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人教版初中化学9年级上册第5单元课题1《质量守恒定律》：验证质量守恒实验再探究说课稿
使用教材
本节课选自于人教版初中化学第5单元课题1《质量守恒定律》。
教学背景分析。
课标解读
新课标要求，通过实验得出质量守恒定律，并应用质量守恒定律解决实际问题，如制作简易供氧器等跨学科实践活动的定量研究。
教材解读
质量守恒定律的验证实验是学生对化学反应的认识，从定性到定量，从宏观到微观，从证据推理到模型建构的关键性实验。人教版选取两个典型实验来验证，一是有气体参与的反应，二是无气体参与的反应。其中红磷燃烧实验很难做到快、准、平，也就是玻璃管快速深入并对准红磷，天平前后平衡。而对于铁钉与硫酸铜反应，溶液变为浅绿色这一现象很难观察到，为此我们进行了验证质量守恒定律实验再探究。
学情分析
学生已掌握质量守恒定律及初步学会用定量方法研究质量守恒定律，未知如何通过改进使质量守恒定律验证实验更严谨、科学、现象明显。
目标构建
基于以上分析，设定了学业目标既改进红磷燃烧、探究铁与硫酸铜实验的更佳实验效果，能从定性与定量的角度来改进实验，及素养目标，并设计相应的评价内容，实现教学评一体化。
已有研究分析
红磷燃烧实验，查阅文献，以质量守恒实验改进为关键词，在中国知网上检索出61条，说明经过多年，该验证实验仍是一线教师的热点与痛点。且改进过的装置有的比较复杂，有的不安全，不利于学生实验。于是布置了课后作业：设计改进红磷燃烧实验。
二、红磷燃烧实验
改进方案中，有装置的改进，将红磷换成白磷，提高温度，增大氧气浓度，见图1
图 1
基于安全性及其可操作性。最后小组同学选取三种方案来探究。
方案一，将干燥的红磷装于试管中，在酒精灯上直接加热引燃，可以看到有少量的白烟产生，但未见红磷剧烈燃烧，产生黄白色火焰， 该装置简单但与教材实验相比没有达到相应的效果。见图2
图 2
第二种方案，提高温度。改进效果装置简单，学生易操作、实验现象明显。见图3
图 3
第三种方案，增大氧气浓度。红磷在氧气中剧烈燃烧，产生白光，同时反应前后质量不变。由于白光较刺眼，建议戴护目镜。见图4
图 4
红磷燃烧改进实验效果评价： 1.将锥形瓶改为试管进行实验，装置简单、操作简便；2.提高温度或增大氧气浓度使红磷在试管中燃烧实验现象更明显。3.上述方案中，方案三需要另制备氧气，反应太剧烈，实验时耀眼的白光不适合学生分组实验，方案二,需要加网罩就能解决教材教材实验难成功的问题，更适合学生分组实验。
铁与硫酸铜反应的实验
铁钉枚数 硫酸铜用量的探究
为了看到铁钉与硫酸铜反应更加的实验效果，同学们从反应物的量进行探究。发现硫酸铜溶液用量较少，铁钉枚数越多，溶液更容易由蓝色变为浅绿色。见图5
图 5
硫酸铜浓度的探究
学生对反应物的浓度进行了定量研究，这是不同浓度的硫酸铜溶液反应效果。加入两毫升的硫酸铜溶液，使铁钉露出便于观察光亮的红色固体.同时记录反应变色时间，综合发现8%的硫酸铜溶液与铁钉反应时效果更佳。见图6
图 6
实验时观察到6%的硫酸铜溶液析出固体为暗红色，而8%就变为光亮的红色。同学们提出若采用半值法，用7%的硫酸铜效果又如何呢？实验发现，7%的硫酸铜溶液与铁钉反应也能取得较佳的实验效果。见图7[7%的CuSO4溶液（左）与8%的CuSO4溶液（右）]
图 7
3、铁丝、钢丝棉与硫酸铜溶液反应的探究
随后，有同学提出用细铁丝尝试，同时老师还给他们提供了更细的钢丝棉。实验发现铁钉，铁丝，钢丝棉与7%~8%的硫酸铜溶液反应均可以达到更好的实验效果。见图8
图 8
拓展实验
探寻验证质量守恒定律实验新药品
创意无止境，实践出真知。同学又提出能否利用其它药品来验证质量守恒定律呢？
图9
通过探究收获了意外的惊喜。利用铜粉代替红磷，可以验证质量守恒定律。
实践作业——能否利用蜡烛燃烧验证质量守恒定律
课内探究结束然而同学们的探究热情还意犹未尽，有同学提出，蜡烛燃烧质量减轻了，能否利用蜡烛燃烧验证质量守恒定律，于是设计并完善了家庭实验。有的同学发现，由于蜡烛燃烧放出大量热，瓶内气体受热膨胀易逸出， 导致实验前后数据略有差异。为此继续探究，设计了一个气球缓冲气压的改进装置，通过实验测定蜡烛燃烧前后质量不变。
表1蜡烛在空气中燃烧验证质量守恒定律的改进实验
实验初始 实验进行 实验结束
实验图片
实验现象 蜡烛未点燃，气球瘪时天平示数：217.06 g 蜡烛燃烧，气球变最大时天平示数：217.04g 蜡烛熄灭气球变瘪后天平示数：217.06g
五、教学评价反思
回顾整个过程，我有如下的反思：
亮点1：活动化。通过4个活动，10个实验，8个改进，2个创新，来提升学生的核心素养。
亮点2：普适化，通过大量实验验证质量守恒定律使结论更具普遍性。
亮点3：多元化，在10个实验中，通过多角度探究，多现象共显，体现多元化思维。
亮点4：绿色化，整个改进实验中从节约药品，减少污染的角度来实现绿色环保。
学生们通过合作探究，从操作到装置进行定性改进、定量研究，内化了质量守恒的化学观念。
通过一系列实验验证质量守恒定律为后面质量守恒的微观解释奠定了基础。建立了宏观与微观的思维方式。
通过红磷燃烧、加热铜粉、蜡烛燃烧验证质量守恒定律建构模型。既有气体参加的反应，要在密闭容器中进行，且装置体积不变。
从一般探究到多角度控制变量，多实验现象共显，培养学生的科学探究与实践的核心素养。
发展科学探究的好奇心与探究欲；养成严谨求实的科学态度，树立自觉的安全意识和观念；养成节约与环保的习惯，从而提升科学态度与责任。
授人以渔，润物无声。化学实验探究，虽不见素养，却处处素养。

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