Giáo án Khoa học tự nhiên 8 (Chân trời sáng tạo) - Bài 13: Khối lượng riêng - Năm học 2023-2024 - Nguyễn Duy Hải

Giáo án KHTN 8 phân môn Vật lý 
GV: Nguyễn Duy Hải
Năm học 2023 - 2024
Tổ Khoa học tự nhiên
Ngày 3/9/2023 
Tiết 1; 2
BÀI 13: KHỐI LƯỢNG RIÊNG
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Nêu được định nghĩa khối lượng riêng, xác định được khối lượng riêng qua khối lượng và thể tích tương ứng.
- Liệt kê được một số đơn vị đo khối lượng riêng thường dùng.
2. Năng lực
2.1. Năng lực chung
- Năng lực tự chủ và tự học: tìm kiếm thông tin, đọc sách giáo khoa, để tìm hiểu về khối lượng riêng, công thức và đơn vị đo khối lượng riêng thường dùng.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: thảo luận nhóm để tìm ra vấn đề và phương hướng làm thực hành để xác định được khối lượng và thể tích của vật.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: GQVĐ trong thực hành, tìm ra hoặc chứng minh công thức tính khối lượng riêng.
2.2. Năng lực khoa học tự nhiên
- Trình bày được định nghĩa khối lượng riêng, công thức tính khối lượng riêng và đơn vị đo khối lượng riêng thường dùng, ứng dụng của khối lượng riêng trong đời sống.
- Xác định được một đại lượng khi biết hai đại lượng đã cho: khối lượng, thể tích, khối lượng riêng.
- Giải được các bài tập liên quan tới khối lượng riêng.
3. Phẩm chất
Thông qua thực hiện bài học sẽ tạo điều kiện để học sinh:
- Chăm học, chịu khó tìm tòi tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ cá nhân nhằm tìm hiểu về khối lượng riêng.
- Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động nhận và thực hiện nhiệm vụ thí nghiệm, thảo luận tìm ra được công thức tính khối lượng riêng.
- Trung thực, cẩn thận trong thực hành, ghi chép kết quả thí nghiệm đo khối lượng, thể tích vật.
II. Thiết bị dạy học và học liệu:
1. Giáo viên: Chuẩn bị
- Phiếu học tập số 1, 2, 3, 4.
Phiếu học tập số 1
Em hãy làm thí nghiệm 1 và hoàn thành số liệu vào bảng 13.1
Thí nghiệm 1
Chuẩn bị: Ba thỏi sắt có thể tích lần lượt là V1 = V, V2 = 2V, V3 = 3V (Hình 13.1); cân điện tử.
Tiến hành:
Bước 1: Dùng cân điện tử để xác định khối lượng từng thỏi sắt tương ứng m1, m2, m3.
Bước 2: Ghi số liệu, tính tỉ số khối lượng và thể tích m/V vào vở theo mẫu Bảng 13.1.
Bảng 13.1. Tỉ số giữa khối lượng và thể tích của ba thỏi sắt
Đại lượng
Thỏi 1
Thỏi 2
Thỏi 3
Thể tích
V1 = V
V2 = 2V
V3 = 3V
Khối lượng
m1 = ?
m2 = ?
m3 = ?
Tỉ số 
?
?
?
1. Hãy nhận xét về tỉ số khối lượng và thể tích của ba thỏi sắt.
2. Dự đoán về tỉ số này với các vật liệu khác nhau.
Phiếu học tập số 2
Em hãy làm thí nghiệm 2 và hoàn thành số liệu vào bảng 13.2.
Thí nghiệm 2
Chuẩn bị: Ba thỏi sắt, nhôm, đồng có cùng thể tích là V1 = V2 = V3 = V (Hình 13.2), cân điện tử.
Tiến hành:
Bước 1: Dùng cân điện tử để xác định khối lượng của thỏi sắt, nhôm, đồng tương ứng  m1, m2, m3.
Bước 2: Tính tỉ số giữa khối lượng và thể tích , ghi số liệu vào vở theo mẫu Bảng 13.2.
