資源簡介

質(zhì)量守恒定律第一課時教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)設(shè)計思路
【學(xué)生分析】
學(xué)習(xí)該課題之前，學(xué)生已知道許多化學(xué)反應(yīng)，能用微粒的觀點從質(zhì)變的角度分析一些化學(xué)變化的實質(zhì)即，分子破裂為原子，原子重組為新的分子。并且化學(xué)變化中，原子的種類和數(shù)目不變。但對于化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的質(zhì)量是否改變還缺乏認識。從量的角度認識化學(xué)反應(yīng)的觀念有待建立。
學(xué)生剛接觸化學(xué)，對于化學(xué)實驗基本操作可能還不是很熟練，實驗探究能力也不具備。因此在設(shè)計學(xué)案的時候，將實驗操作過程直接給學(xué)生。在探究過程中主要從合理做出猜想與假設(shè)、明確做出猜想的依據(jù)，分析實驗等角度設(shè)計，讓學(xué)生的基本實驗操作能力有一定的提高并能初步認識實驗探究。
【設(shè)計思路】
所有的化學(xué)變化都無一例外的遵循質(zhì)量守恒定律，當面對這一統(tǒng)轄所有化學(xué)變化的定律時，學(xué)生們可能會感覺好奇？如果通過本課題的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠產(chǎn)生如上一些體驗，那是我們所盼望的。我們渴望本課題的教學(xué)能從單純的知識和技能傳授發(fā)展到樹立觀念，產(chǎn)生體驗的水平。如何才能產(chǎn)生體驗？
一是讓學(xué)生親自動手發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律，將驗證性實驗改為探究性的實驗，讓學(xué)生動手完成實驗，體驗自己生產(chǎn)“質(zhì)量守恒”這一知識結(jié)論的快樂。
二是通過化學(xué)史的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解質(zhì)量守恒定律的產(chǎn)生過程。重溫歷史，讓同學(xué)們回到了2百多年前，與拉瓦錫一同思考，感受建立量的觀點的重要性，認識質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)是一個在新觀念支配下經(jīng)過大量一絲不茍的定量實驗的探究過程。
三是創(chuàng)設(shè)學(xué)生的認知沖突。當多數(shù)同學(xué)從“化學(xué)反應(yīng)是一個原子重新組合的過程”而同意“反應(yīng)前后質(zhì)量相等”的觀點時，通過鐵和硫酸銅的實驗，發(fā)現(xiàn)天平指針不變，讓學(xué)生體會用自己已有的知識解決問題的喜悅。當學(xué)生用自己的實驗方案成功的實現(xiàn)了他們的設(shè)想時，同學(xué)們在分享喜悅的同時會認識到實驗對獲取正確結(jié)論的重要性，體驗到認識的發(fā)展是理論和實踐不斷交鋒和不斷融合的過程。
四是將更多地說話機會留給學(xué)生，讓學(xué)生充分表達他們的意見，使課堂始終充滿自主、合作、開放、互動的氣氛，針對不同的意見讓學(xué)生充分討論，在質(zhì)疑、爭論、思想火花的碰撞中，學(xué)生各方面的能力將得到更好的發(fā)展和提高。這種學(xué)習(xí)過程，是一個知識和技能建構(gòu)的過程，也是一個最容易產(chǎn)生體驗的過程。
二、教案
質(zhì)量守恒定律（第一課時）
教學(xué)目標 【知識與技能】 1通過實驗探究認識質(zhì)量守恒定律，能說明常見化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系。 2從微觀角度認識在一切化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類、原子數(shù)目和原子質(zhì)量不變 【過程與方法】 1通過定量實驗，探究化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系，體會科學(xué)探究的方法。 2通過學(xué)生之間的討論交流，對質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)作出解釋，培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、科學(xué)、嚴謹有序的思維。 【情感態(tài)度與價值觀】 1通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度。 2通過史實資料，學(xué)習(xí)科學(xué)家開拓創(chuàng)新的精神。 3產(chǎn)生學(xué)習(xí)的成功體驗，享受學(xué)習(xí)、享受科學(xué)。
