探究物質(zhì)的密度議論文
“探究物質(zhì)的密度”這節(jié)內(nèi)容在中學(xué)物理教學(xué)中有著很重要的地位。從知識(shí)角度說(shuō)，密度的概念是物理學(xué)中一個(gè)基本概念，也是常用的物理量，是以后學(xué)習(xí)壓強(qiáng)、浮力等力學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)。從過(guò)程和方法角度說(shuō)，密度概念的建立通過(guò)運(yùn)用數(shù)據(jù)分析和比值來(lái)定義物理的方法，是一種很重要的科學(xué)方法。如何進(jìn)行本節(jié)課教學(xué)，本人提出幾點(diǎn)粗淺的建議和看法，歡迎同行批評(píng)指正。
�。�1）探究的物理問(wèn)題不明確，猜想與假設(shè)過(guò)于盲目
一個(gè)科學(xué)探究過(guò)程必然要圍繞一個(gè)明確的物理問(wèn)題展開(kāi)。
�、匐m然教材中指出探究性物理問(wèn)題，但缺乏明顯的探究方向，給形成探究假設(shè)與制定研究方案帶來(lái)了一定困難。
�、诮滩闹幸仓赋鍪翘骄啃缘奈锢韱�(wèn)題，但學(xué)生完全可能憑生活經(jīng)驗(yàn)想到顏色、氣味、味道等來(lái)識(shí)別，學(xué)生會(huì)想到可以用質(zhì)量、體積，甚至質(zhì)量與體積的比值來(lái)識(shí)別物質(zhì)嗎？質(zhì)量與體積的比值與物質(zhì)的識(shí)別之間有什么聯(lián)系？為什么可以用質(zhì)量與體積的比值來(lái)識(shí)別物質(zhì)？由物質(zhì)的識(shí)別猜想到利用質(zhì)量與體積的比值作為識(shí)別的依據(jù)，這種猜想的根據(jù)是什么？學(xué)生怎么可能想到用質(zhì)量與體積的比值來(lái)識(shí)別呢？這種猜想顯得盲目。
③關(guān)于教材中的問(wèn)題，學(xué)生猜想相同體積的不同物質(zhì)（或相同物質(zhì)）的質(zhì)量是否相同的根據(jù)是什么？這會(huì)使學(xué)生的猜想陷入一種無(wú)根據(jù)的幻想中。這與課程標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于科學(xué)探究能力目標(biāo)中的猜想與假設(shè)的基本要求相違背，也與課程解讀猜想與假設(shè)的說(shuō)明部分意思相違背。
�。�2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生無(wú)法理解密度是什么
教材試圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的比值來(lái)發(fā)現(xiàn)同種物質(zhì)的比值一般是恒定數(shù)值，說(shuō)明密度是物質(zhì)的一種特性，從而定義密度，得出公式＝。如果你問(wèn)學(xué)生，密度是什么？他們肯定會(huì)告訴你：密度是單位體積某種物質(zhì)的質(zhì)量；如果你再問(wèn)，密度是不是由決定？他們會(huì)告訴你：是。如果你解釋“密度是由物質(zhì)本身決定的，是一種特性，與質(zhì)量m、體積V無(wú)關(guān)”，學(xué)生根本不理解。
為了解決以上兩個(gè)問(wèn)題，使學(xué)生能理解什么是密度，也為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，我提出了以下教學(xué)設(shè)想：
一、引入
1、我用數(shù)碼相機(jī)在惠州市區(qū)拍下了人擁擠和人稀疏的地方的現(xiàn)場(chǎng)情況，在課堂上放映，引導(dǎo)學(xué)生得出人的分布有疏密程度的不同，引入人口密度，提出人口密度是用來(lái)說(shuō)明人口分布的密集程度。從研究人口密度重要性說(shuō)明有必要對(duì)密度進(jìn)行研究，從而引入密度。
2、從“物質(zhì)有多有少如何分布”引入物質(zhì)密度，提出物質(zhì)的密度就是用來(lái)說(shuō)明質(zhì)量分布的'密集程度。學(xué)生對(duì)密度的意義就有了理解，從而清楚知道密度是為了說(shuō)明質(zhì)量分布的疏密程度，這一點(diǎn)學(xué)生很容易理解。
二、通過(guò)討論，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)密度意義的理解通過(guò)提問(wèn)：不同物質(zhì)密度一樣嗎？引導(dǎo)學(xué)生分成三個(gè)小問(wèn)題來(lái)研究：
1、相同體積的不同物質(zhì)如何比較密度
學(xué)生很容易想到要比較質(zhì)量。通過(guò)天平測(cè)量體積相同的兩種透明液體的質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生發(fā)現(xiàn)質(zhì)量有大有小，通過(guò)對(duì)密度意義的理解，分析并得出結(jié)論：體積相同時(shí)，質(zhì)量較大是因?yàn)樵撐镔|(zhì)質(zhì)量分布較密，密度較大；反之，密度較小。
2、相同質(zhì)量的不同物質(zhì)如何比較密度
學(xué)生很容易想到比較體積，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生先根據(jù)密度的意義進(jìn)行猜想與假設(shè)，再通過(guò)用測(cè)量質(zhì)量相同的兩種透明液體的體積這一演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。
3、如果質(zhì)量與體積都不同呢
引導(dǎo)學(xué)生比較單位體積的質(zhì)量來(lái)判斷密度大小，提出比值法，讓學(xué)生明確可以采用這種研究方法研究密度大小，從而把作為一種研究方法，同時(shí)也為制定比較密度的計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。
三、引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題，并進(jìn)行猜想與假設(shè)
在分析研究不同物質(zhì)的密度情況下，很容易引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題，相同物質(zhì)的密度會(huì)一樣嗎？從而引出了物質(zhì)探究的課題。
通過(guò)播放石墨原子的六邊形排列結(jié)構(gòu)短片，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)石墨這種結(jié)構(gòu)是固定的，從而使學(xué)生猜想到石墨的質(zhì)量分布疏密程度也可能是固定的，最終猜想到同種物質(zhì)的密度可能相同。這一猜想過(guò)程有利于學(xué)生加深對(duì)密度是物質(zhì)的一種特性的理解，同時(shí)使學(xué)生的猜想有一定根據(jù)，避免了猜想的盲目性。
采用這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)，很容易讓學(xué)生理解：
①物質(zhì)的密度是用來(lái)說(shuō)明物質(zhì)質(zhì)量分布的密集程度。
�、谖镔|(zhì)的密度是物質(zhì)的一種特性，是由物質(zhì)本身分布的疏密程度決定，與體積、質(zhì)量無(wú)關(guān)。
�、圩寣W(xué)生意識(shí)到：是一種研究方法，是人們通過(guò)宏觀世界來(lái)認(rèn)識(shí)微觀世界的一種研究方法，是計(jì)算式，不是決定式。與此同時(shí)，讓學(xué)生真正經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，讓學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用科學(xué)研究的方法研究物理問(wèn)題。
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