教学设计资源
作者姓名:吕金安(男) 邵芳(女) 职称:中二
学历:大学本科 单位:皖西中学 联系电话:13965467972
邮箱:pingfan0109119@163.com
一、教学目标:
1、知识与技能
(1) 通过实验探究理解质量守恒定律,了解常见化学反应中的质量关系。
(2) 从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
2、过程与方法
(1) 增加学生探究实验,充分调动学生的积极性,通过操作、观察、组织讨论,总结规律。
(2) 加强实验中的各个环节的教学,从而拓展学生的思路
3、情感态度与价值观
(1) 培养学生定量研究和分析推理的能力及解决问题的能力。
(2) 通过对化学反应的定量研究、推理、帮助学生认识永恒运动和变化着的物质、既不能凭空产生也不能凭空消失的道理,进行辩证唯物主义观点的教育和自然科学方法的教育。
二、教学重点:
1、 质量守恒定律的含义和应用。
2、 化学方程式的意义
三、教学难点:
1、 质量守恒定律的理解。
2、 从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
四、实验准备:投影仪、托盘天平,锥形瓶、试管、烧杯、白磷、白磷燃烧装置一套、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液。
五、教学方法:实验探究
教学过程:
【引入】有这样一个故事, 1756年的某一天,俄国化学家罗蒙诺索夫在实验室里做实验,他把锡放在密闭的容器中煅烧,看见生成了白色的物质,他突然想起来,我干吗不来称一下容器和容器里物质的质量呢?这不称不要紧,一称不得了,一个伟大的定律诞生了。他发现在煅烧前后总质量并没有发生变化,经过反复的实验,都得到同样的结果,于是,他认为在化学反应中物质的总质量是守恒的。但是在我们的日常生活中有这样的现象:如蜡烛燃烧后就没了;铁锹生锈后变重了等等。那么,同学们想一想化学反应前后各物质的质量总和到底有没有变化呢?
【师】我们先来看一下白磷燃烧前后质量的变化。
活动与探究一:白磷燃烧
【提问】白磷燃烧的产物是什么?
【回答】五氧化二磷
【师】磷燃烧生成新的物质(五氧化二磷),我们把反应后生成的物质叫做生成物。
【提问】这个反应中五氧化二磷就是生成物,五氧化二磷是哪些物质反应得到的?
【生】磷和氧气
【副板书】 反应物 生成物
磷 + 氧气 ——五氧化二磷
P O2 P2O5
【师】从文字表达式中来看,左边是反应物,右边是生成物,从反应物到生成物,物质发生了变化,质量有没有发生变化呢?参加反应的磷和氧气的质量与由他们反应后生成的五氧化二磷的质量之间存在着怎样的关系呢?
【生】相等、不相等、可能大于、也可能小于。
【师】我们需要称两个质量,一个是反应前的质量,一个是反应后的质量。
(将白磷放入锥形瓶,让学生上来称量)
有的同学问了:你除了称了磷和氧气还称了一些仪器,这样称不行吧!行不行呢?
【生】可以,那些仪器反应后还要称一边,不影响结论。
(称完,取下,将玻璃棒在酒精灯上加热,伸入集气瓶,白磷燃烧)
【师】观察到什么现象?
【生】冒出大量白烟。
【师】一部分白磷和氧气已经反应生成了新的物质五氧化二磷,我们再将它放到天平上。如果天平指针向左偏变重了还是变轻了?向右偏呢?如果仍然指在中间说明质量没有变化。我们来看一下。指针仍然指在中间,说明质量没有发生变化。
【师】活动探究二:硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应
(展示)这是氢氧化钠溶液,它是一种无色透明的液体, (展示) 这是硫酸铜溶液,它是一种蓝色透明的液体。在他们混合反应前我们先称一下他们的总质量。
(把两种溶液混合, 并用实物投影仪把实验投影到银幕,让学生观察现象---有蓝色絮状沉淀产生)实验中生成的蓝色沉淀是氢氧化铜,大家可以看得到它的形状象棉絮似的。同时还生成硫酸钠,它的溶液是无色透明。
把生成的物质再称一下, (称量)我们发现天平仍然平衡,那么,在这个实验里,反应前后物质的总质量也是没有改变的。
即:参加化学反应的各物质的总质量===== 反应后生成的各物质的质量总和
【师】从刚才的两个实验我们可以得出什么结论?请学生阅读一下课本。
【回答】参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后的各物质的质量总和。这个规律就是质量守恒定律。
【板书】课题1 质量守恒定律
一、 质量守恒定律
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。
【师】我来解释一下,反应物指的是参加反应的物质,反应物质量指的是参加反应的物质的质量,没有参加反应的物质的质量是不包括在内的。
【板书】注意:1.必须是真正参加反应的物质
2.各物质的质量总和相等
【提问】如果31g磷和40g氧气完全反应了,反应物质量总和是多少?
