“质量守恒定律”活动课例

《质量守恒定律》活动课例1.教学内容分析本节课源自人教版九年级上册第五单元，是化学教学中的重要内容之一，它不仅是化学反应的基本规律，也是化学计算的基础。通过学习质量守恒定律，学生可以更好地理解化学反应的本质，掌握化学反应的定量计算方法，提高学生的科学素养和实验能力。同时，质量守恒定律也是培养学生科学思维和创新能力的重要途径，通过实验探究和问题解决，学生可以更好地理解和应用质量守恒定律，提高学生的科学素养和创新能力。2.教学目标（1）化学观念：学生能理解质量守恒定律的内涵，认识到化学反应中物质的质量关系是恒定的。（2）科学思维：通过对质量守恒定律的探究和应用，培养学生的逻辑推理、分析问题和解决问题的能力。（3）科学探究与实践：学生能设计实验方案来验证质量守恒定律，熟练掌握实验操作技能，准确收集和分析实验数据，培养定量研究、分析推理及解决问题的能力。（4）科学态度与责任：在实验过程中培养严谨、认真、实事求是的科学态度，树立尊重科学、尊重事实的意识，同时意识到化学与生活的紧密联系，增强环保等责任意识。3.教学流程4.教学过程4.1创设情境，引入课题引导学生回忆：化学反应的实质是反应物发生化学反应生成了新的物质，如磷燃烧生成白色固体五氧化二磷；蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛渐渐变短。教师：通过前面的学习，你不但看到了现象，而且看到了现象背后的本质，知道了什么物质参加反应，又生成了什么物质。但是，如果我们转换一下角度，是否会有同学从量的角度对这些反应提出问题？学生：同学经过思考后提出一些问题。【情境素材】“挑战福尔摩斯”：一天，福尔摩斯像往常一样津津有味地抽着他的烟斗，房间里充满了刺鼻的烟味。华生问道：“敬爱的先生，别人都说你很聪明，那么你能告诉我你吐出的这些烟气有多重吗？”福尔摩斯慢条斯理地说：“这个问题很简单，我只要称出抽烟前烟丝的重量，再减去抽完烟后剩余烟灰的重量，不就是我吐出烟气的重量了吗！”并写下如下计算式：m（烟丝）—m（烟灰）=m（烟气）。教师：这样算对吗？我们再来看书上这个例子。【历史再现】1744年，拉瓦锡用精确的定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量间的变化关系。他将45.0份质量的氧化汞加热分解，恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气，反应前后各物质的质量总和没有改变。教师：难道这是巧合吗？这节课，我们共同揭开这个谜团。【设计意图】从学生提出的问题中提炼出本节课的主题和教学的线索，引导学生能把研究化学的思路从定性拓展到定量。4.2实验感知，思考探究让学生结合教材第92页的“探究”，讨论一下如何设计这两个实验，并以小组的方式汇报实验方案。学生进行红磷燃烧前后质量的测定、铁钉和硫酸铜溶液反应前后质量的测定两个实验，并记录实验现象，描述实验结论。红磷燃烧前后质量的测定铁钉和硫酸铜溶液反应前后质量的测定学生1：我发现在进行“红磷燃烧前后质量的测定”的实验过程当中，托盘天平始终保持平衡。教师：这意味着什么？学生1：意味着在化学反应前后质量总和保持不变。教师：对比“铁钉和硫酸铜溶液反应前后质量的测定”的实验现象，你们赞同这个说法吗？学生2：我赞同这个说法，根据我的实验数据，确实得到了反应前各物质的质量总和等于反应后各物质的质量总和这个结论。【设计意图】引导学生思考、分析和解决问题，锻炼他们的逻辑思维、批判性思维和创新思维能力。鼓励学生表达自己的观点和想法，促进师生之间、学生之间的交流与合作。4.3历史参考，分析总结教师：分析两个实验的实验结果，我们可以得出相同的结论。【归纳】质量守恒定律：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。