Bảng 13.2. Tỉ số giữa khối lượng và thể tích của các vật làm từ các chất khác nhau
Đại lượng
Thỏi 1
Thỏi 2
Thỏi 3
Thể tích
V1 = V
V2 = V
V3 = V
Khối lượng
m1 = ?
m2 = ?
m3 = ?
Tỉ số 
=?
?
?
Hãy nhận xét về tỉ số giữa khối lượng và thể tích của các thỏi sắt, nhôm, đồng.
Phiếu học tập số 3
Câu hỏi 1: Dựa vào đại lượng nào, người ta nói sắt nặng hơn nhôm?
Trả lời
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
Câu hỏi 2: Một khối gang hình hộp chữ nhật có chiều dài các cạnh tương ứng là 2 cm, 3 cm, 5 cm và có khối lượng 210 g. Hãy tính khối lượng riêng của gang.
Trả lời
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
Phiếu học tập số 4
Câu 1: Muốn đo khối lượng riêng của các hòn bi thủy tinh, ta cần dùng những dụng cụ gì? Hãy chọn câu trả lời đúng.
A. Chỉ cần dùng một cái cân.
B. Chỉ cần dùng một cái lực kế.
C. Chỉ cần dùng một cái bình chia độ.
D. Cần dùng một cái cân và một bình chia độ.
Câu 2: Một hộp sữa ông Thọ có khối lượng 397 g và có thể tích 320 cm3. Hãy tính khối lượng riêng của sữa trong hộp theo đơn vị kg/ m3.
Câu 3: 1 kg kem giặt VISO có thể tích 900 cm3. Tính khối lượng riêng của kem giặt VISO và so sánh với khối lượng riêng của nước.
Câu 4: Hòn gạch có khối lượng là 1,6 kg và thể tích 1200 cm3. Hòn gạch có hai lỗ, mỗi lỗ có thể tích 192 cm3. Tính khối lượng riêng và trọng lượng riêng của gạch.
- Dụng cụ thí nghiệm.
- Giáo án, SGK.
2. Học sinh: Chuẩn bị đọc trước bài 13: Khối lượng riêng.
III. Tiến trình dạy học:
Tiết 1
1. Hoạt động 1: Mở đầu
a. Mục tiêu: Khơi gợi được sự tò mò của HS tìm hiểu về khối lượng riêng của vật.
b. Nội dung: GV đặt câu hỏi: Trong đời sống, ta thường nói sắt nặng hơn nhôm. Nói như thế có đúng không?
c. Sản phẩm
Dự đoán câu trả lời của học sinh: Nói như thế có đúng, người ta đang nói về khối lượng riêng của sắt lớn hơn khối lượng riêng của nhôm.
d. Tổ chức thực hiện
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung
* Chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV đặt câu hỏi: Trong đời sống, ta thường nói sắt nặng hơn nhôm. Nói như thế có đúng không?
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
HS hoạt động cá nhân suy nghĩ câu trả lời.
*Báo cáo kết quả và thảo luận
 GV mời một vài HS trả lời câu hỏi.
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
GV kết luận và dẫn dắt vào bài mới: Nói như thế có đúng, người ta đang nói về khối lượng riêng của sắt lớn hơn khối lượng riêng của nhôm. Vậy khối lượng riêng của một vật là gì? Và được tính theo công thức nào? Chúng ta cùng vào bài học hôm nay.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới
2.1 Hoạt động 2.1: Làm thí nghiệm
a. Mục tiêu: HS thu được kết quả và so sánh tỉ số giữa khối lượng và thể tích của một vật liệu và của một vài vật liệu khác.
b. Nội dung: GV phát phiếu học tập số 1 và số 2 cho học sinh yêu cầu HS làm thí nghiệm 1 và 2 sau đó hoàn thành các phiếu học tập.
