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【课堂实录】《质量守恒定律》
时 间:13-12-18 15:43:32  来 源:

初中化学《质量守恒定律》课堂实录

                                                            万博体育登录   王琳

 

本节课要学的内容是冀教版九年级化学上册第四单元“质量守恒定律”,本节内容是一节承上启下的章节,学生已经学习了分子、原子,对物质的形成有了初步的认识,而本节课在宏观角度上从量的方面揭示了化学变化中物质的质量关系,揭示化学变化中质和量的内在联系。因此,通过一系列实验和探究活动,引导学生充分应用粒子的知识从量的方面进行研究和分析,加深对定律的理解,并为学习化学方程式作好铺垫。

【教学目标】

1、理解质量守恒定律,并能用它来解释常见的现象。

 2、能用微粒观点说明质量守恒的本质原因

3、通过学生分组实验探究和自己设计实验方案,动手实验,使学生能用实验定量研究化学问题。培养学生分析问题、解决问题、归纳、总结和实践能力,同时学会与他人合作。

【教学重点】  量守恒定律的理解及运用

【教学难点】  引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律。

【教学过程】

    师:(创设问题情境,引发认识冲突)我们学过了很多的化学反应,这个是?(师出示图片)

生:硫和氧气在点燃时生成二氧化硫;铁丝在氧气中燃烧,生成四氧化三铁。

师:请大家再举几个例子?

生:碳和氧气反应生成二氧化碳。

师:这些化学反应有什么特点?

A:都是化合反应。

师:请再举一个没有这些特点的化学反应的例子。

A:过氧化氢和二氧化锰生成水和氧气。

师:化学反应的特点是什么?

生:分子发生了变化,原子重新组合成新的分子。

师:宏观上看是有新的物质生成。物质的种类改变,物质的质量变不变呢?

生:没有。

师:有句诗叫“蜡炬成灰泪始干”,蜡烛烧到最后就没了,还是蜡烛吗?

生:不是,应该是二氧化碳。

师:少掉的和多出来的物质的质量有什么关系?

生:是相等的。

师:能用实验证明它吗?

【评价】在这节课当中,我们可以看出教师采用了创设问题情境引发认知冲突。把问题设置在学生的“最近发展区”,产生认知冲突,激发求知欲。设计用原有知识和经验无法解决问题,与学生原有的知识形成矛盾,产生一种探究的冲突。

师:(引导实验探究学习活动)许多的化学反应都可以证明这一点。今天,我们选取两个化学反应。一个是铁和硫酸铜,一个是氯化钙和碳酸钠反应。以这两个反应为例来研究一下,化学反应前后物质的质量关系。请先观察一下实验药品,讨论一下实验方案。(学生讨论。)

师:你打算怎么验证我们所讨论的问题呢?

A:应该先称量一定的药品。然后把和它们相同质量的砝码放在右盘内,在它们反应后再称量质量有没有变化。

师:用什么容器称量呢?

A:把它们放在烧杯和试管中称。

师:谁放在试管内?谁在烧杯内?

A:我还没研究这个问题。

师:设计实验方案就是每一步都要想好!我再请同学补充一下。

B:分别把两种不同的溶液放在两只试管中,把一个试管中的溶液倒到另一只试管内,放回原处。看前后的质量有没有发生变化。试管在天平上不容易放,我把它们放到烧杯中。

师:请同学们评价一下她的观点。

C:可以把药品倾倒在烧杯中,这样防止药品撒漏。再就是要先调节天平平衡。

师:比较一下两个同学的观点,你认为哪个更好操作一些呢?

D:先在烧杯中取一种液体,再在试管中取另一种液体,把这两者小心分开不放在一起,但是要先称一称。然后把它们小心地混合,让它们反应,再称一称。

师:很好。下面我想请同学们再说铁和硫酸铜的实验怎么做。

E:先把硫酸铜溶液倒入烧杯中,不让铁丝放入硫酸铜,把铁丝和硫酸铜溶液先放在天平的左盘,取相同质量的砝码放在天平的右盘,这样测出它们反应之前的质量。然后,把铁丝放入硫酸铜溶液中,反应后直接放在托盘天平上称量。因为按预计的话,砝码就不用拿出来了,如果这时它还能保持平衡的话就能证明我们的猜想。

F:我认为不用把它们拿下来,让它们在托盘天平上,直接把铁丝放入硫酸铜溶液中,这样就可以直观地看看指针有没有偏转,看出它们的质量有没有变化。

师:我们总结一下。(出示幻灯片)

师:好,大家清楚了吗?下面请同学们试试看,在做实验时要注意以下几点(出示幻灯片)

师:请同学们注意我的提示,根据我的提示进行实验。

(学生实验)

【评价】本环节是引导实验探究学习活动。这节课是要通过实验来认识质量守恒定律的,而且实验是定量实验。教师采用了引导学习的方式来促使学生主动地进行实验探究。在引导过程中,教师含而不露,引而不发,激活进一步探究所需要的先前的经验。

师:请一个小组来汇报他们研究的结果。

A:观察到的现象有:氯化钙与碳酸钠混合后颜色是乳白色的、絮状的,反应后氯化钙和碳酸钠的质量总和与反应前氯化钙和碳酸钠的质量总和是相等的。

师:你怎么知道它们是相等的?

