科粤版九年级化学上册：第四单元 4.3 质量守恒定律-教案

化学九年级上粤教版4.3《质量守恒定律》教学设计一、教材分析：质量守恒定律的发现为化学研究打开了一扇大门，它为化学家从量变的角度去研究化学变化提供了最精确的理论依据，也为后来发现的有关化学变化的一些规律奠定了基础。九年级广教版第四章第五节引入了质量守恒定律的课程。这一课程的引入也使学生开始走进了从量变研究化学变化的的大门。第一章《大家都来学化学》使学生初步接触化学：①对化学学科的基本认识（化学是什么？化学研究什么？化学怎么学？）②对化学基本实验的认识与操作③对化学学科的基本态度与情感。第一章的学习能使学生建立“化学源于生活又服务于生活，化学与生活是息息相关”的科学思想。第二章《认识空气、保护空气》使学生认识空气的主要成分及各成分的体积分数；第二节《物质构成的奥秘》从微粒的角度去学习化学，使学生建立“世界是由物质组成、物质是由微粒构成”和“物质是不灭的、物质是可变的、物质是不断运动“的化学基本观念。第三章《维持生命之气——氧气》使学生认识身边的具体物质——氧气的性质和用途，从化学角度特别是从化学变化的角度去学习，使学生步入化学学习的殿堂。初步建立“物质的性质决定物质的的用途，物质的用途反映物质的性质”和“物质两面性”的化学基本观念。质量守恒定律的学习从化学变化中量的角度去引导学生认识化学变化中的量变关系，通过本节课的学习要使学生建立“化学变化中质量守恒关系”的重要科学思想，也为下一节课《化学方程式的书写》提供理论保障。因此本节课程的知识内容在化学教材中起呈上启下的地位，在化学教学中呈突出地位，在学生学习中起链接地位。在情感态度上，通过本节的学习，要使学生感受科学发现的过程和所运用的科学方法，学习科学家那种敢于质疑、精益求精、深入探究的科学精神。二、学情分析学生通过前面三章内容的学习，已完全掌握了什么是化学变化，化学变化的基本特征，但并不知道在化学反应中参加反应的各物质的质量与生成物的质量之间的关系；质量守恒定律是物质科学中物质的运动与相互作用这个主题下的内容，主要了解化学反应中的反应物的质量与生成物的质量之间存在什么关系；通过活动与探究得出“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”这一结论；然后通过活动与探究分析质量守恒定律的原因，从而知道在化学反应中，反应前后（1）原子的种类不没有改变，（2）原子的个数没有增减，（3）原子的质量也没有变化。所以化学反应前后各物质的质量总和相等。本节课的内容存在一定的难度，而实验的顺利进行又是学好本节课的关键，所以在教学过程中力争使每个学生都能从实验入手，充分的发挥其主观能动性。三、教学目标：1、知识与技能（1）通过实验探究理解质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。（2）从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类、质量和原子的数目没有增减。2、过程与方法（1）增加学生探究实验，充分调动学生的积极性，通过操作、观察、组织讨论，总结规律。（2）加强实验中的各个环节的教学，从而拓展学生的思路（3）通过对各种题型的分析与解答，加强学生对质量守恒定律的理解与应用3、情感态度与价值观（1）培养学生定量研究和分析推理的能力及解决问题的能力。（2）通过对化学反应的定量研究、推理、帮助学生认识永恒运动和变化着的物质、既不能凭空产生也不能凭空消失的道理，进行辩证唯物主义观点的教育和自然科学方法的教育。四、课型新授课五、课时1课时六、教学重点：质量守恒定律的含义和应用。七、教学难点：1、质量守恒定律的理解。2、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。八、教学方法：启发、引导、探究九、实验准备：托盘天平，烧杯、小试管、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、硫酸钠溶液、铁丝十、教学流程图：实验探究获得结论分析解释交流讨论知识应用创设问题情景激发认知冲突猜想与假设十一、教学过程：教师活动学生活动设计意图[提出问题]化学变化的特征是什么？[思考回答]师—生互动，完成旧知识的复习[问题引入]复习巩固已学知识，为学习新知识作铺垫。[提出问题]化学变化一定有新物质生成。既然物质在化学变化前后发生了变化，那么反应前、后物质的总质量会不会也发生变化呢？[猜想与假设]生—生通过对教师提问的思考和可能得出下列几种结论：（1）反应后物质的总质量可能减少；（2）反应后物质的总质量可能增大；（3）反应后物质的总质量可能不变；[问题设疑]吸引学生注意，激发探究兴趣。[实验设疑]利用空气中铜片加热后质量增加、铁丝生锈后质量增重、高锰酸钾加热后质量减少三个反差实验设置探索情境，诱发学生的认知冲突，造成学生心理上的悬念，唤起学生的求知欲望，激发学生对新知识的需要和探索的迫切愿望。