资源简介

《质量守恒定律》（第一课时）教学设计
教学目标
知识与技能：
1、认识质量守恒定律，能说明常见化学反应中的质量关系；
2、能认识、运用质量守恒定律解决常见问题。
过程与方法：
1、通过定量实验，探究化学反应中质量关系，体会科学探究的方法；
2、通过学生间的讨论交流，对质量守恒定律的实质作出解释，培养学生分析及推理能力。
情感态度与价值观：
1、 通过实验探究，培养学生严谨求实的科学态度；
2、 通过史实资料，学习科学家开拓创新的精神；
3、 产生学习的成功体验，享受学习，享受科学。
教学重点：
通过实验探究，认识质量守恒定律。
教学难点：
从微观的角度解释认识质量守恒定律。
教学方法：
实验探究。
教学准备：
PPT课件、实验所需仪器药品见《学案》。
教学过程
课前准备 学生分成二个大组，5个小组。将天平调平衡。
导语 很高兴今天和大家一起学习化学。（虽然咱们虽然咱们素不相识，但是咱们之间有可交流的语言——化学）
一、情景引入
前面我们学过很多的化学反应，比如红磷在空气中燃烧：写出文字表达式。（学生上台板书）
思考 通过这个文字表达式你们从中知道什么？反应前后元素的种类变了吗？（通过前面的学习，我们可以知道反应物、生成物和反应条件，反应前后元素种类不变等），那么现在我们看一下在发生化学反应前后，参加反应的各物质的质量总和与反应后生成的各物质的质量总和有什么关系呢？请提出你的猜想。（伟大的发现总是从猜想开始的，谁还有不同的想法 ）
教师 通过刚才的讨论和交流，同学们产生了不同的猜想，那么究意哪一个是正确的呢 下面我们还是用实验来探究我们的猜想。那怎么设计实验来证明化学反应前后各物质质量关系？
学生活动 讨论实验设计方案。(包括1、称量；2、混合（反应）；3、称量三个步骤)
演示 根据大家的意见，现在请一个同学帮助老师一起做一个实验。
二、探究性实验：红磷燃烧前后质量的测定。
学生活动 记录现象、描述现象，讨论结果。
反应前总质量 克
实验现象 产生大量白烟，气球先鼓后瘪
反应后总质量 克
结论 参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和。
投影板书
设问 这是否是一个巧合呢？这就需要我们自己通过实验来进行验证。
三、验证性实验
学生活动 见《学案》方案一：铁与硫酸铜溶液的反应；方案二：氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液的反应。思考2分钟，学生实验，相互交流讨论形成组内共识，做好展示的分工准备。
学生展示
方案一 方案二
反应前总质量
实验现象
反应后总质量
结论 参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和。
投影板书 方案一：铁和硫酸铜溶液的反应。
铁（Fe）+硫酸铜（CuSO4） 铜（Cu）+ 硫酸亚铁（FeSO4）
参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和。
方案二：氢氧化钠和硫酸铜溶液的反应。
氢氧化钠（NaOH）+硫酸铜（CuSO4） 硫酸钠（Na2SO4）+ 氢氧化铜〔Cu(OH)2〕
参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和。
小结 这个结论就是是自然界普遍存在的规律之一——质量守恒定律。谁给大家总结一下质量守恒定律的具体内容。
投影板书 第五单元 课题1 质量守恒定律
一、质量守恒定律：1、内容：略。
投影介绍 很多科学家都做过类似的实验，如英国科学家波义耳1673年曾在敞口容器中加热金属锡，反应前后分别称量敞口容器和容器内的物质结果发现反应后质量增加了；1774年拉瓦锡通过实验验证了“化学反应前后质量总和是相等的”这一规律。所以说大家真了不起，你们解决了大科学家波义耳多年没有解决的问题。
追问 是否在所有的化学反应中反应前后物质的质量总和都相等呢？现在请按照方案三设计的实验进行探究实验。
四、探究实验
学生活动 按照方案三进行实验。交流后展示结果。
方案三
反应前总质量
实验现象
反应后总质量
结论 参加反应的物质的质量 反应后物质的质量
学生展示
投影板书 方案三：碳酸钠和盐酸的反应。
盐酸(HCl) +碳酸钠 (Na2CO3) 氯化钠(NaCl) +水(H2O)+二氧化碳(CO2)
参加反应的物质的质量 反应后物质的质量。
交流讨论1、方案三的实验结果为什么和方案一、方案二不一样呢？是否方案三不遵守质量守恒？
2、据此分析在做验证质量守恒定律的实验和运用质量守恒定律时要注意哪些问题？
学生讨论
学生活动 展示讨论的结果。
小结 可见，在有气体参加或气体生成的反应中验证质量守恒定律时，不能忽略气体的质量，要放在密闭容器中进行。在运用质量守恒定律时要注意以下几个问题。
投影板书 2、注意：
（1）质量守恒定律仅适用于化学反应；
