课题1 质量守恒定律教案公开课一等奖

课题

质量守恒定律

教材版本

课型

新授课（第1课时）

人教版九年级化学上册第五单元课题1 本节内容节选自人教版九年级化学上册第五单元课题1《质量守恒定律》第1课时，它包括质量守恒定律的含义、原因和应用。质量守恒定律是分析物质在化学反应中质量关系的教材理论依据，它的应用贯穿于整个中学化学。学生在前面学习了元素符号、化学式、初步认识分析

了分子和原子，从“质的变化”方面认识了化学反应，本课题将引导学生从“量”的方面去研究化学反应，得出化学反应的客观规律，也为后面学习化学方程式和计算作好理论准备，所以本课题有着承上启下的作用。

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物质质量关系。

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改变。

1.通过假设并用实验方案进行验证，学会进行初步的探究活动。

2.通过进行探究性实验，初步学会运用观察、实验方法获取信息，初步学会运用比较、归纳、概括等方法加工信息。

3.通过讨论交流，能表达自己的观点，逐步养成良好的学习习惯和学习方法。

教

学

目

标

过程与方法

1.通过实验探究体验探究活动的乐趣和学习成功的喜悦，享受学习、享受科情感、态学。

度与价2.通过实验探究，激发的好奇心，发展学习兴趣，培养严谨求实的科学精神值观

和态度

教学重点

教学难点

1.质量守恒定律的含义。

2.质量守恒定律的原因。

3.质量守恒定律的应用。

1.对质量守恒定律的正确理解，尤其是对“参加”和“质量总和”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。

仪器：托盘天平、锥形瓶、酒精灯、石棉网、心形小气球、烧杯、小试管、镊子、坩埚教具钳、细沙、砂纸、电子天平等

准备

药品：白磷、铁钉、CuSO4溶液、盐酸、碳酸钠、镁条等

教学方法

提出问题→进行假设→根据实验方案进行实验探究→得出结论→理解应用

1

【教学过程】

教学

环节

教学过程

［图片引入］

设计意图

以生活实际出发，吸引学生注意力，激发学习兴趣，让学生充分感受学习科学知识的重要性，并为后面质量守恒定律的探究学习做好铺垫。

创

设

问

题

文字说明：生日宴会中我们发现生日蜡烛会越烧越短。

通过准确测量，发现金属生锈后质量变大了。

情

［提出问题］

景

物质在发生化学变化时，反应物的质量总和与生成物的质量总和之间存在什么关系呢？这就是我们这节课研究的内容。请根据我们学过的知识大胆地作出自己的假设。

［猜想］

学生甲：生成物的质量总和会大于反应物的质量总和。

学生乙：生成物的质量总和会小于反应物的质量总和。

学生丙：生成物的质量总和会等于反应物的质量总和。

进

教师：同学们提出了三种假设，这很好，那么通过什么方式可以行

验证你的假设呢？

通过阅读已给的学生：可以通过实验来验证。

假

教师：不错，通过实验可以验证反应物的质量总和与生成物的质方案，了解科学探究的方法和步骤，培养量总和之间的关系。

设

学生的阅读能力。

追问：怎样才能知道反应前后各物质的质量呢？

学生：用天平称量。

学生阅读课本92-93页的实验方案一、方案二

［过渡］

下面我们通过实验验证一下反应物的质量和生成物的质量的关

活

系。仔细观察实验现象，弄清楚反应物和生成物，记录好实验结果，

填入P94的表格内。

动

（教师演示方案一实验，学生分组操作方案二实验）

［教师演示］

探

实验一：白磷燃烧前后质量的测定。

注意事项：

究

（1）称量时天平应注意调节平衡。

（2）白磷燃烧时，锥形瓶底部应预先装一层沙子，把用水沙子一

润湿。

（3）白磷燃烧这个实验中，玻璃管烧红后迅速塞紧锥形瓶瓶塞。

2

白磷着火点比较低，容易燃烧，以缩短实验的时间。

学生思考：锥形瓶底部的细沙和气球（心形）有什么作用？

使用心形气球观赏性强，吸引学生把［交流讨论］

注意力放在实验现象由学生描述方案一实验现象：

提高学生的兴趣。

看到白磷燃烧产生大量白烟，心形小气球先变大后变小，反应前中，学生描述现象为后天平保持平衡。

了培养学生观察能学生回答：（用PPT展示）

力、语言组织和表达1.细沙的作用：

能力。

防止磷燃烧放热使锥形瓶底部炸裂。

2.气球的作用：

防止由于磷燃烧放热气体膨胀而冲开瓶塞。

［学生实验］

学生参与实验探究活动，培养学生实验操作能力；让学生自己亲自动手操作从而感受体会质量守恒定律合情合理，真实可靠。

通过实验探究体验探究活动的乐趣和学习成功的喜悦，享方案二：铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定。

