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【摘要】物理来源于生活服务于生活的理念，专题探索研究测定固体密度的多种方法，采用了一些设计方案讲解教学过程，把课堂交给学生，让学生成为学习的主人，使让我学习转化为我要学习，使被动接受转化为主动参与、积极获取知识的过程。
【关键词】探索研究；学习；主动；设计方案；学生；主人
The measurement of solid density
Du Xiao-ping
【Abstract】Physics come from life service in life of principle, special subject investigate research measurement solid density of variety method, adoption some design the project explain in detail teaching process, hand over to the student the classroom, the host, who let the student become study, make to let I study conversion want study for me, make passive accept conversion for active participate, aggressive obtain the process of knowledge.
【Key words】Investigate a research;Study;Active;Design project;Student;Host
1.课型：专题复习课
2.教学目标
知识目标：专题探索研究测定固体密度的多种方法，简述实验步骤及所测密度ρ的表达式。
能力目标：培养学生提出问题、设计实验、探索规律的创新思维能力及合作意识。
德育目标：激发学生对科学的求知欲，培养学生严谨的科学态度和协作精神。
教具：课件，天平，弹簧测力计，量筒，辅助器材（水，细线，烧杯等）。
3.教学过程
3.1 引入新课：
师：请同学们看题板(展示课件1)，这是1986年8月在河南信阳出土的一件非常珍贵的文物——一只精美的小酒杯。当时吸引了很多的记者前去参观采访。如果你是当时的一名记者，你会向考古学家提出什么问题呢？
生：酒杯是什么时候埋在地下的？
生：酒杯是用什么材料制成的？
... ...
师：刚才同学们提出了很多非常有价值的问题。这节课我们就上面的问题来研究一下酒杯是用什么材料制成的，如何鉴定呢？
生：测它的密度
师：测密度的基本原理是什么？
生：利用公式ρ= m/v
3.2 探索研究：
师：用多种方法测酒杯的密度，就是我们这节课要研究的问题。请同学们看题板(展示课件2)。请利用天平、弹簧秤、量筒、水、细线、烧杯等工具，设计出测酒杯密度的方法。下面，我们分组讨论，看看哪个组设计的方案最多。(学生分组讨论)
师：下面请各组回答你们设计了几种方案，每种方案使用的器材有哪些？要求各组只陈述与其他组不同的方案咱们比比看哪个组的表现最好，下面请第一组陈述，同组其它同学可以补充。陈述完毕时示意。(学生陈述，老师板书记录并画草图)。
3.3 汇报成果：
生：方法一：用天平、量筒、水、细线
①用天平测出酒杯的质量m；
②在量筒中注入适量的水，读取体积v1；
③将酒杯浸没在水中，读取体积v2；
④ρ= m/(v1-v2)
方法二：用弹簧秤、水、量筒、细线
①用弹簧秤测出酒杯的重力G；
②在量筒中注入适量的水，读取体积v1；
③将酒杯浸没在水中，读取体积v2；
④ρ= G/(v2-v1)g
师：第一组同学用两种方法测出酒杯的密度，表现很好。我们用掌声向他们表示祝贺（鼓掌）。下面请第二组代表陈述。
生：方法三：用天平、烧杯、水、细线
①用天平测出酒杯的质量m；
②在烧杯中注满水，用天平测出总质量m1；
③将酒杯浸没在水中，然后拿出，用天平测出剩余的水和烧杯的质量m2；
④ρ= mρ水/(m1-m2)
师：第二组同学没用量筒就测出了酒杯的密度，方案很有创意。同样把掌声送给他们。这一方案主要任务是测酒杯的体积，测酒杯的体积转化为测谁的体积？
生：溢出水的体积。
师：物理学中把不易研究或不好研究的问题，通过研究其它表现出来的现象，效应，间接研究的方法叫转换法。物理学习不但要学会知识，更要掌握研究问题的方法。既然只用天平就能完成任务，还有其它的方法吗？下面请第三组代表陈述。
生：方法四：用弹簧秤、水、烧杯、细线
①用弹簧秤测出酒杯的重力G；
②将酒杯浸没在水中，读出其示数G′；
③ρ= Gρ水/(G-G′)
师：第三组同学也没用量筒，但他们用力弹簧测力计。也成功的测出了酒杯的密度。这次主要测什么？除了用到转换法，还用到什么原理？
生：测酒杯的体积，还用到阿基米德原理。
师：很好，我们同样把掌声送给他们。既然不用量筒，只用天平或弹簧测力计就能测酒杯的密度，如果没有天平或弹簧测力计，只有量筒能测出酒杯的密度吗？下面请第四组同学陈述。
生：方法五：量筒，水
①在量筒中注入适量的水，读取体积v1；
