新课标人教版九年级物理教案(全册)

1第十一章多彩的物质世界本章学习物质的性质和结构。从广阔的宇宙到地球上的高山、大海再到微观的原子和分子，都是本章研究对象。学习本章知识以后，你会知道：宇宙是由什么组成的，物质的三种常见形态：固态、液态、气态，物质的基本性质-------质量和密度，质量的测量工具-----天平等。同时学会探究物质的密度与质量和体积的关系，会应用质量和密度的知识解决一些实际应用问题。第一节宇宙和微观世界学习目标1．知识与技能(1)知道宇宙是物质组成的，物质是由分子和原子组成的；(2)了解固态、液态、气态的微观模型；(3)了解原子的结构；(4)对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解；(5)初步了解纳米技术材料的应用和发展前景。2．过程与方法(1)通过对物质从宇宙到微观世界的研究介绍，发现并说明物质是可以分割的；(2)通过把原子结构与太阳系的类比，建立微观世界的结构模型。3．情感、态度与价值观通过对物质世界的研究，认识并体验我们生活在物质的世界中，宇宙由物质组成。学习物质的世界，体会物质世界的奇妙。教学过程一．宇宙是由物质组成教师：人们说广阔的宇宙是无边无际的，那么，这宇宙究竟大到什么程度？宇宙万物，变化万千，那么，这绚丽的世界到底是由什么组成的呢？这一切给人类留了许许多多的谜，引发了人类无限的遐想，激发了一代代科学家对它们孜孜不倦的观察和研究。那么，这一节课就让我们沿着科学家的探究的足迹，从宏观到微观作一次旅行，对这些问题作一些初步的探讨吧。1．宇宙有多大？综合观察课本图10.1-1和课本图10.12-1。请同学们说出太阳系的八大行星。在太阳系示意图中找出我们生活的地球。(在离太阳比较近的第三条轨道上)2．交流资料数据：人类赖以生存的地球置身于太阳系之中，是太阳系中的一颗普遍的行星；太阳系置身于银河系之中，太阳只是银河系中几千亿科恒星中的一员；银河系只是数十亿个星系中的一个，一束光穿越银河系需要十万光年；在浩瀚的宇宙中，还有许多像银河系这样的星系。目前，我们人类观测到的宇宙中拥有数十亿个星系。(3)根据以上资料、数据让学生推理，说一说他们所想像的宇宙有多大。(4)结论：宇宙是广阔无垠的，大得很难以想象。3．人类对宇宙的探究过程。交流资料：中国古代关于宇宙结构的学说；哥白尼与日心说；从世界上第一颗人造地球卫星发射成功，到人类第一次乘飞船进入太空；美国的“阿波罗”登月计划；我国“神舟”号飞船的五次成功飞行。宇航员杨利伟顺利进入太空绕地球航行。随着科学的不断进步，人类对太空宇宙的探索越来越深入，宇宙的奥秘将逐渐被揭示。4．宇宙的组成问题：宇宙究竟是由什么组成的？2地球及其他一切天体都是由物质组成的。物质处于不停的运动和发展之中。物质由分子组成○1问题：物质又是由什么组成的呢？从古到今，人们一直在探寻着这个问题的答案。古希腊人认为宇宙万物是由水、火、土、气四元素组成；我们的祖先认为宇宙万物是由金、木、水、火、土五行组成。但这些看法都是不科学。到底物质又是由什么组成的呢？○2分割物质实验：物质分割有一个限度，分割到这一限度时小粒子能保持物质原来性质但用肉眼不能看到，只能借助电子显微镜观察。科学研究发现：任何物质都是由主其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质，意大利物理学家阿伏加德罗第一个把这些粒子叫做分子。固态、液态、气态的微观模型○1学生交流课前观察蜡凝固时体积的变化。(液体蜡在凝固时体积缩小，中间凹陷下去。)○2问题：我们知道物质一般以固态、液态、气态的形式存在。物质处于不同状态具有不同的物理性质。从实验，我们看到物质在一般情况下由液态变为固态体积缩小，由液态变为气态，体积增大。物质由分子组成，那么，物质存在的形式与分子的存在状态是否联系呢？○3探究：先让学生说说他们在课堂上听课，课间在教室里活动时，课间在操场上自由活动时这三种情况下活动的状态和活动空间。固体具有一定的体积和形状；液体没有确定的形状，具有流动性；气体具有很强的流动性。