质量守恒定律教案范例6篇

质量守恒定律教案

质量守恒定律教案范文1

[复习提问]:什么是化学变化?化学变化的实质是什么?

[引入]:由分子构成的物质在化学变化中分子先裂解成原子,原子再重新组合成新分子,新分子再聚集成新物质(边讲解边板书)。这说明在化学变化中分子发生了变化,在化学变化前后分子的种类发生了变化;而原子本身在化学变化前后并没有发生变化,只是重新组合。因此在化学变化前后原子的种类并没有发生变化。这是从质的方面来研究化学变化,今天我们就从量的方面来研究、分析化学变化。

[板书]:一.质量守恒定律

[讲解]:化学变化中有新物质生成,那么反应物的质量同生成物的质量之间究竟有什么关系?反应前后物质的总质量是增加、是减少、还是不变呢?让我们通过实验来探讨。

[实验]:演示课本第90页:活动与探究

[板书]:方案一:白磷燃烧实验

[学生活动]:认真观察、思考。

[总结板书]:a.现象:①白磷燃烧产生大量白烟,放出大量的热

②反应后天平仍然保持平衡

b.结论:反应物的总质量=生成物的总质量

c.表达式:P

+

O2

P2O5

注意事项:1.密封体系

2.小球起到缓冲作用。

[板书]:方案二:CuSO4与Fe的反应

[学生活动]:认真观察、思考。

[总结板书]:a.现象:铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色。

反应后天平仍然保持平衡

b.结论:反应物的总质量=生成物的总质量

c.表达式:CuSO4

+

Fe

FeSO4

+

Cu

[讲解]:在这两个实验中,最后天平仍处于平衡,说明反应物的总质量与生成物总质量相等,从众多实验事实中得出化学反应前后各物质的质量总和相等的共性。

[板书]:1.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。

[板书]:实验5-1盐酸与碳酸钠粉末反应

[总结板书]:实验5-1盐酸与碳酸钠粉末反应

a.现象:产生大量的气泡。

反应后天平失去保持平衡

b.结论:反应前总质量>反应后总质量

c.表达式:Na2CO3+

HCl

NaCl

+

H2O

+

CO2

[分析]:根据质量守恒定律:m(Na2CO3

)

+m(HCl)

=m(NaCl)+m(H2O)+m(CO2)

所以

m(Na2CO3)

+

m(HCl)

﹥m(NaCl)+m(H2O)

中学教案纸

[板书]:实验5-1

镁条燃烧实验

[总结板书]:a.实验现象

:发出耀眼的白光,生成白色粉末。

b.结论:反应前总质量>反应后总质量

c.表达式:Mg+O2

MgO

[分析]:根据质量守恒定律:

m(Mg)+m(O2)=m(MgO)

所以

m(Mg)

﹤m(MgO)

[板书]:但是,燃烧后有一些氧化镁残留在坩埚钳上,还有一些氧化镁在燃烧时以白烟的形式逸散到空气中,因而反应后氧化镁的质量比镁的质量小。

[板书]2.理解和应用质量守恒定律时注意以下几点

(1)质量守恒定律是通过研究不同化学反应,从而揭示反应物与生成物的质量关系的定律。因此它是一切化学反应必然遵循的一个定律(注:物理变化不属于此定律)。

(2)质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”不能任意推广到其他物理量。

(3)守恒的数量是“总质量”,是指参加反应的所有反应物和所有生成物的总质量,不是部分反应物或生成物的质量。(物质包括固体、液体和气体)

(4)守恒的范围是:“参加反应的各物质”,运用此定律时其他没有参加化学反应的物质,不能计算在内。

[提问]]:为什么物质在发生化学反应前后各物质的质量总和相等?

[教师活动]:(不失时机,再次提问)引导学生从化学反应的实质(从宏观-微观分析说明)上去认识质量守恒定律。(应用多媒体教学软件分析原因。)

[总结板书]:3.质量守恒定律的本质:在一切化学反应中,反应前后原子的种类和个数没有发生变化,原子的质量也没有发生变化。

[练习]:质量守恒定律的应用

[提问]:镁条燃烧后,生成氧化镁的质量比镁条增加了,蜡烛燃烧后完全消失了,这些反应符合质量守恒定律吗?