教师：很早以前，科学家们经过长期的研究和实践，做了大量的实验，也和同学们得出了相同的结论，那就是在发生化学反应前后参加反应的各反应物的质量总和与反应后各生成物的质量总和是相等的。拉瓦锡就是发现这个规律的科学家之一，下面我们来看一看几位科学家是怎样发现的。【投影展示】科学家的实验（质量守恒定律的发现）。教师：质量守恒定律指的是参加反应的各物质和反应后生成的各物质的质量总和的关系，而不是有多少反应物，要注意“参加”二字的真正含义。教师：了解了质量守恒定律的内容和它的发现过程，我们以电解水为例再从微观角度来研究一下为什么在化学反应中参加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。请看电解水的微观过程。【投影展示】电解水的微观过程引导学生归纳出化学变化的实质，并从微观角度分析质量守恒定律成立的原因。【设计意图】渗透化学史的教育，让学生了解质量守恒定律的产生过程，重温历史，学习科学家敢于质疑、开拓创新的精神。为了便于理解，用动画模拟水电解的微观过程，让学生亲眼看到化学反应的实质，从而能更容易理解质量守恒的原因。4.4完善知识，深度探究教师：是不是所有的化学反应都遵守质量守恒定律呢？我们再通过下面的实验来验证一下质量守恒定律是否正确。教师演示【实验5-1】“盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定”和【实验5-2】“镁条燃烧前后质量的测定”。盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定镁条燃烧前后质量的测定学生仔细观察实验现象并思考原因，然后分小组讨论。【交流共享】学生描述实验现象，比较反应前后物质总质量的关系。组内组间交流、倾听、争论，学生积极参与的热情很高。学生：如果设计在密闭容器中进行实验，杜绝反应系统与环境之间的物质交换，天平指针就不会偏转了。无论是密闭还是敞口系统，质量守恒的规律都客观存在。【设计意图】在质疑、争论、思想火花的碰撞中，学生各方面的能力将得到更好地发展和提高。把学生的认识引向深入。引导学生体会没有经过科学理论的证明的经验归纳，不能称之为定律，只有经过科学理论证明的经验归纳才可以称为定律。4.5学以致用，迁移应用【拓展应用】我们知道了一切化学反应都遵守质量守恒定律，那么，我们怎样应用质量守恒定律来解决实际问题呢？解释反应前后物质的质量变化：（1）根据质量守恒定律解释细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大。（2）高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小，因此这个反应不遵守质量守恒定律。你认可这种说法吗？为什么？【反思评价】通过本课题，你获得了哪些知识？认识有什么提高？能力有什么长进？学得快乐吗？把你的认识和体会与大家共享。【设计意图】让学生了解自己的学习进展和存在的问题，促进自我反思和改进。及时掌握学生对知识的理解和掌握程度，根据反馈信息，对教学内容和方法进行适当调整，提高教学效果。不断完善教学过程，提升整体教学质量。4.6课后练习，提升巩固完成书本课后习题。5教学反思通过一系列的教学活动，大部分学生能够准确理解质量守恒定律的内涵，并能运用定律解释一些简单的化学反应现象，在教学过程中，采用实验探究与理论讲解相结合的方式，让学生在动手实践中直观感受质量守恒的现象，再通过理论分析加深理解，这种方法较为有效。在引导学生将定律与微观世界联系时，还可以做得更好，以进一步强化他们的科学观念。在实验探究和分析讨论过程中，学生的科学思维得到了一定锻炼，如比较、分析、推理等能力有所提高，体验了科学探究的过程，但在实验设计的自主性和探究深度上，还有提升的空间。学生对科学的兴趣和热情有所增强，但在培养学生严谨求实的科学态度和社会责任感方面，还需要进一步挖掘教学内容中的相关元素。化学实验教学在促进学生核心素养发展中起着至关重要的作用。精心设计实验