《质量守恒定律》教案设计.docx
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《质量守恒定律》教案设计
课题：
质量守恒定律
教材分析：
质量守恒定律是初中化学一个重要的化学规律，是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据，它的应用贯穿于整个中学化学。
在此之前，学生对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。
本节课的教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡，也为化学方程式的书写和计算的教学构建了做了理论铺垫，故本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。
教学目标：
1、知识与技能：
（1）理解质量守恒定律的涵义。
（2）能从微观角度分析在一切化学反应里质量守恒的本质原因。
（3）能运用质量守恒定律解决一些相关问题。
2、过程与方法
（1）增加学生探究实验，充分调动学生的积极性，通过操作、观察、组织讨论，总结规律。
（2）加强实验中的各个环节的教学，从而拓展学生的思路。
3、情感态度与价值观
（1）培养学生定量研究和分析推理的能力及解决问题的能力。
（2）通过对化学反应的定量研究、推理、帮助学生认识永恒运动和变化着的物质、既不能凭空产生也不能凭空消失的道理，进行辩证唯物主义观点的教育和自然科学方法的教育。
教学重点与难点：
1、教学重点：
理解质量守恒定律的定义。
2、教学难点：
从微观角度解释质量守恒定律。
学情分析：
（1）学生的知识状况：
已了解了元素符号、化学式、化学反应的实质，初步掌握了一些简单的化学反应。
（2）学生的能力状况：
初步掌握了简单的化学实验基本操作技能，而对化学探究学习方法的了解尚处于启蒙阶段。
（3）学生的心理状况：
学生刚开始化学学习，情绪和心理都处于比较兴奋、好奇状态。
教法与学法：
本节课将采用探究式学习、交流与讨论的教学方法。
试验与教具准备：
托盘天平，锥形瓶、玻璃棒、试管、酒精灯、烧杯、白磷、硫酸铜溶液、铁钉、碳酸钠溶液、稀盐酸溶液。
教学过程：
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
情景引入
通过多媒体展示铁丝燃烧、硫燃烧现象，说明前面都是在“质”的层面上研究化学反应，今天我们将从量的层面研究化学反应。
出示学习目标
讲解质量守恒定律发展史，今天我们在前人的基础上继续探讨什么是质量守恒定律？
学生仔细听，进行互动
齐声朗读
吸引学生的注意力
吸引学生的注意，培养学生的化学精神。
提出问题，做出猜想
化学反应前后，物质的总质量是否相等？
需要通过实验来进行探究
学生猜想：
相等
激发学生的探究欲望
讨论交流，设计实验
出示目前能提供的实验药品、实验器材清单。
让学生讨论如何进行试验？
引导学生从反应药品的选择，仪器的选择，和需要记录的实验数据方面进行思考。
学生分组讨论，派代表报告试验方案
发散学生的思维，激发学生的探究欲
合作探究
将学生划分为两大组，每组五个小组，要求各小组按步骤完成方案一和方案二并注意记录现象，完成实验报告。
分发实验药品和实验器材
（巡视、指导、将学生实验中出现的失误记下来，以便于最后进行反思）
要求各小组派代表汇报。
（分析错误）
【讲解】通过实验，我们发现了什么规律呢？
根据实验方案，选择药品器材，小组协作进行试验并将现象和结果记录下来。
各代表汇报实验结果、结论。
学生积极回答
培养学生的动手能力、观察能力和分析能力。
发挥团队精神。
培养实事求是的科学态度。
对概念形成初步认识
形成概念
【讲解】大量实验的实验都证明，参加反应的各物质的质量总和，等于反应后生成了各物质的质量总和，这就是质量守恒定律。
【解析】：
讲解内容中的几个关键词语，例如“参加”“化学反应”，结合学生刚刚完成的实验进行理解
学生认真记录
积极回答
使学生加深对质量守恒定律概念的理解