[目的]:启发学生思考,组织讨论,由学生做出正确的解释。

[结论]:符合质量守恒定律。

[目的意图]:发散思维,加深对质量守恒定律中关键字词(“参加化学反应”和“质量总和”等)的理解和认识。

[板书设计]

一.质量守恒定律

白磷燃烧实验:a.现象:①白磷燃烧产生大量白烟,放出大量的热

②反应后天平仍然保持平衡

b.结论:反应物的总质量=生成物的总质量

c.表达式:P

+

O2

P2O5

中学教案纸

注意事项:1.密封体系

2.小球起到缓冲作用。

CuSO4与Fe的反应:a.现象:铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色。

反应后天平仍然保持平衡

b.结论:反应物的总质量=生成物的总质量

c.表达式:CuSO4

+

Fe

FeSO4

+

Cu

1.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。

实验5-1盐酸与碳酸钠粉末反应

a.现象:产生大量的气泡。

反应后天平失去保持平衡

b.结论:反应前总质量>反应后总质量

c.表达式:Na2CO3+

HCl

NaCl

+

H2O

+

CO2

实验5-1

镁条燃烧实验:a.实验现象

:发出耀眼的白光,生成白色粉末。

b.结论:反应前总质量>反应后总质量

c.表达式:Mg+O2

MgO

2.理解和应用质量守恒定律时注意以下几点

(1)质量守恒定律是通过研究不同化学反应,从而揭示反应物与生成物的质量关系的定律。因此它是一切化学反应必然遵循的一个定律(注:物理变化不属于此定律)。

(2)质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”不能任意推广到其他物理量。

(3)守恒的数量是“总质量”,是指参加反应的所有反应物和所有生成物的总质量,不是部分反应物或生成物的质量。(物质包括固体、液体和气体)

质量守恒定律教案范文2

关键词:实验能力 ;光电门 ;速度; 机械能守恒

《考试说明》中明确指出“实验能力”是高考要考查的五个方面能力之一,还明确提出“能发现问题、提出问题,并制定解决方案;能运用已学过的物理理论、实验方法和仪器去处理问题,包括简单的设计性实验”。

人教版必修2第七章第9节“验证机械能守恒定律”是高中物理教学中一个很重要的演示实验和学生实验,也是《考试说明》明确规定必须掌握的实验之一。教材上该实验的装置如图1所示,实验原理为:

借助打点记时器,通过纸带测出重物某段时间内下落的高度差h和该段时间初末时刻的即时速度v1和v2,若mgh近似等于12mv22-12mv21,则可得到在误差允许范围内机械能守恒定律。高考试题源于教材,但又不拘泥于教材。因此教学时要在抓住实验的本质的基础上,对教材实验进行拓展迁移。

[方案1]如图2,该装置是在教材装置上进行迁移,改打点计时器测量速度为光电门测量,这样可以减少纸带与打点计时器之间的摩擦,提高实验精度。由于本装置可记录小球通过上下光电门的时间Δt1和Δt2,则将小球(质量大体积小)的直径D除以Δt,即可求出小球经过光电门的速度,若再测出两光电门间相距的高度H。由mgH=12mv22-12mv21,只要满足gH=(DΔt2)2-(DΔt1)22,则在误差允许范围内械能守恒定律。

[方案2]光电门和气垫导轨相结合的装置可验证斜面上的机械能守恒(如图3)。让滑块从气垫导轨的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器会显示的挡光时间,进而计算出两处的速度。同上,只要验证重力势能的减小量是否等于动能的增加量即可验证机械能是否守恒。本装置减小了传统实验中有摩擦阻力、纸带与打点计时器之间的阻力引起的系统误差。

[方案3]实验装置如图4所示,验证小球从A点静止起下摆到最低点B位置的过程中机械能守恒。当小球A摆到最低点B点位置被刀口刃片割断细线后以速度vB做平抛运动落地地面上,如果测量出AB的高度差h,B点到地面的高度Y,小球做运动平抛的水平位移X,则由Y=12gt2得t=2Yg,那么小球做平抛运动的速度vB=Xt=g2YX,实验结论满足mgh=12mv2B,得mgh=12mg2YX2。则满足4Yh=X2,在误差允许范围内机械能守恒。

[方案4]用DIS传感器验证单摆过程中的机械能守恒定律。其实验装置如图7所示,将实验装置中的某一传感器接入数据采集器,可测定摆锤在某一位置的瞬时速度,从而求得摆锤在该位置的动能;同时输入摆锤从释放处到该处的高度差,又可求得摆锤在该位置的重力势能,进而验证势能和动能转化时的规律。本装置实验相对于方案3操作更简单、实验误差更小。

[方案5]如图6所示装置验证系统的机械能守恒定律。从数字计时器(图4中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间和;用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m;当滑块通过光电门1和光电门2时,系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为12(m+M)(lΔt1)2和12(m + M)(lΔ t2 )2;在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少量为mgs。如果mgs=EK2-EK1,则可认为机械能守恒定律。

上面介绍的五种方案是在教材实验基础上对实验器材、实验原理进行创新设计。但正所谓“万变不离其宗”,上面几种方案都抓住了本实验的关键问题,即对速度的测量。利用不同的器材、不同方法对速度进行测量,进而计算动能,从而验证在其过程中机械能是否守恒。因此我们在教学时要重视教材上的原型实验,更要重视其拓展和变形。让学生学会不同方案的设计、不同实验模型的构建,在各种实验的创新设计中抓住本源,寻求拓展迁移,举一反三,类比推广,这样才能起到事半功倍的效果。

