初中化学质量守恒定律优秀教案及教学设计

教

学

目

标

1．知识与技能

认识质量守恒定律，了解常见化学反应中反应物与生成物的质量关系，从微观角度认识，在一切化学反应中反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。

理解化学方程式的意义

2．过程与方法

通过实验的观察和操作，培养学生的动动手实验的能力，通过具体的探究活动，了解质量守恒定律的内容，并从微观角度解释化学反应的实质。

3．情感态度与价值观

通过对质量守恒定律的探究，让学生体会成功的乐趣，培养学生团结协作的团队精神。

教学重点

质量守恒定律的理解及运用。

教学难点

引导学生从微观上认识质量守恒定律。

教学思路

通过教师演示实验，学生实验完成本节教学

教具与媒

体准备

锥形瓶，天平，玻璃管，酒精灯等教学仪器，多媒体教学

教

学

过

程

教

学

过

程

教师导学及学生主体活动过程

随堂问题简记

（1）创设情境导入新课

导语：“水变成汽油"你们会相信吗？为什么？学习了本课后你们就会知道了。

（2）合作交流，解读探究

活动1：探究质量守恒

方案一：在底部铺有细沙的锥形瓶口，放入一粒火柴大的白磷。在锥形瓶口的橡皮塞上安装一根玻璃管，在其上端系牢一个小气球，并使玻璃管下端能与白磷接触。将锥形瓶与玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡。然后，取下锥形瓶。将橡皮塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，白磷引燃。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，观察天平是否平衡。

磷 + 氧气点燃 五氧化二磷

配平：4P+5O₂=2P₂O₅

实验现象：白磷燃烧发黄光，并且产生大量白烟，放出热量，使天平平衡。

教师演示实验

学生观察

实验现象

教师导学及学生主体活动过程

随堂问题简记

注意事项：

　　1.白磷的取用及其注意事项：白磷是一种易燃而又有剧毒的物质，通常把它贮存在水里，切割白磷也在水中进行。取白磷，要用镊子，不可用手接触，表面的水分可用滤纸吸干，接触过的东西上往往有磷的碎粒，不能随便乱放，白磷的碎粒和吸过白磷表面水分的滤纸，一定要烧掉以保证安全。

　　2.气球的作用：系气球的目的是为了防止由于白磷燃烧，放出大量热量，气体膨胀造成瓶塞被冲开。瓶内气体膨胀时，气球被吹大，冷却时气球缩进瓶内，起保护作用。

　　3.误差分析：由于点燃白磷时需将橡皮塞上的玻璃管取出，放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，再用橡皮塞将锥形瓶塞紧，这一操作会因为锥形瓶内空气受热膨胀和白磷燃烧产生的白烟外逸而造成实验时托盘天平不平衡。

　　方案二：在100mL烧杯中加入30mL的稀硫酸铜溶液，将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量m1。