提出疑问
作出猜想
是不是所有的化学反应都符合质量守恒定律？
出示课本实验5-1碳酸钠和稀盐酸反应文字表达式以及实验5-2镁条燃烧文字表达式，请同学们猜想反应后，天平会不会平衡？
不平衡是质量变大还是变小？
思考，并且做出猜想
使学生更深入的理解质量守恒定律，并且培养学生善于思考的能力
实验探究
请四位同学，分成两小组，一位同学念步骤，另一位按照课本步骤进行操作，并且用摄像头将实验过程投影到ppt上，其他同学仔细观察操作是否规范，实验现象以及天平是否平衡。
【提问】通过实验同学们发现，在这里反应前后质量相等吗？
那为什么质量都偏小了呢？
（正确的给予表扬，错误的进行适当引导）
那如何才能使天平平衡呢？
[引导]往往是生成了气体、跑进来了气体或者产生白烟等，会导致测得的质量偏大或者是偏小
仔细观察，记录现象，并且发现天平没有平衡
学生回答不是
学生举手回答
积极回答
学生认真理解，更深刻的理解质量守恒定律的内容
使学生产生认知冲突，产生浓烈的学习兴趣
培养实事求是的科学态度
发散学生的思维
开发学生的思维能力，
加深对概念的理解
深入学习
寻找根源
【提问】我们已经完成了四个实验，都表明化学反应前后物质的质量相等，那么为什么参加反应的物质质量总和必然等于生成物质的质量总和？
其根本原因是什么？
[思考]水电解的微观示意图（引导：
化学反应的实质，分子分成原子，原子重新组合，要关注原子）
[设问]反应过程中：
氢原子、氧原子有没有变？
那么原子的质量变不变呢？
【设问】那么宏观上，元素种类和质量变了没？
引导学生从微观到宏观进行解释。
[小结]微观解释：
原因是原子种类不变，原子数目不变，原子质量不变。
思考交流
观察、思考
发现问题，代出原因。
没变。
认识产生质量守恒的原因。
并且学会从微观到宏观认识质量守恒定律的本质原因
思考并记录
深入理解
了解质量守恒定律的本质
培养良好的学习方法
反思
回顾波义耳拉瓦锡实验，找出波义耳失败的原因以及学生实验时涉及的一些问题，例如：
白磷燃烧时气球和橡皮塞的作用，以及学生实验失败的原因。
举手回答，学以致用
前后对应，突破难点
小结
谈谈这节课你收获到了什么？
对知识进行概括
齐声回答
知识梳理
布置作业
一课一练，导学测评
记录
巩固
板书设计：
课题一：
质量守恒定律
1、定义：
参加反应的各物质的质量总和，等于反应后生成了各物质的质量总和，这就是质量守恒定律。
2、本质原因：
化学反应前后，原子的种类、质量、个数都不变。
教学设计自我评价：
本节课通过展示两个熟悉的化学反应现象的图片，让学生知道在前面都是学习化学反应的“质”变，引入今天要学习的“量”变，同时回顾前人对质量守恒定律的探究，吸引学生的注意，培养学生的化学精神，紧接着通过发散式提问，让学生自己去猜测结果，引起学生想要一探究竟的欲望，及时给出学生表达自己想法的机会，让学生自己设计实验并且进行实验探究，可以激发学生的学习兴趣，并且让学生体验探究真相的快乐。
及时给出定义，并且通过几个关键词语的讲解，加深学生对定义的理解。
这时提出问题：
所有的化学反应是否都满足质量守恒定律？
使学生产生认知冲突，激发学生的学习兴趣并让学生通过实验进行探究，将学生的实验操作投影到多媒体上，增强实验的真实性并且提高他们的学习兴趣，和学生一起分析不相等的原因，归纳这类问题的解释。
接着还和学生一起讨论了质量守恒定律的本质原因，了解其根源，对一些题目的解决起到帮助，适时给出相关习题，巩固知识。
最后通过小结进行知识梳理，以达到预期的效果。
本节课在环节处理上比较紧凑，并且紧扣定义开展实验，目的性较强，可能出现的问题就是学生动手能力较差，在实验时会出现实验结果不符的现象，但是这并不妨碍最终定义的形成。
附：
当堂训练题
1、解释反应前后物质的质量变化
1）根据质量守恒定律解释细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大。
2）高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小，因此这个反应不遵守质量守恒定律。