参考文献:

[1]物理课程教材研究中心,张大昌主编.人教版物理必修2.2006年11月第2版

[2]浙江省教育考试院编.2012年浙江省普通高考考试说明.2012年1月第1版

[3]甘肃省陇南市武都二中 张生斌.巧用平抛运动“验证机械能守恒定律” .物理教师.2006(12)

质量守恒定律教案范文3

关键词:困惑;探索;了解学生;领会教材;调整自我

文章编号:1008-0546(2016)01-0085-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.01.032

质量守恒定律使化学学习开始从生成何种物质向生成多少物质过渡,是九年级化学教学的重点,也是化学教师进行教学研究的热点。近年来化学教学类杂志发表了很多“质量守恒定律”的教学设计,笔者也观摩了这一课题的很多研讨课和公开课,无论是教师的组织引导,还是学生的自主探究,都是围绕如何突破对质量守恒内涵,即对质量守恒定律中“参加”二字的理解以及对反应前后物质质量的变化的认识从“单一物质质量的变化”转变到“质量总和的变化”这两个难点来进行的。突破这两个难点需要学生在教师的有效引导下进行探究实验,自主发现,从而获得思维上的发展。

一、 教材分析与处理

人教版教材呈现的内容框架如图1所示:

不难看出教材的内容呈现方式是一种“归纳式”的教学思路,是一种“上位学习”。通过两个实验归纳出化学反应前后“总质量守恒”,得出质量守恒定律,再通过两个“不守恒”的实验来分析和理解化学反应前后为什么会出现“不守恒”的现象,最后用微观解释来说明质量守恒的原因。

教材是学生达到课程标准所规定的目标要求的内容载体,是教师教和学生学的重要资源和工具[1]。对于教材,新课程要求教师“用教材教,而不是教教材”。在研究课标、教材、教学的基础上,可对教材进行合理的整合和处理。

教材上红磷与氧气反应、铁钉与硫酸铜反应是作为探究实验给出的,碳酸钠与稀盐酸反应、镁条和氧气反应是作为验证实验呈现的。在深入研究之后,进行了如下整合和处理:红磷和氧气是学生很熟悉的且容易操作的实验,仍作为探究实验;铁钉与硫酸铜是容易操作且能明显看出反应后铁钉还有剩余的实验,可将它设计成验证实验,并且引导学生根据此实验理解质量守恒定律中“参加”二字的意义及质量的内涵;碳酸钠与稀盐酸是设计成使学生产生认知冲突的实验,因为产生的气体逸出了,天平不平衡了,与之前得出的结论是相矛盾的,从而引起反思、讨论,进而对实验装置进行改进,由此使学生对反应前后物质质量的变化的认识从“单一物质质量的变化”转变到“质量总和的变化”,但是这个反应还没学,学生很陌生,于是笔者将其舍弃,改用双氧水与二氧化锰反应,能达到同样的目的,同时也是学生所熟悉的。由于导入新课是以香烟燃烧引起的质量之争的小故事引入的,与镁条与氧气的实验所设计的意图是重复的,因此将镁条与氧气反应这个实验大胆舍弃了。

二、 教学片段

1. 情境导入

[故事引入]一天,神探福尔摩斯正在滋滋有味地抽着他的烟斗,房间里充满了刺鼻的烟味。他的学生问道:“尊敬的先生,别人都说您很聪明,那么您能告诉我您吐出的这些烟有多重吗?”福尔摩斯慢条斯理地说:“这个问题很简单,我只要称出抽烟前烟斗和烟丝的总重量,再减去抽完烟后烟斗和剩余烟灰的总重量,不就是我吐出烟的重量了么!”

师:神探的算法我们如何用等式表示呢?

生:m烟斗+m烟丝m烟斗+m烟灰+m烟

师:神探的答案是否正确呢?我们通过这节课的学习就可揭晓了。

[设计意图]香烟燃烧学生并不陌生,“吸烟时产生的烟到底有多重?”也许是每个学生曾经思考过但又没有答案的问题。在这里以神探福尔摩斯的故事引入,点题、激趣;将福尔摩斯的回答用算式列出,直观、简洁,同时设置悬念。

2. 实验探究:化学反应前后物质质量的变化

[设问]神探认为反应前后物质的质量是不变的,依据你已有的知识和生活经验,你认为反应前后物质的质量是否改变呢?

