資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
【2024人教新版九上化學高效完全備課】（教學設計）
第五單元 化學反應的定量關系
科學探究 質量守恒定律
教學設計　　
教學目標: 1.通過科學探究,理解質量守恒定律。 2.通過列舉具體的化學變化的事實,并對化學反應前后物質的質量關系進行猜想,建構出如何針對探究問題進行猜想并論證猜想的合理性的思維模型。
教學重點:通過實驗探究正確理解質量守恒定律。
教學難點: 1.能正確說明常見化學反應中反應物和生成物的質量關系。 2.能從微觀的角度正確解釋質量守恒定律。
教學用具:銅粉、硫酸銅溶液、鐵絲、碳酸鈉、鹽酸、鎂條、陶土網、坩堝鉗、錐形瓶、試管、橡膠塞、玻璃導管、燒杯、托盤天平、酒精燈、火柴、鑷子、氣球、多媒體。
教學過程
教師活動 學生活動 設計意圖
環(huán)節(jié)一　情境導入　提出問題 【播放】 改編視頻《狄仁杰的迷惑》。 【提問】 蠟燭燃燒后質量為什么會減少,鐵生銹后質量為什么會增加 當物質發(fā)生化學反應生成新物質時,反應物的質量總和與生成物的質量總和相比較,存在什么關系 觀看。 通過觀看視頻提出探究問題,能激發(fā)學生的探究興趣。
環(huán)節(jié)二　作出猜想　初步論證 請同學們對上述問題作出猜想,并尋找證據(jù)進行初步的論證。 【提示】 猜想的證據(jù)可以從兩個角度尋找:事實依據(jù)(如物質的顏色、氣味、性質等客觀事實)和理論依據(jù)(如化學反應的實質)。 【過渡】 如何進一步為我們的猜想尋找科學的證據(jù)呢 解決這個問題最好的方法就是進行實驗,對反應前后物質的總質量進行稱量。 小組討論、集中交流: 猜想1:生成物的質量總和大于反應物的質量總和,依據(jù)鐵生銹后質量增加。 猜想2:生成物的質量總和小于反應物的質量總和,依據(jù)蠟燭燃燒后質量減少。 猜想3:生成物的質量總和等于反應物的質量總和,依據(jù)化學反應的微觀實質,即化學反應中分子分解為原子,原子重新組合。 經歷作出猜想并論證猜想的過程,讓學生學會科學地猜想。 產生認知沖突:有些化學反應前后質量有變化,但理論上的分析卻是反應前后質量不變,進一步激起學生的探究欲望。
環(huán)節(jié)三　實驗驗證　尋找證據(jù) 【演示】 銅與氧氣反應前后質量的測定實驗。 【提問】 (1)什么現(xiàn)象證明銅與氧氣發(fā)生了化學變化 (2)前后兩次稱量的結果是否相同 如果相同,是否能說明參加反應的銅和氧氣的質量總和等于反應后生成的氧化銅的質量 (3)裝置中小氣球的作用及氣球變化的原因是什么 【過渡】 一個實驗的結果和證據(jù)不足以說明問題,請同學們動手親自完成下一個實驗。 實驗前提出以下幾個問題: (1)什么現(xiàn)象能證明鐵與硫酸銅溶液發(fā)生了化學反應 (2)前后兩次稱量的結果是否相同 如果相同,是否能說明參加反應的鐵和硫酸銅的質量總和等于反應后生成的銅和硫酸亞鐵的質量 【巡視指導學生實驗】 【小結】 大量實驗證明,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(guī)律就叫作質量守恒定律。 觀察、思考、討論交流。 數(shù)據(jù)處理: 反應前:m(裝置)+m(銅)+m(空氣)。 反應后:m(裝置)+m(氧化銅)+m(剩余的銅)+m(剩余的氣體)。 推理:[m(銅)-m(剩余的銅)]+[m(空氣)-m(剩余的氣體)]=m(氧化銅)。 小結:參加反應的銅和氧氣的質量總和等于反應后生成的氧化銅的質量。 分組實驗:鐵與硫酸銅反應前后質量的測定。 要求:根據(jù)實驗方案,選擇試劑、器材,小組協(xié)作進行實驗并記錄現(xiàn)象和結果。 各組代表匯報實驗結果、結論。 理解質量守恒定律的關鍵點:“化學反應”“參加”。 培養(yǎng)學生的動手能力、觀察能力和分析能力,發(fā)揮團隊合作精神。
