人教版初三(九年级)物理教学案全册

人教版初三物理教学案全册

一宇宙和微观世界

教学目标

（一）知识与能力目标

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。

（二）过程与方法目标

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。

（三）情感、态度与价值观目标：

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。

课前准备

1.取一根蜡烛放入小金属罐熔化然后观察蜡烛凝固时体积的变化。

2.查阅、收集有关太阳系、银河系的资料、人类探索宇宙的资料。

3.查阅、收集有关分子、原子结构的资料。

教学过程

一、引入新课

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。

二、新课教学

(一)宇宙是由物质组成的

1.宇宙有多大？

(1) 综合观察课本图11-1和课本图11-2。

请同学们说出太阳系的九大行星(现报道发现第十大行星)。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：

①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；

②太阳系置身于银河系之中，太阳只是银河系中几千亿颗恒星中的一员；

③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年；

④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。

2、人类对宇宙的探究过程。

交流资料：

(1) 中国古代关于宇宙结构的学说；

(2) 哥白尼与日心说；

(3) 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；

(4) 美国的“阿波罗”登月计划；

(5) 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。

3、宇宙的组成

问题：宇宙究竟是由什么组成的？

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。

(二) 物质由分子组成的

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：任何物质都是由极其微

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。

分子很小，一般分子的直径只有百亿分之几米（几十纳米）。只能用电子显微镜观察。

结论：物质是由分子组成的

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中。

(三) 原子结构

我们知道了物质由分子组成，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。

原子的结构与太阳系十分相似，它的中心是原子核，在原子的周围，有一定数目的电子绕核运动。

原子非常小，全人类用肉眼可以看见的最小灰尘，其中也包含了约1015个微小的原子。

研究发现，原子核是由更小的粒子——质子和中子组成的。而质子和中子也还有更小的精细结构——夸克。（分子—原子—原子核[质子（夸克）和中子（夸克）]和电子

夸克是最小的吗？随着科技的发展，人们会更深入地认识世界。

(四) 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（水除外），由液态变为气态，体积增大（水：1700倍；乙醚：250倍）。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。

固态物质中，分子排列十分紧密，粒子间有强大的作用力。因而，固体具有一定的体积和形状。

液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体小。因而，流体没有确定的形状，具有流动性。

气态物质中，分子极度散乱，间巨很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力极小，容易被压缩。因此，气体具有流动性。

(五)科学世界——纳米科学技术

纳米科学技术是是纳米尺度内（0.1nm—100nm）的科学技术，研究对象是一小堆分子或单个的原子、分子。

纳米技术的应用：电子与通信，医疗，制造业，分子人……

三、小结

地球及其他一切天体都是由物质组成的，物质又是由分子组成的，分子又是由原子组成的。原子的结构与太阳系相似。原子核位于原子的中心，电子绕核运动。世界上形形色色的物质有各种形态，物质处于不同的状态时具有不同的物理性质，构成了多彩的物质世界。

四、作业

课堂作业练习相应练习。

五、板书设计

第十章多彩的物质世界

一宇宙和微观世界

一、宇宙是由物质组成的

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。

二、物质由分子组成的

物质是由分子组成的

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中。

三、原子结构

原子的结构与太阳系十分相似，它的中心是原子核，在原子的周围，有一定数目的电子绕核运动。

四、固态、液态、气态的微观模型

固态物质中，分子排列十分紧密，粒子间有强大的作用力。因而，固体具有一定的体积和形状。

液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体小。因而，流体没有确定的形状，具有流动性。

气态物质中，分子极度散乱，间巨很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力极小，容易被压缩。因此，气体具有流动性。

作用力极小，容易被压缩。因此，气体具有流动性。

五、科学世界——纳米科学技术

二质量

教学目标

（一）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。

（二）过程和方法

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。（三）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。

教学重点难点：

1.重点：托盘天平的使用方法。

2.难点：理解质量的含义，托盘天平的使用方法。

课时安排：2课时

教学教程

第1课时

一、课前复习

1.物质是由什么组成的？原子的结构是怎样的？

2.固态、液态、气态物质各有什么特征？其微观结构是怎样的？

二、引入新课

我们去商店购买粮食、蔬菜、水果时，我们关注的是物质的量的多少？售货员要用秤称量货物的质量的大小。在物理学里，质量的含义是什么？质量有什么特性？如何利用测量工具去测量物体的质量呢？今天我们就来探讨这个问题。

三、新课教学

1.质量

①定义：在物理学里，物体所含物质的多少叫做质量。用字母m表示。

注意区分“物体”和“物质”的概念。

②质量的单位：千克(kg)，克(g)，毫克(g)，吨(t)

