，掌握通过计算密度来鉴别物质的方法及解答物理计算题的解题规范格式。
提问：如果知道了一个物体的质量和体积，能不能判断物体是空心的还是实心的？
学生讨论后回答：(1)可以计算出物体的密度，与组成该物体的物质的密度进行比较，如果物体的密度小于该种物质的密度，就空心的，如果两个密度相等，就是实心的。
(2)可以假设物体是实心的，计算出实心物体的这种物质的质量，与物体的质量进行比较，也可得出结论。
(3)可以假设物体是实心的，计算出已知质量的这些物质的体积，与物体的体积进行比较，也可以得出物体是空心的还是实心的。
总结：(1)判断物体空心还是实心的方法有三种：比较密度法、比较体积法和比较质量法。
(2)进行计算时必须像例题那样，先写出公式，再代入数据，在数据后写明单位，必须有必要的文字叙述。
典例解读
【例2】小明想了解2002版5角硬币是由什么材料制成的，便进行了如图所示的实验。
(1)请将天平的读数填入表格中。
(2)由实验数据可求得硬币的密度为g/cm3，等于kg/m3。
根据下表中数据，可初步判定5角硬币主要由制成。
物质的密度/(kg·m－3)
铝 2.7×103
铁 7.8×103
镍 8.8×103
铜 8.9×103
【解析】20枚硬币的质量为m ＝50 g ＋20 g ＋5 g ＋0.4 g ＝75.4 g ，所以硬币的密度ρ＝m V ＝75.4 g 9.6 cm3
＝7.85 g/cm3＝7.85×103 kg/m3，查密度表可知，硬币主要是由铁制成的。
【答案】(1)75.4 (2)7.85 7.85×103 铁
四、尝试练习，掌握新知
《探究在线·高效课堂》相关作业部分。
五、课堂小结，梳理新知
本节课我们理解了密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题；利用密度知识鉴别物质；能用密度知识解决简单的实际问题。
六、深化练习，巩固新知
《探究在线·高效课堂》相关作业部分。
