师：同学们好，这一节课由我带领大家一起学习第五章第三节科学探究——物质的密度。自然界中的物质多种多样，生活中我们可通过观察、品尝等方式鉴别物质。比如，我这里有一杯液体，观察到它无色，品尝得知口感像可乐，由此可得出它可能是雪碧的结论。再如，我这里有一块奖牌，颜色金黄，推测可能是由黄铜或者黄金等金属制成，但很难直接确定它是由哪种物质制成。今天，我们就通过科学探究来学习鉴别物质的一种方法。
我们先来探究物体的质量和体积的关系。我这里有两块砖，一块体积大，一块体积小，哪一个质量大呢？生活经验告诉我们，体积大的质量大，这说明物体的质量和物体的体积有关。那体积相等的两块砖，质量一定一样大吗？我用手掂一掂，发现这一块是由泥土做成的真砖，另一块是由泡沫制成的假砖。很明显，真砖质量大，泡沫砖质量小，这说明质量的大小不但与物体的体积有关，还与物体的材料有关。
那么，要探究物体的质量与体积的关系，我们就要控制变量，控制物体的材料相同，选用体积不等的物体来做实验。同时，为使实验结论具有普遍性，还要选用不同材料的物体多次实验。今天我们选用体积不等的铝块、体积不等的木块，还有体积不同的水来进行探究。我们可以利用前面所学的方法，用天平、量筒等测出它们的质量和体积，根据数据得出这些物体质量和体积的关系。下面请看老师的测量过程。
将天平放在水平桌面上并调平。把被测铝块放入左盘，在右盘中增减砝码并移动游码，当天平平衡时读数，铝块的质量为42.2克，并记录数据。用同样的方法和步骤可测量其他体积不同铝块的质量。铝块体积因无法放入量筒，不能用排水法测量，但它形状规则，我们可以用刻度尺测量其长宽高，然后相乘得到体积。比如，一块铝块长2.50厘米、宽2.50厘米、高2.50厘米，记录边长并计算出其体积。同样的方法也可测量出其他体积不同铝块的体积。
木块的质量测量，和铝块类似。将天平放在桌面上并调平，把被测木块放入左盘，在右盘中增加砝码、移动游码，当天平左右等幅摆动时，读出其质量为9.4克。用同样方法可测出其他体积不同木块的质量。木块体积同样可用刻度尺测量长宽高，然后计算得出。比如这个木块长宽高也都是2.50厘米，其他木块体积也用此方法测量。
水的质量和体积测量，由于水不能直接放在托盘上，所以要用小烧杯作为容器。先测量出空烧杯的质量，增减砝码、移动游码，当天平左右等幅摆动时，读出空烧杯的质量是52.8克。向小烧杯中加入适量的水，放在托盘天平上，再次测出烧杯和水的总质量，当天平等幅摆动时，读出总质量是60.8克，两次数据相减即得烧杯内水的质量。烧杯内水的体积可通过量筒直接测出，将烧杯内的水倒入量筒，读数可得水的体积是8毫升。用同样方法还可测出体积不同的水的质量及体积，并把这些数据记录到表格中。
老师已把测好的数据记录到表格，我们观察这些数据特点。对于同一种物质，比如铝块，体积越大质量越大，水和木块也有同样特点。物理学中出现这样的数据，我们会猜测这两个物理量之间存在正比关系。如何证明它们是否是正比关系呢？这里要用到数学方法。第一，我们可以作图，以质量为纵轴，以体积为横轴，通过描点作图，如果得到的是一条过原点的直线，就证明这两个物理量是正比关系。第二种方法是通过计算，如果物体的质量与物体的体积的比值是一个定值，也可说明它们是正比关系。这里我们两种方法都试一下，老师已把数据导入表格并通过表格作图得到关系。看，这个红色的是水的质量体积关系，蓝色的也是水的质量体积关系，黑色的是木块的质量和体积关系，从图像可看出，它们大致都是一条过原点的直线，这证明对于这三种物质，其质量与体积均呈正比关系。我们还可通过刚才的数据算一下它们的比值，老师也计算好了，在误差允许的范围内，同一种物质的质量和体积的比值是一个定值。比如铝块，质量不同、体积不同，它们的比值都是2.7；水的质量与体积的比值都是1；不同体积的木块质量与体积的比值基本都是0.6。这样我们得出结论，对于同种物质，其质量与体积的比值相同；对于不同种物质，其质量与体积的比值一般不同。这说明这个比值反映了物质的一种特性。在物理学中，我们把某种物质组成的物体的质量与体积的比值叫做这种物质的密度，这就是密度的比值定义。
由密度的比值定义可得出密度的计算公式：密度等于质量与体积的比值。密度的单位就是质量单位与体积单位的比。质量的基本单位是千克，体积的基本单位是立方米，所以密度的国际基本单位就是千克每立方米，读作千克每立方米。除了这个单位，密度还有一个常用单位，当质量单位取克，体积单位取立方厘米时，密度单位记作克每立方厘米。那么克每立方厘米与千克每立方米这两个单位哪个大，进率是多少呢？同学们可以仿照速度单位千米每小时和米每秒之间的进率换算方法，自己动手试一试，看看能不能推出它俩的进率关系。同学们经过换算可知，1千克每立方米就是1千克除以1立方米，等于103克除以10?立方厘米，也就等于10?3克每立方厘米。也就是说，1千克每立方米是克每立方厘米的1/1000。反过来，1克每立方厘米是千克每立方米的1000倍。我们看刚才测量表格中计算的比值，由于测量时质量单位都取克，体积单位都取立方厘米，所以这些比值的单位都是克每立方厘米。由此可知，铝的密度就是2.7克每立方厘米，水的密度是1克每立方厘米，木块的密度是0.6克每立方厘米。如果水的密度以千克每立方米作为单位，根据刚才所学的单位换算关系，可知水的密度为1×103千克每立方米。那么它的物理意义是什么呢？同学们可以仿照前面所学速度的物理意义来讲一下水的密度的物理意义。比如速度是5米每秒，其物理意义是1秒内物体通过的路程为5米。那么水的密度的物理意义应该是1立方米的水，其质量为1×103千克。同学们可以大概想象一下，1立方米的水，1米长、1米宽、1米高，这么大的体积，其质量是1×103千克，也就是1吨。