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1、质量守恒定律质量守恒定律 本节教材内容分析：本节教材内容分析：学生已知：学生已知：在此之前已经学习了元素符号、化学式、分子、原子、离子的概念，并且对化学变化的特征、化学反应的实质也有了一定的认识，这些都是从“质”上去认识化学反应的。学生待知：学生待知：在化学反应中，反应物之间、反应物与生成物之间到底存不存在量的关系？“量”的关系对学生来说却还是个谜。质量守恒定律位于初三化学教材第五章的第一节，本课内容在初中化学体系中起着承上启下的作用。 质量守恒定律是贯穿于化学学习的始终，它是从“量”的角度对化学反应进行研究，为后面学习书写化学方程式、确定物质的质量、确定物质的组成等作准备。 本节的主题就是研
2、究化学反应前后质量的本节的主题就是研究化学反应前后质量的变化规律及其应用，其基本逻辑线索是：变化规律及其应用，其基本逻辑线索是： 宏观宏观 微观微观 符号（化学方程式）。符号（化学方程式）。 教学内容处理：教学内容处理： 1.教学对象分析与教学策略：教学对象分析与教学策略： 学生在正式学习质量守恒定律之前，通过日学生在正式学习质量守恒定律之前，通过日常生活中的观察或实践，听说过也大体知道常生活中的观察或实践，听说过也大体知道这一客观规律。但学生对所具备的生活经验这一客观规律。但学生对所具备的生活经验的认识与这一科学规律之间有时存在着一定的认识与这一科学规律之间有时存在着一定程度的偏差，很有必要
3、将质量守恒定律的程度的偏差，很有必要将质量守恒定律的认认识过程具体化识过程具体化，有待将这种偏差在学习过程，有待将这种偏差在学习过程中予以纠正。中予以纠正。学生对化学反应前后质量变化的认知发展学生对化学反应前后质量变化的认知发展大致经历以下主脉络：大致经历以下主脉络： o首先是以单一物质的质量为基准去想、去看首先是以单一物质的质量为基准去想、去看化学反应前后的质量变化；化学反应前后的质量变化； o其次是以各物质的质量总和为基准去想、去其次是以各物质的质量总和为基准去想、去看化学反应前后的质量变化；看化学反应前后的质量变化； o再者是以参加化学反应的各物质的质量总和再者是以参加化学反应的各物质的
4、质量总和为基准去想、去看化学反应前后的质量变化。为基准去想、去看化学反应前后的质量变化。 还有两条副脉络：还有两条副脉络： o一是从实验水平上证明质量是守恒的；一是从实验水平上证明质量是守恒的； o二是从微观水平和本质上理解质量为什么会二是从微观水平和本质上理解质量为什么会守恒。守恒。 在这两条副认知脉络上，可能存在着若干认知障碍，在这两条副认知脉络上，可能存在着若干认知障碍，如从如从开放体系到密闭体系开放体系到密闭体系，从，从分步称量到整体称量分步称量到整体称量的实验思维转换，从的实验思维转换，从物质质量到微粒质量物质质量到微粒质量的理性思的理性思维转换。维转换。课时安排：（共三课时）课时安
5、排：（共三课时） o第一课时：质量守恒定律的涵义及质量守恒第一课时：质量守恒定律的涵义及质量守恒的原因。的原因。o第二课时：质量守恒定律的应用；练习。第二课时：质量守恒定律的应用；练习。o第三课时：化学方程式的涵义及意义。第三课时：化学方程式的涵义及意义。第一课时教学设计：（内容主线分析）第一课时教学设计：（内容主线分析） 根据生活体验对化学反应前后质量关根据生活体验对化学反应前后质量关系作出猜想和判断系作出猜想和判断 学生分组实验学生分组实验（对比实验）和演示实验探究发现规（对比实验）和演示实验探究发现规律律 知道一切化学反应都遵循质量知道一切化学反应都遵循质量守恒定律守恒定律 科学史实介绍
