课题1 质量守恒定律教学设计一等奖

质量守恒定律

白塔中学

蒋菡

【知识与技能】

1、认识质量守恒定律，能说明常见化学反应中的质量关系。

2、能运用质量守恒定律解决一些相关问题。

【过程与方法】

1、通过定量实验，探究化学反应中的质量关系，体会科学探究的方法。

2、通过学生之间的讨论交流，对质量守恒定律的实质作出解释，培养学生分析及推理能力。

【情感态度与价值观】

1、通过实验探究，培养学生严谨求实的科学态度。

2、通过史实资料，学习科学家开拓创新的精神。

3、产生学习的成功体验，享受学习、享受科学。

【教学重点】通过实验探究认识质量守恒定律。

【教学难点】从微观的角度解释质量守恒定律。

【教学方法】实验探究、类比。

【教学过程】

[引入]

曾经在报纸上看到过一则广告：“本人发明了一种可将水变成汽油（含碳元素）的技术，经济收入惊人，现在技术转让，请有识之士加盟。”

[师] 同学们，假如你是老板，你是否会加盟呢？请谈一谈你的想法？ [学生活动]思考，各抒己见。

[师]

通过本节课的学习，相信大家一定会做出科学准确的选择。

[投影/板书]

质量守恒定律

[师] 从九年第一节化学课开始，我们就已经知道化学是一门建立在实验上的科学。下面我们先来观察下面两个实验，希望同学们能够对实验现象提出你的问题。

[投影] 两个实验录像：

1、利用天平称量锥形瓶内白磷的前后的质量关系的实验

2、利用天平称量硫酸铜与氢氧化钠反应实验。

[学生活动] 认真观察后积极发言，提出问题：

1、在白磷的燃烧实验中反应前后的质量不会改变的？

2、硫酸铜与氢氧化钠反应实验中发现怎么样的现象呢？

[让看学生课本内的插图蜡烛燃烧实验] 3、为什么在蜡烛燃烧实验中，天平所称物质质量逐渐减小？

[师] 及时记录学生所提问题

（学生如无法回答，再采用相互讨论，进而教师引导）

[学生回答]

解释1：蜡烛燃烧生成的水蒸气和二氧化碳都跑掉了，没有称出来。

解释2：反应中吸收了空气中的二氧化碳和水蒸气，二氧化碳和水蒸气都没有被称量在内。

[过渡]假设我们把所有参加反应的物质跟反应生成的物质都称量在内，结果又会是怎样的呢？可能存在多少种关系？

[学生回答]

1、反应前各物质质量总和等于反应后各物质质量总和。

2、反应前各物质质量总和大于反应后各物质质量总和。

3、反应前各物质质量总和小于反应后各物质质量总和。

[师] “这就是本节课探究课题。”

[投影/板书]

探究课题：反应前各物质质量总和与反应后各物质质量总和的关系。

[过渡] 大家猜想是否正确，需要用实验加以检验。因此，在实验前我们应制定计划，设计出实验步骤，你认为要知道反应前后各物质质量总和与反应后各物质质量总和的关系，大致需要哪些主要实验步骤呢？带着这个疑问请完成以下探究活动：

利用天平称量硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前后总质量的变化

[师]

首先我们来看看这个化学反应：

硫酸铜

+ 氢氧化钠

＝

氢氧化铜

+ 硫酸钠

CuSO4 NaOH Cu(OH)2 Na2SO4 [师]

硫酸铜溶液是指硫酸铜溶于水形成的混合物，氢氧化钠溶液是指氢氧化钠固体溶于水形成的混合物，参加反应的是溶液中的溶质，水并没有参加反应。

[师]

实验前请同学们复***的实验操作要求，阅读课本122页，并先分组讨论，在纸上写出大致的步骤，看谁写的最合理。

[师] 巡视、指导

[投影] 学生的设计步骤

[多媒体展示] 实验目的：利用天平称量硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合前后总质量变化

实验仪器药品：锥形瓶，橡皮塞、托盘天平、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液，小试管（栓铜丝）

实验步骤：

(1) 在一个250ml的锥形瓶中加入五滴管硫酸铜溶液，在小试管中加入三滴管氢氧化钠溶液

(2) 把小试管放入锥形瓶内，塞紧塞子，称量（注意事项？）其质量为m1 g (3) 将试管内的氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合，充分反应（如何混合？）

[思维拓展]