在铁钉与硫酸铜溶液反应这个实验中，铁钉在放入硫酸铜溶液之前，要先用砂纸打磨干净。

（PPT展示实验的步骤及注意事项）

教师巡视，及时发现学生操作中的一些错误并进行纠正。

活

［交流讨论］

由学生描述实验现象，不同意见进行补充。

动

方案二实验现象：

探

用砂纸打磨干净的铁钉放入硫酸铜溶液中，过一会儿看到铁钉表面有一层红色的物质析出；溶液蓝色变为浅绿色；反应前后天平保持究

一

受学习、享受科学。平衡。

成功的体验来增强学不同意见：观察有红色物质生成，天平保持平衡

（实验过程中，有些铁钉打磨不够光亮表面的杂质没有完全除习化学的自信心。

去，有些加的硫酸铜溶液的量比较少，导致反应比较慢溶液颜色变化不明显。）

［投影展示］

一、质量守恒定律

方案

反应原理

实验现象

天平变化

结论

一、白磷燃烧

二、铁与硫酸铜溶液反应

［总结］

通过这两个实验我们看到，发生化学反应时反应物的质量总和等于生成物的质量总和。其实不仅仅这两个实验如此，科学家通过无数的实验证明，化学反应前后反应物和生成物的质量总和相等，这个规律叫做质量守恒定律。

3

［设问］

有前面的实验作基础，我们如何去描述质量守恒定律的内容呢？

［结论］

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，这个规律就叫做质量守恒定律。（课本94页）

交

［练习］

1．2g的水冷却结成2g冰，符合质量守恒定律。（ ）

通过练习加深对2．参加反应的氢气和氧气的体积，一定等于生成水的体积。流

质量守恒定律概念的（ ）

与

3. 现有一反应A+B→C，10gA和5g B恰好完全反应，生成C的理解，掌握其中的关质量为 g？如果在此条件下，将20g A和5g B充分反应，生成键内容，并提高数据讨

分析和推理能力。

C的质量又为 g。

论

［答案］1.× 2.× 3. 15， 15

［小结］理解和应用质量守恒定律应注意的事项：（PPT展示）

（1）运用范围：化学变化；不能用于物理变化。

（2）强调“质量”守恒，不包括其他方面的守恒，如体积。

（3）参加反应指真正参加反应的那一部分质量，反应物剩余部分和没有参加反应的物质(如杂质和催化剂)不能算在内。

［过渡］

了解了质量守恒定律的内容，我们以电解水为例从微观角度来研究一下在化学反应前后质量为什么会守恒？

［播放视频］

电解水的微观动画过程。

从动画中可以看到，化学变化的实质是：分子分解成原子，原子重新组合成新分子；而在化学反应中，原子的种类、数目、质量均不变，这就导致化学反应前后，元素种类不变，元素质量不变。因此，化学反应前后，各物质的总质量不变。这就是化学反应前后质量守恒的原因。

［图片展示］

图1：氢气和氯气生成氯化氢的示意图

动画模拟电解水微观变化过程，直观展示化学反应前后原子种类、数目、质量均不变，由此帮助学生体会质量守恒的原因，突破教学难点。

通过图片对比展示，更加形象的反映出化学反应前后分子活

动

探

究

二

总数可能发生改变，图2：氢气和氧气反应生成水的示意图

通过对比，化学反应中物质的种类和分子的种类一定发生改变，方便学生理解。

分子的总数可能发生改变

［总结］化学反应中的“六个不变”、“两个改变”、“一个可能变”。

［过渡］

到底是不是所有的化学反应都遵守质量守恒定律呢？我们在通

过下面的实验来验证一下质量守恒定律是否正确。

4

[学生实验]

