质量守恒定律教学设计

质量守恒定律教学设计课程名称质量守恒定律课时第一课时学段学科八年级化学教材版本人教版作者赵红云学校哈尔滨市第七中学校一、教学目标知识与技能通过探究实验知道质量守恒定律的含义，了解常见化学反应中的质量关系过程与方法通过实验的观察与操作，培养学生动手能力以及观察分析问题的能力情感态度价值观1、通过实验探究，养成严谨求实的科学态度，初步体验定量研究在科学中的重要意义2、通过化学史，体验科学家发现真理的途径，学习善于质疑的精神。二、教学重难点教学重点：通过实验探究认识质量守恒定律教学难点：质量守恒定律的应用三、学情分析学习本节课之前，学生在前面已经学会了元素符号、化学式、分子和原子等物质结构的初步知识，具备了一定的微观想象能力和分析能力，对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。本节课的将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡，也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫，本课内容是本单元的重点，影响着学生整个中学化学的学习。四、教学方法本课题的设计以探究实验为主，开展探究式的教学。充分发挥学生主动性、创造性，培养学生探究实验的能力，设计符合学生已有知识和能力水平，与此同时，促进创新思维的培养。通过学生的自主探究，借助实验为载体，充分激活学生的思维意识，使每一个学生都能有所得，共同体会探究学习的乐趣。五、教学过程情境导入、导入新课：诗词导入，创设问题情境：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。”蜡烛燃烧后，“蜡泪”哪去了，消失了吗？【导学】——教师引导学生思考，带着问题学习新课。化学家的争论化学小故事——化学家的争论。（多媒体）1673年，英国化学家波义耳在敞口容器中加热金属，结果发现反应后质量增加了，因此他认为化学反应前后物质总质量不相等。（多媒体）而1756年俄国化学家罗蒙诺索夫把锡放在密闭的容器里煅烧，锡发生变化，生成白色的氧化锡，但容器和容器里的物质的总质量，在煅烧前后并没有发生变化。他认为在化学变化中物质的质量是守恒的。（多媒体）到了1774年，法国化学家拉瓦锡在密闭容器中研究氧化汞的分解和合成时，发现化学反应前后各物质的总质量相等。【提出问题】在化学反应发生前后，质量究竟是什么关系呢？请同学大胆的猜想，反应前后各物质和生成物的质量之间可能存在哪几种关系？（多媒体）【学生猜想】可能出现的情况：1、反应物质量总和等于生成物质量总和2、反应物质量总和大于生成物质量总和3、反应物质量总和小于生成物质量总和 【导学】——创设情景、通过化学史，激发学生的好奇心，设疑使学生入境。【过渡】那么究竟哪位化学家的结论是正确的呢，而同学们谁的猜想又是正确的呢？接下来就让我们共同沿着化学家的脚步通过探究实验去寻找科学的答案吧。（提出探究主题，激发学生热情，使学生进入主动探究状态。）二、探究实验：反应前后物质的质量关系【互助】——师生共同合作进行探究实验，演示红磷燃烧前后的质量进行测定及其对硫酸铜溶液跟铁钉反应的前后质量进行测定实验。【自主】——学生阅读友情提示（1.做红磷燃烧实验时，注意玻璃管要灼烧2—3分钟再去接触红磷，使之燃烧。2.铁钉表面常会有铁锈或氧化膜，需要用砂纸打磨表面。3.硫酸铜溶液在空气中一般不会变质；但是它有毒性，使用的时候不要用手接触到该溶液。）了解实验注意事项。【探究要求】认真记录实验现象、反应前后的总质量，并对实验结果进行分析、讨论、归纳，进行小结、得出结论。【自主】——学生填写导学案对应内容。【收集证据】学生自主完成探究实验，并观察、记录实验现象，分析实验数据。1.红磷燃烧前后质量的测定：现象：暗红色固体燃烧，发出黄白色火焰，发光放热，产生大量白烟，生成白色固体。气球先变大后变小，变得比原来更小，托盘天平平衡。实验原理：磷+氧气→五氧化二磷PO2P2O5小结：磷+氧气点燃五氧化二磷M1=M2结论：参加反应的红磷和氧气的质量总和等于反应后生成的五氧化二磷的总质量。【互助】——学生通过观察到的现象分析并共同得出结论。2、 铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定；【互助】——教师指导学生实验，师生共同纠正学生在实验操作中的问题。现象：银白色铁钉表面有紫红色固体出现，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，托盘天平平衡。