[提出要求]通过同学们的讨论、猜想，出现了几种不同的结论，请同学们通过一下三组实验来验证大家的假设：1、铁和硫酸铜溶液反应2、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液3、氯化钡溶液和碳酸钠溶液在实验中教师注意对学生进行观察指导，帮助学生顺利完成实验。[探究实验]分组进行实验探究，实验中可分工合作、相互交流，并注意观察现象，收集实验数据，讨论从现象中可能获得的结论。[活动探究]让学生在分组探究实验中学会观察和收集数据，并培养动手能力、分析数据能力、严谨求实的科学品质及勇于探索的意志力。同时在实验过程中注意培养学生的合作意识。[主持、引导]引导学生从实验事实中归纳、总结出质量守恒定律。[数据整理、总结分析]分组派代表发言，交流实验现象及数据，分析数据和由此得出的结论。[解释与结论]让学生进行实验数据的整理、分析、比较、交流，师生共同讨论得出结论。培养学生应用实验的方法来定量研究问题和分析问题的能力。[引导分析]质量守恒定律的内容。[理解][总结提高]对所学知识进行整理，再一次培养学生归纳概括能力。完成对知识的内化。[提出问题]为什么在化学反应前后，物质种类发生了变化，而总质量却不变呢？[演示、分析]动画演示水分解的微观世界，引导学生从“水分子分裂为氢原子和氧原子，氢原子和氧原子分别重新结合成氢分子和氧分子”“反应前后原子种类没有改变、原子数目没有增减”来认识化学反应的实质，理解化学反应前、后质量守恒的原因。[理解、认识]理解“参加化学反应的物质的质量总和=反应后生成的各物质的质量总和”初步认识化学反应的实质“分子分裂为原子，原子重新结合成新的分子”[认识深入]通过动画演示，让学生更加形象、生动、深刻地从微观角度认识质量守恒定律，从而使学生的思维从宏观到微观，从现象到本质产生质的飞跃。[提出问题]观察“水电解”和“氢气在氯气中燃烧”两个反应的微观示意图，思考在化学变化中一定改变和可能改变的量分别是什么。[观察、理解]通过对两个反应示意图的观察，得出在化学变化中一定改变的是：物质种类，分子种类可能改变的是：分子的数目[加深理解]通过对在化学反应中“一定不变”，“一定改变”，“可能改变”的分析，是学生能更具的深刻的认识化学变化的实质[提出问题]铜丝在空气中加热，生成物的质量比铜丝的质量增加了；铁钉在空气中生锈后固体质量增加；高锰酸钾加热后固体的质量减少了这三个反差现象进行分析，找出质量未守恒的原因[思考、讨论]应用质量守恒定律对实验进行分析、交流[反思与评价]利用对三个表面上看似不守恒的现象进行分析，加强对质量守恒定律的认识，学会正确评价实验事实。[专题突破]使学生自主的解决相关习题，充分发挥学生的主动性。[完成习题]学生独立完成相关习题，并讨论总结相关题目的解提方法[巩固反馈]让学生从基础知识到能力提高，将所学知识应用于解决具体问题，达到运用知识的目的。[专题突破][解释]质量守恒定律的适用范围是一切化学变化，只有化学变化才能用质量守恒定律解释；题中A、C、D都为物理变化，所以只有B正确。在他们清晰的讨论中、讲解中，老师可以了解学生在面临新问题时的思路，可以判断新知识对学生来讲的难度系数，从而控制课堂的节奏。在他们的表达过程中，用了最少的专业名词，用了学生最能够理解的语言，对自学能力、理解力较差的学生来说，更容易听得明白。[专题突破][解释]根据质量守恒质量守恒定律可得，参加反应的A与B的质量和=生成的C与D的质量和，所以B的质量=3g+10g-5g=8g使学生能够理解质量守恒定律中的物质质量关系，更好的运用质量守恒定律中“物质的总质量不变”去解决相应问题[专题突破][解释]由第2题可以知道，参加反应的B的质量=8g+4g-10g=2g所以，容器内除了生成的C和D以外，还应有8g的B剩余学生通过对这道题的解答，可以更深刻的理解质量守恒定律中“参加反应”的涵义，为后面化学方程式的计算奠定基础[专题突破][解释]由题意可以判断，该反应的表达式可表示为：X+O2H2O+CO2生成物中只有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，生成物中也只能有这三种元素，氧气中已经含有氧元素，所以A中一定有碳、氢元素，可能含有氧元素通过本题的讲解，学生可以更深刻的理解“化学变化中，元素的种类不变”[专题突破][解释]由第4题可以得出，该物质中一定有碳、氢元素，可能含有氧元素；该物质中碳元素的质量=8.8g×（12/44）=2.4g；氢元素的质量=5.4g×（2/18）=0.6g；碳、氢元素的总质量为3g<4.6g，所以该物质中的氧元素质量=1.6g有第4题的基础，学生可以加深理解“化学变化中，元素的种类不变”，并能进一步理解“化学变化中，元素的质量不变”[专题突破][解释]通过对反应前后的对比，可以看出有一个O2分子没有参加反应，真正参加反应的CO、O2和CO2的分子个数比为2:1:2这是一道微观粒子的模型示意图，学生可以通过对这道题的理解和分析，完成由宏观到微观的过度[专题突破][解释]由反应表达式：2X+5O2==4CO2+2H2O可以看出，生成物的分子中共有4个碳原子，4个氢原子，10个氧原子；而反应物中已有10个氧原子，所以X一定有2个碳原子，2个氢原子，X的化学式应为C2H2习题的设计思路：7题考查的是学生对“化学变化中，原子的种类和个数不变”的理解和应用；[拓展延伸]在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化见下表。