重點 通過實驗探究認識質(zhì)量守恒定律
難點 從微觀的角度解釋質(zhì)量守恒定律、利用質(zhì)量守恒定律解釋一些常見現(xiàn)象
教學(xué)方法 實驗探究、類比
儀器、藥品 【學(xué)生實驗】鑷子、藥匙、天平、燒杯、試管、橡皮塞、鐵釘、硫酸銅溶液、碳酸鈉、稀鹽酸、砂紙 【演示實驗】改進實驗、水電解微觀示意圖
教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖
課前循環(huán)播放水電解的微觀示意圖 【引入】通過前面的學(xué)習(xí)，我們不但看到了宏觀的現(xiàn)象，也能從分子、原子的角度認識現(xiàn)象背后的本質(zhì)，知道了什么物質(zhì)參加反應(yīng)，又生成了什么物質(zhì)。正是新物質(zhì)的產(chǎn)生使我們的世界變得多姿多彩。但工業(yè)上我們還要關(guān)注產(chǎn)物的質(zhì)量。為什么宏觀的物質(zhì)有質(zhì)量。 【講述】 法國化學(xué)家拉瓦錫注重化學(xué)實驗中物質(zhì)之間量的關(guān)系的化學(xué)史料。 【提問】 你認為化學(xué)反應(yīng)前參與反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和之間有什么關(guān)系？請你做出合理的猜想與假設(shè)，并說出你的猜想依據(jù)，可以嘗試從微觀角度給出依據(jù)或參考水電解微觀示意圖 【實驗驗證】 我們選擇2個不同類型的反應(yīng)來驗證猜想并分析實驗從而得出質(zhì)量守恒定律的定義及相關(guān)問題。并回頭去分析剛才假設(shè)的準確與否。 【提問】質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用：實驗一平衡的原因是什么？ 實驗二中天平不平衡的原因是什么？ 對于實驗二可以有什么改進措施？ 通過學(xué)生實驗歸納質(zhì)量守恒定律的適用范圍及實驗時若有氣體參與或生成對實驗裝置的要求 傾聽 【作出假設(shè)并能夠從微觀角度給出分析依據(jù)】 1、化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等； 2、化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和不相等，大于或小于 依據(jù)：反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變 每組根據(jù)實驗臺上的儀器和藥品進行實驗。實驗前，小組內(nèi)討論學(xué)案上的實驗步驟后，進行實驗。小組成員分工合作，觀察實驗現(xiàn)象，分析并完成學(xué)案。 實驗后前后座討論內(nèi)交流討論。 【交流共享】 學(xué)生描述實驗現(xiàn)象，比較反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量的關(guān)系。組內(nèi)組間交流 【歸納】 質(zhì)量守恒定律：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。 【結(jié)論】所有化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律 若用有氣體參加或生成氣體的反應(yīng)驗證質(zhì)量守恒定律，要求裝置密閉且體積無明顯變化 讓學(xué)生有意識的從微觀的角度去分析一會自己做出的猜想 引導(dǎo)學(xué)生能把研究化學(xué)的思路從定性拓展到定量。 認識化學(xué)科學(xué)家的貢獻，體會化學(xué)史 估計學(xué)生有兩個認識方向：A.從他們對化學(xué)反應(yīng)是原子重新組合的這種認識出發(fā)，認為“相等”。B.也有的同學(xué)會從自己的生活經(jīng)驗出發(fā)，認為“不相等”。 能從微觀角度解釋問題 實驗包括了2類反應(yīng)：金屬與溶液反應(yīng)；液固反應(yīng)生成氣體。設(shè)計不同類型的反應(yīng)，從多個角度進行探究。 通過實驗及分析、討論歸納出質(zhì)量守恒定律、適用范圍、裝置的要求等 通過引導(dǎo)學(xué)生觀察鐵釘與硫酸銅反應(yīng)的實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)鐵釘還在，只是表面附著了一層銅，硫酸銅溶液仍然是藍色的。表明硫酸銅和鐵都沒有反應(yīng)完。從而引導(dǎo)學(xué)生分析到底是什么變了，什么不變。通過分析得出，鐵和硫酸銅減少了，銅和硫酸亞鐵增加了，進而得出反應(yīng)掉的鐵和硫酸銅的質(zhì)量之和等于生成的銅和硫酸亞鐵的質(zhì)量之和，是整個瓶中物質(zhì)反應(yīng)前后質(zhì)量不變的原因。