原理：铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁Fe+CuSO4→Cu+FeSO4小结：硫酸铜+铁→硫酸亚铁+铜M1=M2结论：参加反应的硫酸铜和铁的质量总和等于反应后生成的硫酸亚铁和铜的质量总和【互助】——学生通过观察到的现象分析并共同得出结论。【提出问题】通过实验探究大家能够确定化学家们的争论谁是正确的么？【学生回答】拉瓦锡、罗蒙诺索夫。【引出课题】其实这个结论就是我们本节课要学习的质量守恒定律。（板书）【提出问题】谁能说一下它的定义？找出关键词【学生回答】一、质量守恒定律定义：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。【学以致用】1、在化学反应A+B=C中，10gA物质恰好与8gB物质完全反应，则生成C物质的质量为（）A、8gB、18gC、10gD、无法确定2、已知12g木炭与32g氧气恰好完全反应，则生成二氧化碳的质量是g。3、100g水与100g酒精混合，质量等于200g，这是否符合质量守恒定律，为什么？【自主】——学生自主完成三个训练题并展示。【提出问题】（多媒体）质量守恒定律是否适用于所有的化学反应?带着问题请同学帮助老师进行演示实验，碳酸钠与盐酸的反应及镁带的燃烧。【互助】——师生共同合作完成实验，其他同学记录实验现象，并对问题进行分析、总结，得出结论。【演示实验】学生演示实验，其他学生观察、读数并记录实验现象。【学生回答】现象：白色固体粉末逐渐溶解至消失，烧杯内有大量气泡产生，托盘天平不平衡。【教师讲授】原理：碳酸钠+稀盐酸→氯化钠+水+二氧化碳Na2CO3+HCI→NaCI+H2O+CO2↑【学生讨论展示】因为生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使得反应后容器内的质量减少，天平不平衡。仍然符合质量守恒定律。小结：盐酸+碳酸钠→氯化钠+水+二氧化碳M1=M2在敞口容器中：生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使得反应后容器内的质量减少，天平不平衡。【答疑解惑】蜡烛燃烧后，“蜡泪”哪去了，消失了吗？【学生回答】没有，生成了二氧化碳和水蒸气逸散到空气中，符合质量守恒定律。【演示实验】镁带的燃烧【自主】——学生自主学习注意事项：镁条燃烧时会发出耀眼的白光，在认真观察实验的同时，不要长时间的注视，以免损伤眼睛！（观察现象）现象：发出耀眼白光，放热，产生大量白烟，生成白色固体，托盘天平不平衡。原理：镁＋氧气→氧化镁MgO2MgO【提出问题】1.镁带的燃烧实验反应后理论上应该是增重还是减轻？2.物质的质量增加了，增加了什么物质？【学生回答】增重、氧气【学生总结】镁+氧气点燃氧化镁M1=M2【互助】——学生共同得出结论：在空气中点燃镁条，生成的氧化镁的质量应该是参加反应的镁条的质量和氧气的质量总和。因反应前未称量氧气的质量，所以天平不平衡。【分析归纳】反应后称量的质量并不是生成物的质量总和。我们忽略了反应物和生成物中气体的质量。只有在密闭容器中测量反应前后物质的质量才相等。也就是说，只有在密闭容器中测量，实验结果才准确！而对于敞口容器我们要考虑是否有气体参与反应或有气体生成。实际上，无论是密闭装置还是敞口装置，质量守恒的规律都是客观存在。【过渡】由此，我们得出了质量守恒定律的理解与应用（多媒体）请同学读一下。【自主】学生学习——质量守恒定律的理解1.质量守恒定律的“守恒”仅指质量守恒，而不是体积、反应物的分子个数守恒。2.“参加”——参加反应的物质的质量才能计算在内,不参加反应的物质的质量不能计算在内。3.“化学反应”——质量守恒定律只适用于化学变化，一切化学反应都遵守质量守恒定律，不包括物理变化。4.“总和”意味着把各种状态的反应物和生成物都算在内。如沉淀、气体也应考虑（是否有气体参加反应或生成等）。【学以致用】1、分解过氧化氢制氧气后剩余的液体质量比原反应物的质量减少了，是不是质量守恒定律也有例外？试说明理由。2、有人说“细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝质量大，因此这个反应不遵守质量守恒定律”，你同意他的说法吗？说出你的观点。【自主】学生独立思考后回答——1、不是，过氧化氢分解后有氧气生成，因为氧气逸出，所以剩余液体质量比原反应物的总质量减少了。2、不同意，遵循质量守恒定律。细铁丝在氧气中燃烧反应物是铁和氧气，生成物是四氧化三铁，没有把参加反应的氧气计算在内，所以生成物四氧化三铁的质量比细铁丝质量大。【课后探究】1、有两名同学用镁条燃烧实验验证质量守恒定律时，发现称量反应后氧化镁的质量小于或等于反应前的质量，请你帮他们分析为什么与理论上的结果不符？【布置作业】教材：98页3，4题【结束语】无中不能生有