你认可这种说法吗？
为什么？
2、对质量守恒定律的正确理解是（）
A．参加反应的各种物质的质量不变
B．化学反应前后各物质的质量不变
C．化学反应前的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和
D．参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等
3、（）镁带在密闭的容器内加热，下图能正确表示坩埚及其所盛物质总质量的变化关系的是
4、已知石蜡是蜡烛的主要成分，蜡烛在空气中完全燃烧后的产物是CO2和H2O，判断石蜡中一定含有_______元素，可能含有___元素
《质量守恒定律》教学设计
石柱中学陶小凤
【教案背景】
1、面向学生：
初三学生2、学科：
化学3、教学课时：
2课时，本节为第1课时。
【教学课题】
《质量守恒定律》是九年级化学人教版第五单元化学方程式的课题1的内容。
【教材分析】
“质量守恒定律”作为初中化学课程的第一定律，是自然界客观存在的普遍规律，也是初中化学学习的核心知识和学习基石。
该定律的探究实验是中学化学学科的第一个定量分析的实验，它揭示了化学反应过程中反应物和生成物之间的质量关系。
本节内容承前启后，开始了从生成何种物质向生成多少物质的过渡，教师的教学就是引导学生从量的方面去研究并得出化学反应的客观规律，为后面的化学方程式书写和计算作好理论准备。
根据教材的内容和学生身心发展的要求，如何将学生所学的化学知识从“定性分析”向“定量分析”转换呢？
掌握定量实验分析法是关键，质量守恒定律也正是解决这一问题的理论基础。
以往有一些学生不能正确书写化学方程式或进行有关计算，就是因为没有正确理解质量守恒定律，所以本节内容是学好本单元的基础，乃至对整个九年级化学的学习有着非常重要的作用。
【学习目标】
1、知识与能力目标：
①认识质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。
②从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类、数目和质量没有改变。
③通过实验探究，培养学生动手实践能力及观察分析能力。
2、过程与方法目标：
①培养学生的实验操作能力、观察能力。
②培养学生运用实验的方法定量研究问题和分析问题的探究能力。
3、情感态度与价值观目标：
①在实验探究的过程中，培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
②学习质量守恒定律，培养学生辩证唯物主义观点，同时使学生感受化学规律美。
【学情分析】
通过前面的学习，学生对物质的微观构成有了较深的认识，初步建立了微粒观；对化学反应已经有了初步认识，知道化学反应中的反应物和生成物，理解了化学反应的实质，已经知道化学反应过程中原子是不发生变化的，但是没有把它与物质的质量守恒联系起来。
因此激活学生头脑中已有的原子在化学反应过程中不变的知识，引导学生做出化学反应前后质量关系的推测是本节课的教学的关键点。
【重点难点】
重点：
通过实验探究，认识质量守恒定律；对质量守恒定律含义的理解和运用。
难点：
如何从化学反应的实质去认识质量守恒定律以及质量守恒定律的运用。
【教学方法】
采用启发式科学探究法进行教学，教法的依据是以建构主义认知理论为指导，在教师创设的问题情景中展开教学活动，利用必要的学习资源，师生间协作互动、平等对话，学生自主探索、亲身体验、主动建构知识。
具体方法如下：
1、启发式教学法：
引导学生设计实验，进行探究：
发现问题→提出问题→作出假设→设计方案→进行实验→分析现象→得出结论，既培养了学生的科学探究能力,达到突出教学重点的目的,也培养了学生的思维能力、语言表达能力及动手能力。
把教与学统一起来。
2、多媒体教学法：
即利用现代教学的一种常用手段，利用多媒体创设情境，激发学生学习的兴趣；通过展示多媒体动画,启发学生发现质量守恒，领悟到质量守恒定律的精髓。