c. Sản phẩm:
Phiếu học tập số 1
Bảng 13.1. Tỉ số giữa khối lượng và thể tích của ba thỏi sắt
Đại lượng
Thỏi 1
Thỏi 2
Thỏi 3
Thể tích
V1 = V = 1 cm3
V2 = 2V = 2 cm3
V3 = 3V = 3 cm3
Khối lượng
m1 = 7,8 g
m2 = 15,6 g
m3 = 23,4 g
Tỉ số 
Từ số liệu thu được trên bảng, ta thấy:
1. Tỉ số giữa khối lượng và thể tích của ba thỏi sắt có giá trị như nhau.
2. Dự đoán với các vật liệu khác nhau thì tỉ số thu được có giá trị khác nhau.
Phiếu học tập số 2
Bảng 13.2. Tỉ số giữa khối lượng và thể tích của các vật làm từ các chất khác nhau
Đại lượng
Thỏi 1
Thỏi 2
Thỏi 3
Thể tích
V1 = V = 1 cm3
V2 = V = 1 cm3
V3 = V = 1 cm3
Khối lượng
m1 = 7,8 g
m2 = 2,7 g
m3 = 8,96 g
Tỉ số
Tỉ số giữa khối lượng và thể tích của các thỏi sắt, nhôm, đồng là khác nhau và tỉ số của đồng lớn hơn tỉ số  của sắt lớn hơn tỉ số  của nhôm.
d. Tổ chức thực hiện
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung
* Chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV yêu cầu HS làm việc theo nhóm đã phân.
GV phát phiếu học tập số 1 và số 2 cho các nhóm.
* Thực hiện nhiệm vụ học tập
GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm 1 và 2 trong SGK và yêu cầu các nhóm hoàn thành vào phiếu học tập số 1 và số 2.
* Báo cáo kết quả và thảo luận
GV gọi ngẫu nhiên một HS đại diện cho một nhóm trình bày, các nhóm khác bổ sung (nếu có).
- Học sinh nhận xét, bổ sung (nếu có).
* Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
- GV nhận xét và chốt nội dung: Một vật liệu sẽ có một giá trị , với các vật liệu khác nhau thì tỉ số thu được có giá trị khác nhau. 
Và tỉ số  cho ta biết điều gì và được gọi tên là đại lượng nào? Chúng ta cùng sang phần tiếp theo.
I. Thí nghiệm:
- Một vật liệu sẽ có một giá trị , với các vật liệu khác nhau thì tỉ số thu được có giá trị khác nhau.
2.2 Hoạt động 2.2: Tìm hiểu khối lượng riêng, đơn vị khối lượng riêng
a. Mục tiêu: HS biết được định nghĩa khối lượng riêng và đơn vị của khối lượng riêng.
b. Nội dung: GV thông báo định nghĩa khối lượng riêng. Từ đó HS viết được công thức tính khối lượng riêng và suy ra được đơn vị của khối lượng riêng theo các đơn vị đã biết của khối lượng và thể tích.
- GV chốt đơn vị khối lượng riêng thường dùng.
- HS quan sát bảng 13.3.
- GV phát phiếu học tập số 3 và yêu cầu HS hoàn thành.
c. Sản phẩm
Dự đoán câu trả lời của HS trong phiếu học tập số 3:
Câu hỏi 1: Dựa vào đại lượng nào, người ta nói sắt nặng hơn nhôm?
Trả lời: Dựa vào khối lượng riêng người ta nói sắt nặng hơn nhôm.
Câu hỏi 2: Một khối gang hình hộp chữ nhật có chiều dài các cạnh tương ứng là 2 cm, 3 cm, 5 cm và có khối lượng 210 g. Hãy tính khối lượng riêng của gang.
Trả lời:
Thể tích của khối gang là: V = 2 . 3 . 5 = 30 cm3.
Khối lượng riêng của gang là: D=m/V=210/30=7g/cm3
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung
* Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV thông báo định nghĩa khối lượng riêng: Khối lượng riêng của một chất cho ta biết khối lượng của một đơn vị thể tích chất đó.
- GV yêu cầu HS suy ra công thức tính khối lượng riêng và đơn vị của khối lượng riêng.
- GV chốt đơn vị khối lượng riêng thường dùng.
- GV cho HS quan sát bảng 13.3. Khối lượng riêng của một số chất ở nhiệt độ phòng.
- GV phát phiếu học tập số 3 và yêu cầu HS hoàn thành.
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
HS lắng nghe, suy nghĩ tìm ra công thức tính khối lượng riêng, đơn vị của khối lượng riêng và hoàn thành phiếu học tập số 3.
