多彩的物质世界(3)

2. 质量

一切物体都具有质量。《课程标准》对质量的要求为“认识”，是比较浅的质量概念的要求，课本对质量只作粗浅的介绍。由于物理量中的质量跟生活中用的质量一词的内涵不同，课本通过用天平来测量质量来凸显它们在本质上的不同。

学生知道，木制的桌子和椅子由木材构成；铁锅、铁锤、铁钉由铁构成。利用生活常识，引导学生认识一个铁锤比一个铁钉含的铁多的道理。学生从生活经验出发，认识“物体中所含物质的多少”叫做质量，教学上比较顺畅和自然。

质量是一个基本物理量，是物体惯性大小的量度，质量又与能量相联系，这些知识将在高中物理中学习。初中对质量的概念讲得很浅显，“物体中所含物质的多少”并不是质量的定义，教学中不必过分强调。

教学时可以告诉学生，在生活和贸易中，人们还习惯上把物理学中的质量叫做重量。要明确说明，物理学中统一叫做质量。

3. 天平

天平是实验室测量质量工具。课本中介绍了托盘天平和学生天平。教学中要让学生先认真观察实物，再阅读课本，了解天平的工作原理。动手操作前，要学习使用天平测量物体质量的方法及注意事项。通过教学要求学生学会使用天平。天平作为基本测量技能训练的测量仪器，不仅要阅读有关资料和听教师讲解，还要一边思考，一边实际操作，要遵守仪器使用说明书上的操作要求来进行操作。课本设计两个实验，一方面是让学生练习使用天平，培养学生使用天平的技能；另一方面是让学生通过实际动手操作获得体验，理解物体的质量不随形状、状态而改变。

除了要学生知道用天平可以测量质量外，生活中用的台秤也可称量质量。

4. 课本“动手动脑学物理”的练习题

第1题，要让学生知道质量是不随空间位置而变化的物理量。在这里不要求学生弄懂“引力”“失重状态”之类的术语的确切含义，解决好这个问题的关键是引导学生从“物质的量”“物体中所含物质的多少”入手。由于照片中的宇航员吃的食物的分子的个数并没有增加或减少，因此从地球带到太空的食品的质量没有变化。第2题是实验技能训练方面的问题。测量单个小物体的质量时，由于天平的精度不够，难以准确测量出单个小物体的质量，因此往往采取复数测量的方法，如称一个大头针的质量时，可以称量100个大头针的质量，再把结果除以100，便得到1个大头针的质量。

（三）密度

1. 教学目标

（1）知识与技能

 理解密度的物理意义。

 用密度知识解决简单的实际问题。

（2）过程与方法

 通过实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系。

 学习以同种物质的质量与体积的比值不变性（物质的本质特征）来定义密度概念的科学思维方法。

（3）情感、态度与价值观

 密度反映的是物质本身所具有的特性。通过探究活动，使学生对物质属性的认识有新的拓展。

2. 探究“同种物质的质量和体积的关系”

课本用“想想做做”引起学生的思考，引入探究的课题。教学时可以让学生用天平称体积相同的不同木块、铝块、铁块（实际教学中也可选择其他体积相同的不同种物质）的质量。实验的结果使学生认识到，种类不同的物质体积相同时，质量往往是不同的。表明不同的物质在这方面性质上有差异。

相同质量的不同物质，体积会怎样？可通过演示比较100 g水和100 g酒精的体积，会发现它们的体积不相等，使学生认识不同物质具有这种性质上的差异。

那么，同种物质的质量和体积有关系吗？对初中学生来说，无论从生活经验，还是思维能力上的发展，这样的问题是不难理解的。他们会推测：同一种物质，体积越大，质量越大。那么，同一种物质的质量跟它的体积成正比吗？课本用铝做实验样品，取大小不同的几块铝块，分别用天平称出它们的质量，测出它们的体积，列出表格来，以体积V为横坐标、质量m为纵坐标，在方格纸上描点，再把这些点连起来。观察函数曲线，就可以分析得出物质的质量和体积之间的关系了。教学中可以任意选取实验样品，实验时最好不同组选取不同的样品，学生测量后要组织好全班的交流，共享实验成果。学生通过测量数据或图象不仅可以判断实验结果与自己的猜想是否一致，而且以基本的实验事实为思考的依据，感悟密度是物体的固有属性。

将实验结果图象化，并根据图象的描述找出各变量之间的关系，是一种必要的应用数学手段处理物理实验的方法。这种方法尽管很重要，但本节课中对学生要求不宜过高，要注意循序渐进。

在上面的探究中，分别计算每个铝块质量与体积的比值，可以得出比值是个定值。对不同物质来说，其质量和体积的线性关系是确定的。不同物质所对应的比值是不同的。确定的关系表现在图象为过原点的不同直线上。这种比值的不变性所反映的是物质本身所具有的属