这样，采用多媒本辅助教学既节省了实验时间，给予学生更多的时间去思考问题，同时，也让学生有更多的时间去实践，从而从中获得成功体验。
3、直观教学法：
通过学生模拟表演水电解发生的内部微观变化，既增加了课堂趣味性，使本来枯燥的内容变得生动起来，又把微观抽象的东西直观化，帮助学生理解质量守恒定律。
【学法指导】
课前预习→提出问题→交流讨论→分工合作→实验验证→逻辑推理→总结归纳
【教学用具】
多媒体和常规教具
【学习过程】
一、预习导学，完成【导学案】。
【导学案】：
阅读教材、自查资料或网上搜索，解决下面四个实验问题：
实验
（一）、白磷燃烧前后质量的测定
实验现象：
白磷燃烧，产生大量的，放出大量的，玻璃管上得气球先变后变。
实验结论：
天平，反应前后物质的总质量
反应表达式：
。
思考问题：
红热玻璃棒的作用是白磷，说明白磷的燃点，锥形瓶底放入少量的沙的作用是：
防止溅落物炸裂瓶底。
实验
（二）、铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验现象：
铁钉表面，溶液由蓝色变为。
实验结论：
反应前后物质的总质量。
反应表达式：
。
思考问题：
经过实验证明：
的各物质的质量总和，反应后的各物质质量，这个规律叫。
实验（三）、盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的变化
实验现象：
烧杯中有大量产生。
实验结论：
反应前各物质的质量总和反应后物质的质量总和。
结论分析：
反应是有大量的逸出，如果把气体收集起来，反应前后各物质的总质量仍然。
反应表达式：
。
实验（四）、镁带燃烧前后质量的测定
实验现象：
燃烧，发出光，生成。
实验结论：
反应前各物质的质量总和反应后各物质的质量。
结论分析：
由于有参加反应，所以生成的的质量大于镁带的质量。
思考：
1、按照“质量守恒定律”概念的理解，一切化学反应都要遵守质量守恒定律，为什么在实验（三）、实验（四）中看不到？
2、为什么物质在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等？
二、课堂学习研讨
（一）创设情境，导入新课。
纸燃烧后变成灰，那么纸和灰有什么不同？
（停顿）颜色不同，纸是有机物质，灰是纸燃烧剩下的灰烬。
可我想让大家思考的是，他们的质量相等吗？
学生踊跃发言，大胆作出很多猜想；反应后物质的总质量可能增加，可能减少，可能不变……
（二）自主学习反馈，引入问题：
小组展示、交流预习成果。
（三）合作探究，实验求真。
⑴作出猜想：
引导学生根据生活常识，大胆质疑、猜想，作出尽可能多的假设：
①反应后物质的总质量可能增加；
②反应后物质的总质量可能减少；
③反应后物质的总质量可能不变；
④在某些反应中可能增加，在某些反应中可能减少，而在某些反应中可能不变……
⑵探索实验：
在充分假设基础上，让学生交流讨论可以用什么方法来验证哪一种假设是正确的呢？
让同学们测一测几个化学反应前后物质的质量，会出现什么情况？
然后说出将做的几个实验：
①白磷在空气中燃烧；②铁钉与硫酸铜溶液反应。
⑶验证实验
学生分组进行实验，做白磷在空气中燃烧和铁钉跟硫酸铜溶液的反应实验。
通过实验，学生发现在化学反应前后，物质的质量的确是守恒的；也通过【XX】视频进一步的订正、规范实验技巧，进一步验证了小组实验结论。
⑷深入探究
①教师演示实验：
CuSO4溶液与NaOH溶液的反应；【XX视频】验证。
②【动画模拟活动展示】学生模拟表演水通电发生的微观变化过程，表演要求：
2女5男；2女代表氧原子，4男代表氢原子，1男代表通电。
（身上贴标签）这个过程用动画模拟如下：
电解水
⑸分析归纳
（1）质量守恒定律的应用提问（讨论）：
①盐酸与碳酸钠反应，天平失去了平衡，这个反应符合质量守恒定律吗?
【视频验证】
②镁条燃烧后生成氧化镁的质量大于镁的质量，这个反应符合质量守恒定律吗?
【视频验证】
③启发学生探索为什么质量会守恒呢?
（2）想一想，生活中有哪些问题可以用质量守恒定律来解释的？
以及质量会守恒适用的范围？
⑹活学活用
（1）下列说法对吗?