1kg=103g, 1g=103mg, 1t=103kg

③质量单位千克的由来

学生阅读P12“科学世界”。规定4℃时1dm3的纯水的质量为1kg。并且用铂制作了标准千克原器，这个标准千克原器也叫“档案千克”。

④认识一些物体的质量（P9）

2.质量的测量

①测量工具：托盘天平和学生天平（实验室用）

磅（秤）、杆秤（生活中用）

②认识天平：底座、支架、横梁、平衡螺母、托盘、指针、分度盘、标尺、游码，称量，感量。

a.平衡螺母：用来调节天平横梁平衡；

b.指针和分度盘：判断天平是否平衡. 当指针指向分度盘的中央或左右摆幅相等时，天平横梁就是平衡的。

c.标尺、游码、砝码：指示所称物体质量。

d.称量：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游码最大的读数所表示的质量。

感量：天平能称量出的最小质量叫感量。标尺上每小格表示的质量数就是天平的精确程度（感量）。

③测量原理：天平两臂等长，当两个盘中物体质量相等时，天平就会平衡。

④使用天平应注意的问题（P10）

⑤如何使用天平测量物体的质量：放、调、称、记。

a.放：把平放在水平台上。

b.调：调节横梁平衡：先将游码调到零刻度，再移动游码（哪端高就往哪端调），当指针指向分度盘的中央或左右摆幅相等时，天平横梁就是平衡的。

c.称：把物体放在左盘，向右盘中增减砝码，并移动游码（移动游码相当于

向右盘中加减小砝码），直到横梁两次平衡。右盘中砝码的总质量加上游码表示的质量就等于被称物体的质量（游码读数时，应以游码左侧刻度线为准）。

d.记：记录测量结果（要记住写单位）。

[注意]用天平测量物体质量时的两次平衡的调节方法不同：

空载平衡（称量前）：调节平衡螺母。

载物平衡（称量时）：增减砝码并移动游码。

⑥练习测量物体的：橡皮，铅笔等。

四、小结

本节课，我们学习了质量的概念、单位及其测量方法。其中质量的测量是重点。我们要学会正确地使用天平测量物体的质量。

第2课时

教学过程：

一、复习提问

1.使用天平时应注意哪些问题？

2.怎么使用天平称量物体的质量？

二、进行新课

1.想一想

①在左盘上放上准备称量的物体后，向右盘中尝试着加砝码时，应该先加大的还是先加小的？为什么？

②在读测量的质量时，应该先读大砝码，还是小砝码？

③如果要称粉状物体（例如盐），应该怎么做？

2.质量是物体的属性

①想想做做（P11）：物体的形状、状态、位置发生变化时，质量是否发生变化？

②结论：质量是物体的属性，它不随物体的形状、状态、位置发生变化而变化。

三、随堂练习

课后练习：1，2，3，4，5

四、小结

通过本节内容的学习，我们知道了质量的意义、特性及测量方法。质量的测量是本节的重点，我们应会正确地使用天平测量质量（放、调、称、记）。

五、作业配套练习。

六、板书设计

二质量

一、质量

1.定义

2.单位

二、质量的测量

1.工具

2.方法

三、质量的特性

质量是物体的属性，它不随物体的形状、状态、位置发生变化而变化。

三密度

教学目标

（一）知识与技能

1、理解密度的物理意义

2、能用密度知识解决简单的实际问题

（二）过程与方法

1、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

2、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。

（三）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。

教学重点难点

1.重点：理解密度的概念、公式，认识密度的单位。

2.难点：理解密度是物质的特性。

教学器材：托盘天平，体积为10cm3的铁块、铝块和木块各一块，体积为20cm3的铁块和木块各一块、方格纸。

课时安排：1课时

一、引入新课

从鉴别物质说起：我们通常利用物质的气味、颜色、软硬、形状等特性等来鉴别物质，但有很多时候，仅靠这些有一定的局限性。但我们发现物质还有其它的特性，可以用来鉴别物质。传说，叙拉古王国的国王罗因怀疑珠宝商给他制作的王冠不纯金的，要阿基米德帮他鉴别。你知道阿基米德是利用什么知识来鉴别王冠真假的吗？阿基米德是利用密度的知识进行鉴别的。那么密度是什么呢？如何计算物质的密度呢？它在生产和生活中有应用呢？

二、进行新课

1.同种物质的质量与体积的关系

我们知道，同一种物质，体积越大，质量越大。如一支粉笔和一盒粉笔。如果体积增大到原来的2倍，质量也会增大到原来的2倍吗？也就是说，同一种物质的质量与它的体积成正比吗？

