§5-1 质量守恒定律
(第一课时)
尊敬的各位评委、同学,大家好!我今天说课的题目是质量守恒定律!
一、说教材
1、教材的地位和作用
本节是义务教育课程标准人教版化学实验教科书九年级上册第五单元课题1《质量守恒定律》的第一课时,包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及其应用。质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律,是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据,它的应用贯穿于整个中学化学。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。在此之前,学生学习了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识,对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。本节课的教学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,所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
2、教学目标
根据义务教育段化学课程标准、初三学生的认知特点以及教材的编排意图,我拟定了如下教学目标:
(1)知识与技能方面
①理解质量守恒定律,会分析质量守恒的原因;
②学会运用质量守恒定律解释、解决一些化学现象和问题。
(2)过程与方法方面
通过实验探究化学反应前后质量的关系,体验科学探究的学习方法,培养分析、归纳、抽象等思维能力;
通过对质量守恒原因的分析,培养逻辑推理能力。
(3)情感、态度与价值观方面
通过探究学习,培养善于合作、勇于探索、严谨求实的科学态度;
树立透过现象认识事物本质的辩证唯物主义观点。
3、教学重点、难点
综合以上教学目标,我将理解质量守恒定律以及得出质量守恒定律所用到的探究、分析、归纳等方法定为本节课的教学重点。质量守恒原因的理解只有结合化学反应的实质从微观的角度来进行,这对于初中学生来说无疑是个学习的难点。
二、说教法和学法
根据本节课的内容特点,我将采用实验探究的方法进行教学,但基于初中学生的特点,他们虽然具有强烈的探究欲望,但对于化学探究学习方法的运用还属于启蒙阶段,因此本节课我采用的是教师引导下的学生自主探究、比较、分析、讨论的方法。使学生发挥了课堂的主体作用。这样通过师生的双边活动,充分调动了学生的积极性和主观能动性。
三、教学过程
我的具体教学过程如下:
(一)创设情境,引入新课
课的开始,我将向学生展示四幅学生熟悉的化学反应的图片,并要求学生写出对应的文字表达式。这些文字表达式表示出了化学反应前后物质质的变化,那么化学反应前后物质量的变化情况又如何呢 通过该问题不仅引导学生对化学反应的认识由质的角度转到量的角度,同时也引发了学生的认知冲突,自然地过渡到了新知识的学习中。
(二)实验探究,引导发现
牛顿说过:“没有大胆的猜想,就不可能有伟大的发现和发明。”这时我将鼓励学生大胆地猜想,并说出猜想的根据,学生可能会有如下三种假设:1.反应后总质量>反应前总质量;2.反应后总质量=反应前总质量;3.反应后总质量<反应前总质量。
实践是检验真理的唯一标准,接下来我会将学生分成四个小组,分别根据实验台上给定的仪器和药品探究以下四个实验在反应前后物质质量的变化情况:1、白磷在氧气中燃烧;2、铁钉和硫酸铜溶液反应;3、碳酸钠和盐酸反应;4、镁条在氧气中燃烧。通过这些探究性实验,不仅可以培养学生的探究意识、合作精神,还培养了学生的动手能力。当然,在学生开始实验前,我会提醒他们注意以下问题: 1.实验目的; 2、选择哪些实验仪器和装置; 3、主要的操作步骤; 4、实验现象的观察记录; 5 、实验结论的整理归纳。学生对上述四个实验反应前后质量的变化情况总结如下:实验一、反应前后物质的总质量没有变化;实验二、反应前后物质的总质量没有变化;实验三、反应后的质量小于反应前的质量;实验四、反应后的质量大于反应前的质量。为什么会出现三种截然不同的结论呢?难道化学反应前后物质质量的变化无规律可循吗?在学生认知激烈冲突的情况下,我将引导学生展开讨论,从反应原理以及反应装置上去分析四个实验的不同点。同学们经过讨论、分析、对比发现,实验一是在密闭容器中进行的,而实验二、三、四均在开放的容器中进行。实验二与实验三、四的区别是:实验三中有气体生成,实验四的反应物中有气体,而实验二中既没有气体参加也没有气体生成。