②将酒杯浸没在水中，读取体积v2；
③使酒杯漂浮在水面上，读取体积v3；
④ρ= (v3-v1)ρ水/(v2-v1)
师：非常好，掌声鼓励。
（这一环节是本节的中心环节，教学中应把握好这一环节。首先教师要做好学生认知结构的组织者、帮助者、促进者，让学生不断地形成构想优化认知结构。
其次，学生在陈述方案时，教师应根据以往教学中获取的反馈信息。基本估计到学生可能出现的反馈，有针对性地采取措施，进行点拨，提高教学效应。如学生在陈述方案三时，教师可提问：这一测量中测量的关键是什么？你是用谁的体积代替酒杯的体积的？又如方案四中，教师可提问：这一方案中测量的关键是什么？你测量的原理是什么？再次，应注意学生陈述方案时，教师要用画简图的方法，将学生的方案清晰地展现在黑板上。这样既清晰地检查了学生的方案的正确性，又能让学生在互动交流中互相学习，激发学生兴趣，调动学生的积极性。）
3.4 成果评价：
师：经过刚才的比赛，请同学们评出最佳表现组
生：学生评比。
师：如果老师是评委，老师愿意把四个组都评为最佳表现组。因为老师认为你们的表现都很棒。
3.5 归纳小结：
师：由刚才同学们的陈述，利用公式ρ= m/v测酒杯的密度的过程，我们可以看出：由于各组所选的的器材不同，得到酒杯的质量和体积的途径不同，可见用多种方法测酒杯密度的实质就是用多种方法测酒杯的质量和体积。
3.6 理论联系实际：
师：酒杯的密度测出后，酒杯是用何种材料制成的也就迎刃而解了。可见，密度测定的重要性。密度的测定不光表现在这里。
(展示课件3)马铃薯的密度与其淀粉含量成正比。马铃薯的密度越大其淀粉含量就越高。淀粉厂收购员收购马铃薯时，先用弹簧秤测出马铃薯的重量，然后将马铃薯浸入水中测出马铃薯在水中的示重，就知道马铃薯的淀粉含量了。同学们，你们知道这是为什么吗？他两次测量实质是在测什么呢？
生：测密度
师：他用到我们今天设计的哪种方法测密度？
生：第四种方案
师：可见密度测定的重要性。
（通过这一环节，使学生将所学的知识与生产生活中的实际问题紧密联系，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，体现从生活走向物理，从物理走向生活的理念。）
3.7 布置作业：如何用多种方法测方块糖的密度？
设计说明：
3.7.1 本节课是一节专题复习课。目的是把各种知识并联的同时，运用知识的纵向联系，朝一个方向多角度寻求思路，追根究，把相关知识串联起来，使知识系统化，从而培养学生的发散思维和知识综合能力。复习课如何激发学生的学习兴趣、上出新意、提高效率；如何训练学生的发散思维、创新能力；如何提高学生的综合能力，以适应时代的需要。我以此为目的设计了这节课的模式。
3.7.2 这节课，以考古挖掘的酒杯作为引子，抓住学生的心理，引出课题——测定固体的密度，有利于激发学生的学习兴趣。课堂上教师要给学生充分的思考时间，同时给学生展示自我的机会，激发学生探索知识的欲望，培养学生的发散思维能力、语言表达能力以及运用物理知识解决实际问题的能力，最后以淀粉收购员收购淀粉为例，将所学的知识与实际生活，生产联系起来，培养学生解决实际问题的能力，体现物理来源于生活服务于生活的理念。
3.7.3 本节课为开放型课堂，由于条件开放、过程开放、结果也开放，由于是开放型的课堂，任何情况都有可能发生，这节课我的学生设计出很多方案，当然，这并不是所有方案，也未必都可行，但我们对学生设计的方案做了研究。我的想法是把课堂交给学生，让学生成为学习的主人，使让我学习转化为我要学习，使被动接受转化为主动参与、积极获取知识的过程。虽然每个组只完成了一，二个方案，但对全班每个学生来说都掌握了多种测固体密度的方法。我采用画简图的方式展示学生设计的方案，目的也是让学生在互动交流中互相学习，调动学生的积极性，培养了学生的创造性思维能力。这种开放的课堂，不但让学生学会了知识，更重要的是发展了学生的创造能力和团结协作的意识。
收稿日期：2010-12-17
【关键词】探索研究；学习；主动；设计方案；学生；主人
The measurement of solid density
Du Xiao-ping
【Abstract】Physics come from life service in life of principle, special subject investigate research measurement solid density of variety method, adoption some design the project explain in detail teaching process, hand over to the student the classroom, the host, who let the student become study, make to let I study conversion want study for me, make passive accept conversion for active participate, aggressive obtain the process of knowledge.