A:我们进行了测量,天平的指针不动,所以我们的结论是化学反应前后物质的总质量没有发生变化。

师:刚才同学说:“我观察到天平的指针不动,所以化学反应前后物质的质量是不变的。”你对这个结论有没有疑问呢?

B:在实验过程中,天平会动。但天平停止时,质量不变。

师:好。铁与硫酸铜的实验小组有什么结论吗?

C:铁原来是银白色的,反应后,它有一部分脱落了,与溶液接触的地方,颜色变成红色。反应过程中,不断有气泡向上冒出。硫酸铜溶液的颜色也有一些变淡了。我们把它放在天平上,反应前和反应后的质量是完全相同的。

师:有没有不同结论?

D:我认为是参加化学反应的物质的总质量与反应后生成的物质的总质量是相等的。

师:(教师出示幻灯片)我们以铁和硫酸铜为例。除去药品后的所有质量,我们用M表示;没反应完的铁,我们用m铁表示;同样没反应完的硫酸铜的质量,我们表示为m硫酸铜;反应掉的铁和硫酸铜的质量,生成的铜和硫酸亚铁的质量,我们分别用m铁和m硫酸铜来表示。

A:应该选择第三种。

我们得到这样一个结论:参加反应的铁和硫酸铜的质量之和等于生成的铜和硫酸亚铁的质量之和。另一个实验呢?

生:参加反应的氯化钙和碳酸钠的质量之和等于生成的碳酸钙和氯化钠的质量之和。

师:不管你取得的试剂是恰好反应的,还是有剩余的,我们都可以得到这样的一个结论,就是参加反应的反应物的质量之和等于生成的产物的质量之和。是不是普遍的意义?

生:是。

师:那么我们再做一个吧。我们用白磷和氧气的反应做一下。我们用的是白磷,为什么呢?

生:白磷能够自燃。

师:磷和氧气,我们知道在一定的条件下生成五氧化二磷。怎么操作呢?(学生讨论。)

师:请一位同学说说看。

生:在燃烧匙中放一点白磷,把它放在锥形瓶中,用塞子堵住锥形瓶口,聚光让白磷自燃。在实验之前,应该先称一称锥形瓶中所有物质的重量,反应后再称一称它的重量。

师:我把它放在敞口的烧杯中做可以吗?你为什么加塞子呢?

生:反应会生成一些气体。

师:是气体吗?

生:不是。是固体。加塞子是为了防止白烟跑掉。

师:有没有同学有不同看法?

生:而且塞子上要加根导管,上面绑一个气球。这样有利于减小压强,瓶内压强太大,会爆炸。

师:是用塞子,还是用有导管并绑气球的塞子?为什么?

生:是用有导管并绑气球的塞子。用塞子,受热塞子会弹出去。

生:在瓶内还应该放少量细砂。

师:为什么呢?

生:防止瓶底受不了白磷燃烧的温度而炸裂。

师:好,下面我们来做做这个实验。(教师动用实验,并出示幻灯片分析)

【评价】在实验探究过程中,教师利用多媒体课件辅助教学,展示了实验照片,来创设情境,突出实验原理、步骤、要求、分析过程、实验结论,从微观角度展示化学反应实质,帮助学生理解质量守恒定律,突破难点。这种细致的分析有助于培养学生严谨的科学态度。

师:那么为什么会有质量守恒定律?从微观粒子,我们能不能解释它?

生:化学反应中,分子分开生成原子,原子重新组合成新物质的分子。原子的质量是不变的,所以参加化学反应的物质质量与生成的物质的质量是相等的。

师:反应前后,原子的个数没有改变,原子的种类也不变,原子的质量都不改变,所以存在质量守恒定律。(教师出示动画,说明化学反应的过程原子重组)

师:化学反应中还有哪些不变的?

生:元素的种类不变。

师:还有哪些是一定改变的?

生:物质的化学性质一定改变,物质的物理性质一定改变。

师:这是由于分子改变,所以物质改变。

师:我们都说质量守恒定律具有普遍意义,可镁条燃烧后,生成氧化镁的质量比镁条的质量增加了,蜡烛燃烧后完合消失了,这些反应符合质量守恒定律吗?为什么?

生:镁条在称量的时候是不包括参加反应的氧气的,所以生成的氧化镁的质量比镁条的质量大。蜡烛燃烧后,生成的二氧化碳和水蒸汽的质量逸出到空气中去了,所以看到蜡烛消失了。

师:很好!留两个作业给同学们。第一,设计实验方案证明蜡烛燃烧反应前后物质质量守恒。第二,查找有关质量守恒定律发现和发展的资料。

【评价】在学生通过实验探究,认识了质量守恒定律之后,教师组织学生进行变式练习,深化理解,要求学生运用所学的规律解释有关的现象,从而加深对质量守恒定律的理解。

 

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