（2）把握几个关键词：“参加”、“质量”、“总和”。
教师 说到这儿，有的同学一定会想为什么参加化学反应各物质质量总和和反应后生成的各物质的质量总和相等呢
五、讨论交流守恒原因
学生活动 自学教材95页并根据水通电分解的示意图从化学反应的本质来讨论交流守恒原因。
小结 化学反应的实质是分子的破裂，原子的重新组合。在一切化学反应中，原子的种类、数目、质量没有改变，所以物质的质量总和也没有改变。这就是质量守恒定律的原因。
投影板书 第五单元 课题1
1、 质量守恒定律：
1、内容：
2、注意：
3、守恒原因：
六、归纳总结 今天我们主要学习了质量守恒定律及其原因。
七、巩固提升 见《学案》。
结束语 本节课，我们通过实验探究探索了质量守恒定律，并从化学反应的实质认识了质量守恒定律的本质。在知识的探索过程中，大家积极思考，大胆探索，共同取得了进步，这给老师留下了深刻的印象，老师也为和大家一起探索而感到高兴，谢谢大家！
板书设计
第五单元 课题1 质量守恒定律
一、质量守恒定律
1、内容：
2、注意：
（1）质量守恒定律仅适用于化学反应；
（2）把握几个关键词：“参加”、“质量”、“总和”。
3、守恒原因：
九年级化学第五单元 课题1《质量守恒定律》学案
姓名 班级 合作者 时间
一、探究实验：红磷燃烧前后质量的测定。观察老师实验，记录现象，分析结论。
反应前总质量 克
实验现象 产生大量白烟，气球先鼓后瘪
反应后总质量 克
结论 参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和。
二、探究实验：仔细阅读下面的操作步骤后按老师提供的用品进行实验，填好实验报告。
方案一铁和硫酸铜溶液的反应 方案二氢氧化钠和硫酸铜溶液反应 方案三碳酸钠和盐酸的反应
实验步骤 1、在25mL的小烧杯中加入约10mL硫酸铜溶液，然后和一束铁丝一起放在天平上共同称量，记录所称的质量。2、将铁丝放入硫酸铜溶液中，观察现象。（不要取出铁丝和取下砝码）。3、反应一段时间后，将盛有硫酸铜溶液和铁丝的烧杯放在天平上称量，记录所称的质量。 1、把盛有约1/2体积氢氧化钠溶液的小试管和盛有约2/3体积的硫酸铜溶液的小试管一起放入烧杯中在天平上称量，记录所称的质量。2、取下小烧杯将硫酸铜溶液倒入烧杯中，然后将氢氧化钠溶液也倒入烧杯中，观察现象。（不要取下砝码）3、将两支试管一起放入小烧杯中后放在天平上称量，记录所称的质量。 1、把盛有约2/3体积稀盐酸的小试管小心地放入盛有约1药匙碳酸钠粉末的小烧杯中，放在天平上称量。记录所称的质量。2、取下小烧杯将试管中盐酸倒入烧杯中与碳酸钠粉末反应，观察现象。（不要取下砝码）3、反应停止后，将试管放入小烧杯中后，放在天平上称量，记录所称的质量。
装置图
反应原理 铁（Fe）+硫酸铜（CuSO4） 铜（Cu）+ 硫酸亚铁（FeSO4） 氢氧化钠（NaOH）+硫酸铜（CuSO4） 硫酸钠（Na2SO4）+ 氢氧化铜〔Cu(OH)2难溶于水〕 盐酸(HCl) +碳酸钠 (Na2CO3) 氯化钠(NaCl) +水(H2O) + 二氧化碳(CO2)
反应前总质量
实 验现 象
反应后总质量
结 论 参加反应的各物质质量总和 反应后生成的各物质质量总和 参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和 参加反应的物质的质量 反应后物质的质量
三、讨论交流一：
1、方案三的实验结果为什么和方案一、方案二不一样呢？是否方案三不遵守质量守恒？
2、据此分析在做验证质量守恒定律的实验和运用质量守恒定律时要注意哪些问题？
四、讨论交流二：阅读教材95页并根据水通电分解的示意图从化学反应的本质来讨论交流守恒
原因。
水 氢气 + 氧气
五、归纳总结：
六、巩固提升：
1、100 g水和100 g酒精混合，质量等于200 g，这是否符合质量守恒定律？ 。
2、12克木炭和34克氧气充分反应后，剩下2克氧气，则生成二氧化碳 克。
3、将27.5克高锰酸钾粉末加热，完全反应后，剩余固体物质的质量为17.9克，则生成氧气的质量为 克。
4、在A+B=C+D反应中，5克A和4克B恰好完全反应生成3克C，则反应生成D的质量是 。
5、根据质量守恒定律解释下列现象：
（1）镁条在空气中燃烧后，生成物氧化镁的质量比原来镁条的质量增大。
（2）蜡烛在空气中燃烧后质量变小。
教学过程设计意图
本节课是义务教育课程标准人教版化学实验教科书九年级上册第五单元课题1《质量守恒定律》的第一课时，包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及其应用。