(
定義
)板書設(shè)計
(
質(zhì)量守恒定律
) (
微觀實質(zhì)
) (
適用范圍
)
(
應(yīng)用
) (
裝置要求
)
教學(xué)反思：1.課堂最后在給學(xué)生做一下總結(jié)提升會更好。
2.在用計算表達式表示質(zhì)量守恒定律時可以讓學(xué)生自己也嘗試著總結(jié)一下。
3.對于最后實驗裝置要求設(shè)計實驗時，可以給學(xué)生也準備一下分組實驗，讓學(xué)生將自己的方案實際實驗一下，不過時間上可能不允許。
【學(xué)案】質(zhì)量守恒定律探究之旅
【活動與探究】從定量的角度研究物質(zhì)的化學(xué)變化
【提出問題】 化學(xué)反應(yīng)中參與反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量之和與反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量之和的關(guān)系是怎樣的？（即大于、小于還是等于）
【你的猜想】
猜想的依據(jù)：
【實驗探究】
每組根據(jù)實驗臺上的儀器和藥品進行實驗。實驗前，小組內(nèi)討論學(xué)案上的實驗步驟后，進行實驗。小組成員分工合作，觀察現(xiàn)象完成學(xué)案。 實驗后小組前后座交流討論。實驗后清洗儀器整理實驗臺
方案一 鐵和硫酸銅溶液反應(yīng) 方案二 碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)
實驗儀器 和藥品 砂紙、鐵釘2根、硫酸銅溶液（藍色）、試劑瓶、膠塞、天平、鑷子 硫酸銅溶液是硫酸銅固體溶解在水中形成的（CuSO4、H2O） 碳酸鈉、稀鹽酸、燒杯、小試管、天平 稀鹽酸是氯化氫氣體溶解在水中形成的 (HCl、H2O)
反應(yīng)原理（符號表達式） Fe+CuSO4 → Cu(紅色)+FeSO4 Na2CO3+HCl → NaCl+H2O+CO2
實驗步驟 在試劑瓶中加入3滴管CuSO4溶液，塞好膠塞。和2根打磨好的鐵釘一起放在天平上稱量反應(yīng)前總質(zhì)量m1;然后用鑷子將2根鐵釘放入硫酸銅溶液中，蓋緊膠塞(鐵釘延瓶壁緩慢滑到底部)，靜置一段時間，觀察到明顯實驗現(xiàn)象后，稱量反應(yīng)后總質(zhì)量為m2 取1藥匙碳酸鈉粉末與小燒杯中，將盛有四分之三試管的稀鹽酸放在小燒杯中。再將小燒杯放在天平上稱量反應(yīng)前總質(zhì)量m1;然后將試管中的稀鹽酸倒入小燒杯中，并把試管放回燒杯中，待反應(yīng)結(jié)束后稱量反應(yīng)后總質(zhì)量m2
比較反應(yīng)前后質(zhì)量之和關(guān)系 m1___m2 m1___m2
分析 反應(yīng)前m1的質(zhì)量包含：__________ 反應(yīng)后m2的質(zhì)量包含：_________ ____________________________ 反應(yīng)前m1的質(zhì)量包含：__________ 反應(yīng)后m2的質(zhì)量包含：_________ ____________________________
分析反應(yīng)過程中各物質(zhì)的質(zhì)量變化（即增加或減少） Fe_____ CuSO4____ Cu_____ FeSO4______ Na2CO3______ HCl_______ NaCl_______ H2O_______ CO2_______
減少的質(zhì)量之和與增加的質(zhì)量之和之間的關(guān)系
解釋實驗時m1和m2相等或不相等的原因 （從裝置特點及反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)的角度）
方案改進 （合理、安全、可操作）
【得出結(jié)論】
1. 質(zhì)量守恒定律定義：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和____反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。
2.適用范圍：___________________________________________________
3.如果用有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng)設(shè)計實驗驗證質(zhì)量守恒定律，對實驗裝置的要求：__________________________________________________________________________
【微觀實質(zhì)】
質(zhì)量守恒原因:在化學(xué)變化中原子種類_____，原子數(shù)目_____，原子質(zhì)量______
（填“變”或“不變”）
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