错的请改正：
①参加化学反应的各物质的质量等于反应后生成的各物质的质量。
②因为“质量守恒”，故氢气燃烧后生成水的质量一定等于氢气的质量。
③玻璃打碎后质量没有变化，这符合质量守恒定律。
（2）填空
①电解水时生成2克H2和16克O2，则有克水参加了反应。
②将15.8克的KMnO4加热一段时间,称得剩余固体的质量为14.2克,则生成了
克氧气？
（四）、整体感知，构建图解
①让学生快速浏览全节教材内容，并回忆教师的讲述内容，从整体上感知和把握所学知识。
②让学生口头表述自己的收获。
告诉同学们，如果有不理解或不明白的地方，可以通过XX去网上搜索相关内容参考复习。
（五）、完成作业，拓展延伸
①巩固练习:
课堂练习和课本习题P95
②预习化学方程式，为下一节学习作好准备。
【XX】纸张燃烧实验
（板书课题）课题1质量守恒定律
（通过情境的导入吸引了学生的注意力，引起他们的兴趣，积极地调动学生的思维，也做到引入新课自然，水到渠成。
）
小组质疑【导学案】
采用探究性实验的程序来组织教学。
共分为六步，层层递进。
即作出猜想——探索实验——验证实验——深入探究——分析归纳——活学活用。
【XX】白磷在空气中燃烧
【XX】铁钉跟硫酸铜溶液的反应
【XX】CuSO4溶液与NaOH溶液的反应
【XX】盐酸与碳酸钠反应
【XX】镁条燃烧
自然界的许多化学现象，从表面看似乎违背了质量守恒定律，但这恰好说明了物质的运动和变化是永恒的，既不能凭空产生，也不会凭空消失，只是从一种形式存在转化为另一种存在形式。
板书设计
课题1质量守恒定律
一、概念
质量定恒定律：
参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
二、质量守恒的原因（521数字记忆）
【作业拓展】
（）1、下列变化符合质量守恒定律的是
A、镁在空气中燃烧生成氧化镁的质量比镁重
B、10g冰融化后得到10g水
C、2g氢气与8g氧气点燃后生成9g水
D、蜡烛燃烧后其减少的质量等于生成水和二氧化碳质量之和
（）2、2H2＋O2 点燃 2H2O的反应中，反应前后肯定发生变化的是
A、元素的种类B、各元素的化合价
C、物质的质量总和D、各种原子的数目
（）3、西班牙有一条酸河，经调查发现是由于其上游河床含有某种物质R在水中氧的作用下发生反应所致，其反应的化学方程式为，2R＋2H2O＋7O2＝2FeSO4＋2H2SO4，则R的化学式为
A、FeS B、Fe2S3 C、FeO D、FeS2
（）4、将红磷放在充满空气的密闭容器中燃烧，收集起来的生成物质量是
A、大于 B、小于 C、等于 D、无法确定
（）5、在反应A＋B＝2C中，将4gA参加反应时，可生成12gC，则参加反应的B的质量是
A、20g B、8g C、10g D、6g
（）6、在一个密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如右表，下列推理正确的是
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量/g
4
10
1
21
反应后质量/g
0
12
15
待测
A、反应物是X和Q，生成物是Y和Z B、反应后生成15gZ
C、参加反应的Y和Q的质量比是1：
1 D、参加反应的X与Q的质量比是1：
3
（）7、通电分解水时得到10g氢气的同时可以得到g氧气，等到10ml氢气的同时可以得到ml氧气。
（）8、在反应aXaYb＋8Z＝cX＋bZ2Y3中，a＝，b＝，c＝。
9、某同学在科技活动课上用如图所示的实验装置论证质量守恒定律，瓶内放了足量的盐酸，a是未充气的气球，里面放了锌粉，将它紧紧套在瓶口上（如图Ⅰ），将图1的装置在托盘天平上称量质量W1g，然后将气体球内锌粉全部倒入瓶内，立即产生气体，气球逐渐胀大，锌全部反应（如图Ⅱ），反应结束后，再次称量，质量为W2g，结果W1＞W2，于是该同学认为此反应不遵守质量守恒定律，请你分析：
（1）该同学的结论对吗？
为什么？
答：
（2）根据人类对质量守恒定律的研究你认为在验证这一定律时要注意哪些问题？
答：
【反馈提示】
（1题分析：
抓住参加、化学反应、质量总和等关键词，A考虑了空气中的氧气，D忽略了空气中的氧气，C中只有1g氢气参加反应，B中冰融化属于物理变化。
）
（2题分析：
排队法、验证法）
（3题分析：
化学反应前后，元素种类不变，原子数目不变。
）
（4、5、6题：
略）
（6题分析：
X由4g到0g，说明X一定是反应物，Y、Z的质量有所增加，说明Y、Z是生成物，且生成物的质量分别是2g、14g，总共才有了4g的反应物X，那么Q不可能再是生成物了，只能是反应物，根据质量守恒定律，Q应是12g。
）
（7题分析：
同温同压下，气体的体积与分子个数成正比。
）
（8题分析：
列方程组）
（9题：
略）
教学反思
“没有反思的经验是狭窄的经验，只有经过反思的经验方能上升到一定的理论高度，并对后继教学行为产生影响。
”美国著名学者波斯纳曾经说过。
因此，我对我这节课的课后反思是：
1、对实验现象的分析是学生普遍存在的一个薄弱环节，因此要加强培养学生在这方面的能力，实验的结论不能直接、牵强地告诉学生，而是要引导他们自已根据实验的现象去分析总结。
2、讲课的过程中加入化学性质和物理性质的实题练习，可以加深对前面所学知识的理解。
3、注重引导学生掌握定量实验分析法。
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