如何将锥形瓶内的溶液相互混合，进行反应？

拿起锥形瓶并使它倾斜，使氢氧化钠溶液倒入硫酸铜溶液里，让两种溶液混合接触，就会立即发生化学反应。

(4)称量反应后锥形瓶的质量为m2 g [师] 为保证实验快捷，在称量完反应前各物质质量总和后，不必将砝码放回、游码归零，只需比较反应前后指针的偏向即可。

[指导]

“实践是检验真理的唯一标准”开始实验，教师巡视，指导学生要有良好实验习惯。

[学生活动] 学生分组，相互协作，进行实验。

[总结] 各组归结实验现象，反应前后各物质质量总和关系，投影打出。

[现象] 1、出现蓝色沉淀（说明反应发生了）

2、反应前后各物质的总质量保持不变

[提问]

反应前后所称量物质分别有哪些？

[分析] 反应前：锥形瓶、橡皮塞、小试管、铜丝、参加反应的氢氧化钠、参加反应的硫酸铜、未参加反应的硫酸铜，水

反应后：锥形瓶、橡皮塞、小试管、铜丝、未参加反应的硫酸铜、生成的氢氧化铜、生成的硫酸钠，水

反应前后质量相等，那可以得到质量关系等式：

参加反应的氢氧化钠 + 参加反应的硫酸铜＝生成的氢氧化铜 + 生成的硫酸钠

[总结]

科学家也曾经通过无数的实验得到过跟大家类似的结果：

老师给大家来讲一个故事,故事发生在1756年的某一天，俄国化学家罗蒙诺索夫[展示图片]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。可惜的是，这一发现当时并没有引起科学家的重视，直到1777年，法国的化学家拉瓦锡[展示图片]做了同样的实验，也得到了同样的结论，这一定律才获得了公认。

[过渡]这个定律就是同学们刚刚验证的质量守恒定律

[投影/板书] 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。

[过渡]可见我们每一条化学知识都是来之不易的，而现今化学研究已从原来对宏观现象深入到微观的本质，因此我们也来从微观角度探究一下化学反应中质量守恒的本质，为什么反应前后所称量各物质质量总和相等？

[学生活动] 思考、回答问题

[总结] 化学反应的过程，就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程。化学反应前后，原子的质量、种类、个数都没有发生改变。

[板书] 2、化学反应中质量守恒定律的微观本质：

原子的质量、种类、个数都没有发生改变

[师]

现在我们回到开始给同学们播放的那两个实验，很明显看到反应前后称量，天平是不平衡的，那这是不是与质量守恒定律相违背呢？

[学生回答]

不是，因为没有把所有的反应物和生成物都称量在内！

[师]

正确，那如果我们要实现这个目的需要在一个什么环境下进行实验呢？

[学生]

密闭容器中

[师]

非常好，如何去设计实验去测量，留给同学们课后去认真完成。

[小结] 通过本节的信息我们了解了质量守恒定律和其微观本质，更重要的是我们在提出问题、进行猜想、设计实验、进行实验、收集证据和解释的过程中感受了化学知识的探究过程。

现在同学们再看到这一则广告，你能不能作出科学的判断，你会不会加盟呢？

[学生回答]

不会，因为水是由H、O两种元素组成，而汽油含有碳元素，不守恒。

[师]

非常好，同学们已经可以运用质量守恒定律来解决我们身边的问题了。

[练习]

1、根据蜡烛燃烧后生成水蒸气和二氧化碳的实验事实，可以推断石蜡(蜡烛的主要成分)的组成里一定含有

(C)

A．碳一种元素

B．氢一种元素

C．碳和氢两种元素 D．碳、氢、氧三种元素

2、在化学反应：M+N = P+Q中，agM和bgN完全反应，生成cgP。则生成Q的质量为

(B)

A.(b+c-a)g

B.(a-c+b)g

C.(a+c-b)g

D.(c-a+b)g 3、将A、B、C各10g的混合物加热后，A全部参加反应，生成4gD，同时增加了8gC，则反应中A与B的质量比是

(D)

A．1：5 B．l：4 C．4：l D．5：l [师]

相信你们在今后的学习中会有更多的机会运用质量守恒定律去分析问题，解决问题。下课！！

【板书设计】

一、质量守恒定律

1、化学反应中，参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。

2、质量守恒定律的微观本质。

化学反应前后

原子的种类：不变

原子的个数：不变

原子的质量：不变