урок "Плотность вещества" 7 класс
методическая разработка по физике (7 класс)

Урок по физике в 7 классе.

«Плотность вещества»

ЦЕЛИ УРОКА:

1. Ввести понятие  плотности вещества.
2. Познакомить с формулой для расчёта плотности.
3. Разъяснить физический смысл понятия плотность.
4. Научить вычислять массу и объём тела по известной плотности.

ПЛАН УРОКА

I. Организационный момент

- Здравствуйте, ребята! Садитесь! Мы познакомились с такими важными физическими величинами как масса и объем. Они дают нам ценную информацию об окружающих нас телах. Однако, можно ли, зная только массу или только объем, сказать из какого вещества состоит тело? Нет. Вот поэтому нам необходимо познакомиться с новой физической величиной, которая бы давала информацию о веществе. С этой величиной мы сегодня с вами и познакомимся.

- Чтобы узнать тему сегодняшнего урока. Мы должны будем все вместе разгадать кроссворд. Ключевое слово и будет – тема урока.

Угадай тему урока

1. Длина траектории
2. Любое изменение в природе
3. Прибор для измерения скорости
4. Единица пути в СИ
5. Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел
6. Линия, по которой движется тело
7. Единица времени в СИ
8. То, из чего состоят физические тела
9. Физическая величина, показывающая какой путь проходит тело за единицу времени

- Запишите тему урока: “Плотность вещества” 

ІІ. Изучение нового материала

- Тела, окружающие нас, состоят из различных веществ: дерева, лед, пластик, стекло, металл, глина и т. д.

- Возьмем два цилиндра.

Вопрос: Посмотрите на эти цилиндры, в чем сходство и в чем различие между ними?

Вопрос: Одинаковы ли будут массы этих цилиндров, потому что они имеют одинаковый объем? (для проверки предположения учащихся, цилиндры взвешиваются на рычажных весах)

Вопрос: Почему цилиндры, имеющие одинаковые объемы и форму, имеют разные массы?

(Ответ: Масса любого тела зависит не только от его размеров, но и от того, из какого вещества это тело состоит. При этом тела, имеющие равные объемы, но изготовленные из разных веществ, имеют разные массы.)

Запись в тетради: V1 = V2 тела изготовлены из разных веществ m1   m2 .

- Возьмем два тела.

Вопрос: Посмотрите на эти тела, в чем сходство и в чем различие между ними?

В то же время тела с равными массами, изготовленные из разных веществ, имеют разные объемы.

Запись в тетради: m1 = m2 тела изготовлены из разных веществ V1  V2 .

- Чем это можно объяснить?

Запись в тетрадь: Разные вещества имеют разную плотность. 

Запись в тетрадь:

ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ПЛОТНОСТИ:

Плотность показывает, какая масса вещества приходится на единицу объёма тела.

 Вопрос: Как же можно найти плотность данного вещества?

РАСМОТРИМ ПРИМЕР: Льдина объёмом 8 м3 имеет массу 7200 кг. Как найти массу

1 м3 льда?

7200 кг : 8 м3 = 900 кг/м3 – плотность льда

Запись в тетради: 

Итак, если известна масса тела и его объем, можно определить плотность.

Обозначим величины, входящие в это выражение, буквами: плотность вещества – ρ (греч. буква «ро»), масса тела – т, его объем – V. Тогда получим формулу для вычисления плотности:

А теперь вспомним единицы измерения массы и объема, и выведем единицу измерения плотности:

            [ m ] = 1кг

            [ V ] = 1м3

А теперь давайте еще раз обратимся к формуле плотности. Самостоятельно выведите единицу измерения плотности.

Единицей измерения плотности является - 1 кг/м3.

Запись в тетради: В системе СИ:= 1 кг/м3 

Это означает, что в объеме 1 м3 заключено тело массой 1 кг.

Например: плотность воды 1000 кг/м3. Это означает, что в объеме 1 м3 вмещается вода массой 1000 кг.

В практике иногда плотность измеряют  [ρ] = 1 г / см3. Таким образом дополнительная единица измерения плотности: 1 г/см3 .

Если плотность дана в кг/м3, то ее можно представить в г/см3.

Чтобы перевести из кг/м3 в г/см3, надо данное число разделить на 1000. А чтобы перевести обратно – из г/см3 в кг/м3, надо данное число умножить на 1000.

  Пример:   Плотность золота равна 19300 кг/м3. Перевести плотность в г/см3.

                                       19300 кг/м3 : 1000 = 19,3 г/см3.

                   Плотность дерева равна 0,4 г/см3. Представить эту плотность в кг/м3.

                                       0,4 г/см3 * 1000 = 400 кг/м3.

     У каждого вещества своя плотность. Об этом можно судить по таблицам плотности, данных в учебниках на стр. 50 – 51. Обратите на это внимание (по таблицам учащиеся определяют плотности различных веществ).

Найдите по таблице плотности льда, воды и водяного пара.

Лёд, вода, водяной пар – одно, и тоже вещество, но в разных агрегатных состояниях.

            Лед  -  900 кг/ м3

            Вода – 1000 кг/ м3

            Водяной пар – 0,590 кг/ м3 

Вопрос: Как вы думаете, почему плотности льда, воды и водяного пара различны? (Ответ: От строения вещества.)