○4结论：根据以上探究，可以认为物质存在的形式与构成物质的分子的运动状态有关。原子结构我们知道了物质同分子组成，人们又猜测分子能不能继续分割？科学家发现分子是由更小的粒子组成，并把这样的粒子称为原子。同时还发现有的分子由多个原子组成，有的分子由单个原子组成。在一般情况下原子核所带的正电和核外电子所带的负电相相等。原子核由更小的粒子---质子和中子组成，而质子和中子又由更小的夸克组成……第二节质量学习目标1、知识与技能(1)知道质量的初步概念及其单位；(2)通过实际操作，掌握天平的使用方法。学会测量固体和液体的质量；(3)用分子和原子的概念初步理解“物质的量”的含义。2、过程与方法通过观察、实验，认识质量是不随物体的形状、状态、空间而变化的物理量。3、情感、态度与价值观通过天平使用的技能训练，培养学生严谨的科学态度与协作精神。教学过程一、质量1、质量的概念教师出示一块冰、一颗铁钉、一把教学用木制米尺，一块木板、一把铁锤、一桶水等物体，出示顺序随机，让学生观察。问题：能否将这些物体进行分类？你分类的理由是什么？学生交流、讨论。归纳：上述物体可以分为三类：铁钉和铁锤为一类，它们都是铁制成的；木板和米尺为一类，它们都是木材加工成的；冰块和水为一类，它们都是水，只是状态不同而已。3教师：铁钉和铁锤、木板和米尺、冰块和桶里的水，我们都把它们称为物体。构成这些物体的铁、木材、水，我们都把它们称为物质。从上面的例子我们可以看出物体是由物质构成的。结论：一切物体都是物质组成的。比较：一把铁锤和一只铁钉都是由铁这一种物质构成的，但两者所含铁这种物质的多少不同，一把铁锤比一只铁钉所含的铁多；一张课桌和一把教学用木制米尺都是由木材这一种物质构成的，但两者所含木材这种的物质的多少不同，一张课桌比一把教学用木制米尺所含的木材多。教师：在物理上为了描述物体所含物质的多少引入质量概念，物理学中把物体所含物质的多少叫做物质。质量通常用字母m表示。2、质量是物体的基本属性演示：(1)把冰块放在烧杯中用酒精灯加热，使其熔化成水；用铁锤把铁钉敲弯。问题：(1)烧杯中冰熔化成水，所含的水的质量有没有变？(2)铁钉敲弯了，铁钉的质量有没有变？如果将这一只铁钉由教室里带到宜宾，或带到更远的地方，它的质量会不会发生变化？在教师的引导下，学生讨论、交流：冰熔化成水，只是冰的状态变化了；铁钉敲弯了，只是铁钉的形状改变了；铁钉由教室带到宜宾，或更远的地方，只是铁钉的位置变化了在这几种的变化现象中，物质没有从物体中转移出示，也没有发生由一种物质转变为另一种物质的现象，因此，只要物体中含有物质的多少不变，它的质量就不变。结论：质量是物体的基本属性，物体的质量不会随物体的状态、形状、位置的变化而变化。3、质量的单位质量的单位是千克，符号是：kg。常用的质量单位还有克(g)、毫克(mg)、吨(t)。它们的换算关系是：1kg=103g1mg=103g=10-6kg1t=103kg二、质量的测量天平是测量质量的常用工具。在物理实验中常见的天平有托盘天平和学生天平。1、天平的测量原理：天平是一个等臂杠杆(有关知识在第十三章学习)天平的两臂长度相等，当两个盘中物体的质量相等时，天平就会平衡，测量物体质量时，天平一个盘放被测物体，另一个盘放质量已知的砝码，天平平衡时，砝码质量就等于被测物体的质量。2、认识托盘天平的构造；①平衡螺母：用来调节天平横梁平衡；②指针和分度盘：判断天平是否平衡，可以根据指针在分度盘上左右摆动幅度是否相等来判断，③而不必等到指针完全停止摆动，只要摆动幅度相同即可；④标尺、游码、砝码：指示所称物体质量。每架天平都有自己的“称量”，也就是它所能称的最大质量。称量值就等于这台天平配套砝码盒内砝码的总数加砝码最大的读数所表示的质量。标尺上每小格表示的质量数就是天平的精确程度。3、记住天平使用注意事项第三节密度学习目标1.知识与技能理解密度的物理意义能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4学习以同种物质的质量与体积的比值不变性(物质的本质特性)来定义密度概念的科学思维方法。