環(huán)節(jié)四　分析“異常”　反思改進 【設問】 是不是所有的化學反應都遵循質量守恒定律呢 請同學們分組完成鹽酸與碳酸鈉反應前后質量的測定實驗。 【提問】 (1)鹽酸與碳酸鈉反應的現(xiàn)象是什么 (2)反應前后兩次稱量的結果是否相同 原因是什么 這個反應遵循質量守恒定律嗎 分組實驗:鹽酸與碳酸鈉反應前后質量的測定。 各組代表匯報實驗現(xiàn)象。 討論回答問題:該反應的守恒關系式為m(碳酸鈉)+m(鹽酸)=m(氯化鈉)+m(水)+m(二氧化碳),二氧化碳氣體逸散,故反應后剩余的物質質量減少。 引起學生認知的沖突,激發(fā)學生對問題的思考。 理解質量守恒定律中的關鍵詞“各”,尤其強調關注氣體。引導學生設計探究質量守恒定律實驗時由開放實驗體系延伸到密閉實驗體系。
(3)如何改進裝置驗證質量守恒定律 【提問】 既然所有化學反應都遵循質量守恒定律,那誰來解釋一下視頻中狄仁杰的疑惑。 【演示】 鎂條燃燒前后質量的測定實驗。 【提問】 (1)實驗現(xiàn)象如何描述 (2)實驗結果有幾種可能 請分析原因。 討論實驗裝置的改進方法:用礦泉水瓶代替燒杯,既可使裝置密閉,也不會使裝置體積發(fā)生明顯變化,從而避免受到空氣浮力的干擾。 解釋疑惑。 描述實驗現(xiàn)象,分析實驗結果可能存在的三種可能及其原因。
環(huán)節(jié)五　本質分析　深化理解 【播放動畫】 電解水的微觀過程。 【提問】 (1)從微觀角度分析,化學反應前后一定不變的是什么 一定變的是什么 (2)從宏觀角度分析,化學反應前后一定不變的是什么 一定變的是什么 交流討論: 微觀:一定不變的是原子的種類、數(shù)目、質量,一定變的是分子的種類。 宏觀:一定不變的是質量總和、元素種類,一定變的是物質的種類。 利用多媒體,幫助學生理解化學反應前后質量守恒的根本原因。
布置作業(yè) 完成《全品學練考》作業(yè)手冊P106~P107第2、3題。 鞏固所學知識。
　　板書設計
[主板書]
質量守恒定律
一、質量守恒定律的內容
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。
二、化學反應前后質量守恒的原因
　　[副板書]
如何進行猜想、論證猜想的合理性
　　[探究思維模型構建]
活動與探究報告　　
　　姓名　　　　　　　合作者　　　　　　　班級　　　　　　　日期　　　　
【探究名稱】
　 。
【探究目的】
1.通過科學探究,理解質量守恒定律。
2.通過列舉具體的化學變化的事實,并對化學反應前后物質的質量關系進行猜想,建構出如何針對探究問題進行猜想并論證猜想的合理性的思維模型。
【實驗用品】 銅粉、硫酸銅溶液、鐵絲、碳酸鈉、鹽酸、鎂條、錐形瓶、試管、燒杯、托盤天平、橡膠塞、玻璃導管、酒精燈、坩堝鉗、陶土網等。
【探究過程】
[提出問題] 當物質發(fā)生化學反應生成新物質時,反應物的質量總和與生成物的質量總和相比較,存在什么關系
[作出猜想]
猜想1:生成物的質量總和　　　　反應物的質量總和。
猜想2:生成物的質量總和　　　　反應物的質量總和。
猜想3:生成物的質量總和　　　　反應物的質量總和。
猜想依據(jù):
1.　 。
2.　 。
3.　 。
　　[設計實驗]
實驗設計 實驗現(xiàn)象 分析與結論
銅與氧氣反應前 后質量的測定 ①銅粉表面　　　　; ②玻璃導管上的氣球先　　 　　后　　　　　　; ③天平　　　　　　　　。 數(shù)據(jù)分析: 結論:
鐵與硫酸銅反應 前后質量的測定 ①　 ; ②　 ; ③天平　 。 數(shù)據(jù)分析: 結論:
鹽酸與碳酸鈉反應 前后質量的測定 ①　 ; ②　 ; ③天平　 。 數(shù)據(jù)分析: 結論:
鎂條燃燒前后 質量的測定 ①　 ; ②　 ; ③天平　 。 數(shù)據(jù)分析: 結論:
[得出結論] 　 。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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