生1:总质量会减少。你看蜡烛在空气中燃烧,最后什么都没有了,蜡烛燃烧发生了化学变化,所以我认为化学反应后物质的总质量减少了。

生2:总质量会增加。我们都知道铁生锈后就比原来重了。

生3:质量可能不变。因为水电解的微观示意图告诉我们,化学反应前后原子的种类、数目和质量都没有改变。

[设计意图] 引导学生以生活中的事例为猜想的依据进行大胆猜想。学生根据自己的日常经验,提出了三种假设,而且表述得有理有据。从学生“经验证据”的表述中可以看出,他们对反应前后物质质量的变化的认识是“单一物质质量的变化”。此过程中,学生提出的假设具有了一定的“经验证据”。在教学过程中,教师应有意识引导学生养成这种“有证据的猜测”的习惯。提出几种有矛盾冲突的假设后,教学过程自然进入“设计实验,验证假设”阶段。

[设计实验方案并展示交流]师:同学们思维很敏捷,看法也不太一样。到底是什么样的关系呢?我们让实验来检验。请各小组的同学选择你们桌面上的仪器及药品,设计实验方案,来探究这个问题。

小组1:我们设计的是称量红磷与氧气反应前后质量的变化,为了引燃红磷,我们将红磷放在燃烧匙内放在酒精灯上加热,如图2,但是这样做会使生成的部分五氧化二磷散失到空气中,不严密,所以我们修改了方案,通过加热玻璃棒引燃红磷,如图3,这样可以避免五氧化二磷散失减少误差,但是这个反应会放出大量的热,使瓶内气压增大,可能会将胶塞冲开,所以我们又改用玻璃管引燃红磷,如图4,为了缓解瓶内气压并防止瓶内物质散失,我们在玻璃管上端套了一个小气球,还在锥形瓶底放了一些细沙,以免瓶底受热炸裂。”

小组2:我们设计的是称量双氧水和二氧化锰反应前后质量的变化,如图5,将二氧化锰放在烧杯内,双氧水放在小试管内,使两者混合反应,观察反应前后天平是否一直平衡。

[设计意图]提供可多种选择的仪器和药品给学生,让他们设计实验方案,红磷与氧气反应在测定空气中氧气含量时已经接触过,对于整个反应过程学生比较熟悉,学生能够预测可能出现的情况,并不断进行实验方案的修改和完善,在设计实验方案的过程中,学生分析问题的能力和创新能力得到发展。

3. 利用探究实验,层析质量守恒的内涵

[分析实验现象,得出结论]

师:同学们请描述一下你们的实验现象吧

小组1:我们观察到红磷燃烧,产生大量白烟;气球先膨胀后缩小;反应后天平仍然平衡。

师:由此可以得出什么结论呢?

生:反应前物质质量总和=反应后物质质量总和。

师:我们来作进一步分析,反应前后分别有哪些物质或物体呢?

生:反应前有:锥形瓶、细沙、橡皮塞、玻璃管、气球、红磷、氧气、氮气、稀有气体等;反应后有:锥形瓶、细沙、橡皮塞、玻璃管、气球、五氧化二磷、氮气、稀有气体等。

师:现在,我们将反应前后都存在且没有发生变化的物质都划掉,划掉之后,你有什么发现?

生:实质是:红磷和氧气的质量之和等于五氧化二磷的质量。

师:由此可以得出什么结论呢?

生1:化学反应中,反应物的总质量等于生成物质的总质量。

师:有不同意见吗?

生2:有!我们组做的是铁钉与硫酸铜溶液反应,天平一直平衡,反应后铁钉还有剩余,没有完全反应,我们组认为结论应该是:参加化学反应的物质总质量等于生成物质的总质量。

[设计意图]描述实验现象不难,难的是通过分析实验现象得出质量守恒这一结论。要准确地得出质量守恒这一结论难度很大,需要逐步引导。根据红磷在空气中燃烧前后天平一直平衡,学生不难得出“反应前物质质量总和=反应后物质质量总和”这一结论,通过分析红磷在空气中燃烧前后这一化学反应前后的物质(物体),将没有发生变化的物质划掉之后,可进一步得出“反应物的总质量等于生成物质的总质量”,比较接近了,只差质量守恒定律的内涵“参加”二字了。由于红磷与氧气反应会产生大量白烟,无法观察两者是否恰好完全反应,因此,通过此实验无法发掘“参加”这一内涵。而铁钉与硫酸铜溶液反应,学生可以清楚地看到铁钉有剩余,由此可以进而得出“参加化学反应的物质总质量等于生成物质的总质量”这一结论,至此,利用探究实验,通过层层剖析,挖掘出了质量守恒的内涵。这一过程不仅可以很好地培养学生的观察能力、语言表达能力和总结归纳的能力,还让学生在自主发现的过程中领会到了科学探究的一般方法。

4. 反思评价,应用质量守恒定律解决实际问题

[反思评价,改进实验装置]

师:大家都赞同这个结论吗?

生3:不赞同!我们组得出的结论是反应后物质总质量变小。

师:说说你们的实验过程。

生3:我们将双氧水与二氧化锰混合,结果发现产生了大量气泡,指针向右偏转,左盘质量变小了,也就是说生成物的总质量变小了。

师:我们刚才得出的结论错了吗?为什么呢?

生:他们这样做实验不严谨,因为装置没有密封,生成的气体都逸散到空气中了,生成物的总质量当然会变小啦!