活动2：

学生交流讨论

（1）实验中的现象

（2）天平的变化

归纳：参加化学反应的各物质的质量总和等于化学反应后生成各物质的质量总和。这个规律叫质量守恒定律。

活动3：

为什么化学反应前后物质的质量总和相等呢？

学生从微观方面交流讨论。

归纳：质量守恒定律即，在化学反应中，参加反应的各物质的总和等于反应后生成的各物质总和。

微观解释：在化学反应前后，原子的种类，数目，质量均不变。

投影展示

思考为什么放水里？

为什么不能乱放？

白磷着火点低

白磷有毒

先让学生讨论思考

教师再作解释

思考实验可能出现的误差

组织学生分组实验，讨论实验步骤，教师加以指导，学生完成实验操作并观察实验现象。

教师总结并板书

学生交流讨论总结，教师作补充

教师导学及学生主体活动过程

随堂问题简记

五个不变：

　　宏观：1.反应前后物质总质量不变 2.元素的种类不变

　　微观：3.原子的种类不变；4.原子的数目不变；5.原子的质量不变。

　　两个一定改变：

　　宏观：物质种类改变。

　　微观：物质的粒子构成方式一定改变。

　　两个可能改变：

　　宏观：元素的化合价可能改变

　　微观：分子总数可能改变。

活动4：

提问：质量守恒定律是否对任何化学反应都适用？

演示实验：盐酸与碳酸钠粉末反应

镁条燃烧的实验

比较他们反应前后的质量。

活动5：

提问：上面两个实验的结果与你实验前的预测相同吗？为什么会出现这样的实验结果？

讨论交流：

在封闭体系中发生的化学反应，没有物质逸散到空气中，而在开放体系中发生的化学反应常会有生成的气体逸散到空气中，分析是否与质量守恒定律相矛盾？

归纳：所有的化学反应都符合质量守恒定律

小结：

师生共同小结本节课的内容以及活动探究的心得，交流收获，体验成功：（1）质量守恒定律的内容。（2）质量守恒定律的实质。（3）能用“质量守恒定律”的知识解释、解决生活中的一些化学现象和问题，逐步认识探究问题的方法。学生通过本节内容的学习，总结自己的收获。

学生理解记忆

教师演示实验，学生观察

“天平不平衡”

学生讨论交流

针对学生所总结的教师加以补充，

师生小结

作业

设计

[布置作业]本节课后习题1、2

板书设计

质量守恒定律

质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和等于化学反应后生成各物质的质量总和。这个规律叫质量守恒定律。

宏观变化：1.反应前后物质总质量不变 2.元素的种类和质量不变

微观变化：3.原子的种类不变；4.原子的数目不变；5.原子的质量不变。

教

学

后

记

本节采用自主、合作、探究性学习的方式，以问题教学为中心，培养学生提出问题，分析问题、解决问题的能力，采用现代化教学方法与手段，力求做到重点突出，难点突破，有系统地对学生进行指导，既关注学生学习的过程，更关注学生的兴趣激发，良好的学习习惯的养成，正确的学习态度以及学习过程中情感体验和价值观的形成。

该课较好地完成了教学目标，在活动与探究中，引导学生认真完成实验和做好结果记录，对实验现象进行思索归纳，并与同学、教师进行交流和讨论，得出结论。这些实践活动不但有利于学生获得知识技能，也培养了学生认真扎实的科学态度和科学探索的学习方法。本节课对演示实验1的改进，使学生对封闭体系和开放体系中的化学反应都能遵守质量守恒定律有了更直观的理解，使认识更加深刻，效果较好。

过程

方法

1．通过定量实验，探究化学反应中的质量关系，体会科学探究的方法。

2．通过同学间的讨论交流，对质量守恒定律的实质作出解释，提高分析及推理能力。

情感

态度

价值观

1．通过实验探究，初步养成严谨求实的科学态度。

2．通过史实资料，学习科学家开拓创新的精神。

3．产生学习的成功体验，享受学习、享受科学。

【教师】天气炎热，化学课外小组的三位同学想自制酸甜可口的汽水解暑，他们查阅到了一份“汽水配方”如下：

在约500毫升的饮料瓶中加入2匙白糖和适量果汁，加入约1.5g小苏打（碳酸氢钠），注入凉开水，再加入约1.5g柠檬酸，立即旋紧瓶盖，摇匀，放入冰箱，半个小时后，你就可以喝到清凉甘甜的汽水了。（注：实验中应使用食品级的碳酸氢钠和柠檬酸。）

可是，三位同学在制作汽水的时候，却发现了一个问题，我们先一起来看看他们遇到了什么问题（播放教师自制的学生制作汽水的视频）

【提出问题】小苏打与柠檬酸混合后,质量会发生变化吗？

倾听，思考。

观察视频，并针对三位同学的问题提出猜想：（1）小苏打与柠檬酸混合后质量应该不会发生变化；（2）因为是制汽水，所以小苏打与柠檬酸反应可能会有气体产生，质量可能会发生变化。

用学生自己的家庭小实验来创设学习情境，一方面使学生认识到生活处处有化学，化学是我们人类生活服务的，更加热爱化学学习；另一方面，利用情境中问题，制造认知冲突，引发“反应前后质量是否变化”的思考和猜想。

