資源簡介

《質量守恒定律》教學設計
一、教學目標
1.知識與技能
（1）通過實驗探究理解質量守恒定律，了解常見化學反應中的質量關系。
（2）從微觀角度認識在一切化學反應中，反應前后原子的種類和原子的數目沒有增減。
（3）能運用質量守恒定律解決一些相關問題。
2.過程與方法
（1）通過定量實驗，探究化學反應中的質量關系，體會科學探究的方法。
（2）通過學生之間的討論交流，對質量守恒定律的實質作出解釋，培養學生分析及推理能力。
（3）在探究活動中注重鍛煉學生的交流和表達能力、分析和觀察能力。
3.情感態度與價值觀
（1）通過實驗探究，培養學生嚴謹求實的科學態度。
（2）樹立學生的科學的物質觀、物質粒子觀、初步形成“守恒”意識。
二、教學重點
1.通過實驗探究認識質量守恒定律，了解常見化學反應中的質量關系。
2.質量守恒定律的應用。
三．教學難點
1.質量守恒定律的理解。
2.從微觀角度認識在一切化學反應中，反應前后原子的種類和原子的數目沒有增減。
四、教學方法
提出問題→進行假設→實驗探究→得出結論→解釋應用→加深理解
五、教具準備
（教師實驗）心形鐵片、硫酸銅溶液、燒杯、鑷子；
試管、碳酸鈉粉末、鹽酸、帶導管的橡膠塞、澄清的石灰水；
藥匙、塑料瓶、帶針頭的注射器、天平
（學生實驗）天平、燒杯、鐵片、硫酸銅溶液；
天平、燒杯、碳酸鈉、鹽酸
六、教學設計
[新課引入]趣味實驗：我們將一個心形鐵片（什么顏色？）打磨干凈后，放入硫酸銅溶液中（什么顏色？），會有什么奇跡出現呢？請同學們來倒數十個數，10，9，8……見證奇跡的時刻到了，出現了一顆紅心，象征著我們班要凝心聚力，攻堅克難，共贏中考。
在這個變化前后，變化前的物質是鐵和硫酸銅，生成的紅色物質是銅，變化后淺綠色的溶液是硫酸亞鐵，請同學們完成這個反應的文字表達式和符號表達式。
實驗原理：鐵+硫酸銅→硫酸亞鐵+銅
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
[提出問題]這是什么變化？（化學變化）你的依據？（產生了新物質）從“質變”的角度我們認識了這個反應，那你想不想知道在這個反應中，反應物的質量總和與生成物的質量總和之間可能有哪幾種關系？
[猜想假設]學生作出假設……
假設1.反應物的質量總和大于生成物的質量總和
假設2.反應物的質量總和等于生成物的質量總和
假設3.反應物的質量總和小于生成物的質量總和
[實驗探究]設計實驗：根據所提供的藥品確定好實驗方案，小組討論出步驟并進行實驗，記錄好實驗現象和結論。
實驗1：硫酸銅溶液和鐵片反應前后質量的測定
實驗原理：鐵+硫酸銅→硫酸亞鐵+銅
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
提供的儀器藥品：天平、燒杯、鐵片、硫酸銅溶液
（學生小組討論，找出最優化的實驗方案）
實驗步驟：①將反應前所用儀器和藥品一起放在天平上稱量
②進行反應
③將反應后的產物和儀器重新放在天平上稱量，觀察天平是否平衡
（學生實驗）
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
1.稱量 燒杯中硫酸銅溶液藍色，鐵片和硫酸銅溶液的質量M1= g 化學反應前后質量總和沒有改變
2.將鐵片放入硫酸銅溶液中 鐵片表面有 生成，溶液變成
3.再次稱量 反應后總質量M2= g
[反思評價]反應前后稱了哪些物質的質量？
反應前測量的質量M1 反應后測量的質量M2
將相同的成分消掉，得到：
參加反應硫酸銅的質量+參加反應鐵片的質量=反應生成銅的質量+反應生成硫酸亞鐵的質量
實驗結論：參加化學反應反應物的質量總和=生成的生成物質量總和
其他的化學反應是不有也有這樣的關系呢？我們再來看一個反應
實驗2:碳酸鈉和稀鹽酸反應前后質量的變化
（教師演示實驗）將鹽酸倒入盛有碳酸鈉粉末的試管中，產生的氣體通入澄清的石灰水中，發現變渾濁，說明產生的是CO2氣體，再依據反應前后元素不變，所以產物還有氯化鈉和水。
實驗原理：碳酸鈉+稀鹽酸→氯化鈉+水+二氧化碳
Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2
提供的儀器藥品：天平、燒杯、碳酸鈉、鹽酸
（學生實驗）
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
1.稱量 所稱質量M1= g 化學反應前后質量總和減小
2.將鹽酸和碳酸鈉混合 觀察到：
3.再次稱量 反應后所稱質量M2= g
（思考）為什么敞口容器中反應前后質量改變？
（學生分組討論得出結論）因為碳酸鈉與鹽酸反應后生成了二氧化碳，二氧化碳是氣體，逸散到空氣中，所以鹽酸與碳酸鈉反應后生成物的質量小于反應物的質量。
想一想，如果將反應前后各物質都稱量在內，如何改進裝置？[在密閉的容器中進行]
（教師演示實驗）塑料瓶，帶針頭的注射器提供密閉環境
科學家通過無數實驗證明參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和。這個規律就是質量守恒定律。
[強化概念]請學生找到定義中的關鍵字眼。強調：理解和應用質量守恒定律時注意以下幾點：
1 質量守恒定律時一切化學反應必須遵守的一個定律，但物理變化不屬于此定律；
2 質量守恒定律研究的僅是指“質量”，不能任意擴展到其它物理量；
3 指反應或生成的“各種物質”，包括固體、液體、氣體都要考慮；
4 守恒的范圍是“參加化學反應的各物質”，沒有參加反應的物質，不能計算在內。
[鞏固練習]1.下列現象不能用質量守恒定律解釋的是（ ）
A．蠟燭燃燒時慢慢變短 B. 濕衣服在陽光下晾干
C. 鐵生銹后質量變大 D. 紅磷在密閉容器中燃燒質量不變
2.
①甲同學用圖A所示實驗，玻璃管上方系一癟氣球的目的是
②乙同學用B裝置研究質量守恒定律，一段時間后發現天平指針偏右，造成天平的指針向右偏轉的原因是
③丙同學用C實驗證明質量守恒定律，Ｃ實驗能在敞口容器中進行的原因
④綜上所述，Ａ、Ｂ、Ｃ所示實驗中能用質量守恒定律解釋的實驗 ；能用來驗證質量守恒定律的是實驗 　（填字母序號）
注意：１.質量守恒定律適用于一切 　　　　
　　　２.用實驗研究化學變化前后反應物和生成物之間的質量關系時，若反應物有氣態物質參加或生成物有氣態（或煙霧狀）物質生成時，則反應必須在 容器中進行
[鞏固練習]３.給９克水通電，待完全分解后，得到１克氫氣，則產生氧氣 克？
［討論交流］為什么化學反應前后物質的總質量守恒？守恒的實質是什么？以電解水為例，對質量守恒定律微觀解釋
反應前 反應后 是否改變
物質
構成物質的分子
構成分子的原子
分子中各原子的數目
分子中各原子的質量
組成物質的元素
組成物質元素的質量
［小結歸納］質量守恒定律的微觀解釋：
［應用練習］１.解釋一些現象
（１）蠟燭在空氣中燃燒，蠟燭的質量為什么會變小？
（２）鐵生銹后，質量為什么會變大？
２.現有10克A和足量的B混合加熱，A與B發生化學反應，10克A完全反應生成8克C和4克D,則參加反應的B的質量是（ ）
A.４克　　　　B.６克　　　　C.２克　　　　D.８克
３.某物質W在空氣中完全燃燒后的產物中只有二氧化碳和水,根據以上信息，下列關于物質W組成的說法中正確的是(　　)
A.含有C、H、O三種元素 　　　　　　B.只含C、H元素
C.含有C、H元素，可能含有O元素　　　　D.含有C元素，可能含有H、O元素
４.圖為某反應的微觀示意圖，其中 “”和“”表示不同元素的原子，下列說法正確的是（　　）
A.反應前后原子數目發生改變　　　B.反應前后分子種類沒有改變
C.該反應屬于分解反應　　　　　　D.參加反應的兩種分子個數比為１：２
燒杯的質量
水的質量
反應生成的銅的質量
沒有反應萬鐵片的質量
反應生成的硫酸亞鐵的質量
沒有反應完硫酸銅的質量
燒杯的質量
參加反應的硫酸銅的質量
沒有反應的硫酸銅的質量
水的質量
參加反應鐵片的質量
沒有參加反應鐵片的質量

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