【Key words】Investigate a research;Study;Active;Design project;Student;Host
1.课型：专题复习课
2.教学目标
知识目标：专题探索研究测定固体密度的多种方法，简述实验步骤及所测密度ρ的表达式。
能力目标：培养学生提出问题、设计实验、探索规律的创新思维能力及合作意识。
德育目标：激发学生对科学的求知欲，培养学生严谨的科学态度和协作精神。
教具：课件，天平，弹簧测力计，量筒，辅助器材（水，细线，烧杯等）。
3.教学过程
3.1 引入新课：
师：请同学们看题板(展示课件1)，这是1986年8月在河南信阳出土的一件非常珍贵的文物——一只精美的小酒杯。当时吸引了很多的记者前去参观采访。如果你是当时的一名记者，你会向考古学家提出什么问题呢？
生：酒杯是什么时候埋在地下的？
生：酒杯是用什么材料制成的？
... ...
师：刚才同学们提出了很多非常有价值的问题。这节课我们就上面的问题来研究一下酒杯是用什么材料制成的，如何鉴定呢？
生：测它的密度
师：测密度的基本原理是什么？
生：利用公式ρ= m/v
3.2 探索研究：
师：用多种方法测酒杯的密度，就是我们这节课要研究的问题。请同学们看题板(展示课件2)。请利用天平、弹簧秤、量筒、水、细线、烧杯等工具，设计出测酒杯密度的方法。下面，我们分组讨论，看看哪个组设计的方案最多。(学生分组讨论)
师：下面请各组回答你们设计了几种方案，每种方案使用的器材有哪些？要求各组只陈述与其他组不同的方案咱们比比看哪个组的表现最好，下面请第一组陈述，同组其它同学可以补充。陈述完毕时示意。(学生陈述，老师板书记录并画草图)。
3.3 汇报成果：
生：方法一：用天平、量筒、水、细线
①用天平测出酒杯的质量m；
②在量筒中注入适量的水，读取体积v1；
③将酒杯浸没在水中，读取体积v2；
④ρ= m/(v1-v2)
方法二：用弹簧秤、水、量筒、细线
①用弹簧秤测出酒杯的重力G；
②在量筒中注入适量的水，读取体积v1；
③将酒杯浸没在水中，读取体积v2；
④ρ= G/(v2-v1)g
师：第一组同学用两种方法测出酒杯的密度，表现很好。我们用掌声向他们表示祝贺（鼓掌）。下面请第二组代表陈述。
生：方法三：用天平、烧杯、水、细线
①用天平测出酒杯的质量m；
②在烧杯中注满水，用天平测出总质量m1；
③将酒杯浸没在水中，然后拿出，用天平测出剩余的水和烧杯的质量m2；
④ρ= mρ水/(m1-m2)
师：第二组同学没用量筒就测出了酒杯的密度，方案很有创意。同样把掌声送给他们。这一方案主要任务是测酒杯的体积，测酒杯的体积转化为测谁的体积？
生：溢出水的体积。
师：物理学中把不易研究或不好研究的问题，通过研究其它表现出来的现象，效应，间接研究的方法叫转换法。物理学习不但要学会知识，更要掌握研究问题的方法。既然只用天平就能完成任务，还有其它的方法吗？下面请第三组代表陈述。
生：方法四：用弹簧秤、水、烧杯、细线
①用弹簧秤测出酒杯的重力G；
②将酒杯浸没在水中，读出其示数G′；
③ρ= Gρ水/(G-G′)
师：第三组同学也没用量筒，但他们用力弹簧测力计。也成功的测出了酒杯的密度。这次主要测什么？除了用到转换法，还用到什么原理？
生：测酒杯的体积，还用到阿基米德原理。
师：很好，我们同样把掌声送给他们。既然不用量筒，只用天平或弹簧测力计就能测酒杯的密度，如果没有天平或弹簧测力计，只有量筒能测出酒杯的密度吗？下面请第四组同学陈述。
生：方法五：量筒，水
①在量筒中注入适量的水，读取体积v1；
②将酒杯浸没在水中，读取体积v2；
③使酒杯漂浮在水面上，读取体积v3；
④ρ= (v3-v1)ρ水/(v2-v1)
师：非常好，掌声鼓励。