师:非常好!那我们如何改进装置呢?

生1:用锥形瓶代替烧杯,并用胶塞塞住瓶口。

生2:用锥形瓶代替烧杯,用气球套住瓶口,二氧化锰放在气球内。

生3:用锥形瓶代替烧杯,用带胶塞的注射器装双氧水。

师:哪种改进方法更好呢?请同学们用改进后的装置再做一次实验。

[设计意图]分析得出不同结论的原因,引导学生对实验装置进行改进,并比较三种改进方案的优劣。在这一过程中,学生自己不仅能感悟出“开放体系与密闭体系”选择的依据,更加深了对质量守恒定律中“质量总和的变化”这一内涵的理解。

5. 学以致用

[应用定律,解释生活中的现象]

师:现在我们再来看看神探的解答是否正确?如果不对,错在哪里呢?

生:他的解答不对,因为他没有加上参加反应的氧气的质量。

师:那应该如何列式呢?

生:m烟丝+m氧气m烟灰+m烟

师:那么,蜡烛燃烧后质量变小、铁生锈后质量增加,这里所说的“质量”指的是谁的质量?符合质量守恒定律吗?

生:符合。我们认为蜡烛燃烧后质量变小,只是蜡烛的质量变小,生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空中了,如果将生成物都收集起来,反应前后的总质量是不变的;我们认为铁生锈后质量增加是因为没有将参加反应的氧气的质量算进去。

师:解释得非常好!不要忽略了参加反应的气体或是生成的但逸散到了空气中的气体!

[设计意图]首尾呼应,学以致用,分析生活中的存在认知冲突的现象,至此,学生对反应前后物质质量的变化的认识已从“单一物质质量的变化”转变到“质量总和的变化”,进一步理解质量的内涵,同时加深对质量守恒定律的理解。

三、 教学反思

“课程标准”指出,义务教育阶段化学课程中的科学探究,可以使“学生通过亲身经历和体验科学探究活动理解科学的本质”[2]。在这节课的教学前,我反复问自己:探究实验的作用是什么?学生分组实验是照方抓药好还是自主设计方案好?学生能设计出不同的方案吗?学生自己设计实验方案、走弯路出差错的意义和价值何在?实验之后能直接得出质量守恒定律的结论吗?要不要进行二次分析和推导?

确实,这节课的重点不在于让学生设计实验方案,这样做会“浪费”很多时间,没有实效性,没有多少意义。突破对于质量守恒定律内涵的理解这一难点,不止设计探究实验这一条途径,学习质量守恒的文本内容之后,多加几道练习似乎也可以解决。

然而,从学生们在分组实验过程中的所思所想,我受到了震动,产生了顿悟:理性思维和实践思维是不可相互替代的。实验就是实验,让学生亲自设计并实施实验是不会没有意义和价值的。如果我们认为这节课的目标就是认知质量守恒定律的条文,那么我们的教学充其量也就是个知识传授的过程。如果我们创造条件鼓励学生与客观事物发生直接的接触和相互作用,我们就有可能改变学生原有的认识方式,使学生的思维得到自动发展。当然不能“为了活动而活动”,组织探究实验应该从问题出发,教师应该根据教学目标,依据学情,合理处理教材,整合教学资源。

参考文献

质量守恒定律教案范文4

【关键词】 质量守恒定律 应用

【中图分类号】 G423 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)04(b)-0081-01

质量守恒定律是化学反应中的基本规律,也是中学化学及其重要的基础知识之一,是配平化学方程式和进行化学计算的理论依据。当前很多计算题目命题意图都从质量守恒定律和实质这一角度出发,而很多学生在学习质量守恒定律时往往只熟练背诵其内容,却不能透彻地领会其实质,所以就不会灵活运用,自如解题。只要把握质量守恒定律实质,很多题目便能简捷解答。

在老师讲解此定律时,不仅从字面上要大家理解,老师要精讲讲透,学生才会理解得更深刻,应用起来才会更娴熟。

1 正确理解质量守恒定律

首先要深刻理解质量守恒定律的深刻内涵。根据化学实验,透过化学反应的本质,在对此定律的教学中,我归纳出“二观、三点、六不变”。二观即宏观、微观,从微观方面来看,其涵义课本已对它作了解释:原子是化学变化中的最小微粒,在化学变化中不能再分,化学变化的实质就是反应物的原子重新组合生成物的过程,所以反应前后原子的种类不变,原子数目不变,原子质量不变。三点即分子、原子、元素。六不变为①反应前后原子a种类不变、b质量不变、c质量不变;②反应前后元素a种类不变、b质量不变;③参加反应的各物质质量总和等于反应后生成物各物质质量总和,即物质质量总和不变。总结了这几方面,学生理解起来才会更深刻。在学知识的时候,要学生养成爱总结的习惯,那么知识掌握得才会更系统。