质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律，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。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。在此之前，学生学习了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识，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，也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫，所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
１、教学流程设计如下：

2、教学过程 ：
（1）创设情境、引发问题
首先复习文字表达式，在此基础上请同学分析该反应的文字表达式，一方面在知识上进一步明确文字表达式的含义，另一方面让学生有反应物和生成物都是什么的意识，为接下来分析反应前各物质的总质量和反应后各物质的总质量的关系奠定基础。铺垫达成之后，提出第一个问题 “化学反应中，反应前各物质的质量总和与反应后各物质的质量总和之间有什么关系？”、“为什么化学反应前后物质的质量保持不变？”二个问题层层递进，环环相扣，将本节课的内容有机的结合起来。
设计意图：让学生在教师创设的问题情境中，去亲历实验并感悟质量变化的关系，这正是新课程所倡导的。
（2）实验探究、引导发现
①确定探究内容
②设计实验方案
③分组实验、分析讨论
通过学生汇报实验结果初步得出结论，化学反应中，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。此时，教师通过对质量守恒定律的发现史的讲述，使学生产生共鸣，并体验成功的喜悦。此时学生已经可以用自己语言描述质量守恒定律了。其中带领学生分析具体的化学反应，明确分析程序，并且贯穿始终地给学生设问：是什么的质量没有变？反应物有哪些，生成物有哪些？不满足于他只说出反应物的总质量等于生成物的总质量。只有这样，才能使学生形成正确合理的化学反应及其质量的分析方式和习惯。这对于后续的学习，如化学方程式的书写、质量守恒定律的应用等都是非常基本又非常重要的。
另外分组实验是否一定要在实验前交流方案吗？我觉得不一定，一开始分组实验就马上进行实验前的交流方案，好像不进行学生的交流方案就不放心学生去做、学生去做就一定会失败，有的实验要交流，有的实验可以不事先交流；今天不交流，一个月以后，学生可能不用事先交流。我以前总是担心学生做不出实验，担心失败，然后总是所有要交待的细节都在学生动手实验前进行，结果等你交待完了，学生最后没有时间实验或者说留下很少时间做实验。
接着实验“为什么碳酸钠与盐酸反应后质量变小了呢？”通过讨论，使学生认识到用质量守恒定律分析化学反应时，切记不要忽略反应中进入的或出去的气体这类隐含的物质。
设计意图：通过引发学生的思维冲突，激起学生强烈的探究欲望，既可强化其设计兴趣，又调动了学生主动思维。
（3）动画模拟、突破难点
刚才几个探究实验的共同结果是——反应前后质量不变。“为什么呢？”这是学生理解的难
点，于是我利用动画模拟突破难点，在此基础上，教师趁势引导学生物质是由分子原子等粒子构成的，能否从微观的角度解释质量守恒定律本质，在学生讨论和观看“电解水中各微粒变化”的基础上，师生共同总结质量守恒定律的微观本质。
设计意图：学生通过自己讨论分析，获得结论，体验到学习的乐趣，学会了科学研究需要严谨，主动建构了属于自己的认知体系。
（4）联系实际、学以致用
联系实际，设计适当的课堂练习巩固所学的知识。
设计意图：通过环环相扣、层层递进的问题，使本节课的重点知识得以强化，也锻炼学生运用化学知识解决实际问题的能力和语言表达能力。
（5）课堂小结
通过本课题的学习，你有哪些感受？
3、教学设计反思：
本节课的教学设计我主要采用教师引导，学生为主，师生协作，以实验为基础，以思维为重点的合作探究教学形式，着重了两个体现、四个突出。
（1）两个体现
①体现新课程改革素质教育的教学理念；
②体现学生自主探究的学习方式。
（2）四个突出
本课题内容存在一定的难度，而实验的顺利进行又是学好课题的关键，所以在教学过程力争从以下几方面突破难点。
①给学生提供更多的实验探究的机会。
②力争使每一位同学都能提高操作、边观察边思维的能力，使他们得到更多的锻炼机会。
③培养学生实验探究、交流讨论、得出结论等综合素质。
④密切联系生活实际、提供实例，供学生讨论、探究。
总之，在本节课的教学中，采用自主、合作、启发性学习的方式，以问题教学为中心，培养学生提出问题，分析问题、解决问题的能力，采用现代化教学方法与手段，力求做到重点突出，难点突破，有系统地对学生进行指导，既关注学生学习的过程，更关注学生的兴趣激发，良好的学习习惯的养成，正确的学习态度以及学习过程中情感体验和价值观的形成。
通电

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