*Báo cáo kết quả và thảo luận
GV mời HS lên viết công thức tính khối lượng riêng và các bạn khác quan sát nhận xét.
GV mời HS khác phát biểu các đơn vị của khối lượng riêng.
GV mời HS khác trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 3.
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá.
- GV nhận xét và chốt nội dung.
II. Khối lượng riêng, đơn vị khối lượng riêng
- Khối lượng riêng của một chất cho ta biết khối lượng của một đơn vị thể tích chất đó.
- CT: D=m/V
Trong đó:
+ D là khối lượng riêng.
+ m là khối lượng của vật liệu.
+ V là thể tích của vật liệu.
- Đơn vị thường dùng của khối lượng riêng là: kg/m3, g/cm3 hoặc g/mL
1 kg/m3 = 0,001 g/cm3
1 g/cm3 = 1 g/mL
Tiết 2
3. Hoạt động 3: Mở rộng
a. Mục tiêu: HS biết thêm đại lượng trọng lượng riêng.
b. Nội dung: GV thông báo cho HS người ta còn sử dụng đại lượng khác là trọng lượng riêng để nói tới một chất nặng hay nhẹ hơn chất khác.
c. Sản phẩm: HS tiếp thu kiến thức.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung
* Chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV thông báo định nghĩa trọng lượng riêng.
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
HS lắng nghe.
*Báo cáo kết quả và thảo luận
 HS tiếp nhận kiến thức.
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
GV chốt kiến thức và chuyển sang phần nội dung tiếp theo của bài học.
* Mở rộng
Trọng lượng của một mét khối một chất gọi là trọng lượng riêng d của chất đó.
Công thức: 
Trong đó:
+ P là trọng lượng (N).
+ V là thể tích (m3).
+ d là trọng lượng riêng (N/m3).
Như vậy, ta cũng có thể dựa vào trọng lượng riêng của vật liệu để so sánh các vật liệu (nặng, nhẹ).
4. Hoạt động 4: Luyện tập
a. Mục tiêu: Sử dụng được công thức tính khối lượng riêng để giải các bài tập liên quan về khối lượng riêng, tính các đại lượng còn lại trong đó đã cho giá trị của hai trong ba đại lượng: D, m, V.
b. Nội dung: GV phát phiếu học tập số 4 cho HS làm và mời một vài HS lên bảng trình bày. Sau đó, GV mời HS khác nhận xét và kết luận.
c. Sản phẩm: Câu trả lời trong phiếu học tập.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung
* Chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV phát phiếu học tập số 4 cho HS làm bài theo cá nhân.
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
HS trả lời câu hỏi trong phiếu học tập.
*Báo cáo kết quả và thảo luận
GV gọi một vài bạn lên bảng trình bày mỗi bạn trả lời một câu.
GV mời HS khác nhận xét, bổ sung (nếu có).
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
GV nhận xét và chốt câu trả lời đúng cho mỗi bài tập trong phiếu học tập số 4.
III. Bài tập
Câu 1: Đáp án D
Câu 2:
Ta có: 397 g = 0,397 kg.
320 cm3 = 0,00032 m3
Khối lượng riêng của sữa trong hộp là: D=m/V=0,397/0,00032≈1240kg/m3
Câu 3:
Ta có:
900 cm3 = 0,0009 m3
Khối lượng riêng của kem giặt VISO là
D=m/V=1/0,0009≈1111,1kg/m3
So sánh với khối lượng riêng của nước (1000 kg/m3) thì khối lượng riêng của kem giặt VISO lớn hơn.
Câu 4:
Thế tích thực của hòn gạch là:
V = 1200 – (192 . 2)
= 816 (cm3) = 0,000816 (m3).
Khối lượng riêng của gạch: 
D=m/V=1,6/0,000816≈1960,8 kg/m3
Trọng lượng riêng của gạch:
d = 10.D
= 10.1960,8 = 19608 N/m3.
3. Dặn dò
- Về nhà xác định khối lượng riêng của vật liệu trong dụng cụ (dễ đo đạc) thường dùng ở gia đình em.
- Xem trước bài 14: Thực hành xác định khối lượng riêng.