[演示实验]取大小不同的若干铝块，分别用天平测出它们的质量，用直尺测出边长后计算出它们的体积，列出表来。

以体积V为横坐标，以质量m为纵坐标，在方格纸描点，再把这些点连起来。通过所做图象，分析得出结论：同种物质的质量和体积具有正比例关系。

2.想想做做

在上面的实验中，分别计算每个铝块质量和与体积的比值。如果是铁块或者木块，这个比值会跟铝块一样吗？

结论：一种物质的质量与体积的比值是一定的，物质不同，其比值也不同。这反映了不同物质的属性，物理学里用密度表示这种特性。

2.密度

单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。

密度公式：ρ=m/V

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，常用的质量单位是千克，体积单位是立方米，密度的单位就是千克每立方米，符号是kg/m3。像这种单位叫做组合单位。

有时密度的单位也用克每立方厘米，符号是g/m3。

1g/cm3=1×103kg/m3

4.一些物质的密度值（常温常压下）

2.不同的物质，密度一般不同；同一种物质在不同状态下的密度也不相同。如水在不同的状态下，密度不同。

②物质密度与温度、压强有关；

③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；

④金属固体的密度较大。

⑤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。

5.拓展

物质的密度是物质的一种特性，它只物质的种类（忽略状态、温度的影响）有关，无论该物质的质量大小、体积多少，它的密度始终保持不变。公式ρ=m/V 是密度的定义式，公式反应了物质的密度与质量和体积间的定量关系，但不能说

物质的密度与质量成正比，与体积成反比。

6.密度的应用

密度的应用：利用公式ρ=m/V变形可得到m=ρV和V=m/ρ，即在知道物质的密度和体积时，可以计算出物质的质量；在知道物质的质量和密度时，可以计算出物质的体积。

[例题]矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑，碑身高37.94m，由413块花岗岩石砌成。碑心石是一整块的花岗岩，14.7m、宽2.9m、厚1m，上面刻着“人民英雄永垂不朽”，它的质量有多大？

分析碑心的巨石不能直接称量。从密度的计算公式ρ=m/V可以得到m=ρV，如果从密度表中查出花岗岩的密度，再用密度乘以碑心石的体积，就能得到碑心石的质量。

解由题目知道，碑心石的体积

V=长×宽×高=14.7m×2.9m×1m=42.6m3

查表得到花岗岩的密度

ρ=2.8×103kg/m3

将发报代入公式，得到

m=2.8×103kg/m3×42.6m3=119×103kg=119t

所以，碑心石的质量是119t。

此题告诉我们，我们可以用密度的知识计算不便称量的物体的质量。

三、想想议议

一卷细铜线，怎么做能方便地知道它的长度？

四、小结

本节课，我们学习了密度的知识。知道单位体积的某种物质的质量叫做密度。认识到密度是物质的一种特性，不同的物质密度不同。

五、作业

1. 阅读科学世界：细微差别中的重大发现——氩。

2. 课后练习。

3. 配套练习。

六、板书设计

三密度

一、种物质的质量与体积的关系

同种物质的质量和体积具有正比例关系。

二、密度

1.定义：单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。

密度公式：ρ=m/V

ρ------密度------千克每立方米(kg/m3)

m-----质量------千克(kg)

V------体积------立方米(m3)

2.密度的单位：千克每立方米，符号是kg/m3。像这种单位叫做组合单位。

有时密度的单位也用克每立方厘米，符号是g/m3。

1g/cm3=1×103kg/m3

3.一些物质的密度值（常温常压下）

①不同的物质，密度一般不同；同一种物质在不同状态下的密度也不相同。如水在不同的状态下，密度不同。

②物质密度与温度、压强有关；

③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；

④金属固体的密度较大。

⑤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。

4.密度的应用

密度的应用：利用公式ρ=m/V变形可得到m=ρV和V=m/ρ，即在知道物质的密度和体积时，可以计算出物质的质量；在知道物质的质量和密度时，可以计算出物质的体积。

四测量物质的密度

教学目标

（一）知识与技能

1、通过实验进一步巩固物质密度的概念；

2、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；

3、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。

（二）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。

（三）情感、态度与价值观

培养学生严谨的科学态度，实事求是的科学作风。

教学重点难点

1.重点：学习利用天平和量筒测固体和流体的密度。

2.难点：从实验原理、仪器使用、实验安排、记录发报到发报得出结果对学生进行全面实验能力的训练。

课时安排：1课时

教学过程

一、复习提问

1.什么是密度？密度的单位是什么？1kg/m3= g/cm3