3、情感、态度与价值观目标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。教学过程一、从鉴别物质说起我们鉴别物质，有很多时候，仅靠气味、颜色、软硬、形状等特性是有一定的局限性。但我们发现物质还有其它的特性，可以用来鉴别物质。思考：用物体的质量来鉴别物质行吗？二、实验探究1、学生实验：调节好天平，用天平称量体积相同的木块、铝块、铁块。看看它们的质量相同是否相同？结论：体积相同的不同物质，它们的质量不同。2、出示：100g水和100g酒精体积，看看它们的体积是否相同？结论：质量相同的不同物质，它们的体积相等。3、提问：以上两个实验用不同的物质进行比较，根据实验结果，受到了什么启示？关于物体质量与体积的关系你们能提出什么问题来进行研究？让学生讨论后提出这样的问题：同种物质的质量和体积会什么关系？4、验证同学们的推测是否正确？请同学们(类比研究同一金属导体两端和电流关系实验)设计一个实验方案，用实验来验证推测的正确性。5、根据实验方案不同实验小组分别用体积大小不同的若干铝块(或铁块、松木块)作实验。学生还可以把操作中出现的问题记在笔记本上。由此可以得到结论：(1)同种物质质量增加，其体积也增大；质量减少，体积也会减少。质量和体积的比值一定。(2)不同物质的质量和体积的比值是不同的。三、密度密度定义从前面的实验探究我们知道：一种物质的质量和体积的比值一定，物质不同，其比值也不同。这种比值不变性反映的正是物质本身所有的特性，它只跟物质的种类有关。是十分有意义的物理量，物理学中就把它定义为密度。板书：单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。密度公式ρ=V/m介绍密度的符号及单位：ρ------密度------千克每立方米(kg/m3)m-----质量------千克(kg)V------体积------立方米(m3)密度的单位由质量单位和体积单位组成的，像这种单位叫做组合单位。1g/cm3=1×103kg/m32、一些物质的密度值对于同一种物质，如水在不同的状态下，密度不同，物质密度与温度、压强有关；密度相同的不一定是同一种物质，如冰、蜡、植物油密度都是0.9×103kg/m3；还有煤油、酒精密度都是0.8×103kg/m3；金属固体的密度较大。要求学生记住水的密度值：1.0×103kg/m3，表示体积1立方米的水，质量是1.0×103kg。读作：水的密度是1.0×103千克每立方米。3、运用密度公式进行计算例题：课文第14页例题第四节测量物质的密度学习目标1、知识与技能通过实验进一步巩固物质密度的概念；5尝试用密度知识解决简单的问题，能解释生活中一些与密度有关的物理现象；学会量筒的使用方法，一是用量筒测量液体体积的方法；二是用量筒测量不规则形状物体体积的方法。2、过程与方法通过探究活动学会测量液体和固体的密度。学会利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法。3、情感、态度与价值观培养学生严谨的科学态度。教学过程一、引入新课通过上一节课学习，我们知道密度是物质的一种特性。在实际应用中有重要的意义。1、问：什么叫物质的密度？怎样计算物质密度？2、出示一块长方体铁块，问：要测这铁块的密度，需要测哪些量？用什么器材测量？记录哪些量？怎样求出铁块的密度？3、再出示一块任意形状的石块和装在小碗的盐水问：能否用测长方体铁块密度的方法测这块石块的密度和小碗里的盐水？用刻度尺不行，那么用什么仪器来测定形状不规则的石块和盐水的体积？出示量筒，指出液体的体积可以用量筒来测量。二、量筒的使用指出：量筒中液面呈凹形时，读数时要以凹形的底部为准，且视线要与液面相平，与刻度线垂直。1、探究怎样用量筒测量不规则形状物体的体积方法：先在量筒中装入适量的水(以待测体积的物体放入量筒后能完全浸没，且量筒中的水上升的高度不超过量筒的最大刻度值为准)，读出此时量筒中水的体积V1；将不规则形状物体浸没在量筒中，读出此时量筒中水面所对应的刻度值V