Давайте вспомним строение вещества и объясним плотности различных веществ с точки зрения строения вещества

Твердое состояние: Так как в твердых телах молекулы находятся в определенном порядке, то они более плотно упакованы, а значит их большее количество находится в единице объема. Каждая молекула обладает массой, значит у твердых тел большая масса заключена в единице объема. А поэтому у твердых тел большая плотность.

Жидкое состояние:  У жидкостей расстояние между молекулами уже соизмеримы с размерами самих молекул. Число молекул в единице объема меньше чем у твердых тел, поэтому и плотности жидкостей меньше.

Газообразное состояние: У газов молекулы движутся хаотично и независимо друг от друга, так как расстояния между молекулами превышают размеры самих молекул. Молекул газа в единице объема во много раз меньше, чем у жидкостей и твердых тел. Поэтому плотность газа самая маленькая из всех агрегатных состояниях.

Из всего вышесказанного можно сделать заключение, что плотность зависит от строения вещества и его свойств.

Запись в тетрадь: 

Плотность вещества зависит:

• от массы атомов, из которых оно состоит;
• от плотности упаковки атомов и молекул в веществе.

Формула плотности позволяет рассчитать массу тела, если известна плотность и объём тела, и объём тела – если известна плотность и масса тела.

И так, как же рассчитать массу и объём? 

Чтобы вычислить массу тела, если известны его объем и плотность, надо плотность умножить на объем.

Чтобы вычислить объем тела, если известны его масса и плотность, надо массу поделить на плотность.

Значение плотности имеет большое значение в практической деятельности людей. Поэтому знание плотности очень важно для практических целей. Инженер, конструктор, создавая машину, может заранее по плотности и объему материалов, идущих на ее изготовление, вычислить массу будущей машины; до постройки здания можно рассчитать его массу, и на основе этого определить, сколько потребуется строительных материалов и какой фундамент заложить.

Подобные задачи практикой выдвигаются довольно часто, и мы должны уметь их решать.

III. Закрепление изученного материала

А сейчас мы закрепим знания при решении задач на определение плотности, массы и объема тела.

«Аленушка и братец Иванушка»

Братец Иванушка не послушал сестрицу Аленушку и выпил из заколдованной лужи неизвестную жидкость массой 96 г и объемом 120 мл. Определите плотность волшебной жидкости и ответьте на вопрос, что это была за жидкость.

 «Золушка»

Чтобы Золушка не сидела ни минуты без работы, злая мачеха заставила ее наполнить аквариум длиной 30 см, шириной 20 см и высотой 25 см водой до краев. Определите массу воды, которую перенесла Золушка из колодца в аквариум.

«Принцесса на горошине»

После того как Принц решил жениться на принцессе, он заказал у мастера для невесты золотое ожерелье. Но, увидев ожерелье, принц засомневался, действительно ли оно золотое. Помогите принцу разрешить его сомнения. Масса ожерелья 461,5 г, объем 65 см3..

 «Винни Пух и его друзья»

На день рождения Пятачок подарил Винни Пуху шарик, наполненный неизвестным газом. Объем шарика составил 120 см3, а его масса — 0,0108 г. Определите, какой газ был в шарике.

IV. Итог урока

тест «Плотность»

1.  Плотностью называют…

      а)  физическую величину, равную отношению объёма тела к его массе.

      б)  физическую величину, равную отношению массы тела к его объёму.

       в)  физическое явление.

       г) физическое тело

2.  В системе СИ  плотность измеряется в…

       а)  г/см3.

     б)  г/л.

       в)  кг/м3.

      г) м3/кг

3.  Плотность данного вещества зависит …

      а)  от его массы.

     б) от его объёма.

       в)  от его размеров.

      г) нет правильных ответов

4.  Стакан  с подсолнечным маслом тяжелее…

     а)  такого же стакана со спиртом.

     б) такого же стакана с молоком.

       в)  такого же стакана с чистой водой.

      г) такого же стакана с мёдом

5.  При замерзании воды плотность её вещества…

    а)  может и увеличиваться, и уменьшаться.

     б) уменьшается.

       в) увеличивается.

      г) не меняется

V. Домашнее задание

Открываем дневники и записываем домашнее задание.

Изучаем §21, 22.

Выполнить домашнюю лабораторную работу.

Условие лабораторной работы представлены на листах. Отчет лабораторной работы выполняем в тетради.

Задачи на плотность, массу и объем .

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Задача № 1.  Найдите плотность молока, если 206 г молока занимают объем 200 см3?

Задача № 2.  Определите объем кирпича, если его масса 5 кг?

Задача № 4.  Определите массу стальной детали объёмом 120 см3

Задача № 5.  Определите плотность мела, если масса его куска объемом 20 см3 равна 48 г. Выразите эту плотность в кг/м3 и в г/см3.

Ответ: Плотность мела 2,4 г/см3, или 2400 кг/м3.

Задача № 7.  Брусок, масса которого 21,6 г, имеет размеры 4 х 2,5 х 0,8 см. Определить, из какого вещества он сделан.

ОТВЕТ: Брусок сделан из алюминия.

РЕКЛАМА