把握质量守恒定律的实质,多角度、多层次、多侧面地理解质量守恒定律,很多题目便能势如破竹,迎刃而解了。

2 灵活运用质量守恒定律,简捷解题

2.1 求化学式⑴某一反应的化学方程式为3X2+2XY=2Z,求Z的化学式

分析:根据质量守恒定律“六不变”中反应前后原子种类和数目来变推断:反应前X原子共8个(2*3+1*3),Y原子共2个,知生成物也应如此,并且一定存在于生成物Z的2个分子中,所以Z的化学式为X4Y。

2.2 求反应中各物质间质量比

⑴铝在氧气中燃烧生成三氧化二铝,在这个反应中,铝、氧气、三氧化二铝的质量比为()

A、27:32:102 B、27:24:43 C、4:3:2 D、108:96:204

分析:根据质量守恒定律反应前后总和不变,观察4个选项仅有D符合,答案为D。

2.3 求化学变化中反应物或生成物的质量。

(1)在化学反应A+B=2C+D中,10克A正好与10克B完全反应生成8克D,则生成C多少克?

分析:根据化学反应中物质的质量总和不变MA+MB=MC+MD,即可得出C为12克。

(2)把干燥纯净的氯化钾和二氧化锰混合物15.5克装入大试管,给试管加热来制取氧气,反应完全后冷却称量得10.7克固体物质,问①制得氧气多少?②10.7克固体质量中含有哪些物质?各多少?

分析:根据质量守恒定律,氯酸钾生成氯化钾和氧气,固体减少的质量即为生成气体即氧气的质量,二氧化锰的质量等于15.5克-10.7克=4.8克,然后通过氧气的质量即可求其它物质质量。

(3)铜和氧化铜粉末混合物共10克,通过足量的氢气加热充分反应后秤得剩余固体8.4克,求原混合物中铜的质量。

分析:根据质量守恒定律反应前后的质量之和应不变,说明固体物质间质量差为CuOCu时氧元素质量,抓住此关键,不难求解。

质量守恒定律教案范文5

关键词:质量守恒定律;废物利用;直观性强;操作简便;节约意识;问题意识;创新意识

人教版九年级化学教材第五单元第一课题——《质量守恒定律》是初中化学的重要定律,也是学习化学知识的重要基石。有关质量守恒定律的实验是学生接触的第一个定量实验,所以通过实验让学生切身体验质量守恒定律,是学好本课题的关键。设计并做好关于质量守恒定律的探究实验也是十分重要的。

在教材中,共设计了两个探究实验,在实践的过程中我发现这两则实验存在着不全面和不方便之处。我先谈一下对这两个实验的认识:

(实验一)——“白磷燃烧”实验。药品白磷是一种有毒的物质,不宜让初学的学生操作,燃烧需要点燃,点燃操作存在两方面不足,直接加热锥形瓶,掌握不好时间锥形瓶会发生破裂,若用玻璃导管加热也不易掌握加热的程度;若不连接气球,又易造成橡胶塞被冲开,使实验失败。

(实验二)——铁和硫酸铜溶液反应。此反应的速度较慢,用时较长,效果不够理想,视觉冲击力不强。

针对以上问题,我在教授此课题时在教材的基础上,又补充了两例探究实验,现将我的设计思路和具体操作有各位同仁探究交流,以弥补不足。

新课程理念中重要的一条就是,将“面向全体学生的化学”“面向公民的化学”落实到化学教学中。要求整个课程与教学要贴近生活,贴近社会,使学生学习“有用的化学”。化学实验尤其要注意联系学生的生活实际和社会实际,学生探究实验资源,尽量从日常生活中挖掘素材,所用仪器装置若能用生活中的用品可以拉近知识与学生的距离,产生亲切感,让学生切身体会到化学就在我们身边,身边无处不化学,同时,能激发学生强烈的好奇心与求知欲,极大地调动学生学习的积极性,养成从生活中学习化学,搜集化学实验资源的习惯。通过此类实验,可以让学生理解所学的化学知识,能够做什么和怎么做。同时可提高学生的动手能力,培养学生的问题意识和创新意识。

我设计第一个实验的初衷是怎样利用一套简单的仪器,分别盛放不同的溶液,又便于称量其体重。然后通过简单的操作,让两者混合发生化学反应,反应后仍可方便称量总质量。于是在生活中有意识的搜集符合此要求的生活用品,后来想到了注射器可以吸收一定体积的溶液,关键是怎样将两者连接起来?输液时受到了启发,输液器中的“墨菲式”滴管可以将两种溶液混合在一起。经过一番凑集整理便形成了方案一的一套装置。经过实践确实简单、安全、方便、直观并且效果很好,积极调动了学生废物利用的热情。现将方案一中的用品、装置示意图、操作步骤、优点等几方面陈述如下:

(方案一)

用品:去掉针头的注射器(5ml)两个,带“墨菲式”滴管的输液器一段,托盘天平。

药品:氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液

操作步骤:

① 用两支注射器分别吸取1ml氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液,然后分别与输液管的两端连接好。如图(学生观察反应物的色态)

② 称量反应前的整个装置及药品的质量并记录。

③ 将注射器中的药品慢慢地滴入滴管中,使两者混合反应(学生观察现象并记录)如图

④ 称量反应后的整个装置及药品的质量,记录。

优点:现象明显、直观性强、操作简便、成功率高,同时药剂用量较少,节约药品,且无污染。

本实验也可用氢氧化钠溶液与氯化铁溶液反应,学生通过生活经验,可以很容易的理解反应前后物质的总质量不变。

对于有气体产生的实验,关键在于采用怎样的装置能让学生直观地观察到确实有气体产生,但在观察气体产生的过程中,能够不扩散到外界环境中(即密闭容器),保持总质量不变。而在需要时又能将气体顺利排出,使质量减少。从而证明有气体生成的反应也遵守质量守恒定律。

我在使用啫喱膏时受到了启发,盛啫喱膏的透明包装瓶,一按压瓶盖液体便沿着导管流出,并且气密性良好。于是我找到了一个用完的啫喱膏瓶,把里面的长导管剪去3/4,使其只留下一小段,以便于气体的排出。经过改装后如下图:

(方案二)

用品:剪去3/4导管的透明啫喱膏塑料瓶,托盘天平

药品:石灰石、稀盐酸

操作步骤:

① 在啫喱膏瓶中倒入15ml稀盐酸

② 在托盘天平上称量2粒石灰石和成有稀盐酸的塑料瓶的总质量,并记录

③ 快速将石灰石放入塑料瓶中,并立即拧紧瓶盖。(学生感知反应前瓶子的硬度)

④ 让学生观察实验现象,过一段时间瓶子内充满二氧化碳气体再感知瓶子的硬度。

⑤ 再放到天平上称量,此时说明发生化学反应生成气体时,反应前后物质的总质量不变,遵守质量守恒定律。

⑥ 从天平上拿下塑料瓶,用手按压瓶盖,(听到“嗤”的声音,同时瓶子变软)再放到天平上称量,记录。可重复此操作,质量会逐渐减少。

这时,天平指针偏向右边,说明质量减少了,是因为气体被排出,减少的质量即是气体的质量,学生能够理解质量减少是由于气体被排出了。

优点:直观性强,操作简便。此实验“一举两得”,不仅可以证明发生化学变化时,虽然物质的种类发生了改变,生成了新物质,但物质的总质量不变,即遵守质量守恒定律。通过分析按压瓶盖后质量变少的原因,让学生进一步理解验证有气体参加或生成的反应的质量是否守恒时,应在密闭容器中进行。由此可以理解在烧杯中进行碳酸钙溶液与稀盐酸的实验时,反应后质量为何减少,若化学反应出现不符合质量守恒定律的实验时,肯定是有原因的,可能未收集全所有的生成物。任何一项定律或理论的得出都是科学家不断探索得出的,从而培养学生严谨的科学态度。此装置也可用于生活中制取少量的气体。这是我对此实验的一点看法,有不当之处,望各位同仁给予斧正。

希望本文能起到抛砖引玉的作用,激发起师生共同发掘生活中的化学资源的热情,充分调动师生的主动性、创造性。通过学生发现、搜集、改装,甚至创造化学实验用品的过程可以训练学生的动手操作能力,培养学生的化学科学素养,形成节约资源的习惯,树立“身边处处有化学”的意识,鼓励学生养成利用生活中的物品研究化学知识的习惯。

参考文献:

【1】 梁慧姝,郑长龙,化学实验论.【M】.南宁:广西教育出版社,1996

质量守恒定律教案范文6

关键词:问题情境; 问题导学; 探究方法; 巩固知识

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2016)03-025-001

问题的产生是知识教学的原动力,问题驱动教学的核心是“问题构建”。在课堂实施过程中,采用以问题为中心,通过合理的情境设置,诱导学生积极思考,激发学生的学习兴趣,为学生独立探索知识提供引导。课堂中以“问题链”的形式层层推进教学,老师在原有的基础上不断的提出问题,把活动和探究不断地推进下去,引导学生深入思考,经历探究的过程,把问题的发现、提出、探究、解决贯穿于教学的全过程,让学生体验到发现问题的喜悦感,解决问题的成就感,从而敢于多想多问,善思善问,促进学生形成良好学习品质,灵活巩固所学知识。

在实施《化学反应中的质量关系》这一教学内容的课堂教学过程中,笔者的具体做法就是精心备课,开发有效的问题学习清单,归类出概念性问题、原理性问题、习题性问题、拓展性问题,并将这些问题在合理、适切的教学环节中有序推进,让学生在探索中求解,在求解中巩固。

