师:好,上课!
生:起立!老师好!
师:同学们好,请坐!非常高兴能和大家一起学习物理知识。我们先来做个游戏,比一比谁的力气大。两边有体积相同的杠铃,看看谁能用一只手就把杠铃举过头顶。有没有主动请缨的?
生:(两位同学上台)
师:好,就这两位同学,分别站到两边。来,尝试一下,用一只手举。
(两位同学尝试举杠铃,女生成功,男生未成功)
师:巾帼不让须眉,第一场女生获胜,掌声鼓励!来,两边交换场地,进行第二场比赛。
(两位同学交换场地后再次尝试)
师:好,举一举。哎,情况不一样了,是吗?好,放下。我来问一问,你对两边杠铃有什么感觉?
生:这边轻,那边重。
师:你呢?
生:嗯,也是这边重,那边轻。
师:看来,当体积相同时,质量未必一样。哎,你觉得是什么原因?
生:是它们两个做的材料不一样。
师:材料不一样。好,那如果材料相同,质量和体积又有什么关系呢?好,两位同学先请回,把杠铃放到旁边。老师这里有两杯水,这杯体积大,这杯体积小,同学们,你们认为哪杯的质量大?
生:右边这杯。
师:好,我们把它放到平衡的天平上来看一看。
(将两杯水放在天平上,右边下沉)
师:果然如此。那如果材料一样,体积越大的,质量呢?
生:越大。
师:对,体积越大,质量就越大。那质量和体积之间到底是什么关系呢?让我们带着这个问题进入今天的探究。老师给大家准备了一些物块儿,同学们看看桌子上的物块儿,有的小组拿到的是铁块,有的是铝块,有的是木块。大家把它们取出来观察一下,木块上的长宽高都已经标注。哪位同学来告诉我,它的体积怎么得出?
生:长乘宽乘以高。
师:那它的质量怎么测呢?
生:放在天平上,等它们平衡的时候,我们就可以知道它的质量是多少。
师:那天平的使用还要注意哪些?
生:当我们使用天平的时候,要先把它调平,然后把物体放在左边,右边放砝码,等它们二次平衡的时候,再读出砝码和游码的数值,就可以知道物体的质量。
师:他说得非常详细,对不对?说得好不好?
生:好!
师:掌声鼓励,请回。接下来,大家就开始测量,将测量出的数据填入表格当中。
(学生进行测量,期间有学生提问)
生:老师,我这个调不平。
师:看一下,现在指针向哪偏?
生:向左偏。
师:向左偏,为什么向左偏呢?
生:左边的重量比较大。
师:哦,左边质量大,是吗?嗯,如果左边质量大,我们应该将平衡螺母向哪调才能使它平衡呢?
生:向右调。
师:你刚刚是向哪调的?
生:向左调的。
师:好,现在尝试一下向右调。我们也可以看摆幅,左右摆幅相同,就是平衡。好,再来一点。现在平衡了吗?
生:平衡了。
师:好,开始测量。
(学生继续测量并记录数据)
师:老师看到大家都测量结束了。老师已经收集了几组数据,这是哪个小组得出的数据?来,我们一起来交流一下。从你的数据当中可以发现什么规律呢?
生:体积越大,它的质量也就越大。
师:体积越大,质量越大。那如果我们想更进一步得到更准确的关系,并且更加直观地呈现出来,同学们,你们有没有什么方法?
生:画图像。
师:哦,画图像,我们来尝试一下。请坐。老师给每个小组准备了这样的透明坐标纸,每个小组的坐标都是一样的。大家快看一下你们的坐标,纵轴表示的是什么?
生:质量。
师:横轴呢?
生:体积。
师:接下来,将你们所测得的数据在坐标上描点、作图。
(学生作图,期间老师指导)
师:注意横轴,它的一格表示多少体积?是0.2立方厘米,不是1立方厘米,注意一下横轴。速度很快,如果点不小心描错了,可以用酒精棉片把它擦拭一下重新描,没关系的。可以把点描得明显一点。
(学生继续完成作图)
师:大家图做好了吗?我们来请一位小组同学来交流一下。好,这个小组,来,将你们的图像展示在我们的灯箱上给大家看一看。放在这里。
(学生将图像展示在灯箱上)
师:我们看这是什么图像?
生:正比图像。
师:那它可以说明质量和体积是什么关系呢?
生:成正比的。
师:成正比。那你用的是什么物质呀?
生:木。
师:说明木这种物质组成的物体,质量和体积成正比。非常好,请回。我们再找一个小组交流一下。来,这个小组。
(学生展示图像)
师:我们看到,它也是用一条线把点连起来了,对吗?嗯,那它跟上面那个图有什么不一样呢?
生:没有过原点。
师:没有过原点。哎,你觉得你的图像过不过原点呀?
生:我感觉应该要过。
师:应该能过,对吗?哎,我们来把它延长看一看,好不好?
(老师将图像延长)
师:哎,我们看一看它有没有过原点?
生:过了。
师:大家觉得它为什么会过原点呢?如果物体的体积为0,它的质量是多少?
生:也是0。
师:那么,它们得到的图像都是过原点的斜线,它能够说明什么呢?
生:物块的质量与体积是成正比的。
师:好,你用的是什么物质?
生:我用的是铁块。
师:那说明铁这种物质组成的物体,其质量和体积成正比。很好,请回。那我们其他小组得出的图像与他们是不是类似呢?是的吗?那我们集中一下9组同学的智慧,把图像全部都展示到这个灯箱上面来。来,上台。
(学生将所有图像展示在灯箱上)
师:我们看一看,所有的图像都有一个共同特点,都是过原点的斜线。那意味着无论哪种物质组成的物体,质量和体积都成正比。同学们,我们再看一看9组同学的成果,你们能从这些图像之间还能发现什么规律和特点呢?大家讨论讨论。
(学生讨论)
师:哪一个小组发现了其他的规律呢?哎,你们都发现规律了是吗?来,我们请这个小组同学说一说。
生:我发现三张画红线的图像是一样的。还有三张画黑线的图像也是一样的,三张画蓝色的图像还是一样的,每三张颜色一样的图像好像是一样的。
师:对吗?对,那这只是你的目测,有没有方法来判断一下?
生:我们可以把它们重叠在一起,让它们坐标叠在一起,看看图形是不是真的一样。
师:好,我们一起来试一试。
(学生将相同颜色图像重叠)
师:我们再来看一看,它们几乎重合了,对吗?哎,前面我们得到的结论是,如果某种物质组成的物体,它的质量和体积是成正比的。那如果图像一样,能说明什么呢?
生:质量和体积的比值相同。
师:那这三个小组用的是什么物质?
生:铁。
