师:上课
生:老师好!
师:同学们好!请坐。很高兴能与大家进行这一课的学习。首先自我介绍一下,我姓宋,你们可以喊我宋老师,我来自于淮北市B2中学。我想刚才同学们进来以后很好奇,大家看到我的桌上摆了很多物体,是吧?介绍一下,有烧杯、放大镜,也就是我们用的凸透镜,还有塑料瓶、刻度尺、扳手、钉子、别针,很丰富吧?
师:那好,同学们,来看一看,大家能不能把这些物体分分类?想一想可以怎么分。这位同学,你来说。
生:扳手、钉子和别针分为一类。
师:这一类物体有什么共同特点呢?
生:都是由铁这种材料构成的。
师:是不是?OK。你接着分,不要紧。
生:烧杯、放大镜和饮料瓶分为一类。
师:它们有什么共同特点呢?好,你先坐。那么来看一看他的分类,他说扳手、别针和钉子都由铁这种材料构成。同学们,用磁铁试一试,又称为吸铁,来看一看,没错吧?在物理学里面,我们把构成物体的材料称之为物质,那也就是说,这三样物体都是由铁这种物质构成的。好,我先把它放在一边。那你说剩下的还可以怎么分?来这位同学。
生:烧杯和放大镜分为一类,都是由玻璃这种物质构成的。
师:是不是?好,说的好,玻璃这种物质构成的。那接着说。
生:三角板和饮料瓶分为一类,都是塑料做成的。
师:OK,是不是?哎,这两个呢,都是由塑料这种物质构成的。好,请坐。
师:其实同学们,不光桌子上这些物体,宇宙中的各种天体,太阳、月亮,还有地球上的花草树木、大海、空气以及土地,都是由各种物质构成。构成物质的种类非常多,而且性质也各有不同,有软的,还有硬的,有能够导电的,还有其他不同性质的,就构成了我们这个多彩的物质世界。甚至包括人,都是由各种物质构成。那么同学们,你们生物课上应该学过,人60%以上是水,对,都是由水这种物质构成。哎,同学们,生物课上学的不错啊!
师:再看一下,那么剩下的还有15%的蛋白质,还有什么?哦,糖类,还有呢?脂肪、无机盐,是不是?行,都可以。朋友们,其实还有脂肪,剩下的是矿物质和糖类。对,所以人也是由各种物质构成。那同学们,请看旁边还有一位,大家发现了吧,这人很胖吧?是不是像你们宋老师?你们宋老师肚子非常大,上面的肉非常多。那么大家想一想,是因为哪种物质多?
生:脂肪!
师:你知道了吧,是因为脂肪比较多,所以你们的宋老师特别痛恨脂肪,我因此用红颜色给它标出来了,提醒我自己不能再吃了啊!
师:那么大家意识到一个问题,也就是说构成物体的物质有多有少。那么大家想想,你再看下面一个,扳手和别针,它们都含有铁这种物质,那你们说,它俩谁含的铁这种物质比较多呢?
生:扳手!
师:哇,回答那么整齐,是不是?来这位同学,请你告诉我为什么是扳手。
生:它比较重。
师:比较重,你怎么看出它比较重的?哦,其他同学都在给你加油了,是不是?好坐。扳手的体积比较大,好嘞,所以扳手含的铁这种物质比较多。那行,朋友们,那你说烧杯和凸透镜片呢?应该是谁含的玻璃多?
生:烧杯!
师:对吧?因为烧杯它体积比较大啊。所以同学们,大家看出来了,构成物体的物质有多有少。那么在物理学里面,我们就把物体中所含物质的多少给它起个名字叫做质量,这也就是今天我们第六章第一节要学习的内容——质量。
师:好,同学们,那这个地方还有一个小问题。同学们刚才你们在比较的时候,都是同种物质,我们可以通过比较体积,来判断出哪一个物体含的物质多,哪一个物体含的物质少。那同学们,现在这两个物体,一个是由玻璃这种物质构成,一个呢是由铁这种物质构成,那你说不同物质,如何比较它俩质量的大小,或者说物质的多少呢?来,这位同学,你来试一试。
生:(感受物体)
师:感受不出来,哈哈哈,没关系,看样比较紧张是不是?OK OK,感受不出来,没事,请坐。请坐请坐,来再换个同学来,你感受一下。
生:这个比较重一些。
师:哦,这个比较重一些,所以它的质量就比较大。好,请坐。哎,这位同学很有生活经验。同学们,这个所谓的重,反映的其实就是物理学里面的质量,生活当中我们说一个物体重多少,其实就是指这个物体的质量是多少。
师:那好,同学们,我们讲过,你们前面学过,凭感觉怎么样?不好,是不好是不是?而且是这位同学的感受,他认为扳手的质量比较大,是的吧?那这样,我再换一位同学再试一试,换一位同学试试。那换个女生来,这位同学,你来试一试,感受一下。
师:好的,朋友们,那么我们讲感受是自己的,其他同学看不见吧?是不是?哎,其实我告诉大家,古人早就有这方面的经验,古人用长度相等的双臂,经常用它来比较物体的质量。为什么呢?因为古人已经意识到了一个问题,伸直的双臂象征着公平和均等。那么同学们,大家想想,由此为灵感,你知道古人发明了什么样的东西吗?
生:天平!