（这一环节是本节的中心环节，教学中应把握好这一环节。首先教师要做好学生认知结构的组织者、帮助者、促进者，让学生不断地形成构想优化认知结构。
其次，学生在陈述方案时，教师应根据以往教学中获取的反馈信息。基本估计到学生可能出现的反馈，有针对性地采取措施，进行点拨，提高教学效应。如学生在陈述方案三时，教师可提问：这一测量中测量的关键是什么？你是用谁的体积代替酒杯的体积的？又如方案四中，教师可提问：这一方案中测量的关键是什么？你测量的原理是什么？再次，应注意学生陈述方案时，教师要用画简图的方法，将学生的方案清晰地展现在黑板上。这样既清晰地检查了学生的方案的正确性，又能让学生在互动交流中互相学习，激发学生兴趣，调动学生的积极性。）
3.4 成果评价：
师：经过刚才的比赛，请同学们评出最佳表现组
生：学生评比。
师：如果老师是评委，老师愿意把四个组都评为最佳表现组。因为老师认为你们的表现都很棒。
3.5 归纳小结：
师：由刚才同学们的陈述，利用公式ρ= m/v测酒杯的密度的过程，我们可以看出：由于各组所选的的器材不同，得到酒杯的质量和体积的途径不同，可见用多种方法测酒杯密度的实质就是用多种方法测酒杯的质量和体积。
3.6 理论联系实际：
师：酒杯的密度测出后，酒杯是用何种材料制成的也就迎刃而解了。可见，密度测定的重要性。密度的测定不光表现在这里。
(展示课件3)马铃薯的密度与其淀粉含量成正比。马铃薯的密度越大其淀粉含量就越高。淀粉厂收购员收购马铃薯时，先用弹簧秤测出马铃薯的重量，然后将马铃薯浸入水中测出马铃薯在水中的示重，就知道马铃薯的淀粉含量了。同学们，你们知道这是为什么吗？他两次测量实质是在测什么呢？
生：测密度
师：他用到我们今天设计的哪种方法测密度？
生：第四种方案
师：可见密度测定的重要性。
（通过这一环节，使学生将所学的知识与生产生活中的实际问题紧密联系，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，体现从生活走向物理，从物理走向生活的理念。）
3.7 布置作业：如何用多种方法测方块糖的密度？
设计说明：
3.7.1 本节课是一节专题复习课。目的是把各种知识并联的同时，运用知识的纵向联系，朝一个方向多角度寻求思路，追根究，把相关知识串联起来，使知识系统化，从而培养学生的发散思维和知识综合能力。复习课如何激发学生的学习兴趣、上出新意、提高效率；如何训练学生的发散思维、创新能力；如何提高学生的综合能力，以适应时代的需要。我以此为目的设计了这节课的模式。
3.7.2 这节课，以考古挖掘的酒杯作为引子，抓住学生的心理，引出课题——测定固体的密度，有利于激发学生的学习兴趣。课堂上教师要给学生充分的思考时间，同时给学生展示自我的机会，激发学生探索知识的欲望，培养学生的发散思维能力、语言表达能力以及运用物理知识解决实际问题的能力，最后以淀粉收购员收购淀粉为例，将所学的知识与实际生活，生产联系起来，培养学生解决实际问题的能力，体现物理来源于生活服务于生活的理念。
3.7.3 本节课为开放型课堂，由于条件开放、过程开放、结果也开放，由于是开放型的课堂，任何情况都有可能发生，这节课我的学生设计出很多方案，当然，这并不是所有方案，也未必都可行，但我们对学生设计的方案做了研究。我的想法是把课堂交给学生，让学生成为学习的主人，使让我学习转化为我要学习，使被动接受转化为主动参与、积极获取知识的过程。虽然每个组只完成了一，二个方案，但对全班每个学生来说都掌握了多种测固体密度的方法。我采用画简图的方式展示学生设计的方案，目的也是让学生在互动交流中互相学习，调动学生的积极性，培养了学生的创造性思维能力。这种开放的课堂，不但让学生学会了知识，更重要的是发展了学生的创造能力和团结协作的意识。
收稿日期：2010-12-17