6、加深对科学史实介绍加深对质量守恒定律认识和理解质量守恒定律认识和理解 质量守质量守恒定律的内涵恒定律的内涵 质量守恒的原因。质量守恒的原因。 教学目标设计与分析：教学目标设计与分析： 目目标层次次 目目标 内容内容核心教学核心教学 策略策略 对后后续学学习的的 指指导作用作用第一第一层次次知道知道质量量守恒定律守恒定律是一切化是一切化学反学反应都都遵循的定遵循的定律律通通过分分组对比比实验、演示、演示实验及分析及分析讨论得出，再通得出，再通过科学史科学史实的介的介绍深化理解。深化理解。在在头脑中能初步形成任何化中能初步形成任何化学反学反应都都满足足质量守恒定律量守恒定律这一印象，但一印象，但对
7、其内涵的关其内涵的关键性性词并没有充分的理解，并没有充分的理解，学生学生对质量守恒只是停留在量守恒只是停留在表面表面认识，对后后续的学的学习容容易出易出现思路混乱的状况。思路混乱的状况。教学目标设计与分析：教学目标设计与分析： 目目标层次次目目标内容内容 核心教学核心教学 策略策略 对后后续学学习的的 指指导作用作用第二第二层次次能理解能理解质量守量守恒定律恒定律的涵的涵义数学演数学演绎的方法，使的方法，使其其对质量守恒定律的量守恒定律的理解具体化，按照理解具体化，按照 “首先分析反首先分析反应物都物都有什么？有什么？质量是多量是多少？少？质量量总和是多和是多少？再分析生成物都少？再分析生成物
8、都有什么？有什么？质量是多量是多少？少？质量量总和是多和是多少？反少？反应前后前后质量量总和和变没没变？”这样的的思思维程序去分析程序去分析问题。大部分学生都能理解大部分学生都能理解 “参加参加”“”“生成生成”“”“质量量总和和”等关等关键性字眼性字眼的含的含义，通，通过推推导，对过量或者有气体参与的量或者有气体参与的反反应是如何遵循是如何遵循质量守量守恒定律的有了更深入的恒定律的有了更深入的了解。了解。这对后后续的的计算算及及设计实验来来验证质量量守恒定律守恒定律时装置的确定装置的确定打下了更打下了更进一步的基一步的基础。教学目标设计与分析：教学目标设计与分析： 目目标层次次目目标内容内容
9、核心教学核心教学 策略策略 对后后续学学习的的 指指导作用作用第三第三层次次从化学反从化学反应的的实质及微及微观的的角度去分角度去分析，从而析，从而领会会质量量守恒的本守恒的本质原因原因动画模画模拟白磷白磷燃燃烧实验，让学生学生亲身感知身感知化学反化学反应的的过程及程及变化化过程程中微粒的改中微粒的改变情况。情况。对质量守恒定律有了更深一量守恒定律有了更深一层的理解。知道化学反的理解。知道化学反应的的实质只是原子之只是原子之间的重的重组，而反而反应前后原子个数、种前后原子个数、种类、质量都不量都不变，故任何反，故任何反应质量都守恒。量都守恒。这对后后续学学习化学方程式的化学方程式的书写、写、计
10、算、算、化学化学组成的推断、化学成的推断、化学现象象的解的解释等都有很好的指等都有很好的指导作作用。用。基于上述分析，本节课的教学目标基于上述分析，本节课的教学目标确定为：确定为：知道质量守恒定律是一切化学反应都遵知道质量守恒定律是一切化学反应都遵循的定律。循的定律。 能理解质量守恒定律的涵义，初步掌握能理解质量守恒定律的涵义，初步掌握“化学反应化学反应”“参加参加”“生成生成”“ 质量总质量总和和”“各物质各物质”几个关键词的含义。几个关键词的含义。 能用微粒观点说明质量守恒的本质原因。能用微粒观点说明质量守恒的本质原因。 能用质量守恒定律解释常见的化学反应能用质量守恒定律解释常见的化学反应
11、中的质量关系。中的质量关系。 教学环节设计：教学环节设计：v环节一：质量守恒定律的建立环节一：质量守恒定律的建立 根据生活经验进行猜想根据生活经验进行猜想 分组实验探究分组实验探究铁钉放入铁钉放入硫酸铜溶液硫酸铜溶液方方案案二二做一做做一做方方案案一一注意观察：注意观察：(1)反应的现象反应的现象 (2)质量的变化质量的变化将浓盐将浓盐酸倒入酸倒入烧杯中烧杯中方案一：铁钉与硫酸铜溶液反应：方案一：铁钉与硫酸铜溶液反应： Fe+CuSO4 Cu+FeSO4 天平仍平衡，天平仍平衡，铁钉表面逐渐出现红色物质铁钉表面逐渐出现红色物质, ,溶液渐渐由蓝色变为浅绿色溶液渐渐由蓝色变为浅绿色. .方案二：
12、碳酸钠溶液与稀盐酸反应：方案二：碳酸钠溶液与稀盐酸反应：Na2CO3+HCl NaCl+H2O+CO2 天平不平衡，天平不平衡，产生大量无色气泡。产生大量无色气泡。演示实验演示实验: 1、碳酸钠与盐酸在改进的装置中反应碳酸钠与盐酸在改进的装置中反应（三颈烧瓶）（三颈烧瓶）2、白磷在密闭容器中燃烧（引燃方式的改进）白磷在密闭容器中燃烧（引燃方式的改进） 环节二：质量守恒定律的涵义环节二：质量守恒定律的涵义 白磷燃烧前后的对比思考：白磷燃烧前后的对比思考：反应前物质反应前物质反应后物质反应后物质锥形瓶锥形瓶细砂细砂橡皮塞橡皮塞玻璃管、气球玻璃管、气球（空气空气）氧气氧气氮气氮气白磷白磷锥形瓶锥形瓶
13、细砂细砂橡皮塞橡皮塞玻璃管、气球玻璃管、气球五氧化二磷五氧化二磷（剩余气体剩余气体）氮气氮气白磷质量白磷质量 + 氧气质量氧气质量 = 五氧化二磷质量五氧化二磷质量稀有气体等稀有气体等稀有气体等稀有气体等白磷白磷五氧化二磷五氧化二磷氧气氧气磷磷 + + 氧气氧气 五氧化二磷五氧化二磷点燃点燃反应前的总质量反应前的总质量等于等于反应后的总质量反应后的总质量参加参加化学反应化学反应的各物质的的各物质的质量总和质量总和 反应后反应后生成生成的各物质的的各物质的质量总和质量总和质量守恒定律质量守恒定律1. 适用于适用于 一切一切“化学反应化学反应”，不适用于物理，不适用于物理变化。变化。2. 仅是指仅
14、是指“质量质量”守恒，而不指其它物理量。守恒，而不指其它物理量。3. 指反应或生成的指反应或生成的“各种物质各种物质”，包括固体、，包括固体、 液体、气体都要考虑。液体、气体都要考虑。4. 指指“参加参加”反应的物质，未反应完的物质反应的物质，未反应完的物质不计算在内。不计算在内。温馨小提示温馨小提示 质质 量量 守守 恒恒 定定 律律 的的 发发 现现 史史早在十七世纪，英国科学家波义耳就研究过化学反早在十七世纪，英国科学家波义耳就研究过化学反应前后物质的质量关系，他在一个应前后物质的质量关系，他在一个敞口敞口的容器中煅的容器中煅烧一种金属，结果发现反应后质量增加了。于是他烧一种金属，结果发
15、现反应后质量增加了。于是他认为化学反应中生成物的质量可能比反应物的质量认为化学反应中生成物的质量可能比反应物的质量大。大。 1777年，法国化学家拉瓦锡用较精确的定量年，法国化学家拉瓦锡用较精确的定量实验法，在实验法，在密闭密闭容器中研究氧化汞的分解与容器中研究氧化汞的分解与合成中各物质质量之间的关系，得到的结论合成中各物质质量之间的关系，得到的结论为：参加化学反应的各物质的质量总和等于为：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。反应后生成的各物质的质量总和。为何前者失败了，后者成功了？为何前者失败了，后者成功了？想一想想一想 一天，福尔摩斯象往常一样滋滋有味地抽着一天
16、，福尔摩斯象往常一样滋滋有味地抽着他的烟斗，房间里充满了刺鼻的烟味。华生问他的烟斗，房间里充满了刺鼻的烟味。华生问道：道：“敬爱的先生，别人都说你很聪明，那么敬爱的先生，别人都说你很聪明，那么你能告诉我你吐出的这些烟和气体的质量是多你能告诉我你吐出的这些烟和气体的质量是多少吗？少吗？” 为什么化学反应前后为什么化学反应前后的各物质的质量总和的各物质的质量总和相等呢？相等呢？环环节节三三：质质量量守守恒恒定定律律的的原原因因 为什么反应前后质量不变呢？为什么反应前后质量不变呢？化学反应的本质：化学反应的本质：文字表达式：磷氧气文字表达式：磷氧气 五氧化二磷五氧化二磷点燃点燃 原子个数原子个数 原子种类原子种类 原子质量原子质量元素种类元素种类不变不变元素质量元素质量不变不变反应前后物反应前后物质质量质质量不变不变原子的重新组合原子的重新组合不变不变不变不变不变不变
