九年级化学《质量守恒定律》教学设计-化学反应的天平法则

九年级化学《质量守恒定律》教学设计——化学反应的天平法则一、教学目标知识与技能1.理解质量守恒定律的概念及其适用范围，能准确阐述“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”。2.通过实验探究，掌握验证质量守恒定律的基本方法，能独立设计并完成相关实验，分析实验现象与结论。3.从微观角度认识化学反应中质量守恒的实质，能够用微观粒子模型解释质量守恒的原因。过程与方法1.通过实验探究，培养观察能力、分析能力和总结归纳能力，学会运用科学的方法研究化学问题。2.经历实验设计、操作、观察、数据分析等过程，体验科学探究的一般步骤，提高科学探究能力。3.运用多媒体动画等手段，将抽象的微观过程直观化，帮助学生建立宏观与微观相结合的思维方式。情感态度与价值观1.通过实验探究，激发学生对化学学科的兴趣和好奇心，体会化学实验的魅力，培养严谨的科学态度和勇于探索的精神。2.在小组合作实验中，培养学生的团队合作精神和交流表达能力，增强合作意识。3.认识质量守恒定律在化学研究和实际生活中的重要意义，感受化学与生活的紧密联系，培养社会责任感。二、教学重难点教学重点1.质量守恒定律的概念及实验验证。2.从微观角度理解质量守恒定律的实质。教学难点1.设计实验验证质量守恒定律，并对实验现象进行科学分析。2.用微观粒子的变化解释质量守恒的原因。三、教学方法1.实验探究法：通过设计一系列实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象，分析实验数据，总结归纳出质量守恒定律，培养学生的科学探究能力。2.问题引导法：设置一系列有针对性的问题，引导学生思考、讨论，逐步深入理解质量守恒定律的内涵和实质，激发学生的学习兴趣和主动性。3.多媒体辅助教学法：运用动画演示化学反应中分子的分解、原子的重新组合等微观过程，将抽象的知识形象化，帮助学生理解质量守恒定律的微观实质。4.小组合作法：组织学生进行小组合作学习，共同完成实验探究任务，促进学生之间的交流与合作，培养学生的团队协作精神和沟通能力。四、教学过程（一）导入新课（3分钟）1.展示图片：一座古老的炼金炉，旁边标注着古代炼金术士渴望通过化学变化将普通金属变成黄金的梦想。提出问题：“在化学反应中，物质的质量会发生变化吗？是增加、减少还是不变呢？”引发学生的思考和讨论，从而引出本节课的主题——质量守恒定律。2.讲述化学发展史上的一个小故事：波义耳在敞口容器中加热金属，发现金属质量增加，从而认为反应后物质质量增加了；拉瓦锡在密闭容器中研究氧化汞的分解与合成，得出反应前后物质质量相等的结论。通过故事对比，引发学生对化学反应中质量变化问题的探究欲望。（二）新课讲授#1.提出猜想（2分钟）引导学生根据生活经验和已有知识，对化学反应前后物质的质量变化情况提出猜想。学生可能会提出以下几种猜想：●化学反应后物质的质量增加。●化学反应后物质的质量减少。●化学反应前后物质的质量不变。#2.实验探究（分组实验，15分钟）●实验1：白磷燃烧前后质量的测定●实验步骤：在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一小粒白磷，塞紧瓶塞，使瓶塞下的玻璃管一端能另一端，放在托盘天平上用砝码平衡。取下锥形瓶，将玻璃管灼热至红热状态，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，观察天平是否平衡。●实验现象：白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，气球先膨胀后缩小。天平仍然平衡。●引导学生分析实验现象，得出结论：参加反应的白磷和氧气的质量总和等于反应后生成的五氧化二磷的质量。●实验2：铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定●实验步骤：在100mL烧杯中加入30mL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。将铁钉浸入硫酸铜溶液中，观察实验现象。待反应一段时间后，将盛有硫酸铜溶液和铁钉的烧杯放在托盘天平上再次称量，记录质量。●实验现象：铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。天平平衡。●引导学生分析实验现象，得出结论：参加反应的铁和硫酸铜的质量总和等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量。●实验3：盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定●实验步骤：把小试管中的盐酸倒入盛有碳酸钠粉末的小烧杯中，放在托盘天平上称量，记录质量。将小试管中的盐酸倒入小烧杯中，观察实验现象。待反应停止后，再次放在托盘天平上称量，记录质量。●实验现象：有大量气泡产生。天平不平衡，反应后质量减轻。●提出问题：该实验结果与前两个实验不同，为什么反应前后物质的质量不相等呢？引导学生分析实验装置，发现反应产生的二氧化碳气体逸散到空气中，导致天平不平衡。●改进实验3：将实验3放在密闭容器中进行，再次进行实验，观察天平是否平衡。让学生明白，对于有气体生成或参与的反应，必须在密闭容器中进行实验，才能准确验证质量守恒定律。#3.总结归纳（5分钟）●引导学生根据以上三个实验的结果，总结归纳质量守恒定律的内容：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。●强调质量守恒定律的适用范围：适用于一切化学反应，无论是物理变化还是非化学反应，都不遵循质量守恒定律。#4.微观解释（8分钟）●运用多媒体动画演示水通电分解和氢气在氯气中燃烧的微观过程，引导学生观察分子的分解、原子的重新组合等情况。●提出问题：在化学反应中，分子发生了变化，为什么物质的总质量却没有改变呢？引导学生从微观角度思考，分析得出：在化学反应中，分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化，所以化学反应前后物质的总质量相等。●总结质量守恒定律的微观实质：原子的种类、数目和质量在化学反应前后都不变。（三）巩固练习（10分钟）1.展示一些与质量守恒定律相关的练习题，如根据化学反应方程式计算物质的质量、判断化学反应中物质质量的变化情况、用微观粒子的变化解释质量守恒的原因等。让学生独立完成练习题，然后进行小组交流和讨论，互相纠正错误。2.请部分学生到黑板上展示自己的解题过程，并进行讲解。其他学生进行评价和补充，教师进行点评和总结，强化学生对质量守恒定律的理解和应用。（四）课堂小结（3分钟）1.引导学生回顾本节课所学内容，包括质量守恒定律的概念、实验验证、微观实质等。2.请学生谈谈自己在本节课中的收获和体会，以及对化学实验探究的认识和感受。3.教师对本节课进行总结，强调质量守恒定律在化学学习和研究中的重要性，鼓励学生在今后的学习和生活中继续探索化学的奥秘。（五）布置作业（2分钟）1.书面作业：完成课本上的相关练习题，加深对质量守恒定律的理解和应用。2.拓展作业：查阅资料，了解质量守恒定律在农业生产、工业生产等方面的应用，并写一篇短文进行介绍。五、教学反思在本节课的教学中，通过实验探究的方式让学生亲身体验了质量守恒定律的发现过程，培养了学生的科学探究能力和严谨的科学态度。在教学过程中，注重引导学生从宏观现象到微观本质的思考，帮助学生建立了宏观与微观相结合的思维