[解释]根据反应前后各物质的质量总和不变，可计算X=8g+32g+5g+4g-（16g+4g+5g）=24g，并可以进一步计算出各物质在反应后的质量变化量为由变化量可以看出该反应的反应物为乙，生成物是甲和丁，丙可能是催化剂还可能是反应的杂质，而参加反应的甲、乙质量比为8:28=2:7，所以C错误在[专题突破]中学生已经掌握了化学反应前后各物质质量总和不变，在本题学生很自然的会利用这一结论解本题的X值，此时应注意指导学生理解是“参加反应的各物质的质量总和相等”，即表格中各物质的增加量等于减少量，质量守恒定律应用时往往都忽略了“参加反应”这个关键词，所以很多学生容易将物质的质量比算错。通过本题的解答，同学们能更加深刻的理解质量守恒定律中的含义。[总结]通过质量守恒定律这一问题的探究，你的收获有哪些？[总结收获]通过学生的自我总结落实本节课的目标[感悟]学习实践中的付出与收获也是守恒的，没有不计收获的付出，更没有不记付出的收获！所以，我们要想在学习实践中取得更大的收获（生成物总质量），就必须得踏踏实实的付出更多的努力（参加反应的物质总质量）。[感悟]感悟生活中的“质量守恒定律”通过将学习的知识与生活相结合、感悟，使学生深刻体会“一分耕耘，一分收获”的人生哲学十二、板书设计质量守恒定律一、内容化学反应参加反应各反应物各生成物质量和二、原因微观：原子的种类、数目和质量不变宏观：元素的种类和质量不变三、应用十三、作业完成同步练习中的“课后作业”部分思考题:水通电分解的反应表达式为：H2OH2+O2，该反应表达式无法体现化学反应中各原子个数不变，你认为该如何改进？作业设计目的：使学生能更好的理解、掌握应用质量守恒定律，并通过对思考题的思考，为下一节的化学方程式埋下伏笔。十四、教学反思在本节课上，我将实验探究作为教学目标的突破口，整个过程突出了“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个维度目标融为一体的化学教学价值观。特别是教师的有效启发引导和学生实验探究活动，不但使学生能够较为深刻理解质量守恒定律的含义和内涵，也使培养学生科学的学习方法和创新能力，以及严谨求实的科学态度等活动落到了实处。还让学生体会和享受学习的快乐。我认为，本节课的成功之处有：1、注重启发学生参与在教学中学生参与活动程度的关键，取决于教师的启发引导是否到位，此课中教师充分利用了启发式教学优势，使教师的主导和学生主体有机结合，让学生自觉参与到学习过程中，恰到好处地落实学习情感、实践探究和各方面能力参培养。2、突出学生学习兴趣的培养在新课的引入阶段，恰当地应用化学反应的本质和质量守恒的猜想，引发兴趣，使学生产生良好学习动机，从而顺畅地进入实验探究程序，并通过总结学生所得实验结果得出质量守恒定律。在此基础上，我还特意设置“空气中镁条燃烧后质量增加、铁丝生锈后质量增重、高锰酸钾加热后质量减少三个反差实验”为探索情境，诱发学生的认知冲突，造成学生心理上的悬念，唤起学生的求知欲望，激发学生对新知识的需要和探索的迫切愿望。达到了“我要学、我想学”的境界。3、坚持学生的自学为主，教师的启发、引导为辅在整个教学过程中，都采用了学生自主学习方式，如实验探究方面，先是造成学生心理上的悬念，唤起学生的求知欲望，引导其主动的通过实验寻找答案；再通过分组讨论自己得出质量守恒定律的内容并通过多媒体动画分析、理解质量守恒定律；最终使学生在坚信“定律”的前提下，能够应用“定律”解决所发现的疑难问题，落实本节课的教学目标。从知识反馈的情况来看，学生基本掌握了所学知识。虽然说这节课达到了预期的目的，是一节比较成功的课，但在整个教学过程中依然存在着一些不足之处，如：1、对问题的猜想设计不足，对于化学变化中参加反应的各物质总质量与生成物中各物质总质量之间的关系，提出问题后由学生进行猜想。由于本节课的题目就为《质量守恒定律》，所以当问题提出后，学生都异口同声的回答出质量相等，并没有达到猜想的多样性，限制住了学生的思维。2、在小组合作探究活动中，学生能以积极的态度参与到课堂教学中，但有一些小组的学生操作生疏，在具体实验操作中所用的时间太多，对问题的思考与分析的时间相对较少，而有些小组的学生操作较快，对问题的思考与分析时间较多，课堂总量时间不变，势必造成一部分学生的思维代替了另一部分学生的思维，这种思维上的落差，对学生的发展是不利的。