经过分析以后,我会让学生对实验三和实验四的方案进行改进,通过对反应条件的控制,让学生体会到条件控制对化学研究的重要影响,也培养了他们严谨的科学态度。学生通过对实验方案的改进并完成实验,最后得出以下结论:在密闭容器中,实验三和实验四反应后的总质量均和反应前的总质量相等。师生共同总结发现,四个实验都证明了化学反应前后各物质的质量总和没有发生改变,至此,在学生的头脑中已基本上建立了化学反应前后质量不变的观念,这时我再引导学生总结出质量守恒定律的内容可谓水到渠成。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,这个规律叫做质量守恒定律。这时候,学生需要的是感性认识的补充,我将适时地向学生展示资料图片:质量守恒定律的发现,伴随着同学们的观察,我会提出这样的问题:为什么波义尔与质量守恒定律失之交臂,而拉瓦锡却成功地发现了质量守恒定律呢?有了前面四个探究实验的铺垫,学生们不难想到:波义尔的实验没有在密闭容器中进行,他忽略了参加反应的氧气的质量,从而得到反应后的质量增加了的错误结论。伴随着这一问题的解决,我已经将学生的情绪充分调动起来了,这时候顺势对质量守恒定律作进一步强调:①“各物质的质量总和”,反应物中应包括参与反应的气体, 生成物中应包括沉淀、气体等;②“参加反应的各物质”,没有参加反应的物质不包括在内;③物质发生的是“化学反应”,物理变化不属于质量守恒定律的研究范畴。通过强调,不仅使得学生对质量守恒定律的理解更加透彻,也为下面质量守恒定律的应用作理论铺垫。
(三)动画模拟,突破难点
知道是什么就会想问为什么,在建立了质量守恒定律模型后,我会进一步提出:为什么在发生化学反应前后各物质总质量保持不变呢?将教学过程由宏观现象的分析引向微观本质的探讨。这是本节课的教学难点,我将充分运用多媒体的优势,展示电解水的微观过程。让学生仔细观察,通过独立思考并进行小组讨论、交流,得出化学反应中分子分裂成了原子,原子重新组合成新的分子,大量的新分子又聚集成了新物质,在此过程中,只是原子重新组合,而反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有改变,这些原子在种类、数量以及质量上的守恒必然导致了由元素组成的宏观物质在质量上存在的守恒关系。由此,通过动画模拟,学生讨论和教师讲解,深入浅出,巧妙地化解了本节课的难点。
(四)联系实际,学以致用
随着教学的不断深入,学生对质量守恒定律的感知已经丰富起来了,为了深化学生对质量守恒定律的理解和运用,我设置了以下课堂练习 :
1.100 g水和100 g酒精混合,质量等于200 g,这是否符合质量守恒定律?为什么?
2.高锰酸钾在空气中加热后,固体质量减少了,有人说这个事实不符合质量守恒定律,你说对吗?为什么?
3.20世纪80年代,王洪成宣称实现了“水变油”,成本低廉,有媒体称此是“中国第五大发明”,使水变油成为当时的热点新闻。从化学的角度,你认为水能变成汽油吗?(汽油由碳、氢、氧等元素组成)
4.成语“点石成金”,本意为古代术士的一种法术,即能使石头变成黄金;现比喻能化腐朽为神奇。有人说他能把石灰(CaCO3)变成黄金,请你用化学知识说明石灰石能不能变成黄金的道理。
通过环环相扣、层层递进的问题,强调了质量守恒定律,也锻炼学生运用化学知识解决问题的能力。同时,让学生明白:水变油和点石成金都是伪科学的,从而渗透了对学生情感、态度、价值观的教育。
(5)整理归纳,强化方法
在课的结尾,我主要引导学生从学习方法以及现象与本质的关系上回顾总结本节课的内容,强调科学方法与思维方法对化学学习和研究的重要意义,真正地做到授人以渔。
四、教学反思
“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师教人发现真理。”纵观本节课的教学,我以学生的探究活动为主线,学生在思维的碰撞中不断修正自我、完善自我,真正体会到了探究的乐趣,享受了学习的成功感。
最后为大家呈现的是我详细的板书计划,我的说课到此结束,请各位老师同学指正。
五、板书设计
§5-1质量守恒定律
一.内容
参加化学反应的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
二.关键
① “各物质的质量总和”,反应物中应包括参与反应的气体, 生成物中应包括沉淀、气体等;
② “参加反应的各物质”,没有参加反应的物质不包括在内;
③ 物质发生的是“化学反应”,物理变化不属于质量守恒定律的研究范畴。
原子的种类没有变化
三. 原因 原子的数目没有增减
原子的质量没有改变