实验5—1：盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定

电子天平直接有（用电子天平称量反应前后的质量变化）

数据显示，更加容易、学生观察实验现象并描述：碳酸钠与盐酸反应有大量气泡产生，更快速读出所需的数

质量变小。不遵守质量守恒定律，生成物的质量小于反应物的质量。

据；学生看得清楚，

[讨论与分析]

更直观显示质量的改为什么会出现这样的结果？

变，引发学生思考。

因为碳酸钠与盐酸反应后生成了二氧化碳，二氧化碳是气体，逸

散到了空气中，所以反应后生成物的质量小于反应物的质量。

让学生自己亲自[疑问]

动手操作实验，从而如果把二氧化碳收集起来，结果会怎样？如何改进？

感受和体会有些化学（PPT展示改进装置图）

反应前后质量不相等[总结]

质量守恒定律强调的是参加化学反应的各物质的质量总和等于现象，培养学生善于

反应生成的各物质的质量总和，所以分析时一定弄清楚参加反应的是发现问题，分析和解

决问题。

哪些物质，反应后生成的是哪些物质。

培养严谨求实的那镁带燃烧的实验现象和结果呢？

科学精神和态度。

活

[教师演示] 实验5—2：镁带燃烧前后质量的测定

动

（用电子天平称量反应前后的质量变化）

学生描述：镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，产生大量的白烟，

探

天平不平衡生成物的质量小于反应物的质量。

究

三

通过实验演示和视频播放，对比镁带燃烧前后质量的测定，同一个实验有不同的现象，引导学生思维碰撞，学会从不同的角度去看待问[疑问]

讨论一下这是为什么？这与质量守恒定律想违背吗？

（思考提示：反应前我们称量的是什么物质，参加反应的是哪些物质，反应后称量的是什么物质。）

[讨论与分析] 镁带燃烧时产生的大量白烟是生成物氧化镁，氧化镁是很细的粉末，在燃烧的过程中有一部分逸散到了空气中，减少一部分生成物，所以我们称得的生成物的质量小于反应物的质量。

[播放视频对比] 播放镁条燃烧的视频。

（视频中实验结果：生成物的质量比反应物质量增大）

[讨论与分析] 根据质量守恒定律，反应后生成物氧化镁的质量应该等于参加反应的镁带和氧气的质量总和，而反应前我们称量的是镁带的质量，参加反应的氧气的质量没有计算在内，所以生成物的质量比原来镁带的质量增大，这个反应符合质量守恒定律。

如果把装置改装成密闭容器，生成物的质量等于反应物质量。

5

[总结] PPT展示

1.天平不平衡现象的原因：

a.有的反应物或生成物是气体，其质量没有计算在内。

（从化学方程式观察或从实验装置分析）

b.装置的气密性不好

2.在验证质量守恒定律时候，有气体参加或生成的化学变化，必须在密闭容器中进行。

[投影] 理解和应用质量守恒定律的注意事项：（1）（2）（3）

（4）“总质量”，包括固体、气体、沉淀的质量。

题、分析问题，解决问题。培养学生从表观现象入手探索事物本质的科学精神。

［过渡］

我们知道了一切化学反应都遵守质量守恒定律，那么我们怎样应

用质量守恒定律来解决实际问题呢？

[投影]

1．解释反应前后物质的质量变化

（1）根据质量守恒定律解释蜡烛燃烧后质量变小。

（2）根据质量守恒定律解释细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的

质量比细铁丝的质量大。

练

（3）高锰酸钾受热分解后,剩余固体的质量比原反应物的质量小,因此这个反应不遵守质量守恒定律。你认可这种说法吗？为什习

么？

前后呼应，通过化学知识解释生活中例子，使学生感受到化学就在我们身边，我们的日常生活与化学息息相关。

2.镁带在密闭的容器中加热，其总质量与时间的关系正确的是 与

通过练习强化概（ ）

念的理解与应用。

应

用

3.酒精在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，能否根据这一事实推断出酒精中一定含有 元素，可能含有 元素。

4.在一定密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下：

物质

反应前质量

反应后质量

X 2 待测

Y 2 24 Z 84 0 Q 5 14 （1）求待测值为

，

（2）该反应属于

反应。

6

【板书设计】

课题1 质量守恒定律

一、质量守恒定律

1．概念：参加化学反应的各物质的质量=反应后生成的各物质的质量

2． 原子的种类

原因 原子的数目

（微观解释） 原子的质量

7