本节课主要围绕三个问题展开。一是为什么要研究化学变化中的质量关系?二是化学变化中存在着怎样的质量关系(探究质量守恒)?三是如何去验证这样的质量关系(用微粒观解释质量守恒定律)?在三个问题中又设计了若干个思考小问题,形成问题链。

在如何问题呈现上,主要是创设问题情境,引起悬念:如若要获得4g氢气,至少需要分解多少克水?这样的问题用学生现有的知识是不能顺利解决的,此时学生被难住了,于是导出本节课所学习的课题,这样引入,一方面使学生有了强烈的悬念感,会主动、积极地去解开悬念,这种迫切的心理状态,包含着浓厚的兴趣和求知欲,另一方面让学生认识质量守恒定律的定量研究对化学科学发展具有重大意义。

在如何发现问题与提出问题上,主要是引导学生深入问题情境,引发学生思考:学生从实验现象及已有的生活经验去猜想化学变化前后的质量关系。让学生产生猜想的欲望,主动的获取知识,这样获得的知识是有效的,更有价值的。

具体体现在以下三个方面。

一是问题的提出,重在探究方法:化学变化中存在着怎样的质量关系?对于初三学生来说,由于刚接触化学不久,已有的化学知识和化学探究方法的了解都属于启蒙阶段,所以采用先猜想(含实例说明)后实验验证的方法展开,其间通过三个实验(铜片加热后固体质量增加、蜡烛燃烧后固体质量减少和硫酸铜溶液与少量氢氧化钠溶液反应后总质量不变)和一段化学史来辅助教学,保护学生的积极性的同时,引导学生进一步思考为什么相同的实验会得出不同的结论?为下一步的实验探究铺垫。

其中,硫酸铜溶液与少量氢氧化钠溶液反应前后质量测定的演示实验是在敞口的烧杯中进行的,没有按课本装置演示,其目的是为了下一个探究实验引发学生的思维冲突而设计的。烧杯中盛放硫酸铜溶液,小试管中盛放氢氧化钠溶液,所用的硫酸铜溶液的量过量是方便学生判断硫酸铜没有完全反应。

二是问题的延伸,重在探究过程:学生充分发挥自己的想象力,利用教师提供的实验仪器和药品,按照自己的意愿选择仪器、讨论设计实验方案及简单的实验记录,来验证自己的假设。针对学生可能得到的不同结论,提出问题:①化学反应前后物质的总质量的变化有没有规律?②得出不同结论的实验方案是否存在差异?③测定反应前后各物质总质量变化的实验应在什么条件下进行?④对于两位科学家的探究,你支持哪位?学生在新的问题情景中再次激发了探究欲望,他们收集信息(课本知识、学生用已有的知识、同学相互之间交流等均是信息来源),同学们开动脑筋,热烈讨论,相互启发和借鉴,不断完善设计方案。让学生在尝试和体验的学习中感受科学发现的过程和所运用的科学方法。

教学中还渗透化学史的教育,让同学们回到两百多年前与拉瓦锡一同思考,一同实验,感受拉瓦锡的所思所想,感受建立量的观点的重要性,认识质量守恒定律的发现是经过大量一丝不苟的定量实验的探究过程。

强化定律的问题(小组合作,判断正误):深刻理解质量守恒定律,让学生带着问题去学习。学生通过小组合作交流,互通学习信息、交换理解角度、体验学习方法,又通过寻找知识内容的关键词,把握知识核心,既优化了方法,又提高了效率。

三是问题的深入,重在理解本质:大量的实验后得到的一致结论也不一定具有普遍性,如何去验证上述实验结论(质量守恒),引导学生深入化学反应本质,用微粒观来解释来完成论证,教学中还利用模型进行教学,让学生通过自己动手分解水分子模型感性认识化学反应实质――分子的拆分和原子的重新组合,进一步理解质量守恒定律。

提出指导性问题:①化学反应的实质是什么?②化学反应前后分子的种类是否改变?③化学反应前后原子的种类是否改变?④化学反应前后原子的数目是否增减?⑤化学反应前后原子的质量是否改变?

学生发现:化学反应前后原子的质量没有改变,化学反应前后原子的数目没有增减,化学反应前后原子的种类没有改变。

得出结论:化学反应前后各物质质量总和必然相等。学生明确了“质量守恒定律 ”的本质,突破了本节的难点。

最后是通过解决问题,达到学以致用的目的:帮助学生加深对“质量守恒定律”的理解,进行一些适当的练习,用“质量守恒定律”解释一些实际问题,巩固对其内涵的理解,在一次次的应用中加深理解、巩固“质量守恒定律”,同时让学生切身感受到化学来源于生活,又服务于生活。

以上所述是本人一节课的导学随感,注重的是问题的提出和解决,突出的是方法的探究和运用。从教学本质上讲是“教无定法”的,但任何一种知识的传授和巩固,总可以找到适切的路径,这就要求我们各取所需、各得其所的进行教学设计,这是一个广阔的天地,大有可为。

参考文献: