資源簡介

課題一 質(zhì)量守恒定律
一、本課題學(xué)習(xí)目標(biāo)：
（1）知識目標(biāo)
1.知道質(zhì)量守恒定律的含義
2.能用微粒觀點說明質(zhì)量守恒的本質(zhì)原因
3.能用質(zhì)量守恒定律解釋常見的化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量關(guān)系
（2）技能目標(biāo)
通過學(xué)生自己設(shè)計實驗方案，動手實驗。使學(xué)生能用實驗定量研究化學(xué)問題，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題、歸納、總結(jié)和實踐能力。
（3）過程與方法目標(biāo)
1.通過學(xué)生的猜想，并用自己設(shè)計的實驗進(jìn)行驗證，使學(xué)生會進(jìn)行初步的探究活動。
2.通過實驗、匯報等，使學(xué)生初步學(xué)會運用觀察、實驗等方法獲取信息，初步學(xué)會運用比較、分類、歸納、概括等方法加工信息。
3.通過討論、交流，使學(xué)生能表達(dá)自己的觀點，逐步形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。
（4）情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)
1.通過實驗探究，激發(fā)學(xué)生的好奇心，發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生善于合作、勤于思考、勇于實踐、樂于創(chuàng)新的科學(xué)精神。在實驗中體驗，實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。
2.培養(yǎng)學(xué)生“物質(zhì)是永恒存在的”辯證唯物主義觀點。
二、本課題的教學(xué)重、難點
重點：質(zhì)量守恒定律的涵義
難點：質(zhì)量守恒定律涵義的理解和應(yīng)用
三、教學(xué)方法
實驗探究式教學(xué)法
四、教學(xué)策略：運用科學(xué)探究的方法認(rèn)識質(zhì)量守恒定律
提出問題→猜想→制定計劃→進(jìn)行實驗→觀察實驗→交流分析→歸納總結(jié)
五、學(xué)習(xí)用品：天平、錐形瓶、玻璃棒、汽球、白磷、燒杯、鐵絲、硫酸銅溶液、蠟燭、玻璃片、火柴、鎂條、坩堝鉗、石棉網(wǎng)
教學(xué)過程設(shè)計：
一、質(zhì)量守恒定律
[引言] 我們已知道物質(zhì)在一定條件可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在此過程中原來的物質(zhì)發(fā)生了質(zhì)的變化，生成其他新的物質(zhì)，那么：
[提出問題] 當(dāng)物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并生成新物質(zhì)的同時，反應(yīng)物的質(zhì)量是如何變化的？生成物的質(zhì)量又如何變化？而反應(yīng)物的質(zhì)量總和跟生成物的質(zhì)量總和相比較，又存在什么關(guān)系？
[學(xué)生猜想] 根據(jù)常識：反應(yīng)物的質(zhì)量應(yīng)不斷減少，生成物的質(zhì)量應(yīng)不斷增加，而它們的質(zhì)量總和可能相等、可能減小也可能增大。
[請學(xué)生舉手表決]大多數(shù)同學(xué)認(rèn)為質(zhì)量總和可能不變。
[設(shè)計并進(jìn)行實驗] 下面請同學(xué)們仔細(xì)閱讀課本中的兩個實驗方案的要求，注意分析實驗的條件，根據(jù)提供的儀器和藥品，進(jìn)行實驗。
方案一：白磷燃燒前后質(zhì)量的測定
講解實驗的操作要領(lǐng)和注意事項，建議同學(xué)們將白磷在水中去掉表面的硬皮后直接放入錐形瓶中，再把錐形瓶放在石棉網(wǎng)上加熱，引燃白磷，這樣做就不需要用玻璃管與白磷接觸，也不需要撥下橡皮塞加熱玻璃管，比較容易操作。
方案二：鐵和硫酸銅反應(yīng)前后質(zhì)量的測定
講解實驗的操作要領(lǐng)和注意事項。鐵釘一定要打磨光亮。
[收集證據(jù)并交流分析] 請同學(xué)認(rèn)真實驗，仔細(xì)觀察現(xiàn)象，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，小組內(nèi)同學(xué)先進(jìn)行討論，然后選出代表交流結(jié)果。
　 方案一 方案二
文字表達(dá)式
實驗現(xiàn)象 　　
反應(yīng)前總質(zhì)量
反應(yīng)后總質(zhì)量
分析
[歸納小結(jié)] 教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)兩種實驗方案的結(jié)果，歸納得出質(zhì)量守恒定律。
[總結(jié)]質(zhì)量守恒定律的含義：質(zhì)量守恒定律是自然界中一切化學(xué)變化都必須遵守的質(zhì)量定律，它是從量的方面來理解化學(xué)變化的，即參加化學(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。理解時應(yīng)抓住幾個關(guān)鍵詞：“參加化學(xué)反應(yīng)的、各物質(zhì)、質(zhì)量總和、反應(yīng)后生成的、各物質(zhì)、質(zhì)量總和。”
[老師補(bǔ)充]1、定律適用于一切化學(xué)反應(yīng)，但不包括物理變化。如10克的水變成10克的水蒸氣雖然質(zhì)量不變但不屬于化學(xué)上質(zhì)量守恒定律的范圍。
2、質(zhì)量守恒定律只是質(zhì)量上的守恒，并不包括其他方面如氣體的體積守恒。
3、只有是參加反應(yīng)的或是反應(yīng)生成的物質(zhì)的質(zhì)量才符合質(zhì)量守恒的關(guān)系，不是各物質(zhì)質(zhì)量的簡單相加。如：3克的Ａ和6克的Ｂ反應(yīng)后生成5克的Ｃ，求參加反應(yīng)的Ａ、Ｂ質(zhì)量是多少？分析：由于只生成5克的Ｃ，所以6克的Ｂ必有剩余，3克Ａ則肯定完全反應(yīng)，由質(zhì)量守恒定律，參加反應(yīng)的Ｂ只能是2克，即6克的反應(yīng)物B并沒有全部參加反應(yīng)，參加反應(yīng)的B是2克，還剩余B4克，
4、是指所有的反應(yīng)物的質(zhì)量的總和與所有的生成物的質(zhì)量總和相等，不可缺少任何一個。
[學(xué)生閱讀資料]
[應(yīng)用規(guī)律來解釋現(xiàn)象]
演示實驗１：鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)前后天平的平衡情況；
[學(xué)生表述現(xiàn)象和結(jié)論]：產(chǎn)生氣泡；天平不平衡，發(fā)生反應(yīng)的這邊質(zhì)量變輕了。
[老師提問]
和方案二相比，同樣是在燒杯中的液體中的反應(yīng)為什么為出現(xiàn)不同的結(jié)果？此現(xiàn)象能不能說明這個反應(yīng)是遵守質(zhì)量守恒定律的。 (提示：可從前面對實驗方案的要求去思考)
[學(xué)生回答]
可能答不上來，也可能答不到位，或不完整。
[老師點撥]造成現(xiàn)象不同的原因是兩個反應(yīng)中生成物的狀態(tài)不同，方案二中無氣體生成，而實驗１中生成了氣體。實驗１中雖然天平失去平衡，但還是能說明反應(yīng)是遵守質(zhì)量守恒定律的。因為根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成物的質(zhì)量總和應(yīng)該是所有生成物的質(zhì)量總和，當(dāng)然應(yīng)該包括生成的氣體的質(zhì)量，而由于生成的氣體擴(kuò)散到空氣中，所以剩余的質(zhì)量總和要比反應(yīng)物的質(zhì)量總和要少，但反應(yīng)還是符合質(zhì)量守恒定律的。
演示實驗２：鎂條燃燒前后質(zhì)量的測定。
[學(xué)生表述現(xiàn)象和結(jié)論]：發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體；反應(yīng)后的質(zhì)量變大
[老師提問]
同樣是發(fā)生了燃燒，為什么實驗２與方案一也出現(xiàn)了不同的結(jié)果，而實驗結(jié)果也符合質(zhì)量守恒定律嗎？可以參考剛才的問題。
[學(xué)生回答]
方案一是在密閉的容器發(fā)生在反應(yīng)，而實驗２是在空氣中發(fā)生的反應(yīng)，實驗的條件是不同的。由于實驗２是鎂和空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以生成的氧化鎂的質(zhì)量應(yīng)該等于鎂與氧氣的質(zhì)量之和，因此反應(yīng)后質(zhì)量比原來的鎂的質(zhì)量要大。
[總結(jié)]根據(jù)實驗１、２，學(xué)生會對質(zhì)量守恒定律有更深一層的認(rèn)識，使學(xué)生認(rèn)識到必須是所有參加反應(yīng)的反應(yīng)物的質(zhì)量總和才能和所有反應(yīng)生成的生成物的質(zhì)量總和相等，不能遺漏其中任何一個。同學(xué)們也可以從我們的日常生活中去尋找因為變化前后質(zhì)量發(fā)生了變化，看起來不符合質(zhì)量守恒定律的例子來交流討論。
[老師點評]
此類題目先弄清反應(yīng)物、生成物是什么以及它們的狀態(tài)，最好還要寫出文字表達(dá)式，在此基礎(chǔ)上寫出質(zhì)量守恒的表達(dá)式。如m高錳酸鉀＝m錳酸鉀＋m二氧化錳＋m氧氣。從而加深學(xué)生對質(zhì)量守恒的理解。
根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)交流的結(jié)果讓學(xué)生小組討論：為什么一切化學(xué)都遵守質(zhì)量守恒定律？
請學(xué)生用分子、原子的觀點來解釋碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳這一化學(xué)反應(yīng)中必符合質(zhì)量守恒定律。