【生】71g
【师】如果有32g磷,其中有31g磷和40g氧气反应了,那么反应物质量总和是多少呢?
【生】71g
【讲解】虽然有32磷,但是只有31g参加了反应,那1g没有参加反应,所以反应物质量总和仍然是71g。再问大家一个问题,“水变成水蒸气,质量不发生变化,符合质量守恒定律。“这句话对不对?
【生】不对,质量守恒定律只是针对化学反应来说的。
【师】刚才我们已经用实验验证并认识了质量守恒定律,并且可以告诉大家,质量守恒定律适用于所有的化学反应,但是,为什么所有的化学反应都会遵循这样的规律呢?想一想:为什么化学反应前后的各物质的质量总和相等呢?
【讲解】下面我们用电脑动画模拟两个化学变化,大家一起来探索一下化学变化的实质。
首先第一个反应, 氧化汞受热分解。我们在第一章里学习了氧化汞受热后会分解成氧气和汞。
【多媒体展示】多媒体课件形象展示分子、原子变化情况。分析在此过程中什么没有改变。
【师】大家想想,在整个化学变化过程中,原子的种类有没有改变呢?
【生】没有。
【师】原子的数目呢?
【生】没有。
【师】对,原子的种类和个数都没有发生变化,只是由原来的分子化分成原子,原子再重新组合成新的分子或直接构成物质。
【板书】二、利用分子、原子的知识解释质量守恒的原因
【师】这是因为化学的反应的过程,就是参加反应的各物质(反应物)的原子,重新组合而生成其他物质(生成物)的过程。也就是说:在一切化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化。所以,化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
【多媒体展示】
小结: 宏 观 微 观
元素种类 六 原子种类
元素质量 不 原子数目
物质的总质量 变 原子质量
物质的种类 改变 分子的种类
【师】讨论:质量守恒定律的使用范围是什么?学了该定律,对我们有什么用?
【学生分组讨论】
【学生代表汇报讨论结果】
【代表发言】:质量守恒定律适用于一切化学反应
【投影小结】
可运用定律 1. 进行有关的计算
2. 推测一些物质的组成
3. 解释一些实验事实
【板书】化学反应前后,
原子的种类 、原子的数目 、原子的质量 都不改变
【小结】本节课我们引出了质量守恒定律,并从微观上给与解释,大家在使用时一定要注意它的注意事项。
课堂作业:
【多媒体展示】
1.物质发生化学变化时,反应前后一定发生变化的是 ( )
A.原子种类 B.物质的质量总和 C.分子种类 D.元素的质量
2.不能用质量守恒定律解释的现象是 ( )
A.蜡烛燃烧后,越来越短、最终消失
B.铁丝燃烧,其固体质量增加
C.潮湿的衣服在阳光下晒干
D.高锰酸钾受热后,固体质量
3、将27.5 g高锰酸钾粉末加热,完全反应后剩余固体物质的质量为17.9 g,则生成氧气的质量为( )
A、9.6 g B、12.6 g C、6.6 g D、14.9 g
【教学反思】
本教学设计巧妙地借助小故事将学生引入学习主题,通过对生活中较为熟悉的现象,引导学生提出问题,作出假设与猜想同时指导学生制定了探究的方案,指导学生顺利的进行实验,然后对实验的结论进行讨论、分析和总结。这样有利于培养学生依据生活中的现象提出问题的能力、依据问题作出假设与猜想的能力、制定计划的能力、实验操作的能力和分析归纳、概括知识的能力。
学生是学习的主体,课堂应该是一个交流的大平台,教师在课堂上应该利用一切手段保证信息的顺畅传输。在学生细心聆听教师讲解的同时,教师也要俯下身去,认真倾听每个学生的想法,并及时给予充分的且中肯的评价,关注到每一个学生的进步与发展。与此同时,教师也会在学生展现自己的同时获得更多的教育时机,帮助教师达到更好的教学效果。
【板书设计】
课题1 质量守恒定律
一、 质量守恒定律
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。
注意:1.必须是真正参加反应的物质
2.各物质的质量总和相等
二、利用分子、原子的知识解释质量守恒的原因
化学反应前后,
原子的种类 、原子的数目 、原子的质量 都不改变