【讲述】那么，小苏打与柠檬酸混合后质量到底是否会发生变化呢？口说无凭，实验为证。下面老师为各小组提供了天平、烧杯、矿泉水瓶、小试管等仪器，还有小苏打与柠檬酸两种药品。

【提出问题】请设计实验方案探究小苏打与柠檬酸反应前后物质的质量是否发生了变化？

倾听，查看桌上老师提供的仪器和药品：

给学生提供零散的仪器，为学生提供发散思维的空间。

【讲述】我们的目的是要研究混合前后的质量是否发生了变化，所以实验的关键首先是“如何称量”。

【提出问题】请同学们思考：在这个实验过程中，你认为应该进行几次称量？具体说明。

思考，讨论，交流。

开始时，学生的思路是分布称量，在教师的引导下，形成“整体称量”的思路。

建立“整体称量”的实验思维方法，既培养学生一种实验研究方式，也为后面的小组实验节约宝贵的课堂时间。

【布置任务】下面请同学们完成刚才的任务“请设计实验方案探究小苏打与柠檬酸反应前后物质的质量是否发生了变化？”

请各小组先设计实验方案，然后按照实验方案进行实验，并记录实验数据。

讨论、实验，并交流实验结果。

【方案一】采用如图所示装置，测得反应后质量变小。

【方案二】采用如图所示装置，测得反应前后质量不变化。

【发现问题】不同的装置出现了不同的结果。

培养学生实验操作能力、观察能力，学会记录实验的现象和数据。

利用提供的多种仪器，培养学生的开放性思维；同时，由于实验结果的不同，培养学生发现问题、提出问题的能力。

【提出新问题】为什么两种不同的装置，会出现不同的结果呢？（教师将学生发现的问题作为新问题进行讨论）

讨论交流，得出：方案一由于是敞口容器，反应生成的二氧化碳气体没有被称量，所以造成反应后质量减小了。而实际上，反应前后的质量是没有变化的。

培养学生分析问题的能力。

【提出问题】请同学们再仔细观察反应后的容器，看有没有什么新发现啊？

观察实验容器，发现容器底部还有没反应完的白色柠檬酸固体。

培养学生实验中，必须认真观察现象，不放过任何蛛丝马迹的严谨的科学研究精神。

【讲解】利用多媒体辅助，引导学生分析反应前后的质量关系，得出“参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和”。

倾听，理解质量守恒定律的内容。

【演示实验】教师演示“氢氧化钠+硫酸铜→氢氧化铜+硫酸钠”实验

观察实验现象，并思考通过实验体会质量守恒定律是一个普遍规律。

通过规律必须具有普遍性的论证，培养学生严谨的逻辑思维能力。

【实验录像】红磷燃烧实验

【讲述】科学家经过大量的实验研究，得出“参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，这个规律就叫做质量守恒定律”。

进一步理解质量守恒定律的内容。

【讲述】质量守恒定律是化学反应所遵循的一个普遍规律，其本质原因是什么呢？

倾听，思考

引发学生思考

【模拟化学变化的微观过程】

（1）先让学生以组为单位，利用球棍模型，模拟水分解的微观过程；

（2）教师利用多媒体演示水分解的微观过程。

学生动手模拟、观看水分解的微观过程

通过学生亲自动手模拟微观过程，帮助学生建构“宏观——微观”之间的联系。

Flash模拟可以更形象的帮助学生理解微观过程，加深学生对知识的理解。

【讲解】教师引导学生，通过微观模拟总结质量守恒定律的本质原因。

学生分析、交流，得出质量守恒定律的本质原因是：原子的质量、原子的个数、原子的种类不发生变化。

培养学生分析问题、概括总结的能力。

【提出问题】学完本节课，你的收获有哪些？

交流表达

将本节课知识进行归纳整理，帮助学生建构有体系的知识结构。

【提供资料】教师给出历史上波义耳和罗蒙诺索夫两位科学家的“争论”的历史史料。

【提出问题】请利用本节课所学的知识进行分析，你支持哪位科学家的观点？说明你的理由。

课后思考

一是利用史料让学生认识科学研究的道路是充满曲折的，培养学生的科学探索精神。二是培养学生用所学知识解决实际问题的学以致用的思想。