[老師借助多媒體課件演示反應(yīng)過程，講解定律的實質(zhì)]從微觀角度看質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)是：構(gòu)成物質(zhì)的分子被分裂成原子，原子不能再繼續(xù)分裂，而是重新組合成新的分子。在此過程中原子的種類、數(shù)目沒有變，質(zhì)量也沒有變，所以元素的種類也不變，通過化學(xué)方法只能改變物質(zhì)的組成成分和結(jié)構(gòu)，但不能改變物質(zhì)的總質(zhì)量，即反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變，這是質(zhì)量守恒定律中的五個不變，其中原子的種類和數(shù)目不變是關(guān)鍵，為學(xué)習(xí)化學(xué)方程式及其配平準(zhǔn)備了基礎(chǔ)知識。而正是因為原子的重新組合，所以物質(zhì)的種類和分子的種類一定改變，分子的數(shù)目可能改變。
[練習(xí)鞏固]完成課本Ｐ95頁習(xí)題1中的１、２
附學(xué)案：
實驗探究一：
1、白磷燃燒前后質(zhì)量的測定
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
稱量 所稱質(zhì)量為M1
用玻璃管引燃白磷 觀察到
冷卻后再次稱量 所稱質(zhì)量M2=
反應(yīng)符號表達(dá)式：
討論：
1、小氣球的作用是什么？小氣球為什么會有這樣的現(xiàn)象？
2、能不能打開橡皮塞后再稱量？
3、白磷燃燒前、后，錐形瓶中除沙子外有哪些物質(zhì)？
4、白磷在空氣中燃燒，正確的說法是（ ）
A、參加反應(yīng)白磷的質(zhì)量等于生成的五氧化二磷的質(zhì)量
B、參加反應(yīng)白磷的質(zhì)量加上參加反應(yīng)的空氣質(zhì)量等于生成的五氧化二磷的質(zhì)量
C、參加反應(yīng)白磷與空氣中參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量之和等于生成的五氧化二磷的質(zhì)量
2、鐵釘和硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測定
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
稱量 將盛有硫酸銅溶液的燒杯和鐵釘一起稱量，質(zhì)量為M3
將鐵釘放入硫酸銅溶液中
再次稱量 所稱質(zhì)量M4=
反應(yīng)符號表達(dá)式：
一、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。
適用范圍：所有的化學(xué)變化。（物理變化不適用）
實驗探究二：
1、 碳酸鈉與稀鹽酸溶液反應(yīng)
碳酸鈉 + 稀鹽酸 → 氯化鈉 + 水 + 二氧化碳
討論與交流：
1、在實驗中稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量為什么不相等呢？
2、如何證明稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等？
所以，有氣體參加或者生成的反應(yīng)中，驗證質(zhì)量守恒定律時，實驗要在密閉容器中進(jìn)行。
2、鎂條燃燒前后質(zhì)量的測定：
（1）在托盤天平的左盤放置干凈的鎂條和一個石棉網(wǎng)，稱量其質(zhì)量，直到天平平衡。
（2）點燃鎂條。
（3）將鎂條燃燒后的產(chǎn)物與石棉網(wǎng)一起放在托盤上，觀察天平是否繼續(xù)保持平衡？
我會解釋：
1、銅絲為什么在空氣中加熱后固體的質(zhì)量增大？
2、 高錳酸鉀加熱后固體的質(zhì)量為什么會減輕？
二、質(zhì)量守恒的微觀原因：
練習(xí)：
1、某同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn)：鐵器生銹后，質(zhì)量增加；木材燃燒后，質(zhì)量減少。據(jù)此他推斷質(zhì)量守恒定律有例外。你認(rèn)為這位同學(xué)的推斷對嗎？為什么？
2、有人宣布發(fā)明了一種將水變成汽油的技術(shù)，因而他可用水開動汽車。你相信嗎？說明你的理由。
3、點燃天平上的蠟燭，發(fā)現(xiàn)放蠟燭的一端會向上翹，為什么呢？
4、在下列各項中，化學(xué)反應(yīng)前后肯定沒有發(fā)生改變的是：（ ）
①原子的數(shù)目 ②分子的數(shù)目 ③元素的種類 ④物質(zhì)的總質(zhì)量 ⑤物質(zhì)的種類 ⑥原子的種類
A.①③④⑤ B. ①③④⑥ C.①④⑥ D. ①③⑤
5、根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷，鐵絲在氧氣中完全燃燒，生成物的質(zhì)量（ ）
A. 一定大于鐵絲的質(zhì)量 B. 一定小于鐵絲的質(zhì)量
C. 一定等于鐵絲的質(zhì)量 D. 不能確定
6、某物質(zhì)在純氧中燃燒生成了氮氣和水蒸氣，該物質(zhì)一定含有（ ）
A. 氮元素和氧元素 B. 氫元素和氧元素
C. 氮元素和碳元素 D. 氮元素和氫元素
7、下列說法能用質(zhì)量守恒定律解釋的是（ ）
A．mg水受熱變?yōu)閙g的水蒸氣
B．62g磷和80g的氧反應(yīng)生成142g五氧化二磷
C．20g食鹽溶于80g水得到100g的食鹽水
D．?dāng)Q開盛酒精的瓶蓋一段時間后質(zhì)量變小
8、在反應(yīng)A+B==C+D中，5gA和10gB恰好完全反應(yīng)，生成8gC，則生成D的質(zhì)量是 。

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