师:对,发明了天平。同学们请看,这是我国战国时代保存的楚国的天平,叫做木衡。那么我国最早发明的天平,可以追溯到四五千年前的黄帝时代,对吗?我也自制了一个天平,对吧?你看,这两个相当于手臂,是吧?这个相当于托盘。
师:好,来,刚才那位男生你没感受出来,这样,你上来,你上来,你来试一试。你认为该怎么样去利用这个天平,比较这两个物体哪一个质量大,哪一个质量小?你能不能先陈述你的猜想。
生:把这两个东西分别放入两个托盘里面,然后看哪边的托盘向下坠的幅度比较大一点,下坠幅度大的物体就比较重一点,就是质量比较大一点。
师:哎,你看,很有经验嘛。好,你来试一试。放进去吧,啊,不不不,放进去可以了。好,那一个,好好放下吧。告诉大家哪一个质量比较大。
生:烧杯的质量大。
师:好的。好的,朋友们,感觉靠手感受好不好?你会感觉不可靠吧,对吧?概率不高吧。啊,通过这一个天平告诉我们,原来烧杯的质量比较大。
师:那还有问题,那这个烧杯比这个扳手的质量大多少呢?那同学们,其实古人也有这样的烦恼。古人有这样的烦恼,朋友们,早在原始社会,交易当中经常是以堆计价,那么古人也很好奇,这一堆东西的分量到底是多少呢?从而质量单位就引入到了人们的生活当中。
师:很有意思的是,早期的质量单位,都是以粮食的种子作为标准的。比方说中国古代的一个单位“铢”,其实它指的是1200粒粮食种子的质量。那同学们见过这个吗?克拉,克拉在阿拉伯语里面其实是什么呢?其实是豌豆粒的种子,所以一克拉也就相当于一粒豌豆种子的质量。
师:那么到了春秋战国时期,出现了铢、两、斤、钧,大家认识吧?比方说这一个钧,千钧一发的钧,它也是质量单位。那么这些战国七雄,每一个国家都有自己的质量单位,而且每一个单位所代表的多少也不一样。那就不要说古代了,就说我们中国现代,朋友们,在中国大陆一斤代表的是500克,而在台湾一斤代表的却是600克。所以我们中国大陆的游客去到台湾,买一斤的东西,总感觉台湾人真热情,给的真多,对吧?朋友们,想一想,是不是很复杂,这个单位。
师:因此同学们,等到秦始皇统一中国以后,他做了一件事情,统一了度量衡。同学们,这里面的衡,从狭义上来讲,就是统一了测量质量的单位和测量质量的工具。那么我们快想一下,一个国家的单位就这么复杂,何况全世界有这么多的国家。那因此,为了贸易的方便,全世界建立起了一套统一的质量单位——国际单位制,它的基本单位是千克。
师:那它怎么来的呢?刚开始的时候,是以4摄氏度1000立方厘米的蒸馏水的质量作为1千克。那后来呢,到了1878年的时候,用铂铱合金,90%的铂和10%的铱,做成一个高39毫米、直径也是39毫米的圆柱体,它的质量就是1千克,我们称之为国际千克原器。那你看现在各国都有复件,但是大家知道吗,在二战以前,这个东西是地位的象征,并不是所有国家都有,只有战胜国才能拥有。
师:好,除了这些单位以外,质量还有一些单位,吨、克、毫克,它们的换算关系大家应该知道,一吨等于1000千克,1千克等于1000克,一克等于1000毫克。还有什么呢?公斤和斤,那一公斤等于多少?
生:1千克!
师:一公斤是1千克,那一公斤是两斤,那大家猜猜一斤多少克?
生:500克!
师:啊,很多人有生活常识啊,一斤是500克。
师:好,那你看看,知道了质量单位,那现在我们应该更好奇了,那这个扳手和这个烧杯的质量到底是多少呢?烧杯比扳手的质量到底大多少呢?好像光利用我自制天平怎么样?测不出来吧。
师:再看看,我们再学习学习古人。同学们你们刚才注意到没有,这是我国楚国的天平,叫木衡。那么大家有没有注意到,下面有一排圆环,它叫什么呢?叫铜质环权,简称为铜权,现在叫砝码。那大家知道为什么以前叫权吗?它跟权力有关。古代的皇帝发给官员一套衡器,官员就能够利用这套衡器去向老百姓收取赋税,这是一种权力,这是一种权力的象征。好,大家知道叫砝码。
师:那好,同学们,今天我也学习古人,利用粮食做了两个砝码,我们一起看。这一个包括外边的塑料袋,包括橡皮筋,它的总质量正好是100克。我又做了一个小的,那么这一个总质量正好是50克。那利用这两个砝码,能不能测出扳手的质量呢?能不能测出扳手的质量?我来找位同学试一试。来这位同学。
生:(上台操作)
师:先把这个100克的砝码放进去,啊,放进去,放进去以后,然后你来说一说,现在怎么了?
生:现在这个100克砝码的质量要大于扳手。
师:哦,不太行吧。那怎么办?那再把这个100克的砝码拿出来,哦,拿出来。好,放50克的。
生:这个50克砝码的质量小于扳手。
师:哈哈哈,这个又怎么了?这个砝码的质量小于扳手,是吧?好像不太行嘛。是吧?那行那行,拿着,老师又给你准备了一个100克的,哈哈哈。你再试一下。哈哈哈,这100克怎么样?又比扳手重了,又重了一半,是吧?好嘞,好像我准备的不太充分,是不是啊?好这位同学先回,等会儿我们再接着设计。
师:那同学们,你发现吗,好像光有这几个砝码怎么样?测不出物体的质量。那你说该怎么办?可以确定它怎么样?大于50克,小于100克,对吧?那你说怎么办?哎这位同学。
