资源简介

课题1 质量守恒定律
一、教材分析
本课题包括质量守恒定律和化学方程式两部分内容。教材先提出问题，引导学生进行假设，再设计并实施一系列实验方案，通过科学探究过程，观察和记录实验现象，经过由此及彼、由表及里的思考，得出“参加化学反应的各物质的质量综合等于反应后生成的各物质的质量总和”这一规律。质量守恒定律是学习化学方程式的基础，在此基础上学会从化学方程式获得有关反应的信息，为学习正确书写化学方程式打下基础。
二、学情分析
在物理课的学习中，学生已经认识了能量守恒。通过前面的学习，学生也从微观角度了解了化学变化的本质，特别是从微观的角度分析了水的分解反应，通过对水的组成和构成的分析，学生已经初步具备了一定的微观想象能力，为学习质量守恒定律奠定了基础。关于化学方程式的内容，学生在前面已经学习了元素符号、化学式、化学反应的实质，知道一些化学反应和它们的文字表达式，结合质量守恒定律的学习，学生已经具备了学习化学方程式的基础。
三、课时安排
本课程共分为二课时：课时1 质量守恒定律
课时2 化学方程式
课时1 质量守恒定律
一、教学目标
1.认识质量守恒定律，了解化学反应中反应物与生成物的总质量关系。
2.认识质量守恒定律的实质，能从微观的角度对质量守恒定律作出解释。
3.通过对化学反应实质的分析及质量守恒原因的分析，培养学生的研究问题能力和逻辑推理能力。
二、教学重难点
重点：理解质量守恒定律的内容，并从微观角度解释守恒原因。
难点：对质量守恒定律内容的关键词的理解。
三、教学过程
【图片展示】化学变化。
【讲解】物质的变化是化学学科研究的重要内容，特别是化学变化。图片中展示的物质变化过程中都有其他物质生成，属于化学变化。研究物质的变化时，除了从有无其他物质生成方面进行研究外，还会从反应现象、反应类型、能量变化、微观角度等方面进行研究。如水通电分解的过程中，反应现象是与正负极连接的试管中都有气泡产生，且生成气体的体积比为1∶2；发生的反应是水在通电的情况下生成氢气和氧气，属于分解反应；反应中电能转化为化学能；从微观角度分析，水分子分解为氢原子、氧原子，氢原子、氧原子又分别结合成氢分子和氧分子。
【过渡】我们可以从多角度认识化学变化，除了以上角度我们还可以从哪些角度认识化学变化呢？如果从质量的角度研究化学变化，应该怎么入手呢？
【化学史】人们对化学变化的定量研究从很早之前就开始了。如1673年， 波义耳在密闭容器中加热金属，发现反应后固体的质量增加。他认为化学反应前后物质的总质量不相等。1777年， 法国化学家拉瓦锡在密闭容器中研究氧化汞的分解和合成时，发现化学反应前后物质的总质量相等。
【讲解】这两位科学家的研究角度均是反应前后物质总质量的是否变化，而研究结果却是相反的，那么你认为化学反应前后物质的总质量是增大、减小还是不变呢？说明理由，或举出相应事例。
【学生活动】交流谈论：化学反应前后物质的总质量是增大、减小还是不变。
【总结】针对问题，我们已经做出了相应的假设，下面就通过教材实验进一步验证分析。
【学生活动】阅读教材P92-93，了解实验思路。
【实验探究1】红磷燃烧前后质量的测定。
【资料】红磷可以在空气中燃烧，产生大量的白烟，发出黄色火焰，放出热量，反应的文字表达式为磷+ 氧气五氧化二磷。
【实验装置】如图所示，其中上面的气球有两个作用，一是使装置处于密封状态，二是调节装置内压强。
【学生活动】观看实验视频或教师实验（或学生动手实验），观察并记录实验现象。
实验现象 红磷燃烧，产生大量白烟，气球先膨胀后缩小
反应前后天平是否平衡 平衡
反应前后物质总质量的关系 反应前的总质量= 反应后的总质量
【学生活动】分析反应前后的物质，探究化学反应前后物质质量的变化。
【结论】参加反应的红磷和氧气的质量等于生成的五氧化二磷的质量。
【实验探究2】铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量测定。
【资料】将铁钉放入硫酸铜溶液中能发生化学反应，生成铜和硫酸亚铁，反应的文字表达式为铁 + 硫酸铜 → 铜 + 硫酸亚铁。
【实验装置】
【学生活动】观看实验视频或教师实验（或学生动手实验），观察并记录实验现象。
实验现象 银白色铁钉表面出现红色物质，一段时间后，溶液由蓝色变浅绿色
反应前后天平是否平衡 平衡
反应前后物质总质量的关系 反应前的总质量 = 反应后的总质量
【学生活动】分析反应前后的物质，探究化学反应前后物质质量的变化。
【结论】参加反应的铁和硫酸铜的质量等于生成的铜和硫酸亚铁的质量。
【学生活动】交流讨论：根据以上分析你能能得到什么结论？
【总结】通过两个实验方案的实验结果证明：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。这个规律就是质量守恒定律。
【讨论】是不是所有的化学反应都遵循这一规律呢？
【实验5-1】盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定。
【资料】盐酸与碳酸钠能发生化学反应，反应时产生大量气泡，反应的文字表达式为盐酸+碳酸钠→氯化钠+水+二氧化碳。
【学生活动】观看实验视频或教师实验（或学生动手实验），观察并记录实验现象。
实验现象 烧杯内产生大量气泡，白色粉末逐渐消失，天平指针向右倾斜
反应前后天平是否平衡 不平衡
反应前后物质总质量的关系 反应前的总质量 ＞ 反应后的总质量
【分析】盐酸与碳酸钠反应的装置是一个开放的体系，而两者反应是产生了气体，会逸出，导致实验中称量的反应前的总质量大于反应后的总质量，此反应是化学反应，所有的化学反应都遵循质量守恒定律，所以若要实验探究质量守恒定律，实验装置应处于封闭状态。
【实验5-2】镁条燃烧前后质量的测定。
【资料】镁条能在空气中燃烧，燃烧时发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体。反应的文字表达式为镁+氧气氧化镁。
【学生活动】观看实验视频或教师实验（或学生动手实验），观察并记录实验现象。
实验现象 镁条燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，天平指针向左倾斜
反应前后天平是否平衡 不平衡
反应前后物质总质量的关系 反应前的总质量 ＜ 反应后的总质量
【分析】同理，此反应的装置也是一个开放的体系，有气体参与反应，导致实验中称量的反应前的总质量小于反应后的总质量。
【讲解】设计实验验证质量守恒定律时，应注意两点：（1）实验中必须发生化学变化，而非物理变化。（2）若反应中有气体参加或生成，必须在密闭容器中进行实验。
【总结】天平是否平衡与反应是否遵循质量守恒定律没有必然联系，无论天平是否平衡，一切化学反应都遵循质量守恒定律。
【学生活动】交流讨论：以电解水反应为例，从微观角度分析质量守恒的原因。
【讲解】化学反应的实质是分子分裂成原子，原子又重新组合为新分子。所以在化学反应的过程中，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有改变，这也是化学反应遵循质量守恒定律的微观实质。
【总结】化学反应前后的变和不变。
【课堂小结】
四、板书设计
课题1 质量守恒定律
第1课时
一、质量守恒定律
内容：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
适用：化学反应
二、质量守恒定律的微观实质
原子的种类没有改变
原子的数目没有增减
原子的质量没有改变

展开更多......

收起↑