《化學(xué)變化中的質(zhì)量守恒》案例

《化學(xué)變化中的質(zhì)量守恒》教學(xué)案例【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)：掌握質(zhì)量守恒定律和化學(xué)方程式的概念。能用分子、原子的觀點(diǎn)理解質(zhì)量守恒定律。應(yīng)用質(zhì)量守恒定律解釋化學(xué)變化中的一些現(xiàn)象。能力目標(biāo)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，在實(shí)踐中加深對(duì)知識(shí)的理解。初步了解科學(xué)探究的一般程序，提高信息處理和假設(shè)的能力。情感目標(biāo)：進(jìn)行邏輯思維和直覺(jué)思維相結(jié)合的訓(xùn)練，尋找發(fā)現(xiàn)規(guī)則的本質(zhì)屬性，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揚(yáng)科學(xué)家的探索精神和科學(xué)研究的實(shí)事求是的精神?！窘虒W(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】重點(diǎn)：質(zhì)量守恒定律、化學(xué)方程式的概念。難點(diǎn)：能用分子、原子的觀點(diǎn)解釋質(zhì)量守恒定律，進(jìn)行科學(xué)的假設(shè)和探究?！窘虒W(xué)模式】引導(dǎo)——探究【教學(xué)媒體】投影儀、實(shí)驗(yàn)【教學(xué)過(guò)程】1、教學(xué)環(huán)節(jié)：?jiǎn)栴}—→假設(shè)—→驗(yàn)證—→結(jié)論—→應(yīng)用2、教學(xué)流程：復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)問(wèn)題假設(shè)設(shè)計(jì)方案學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論揭示原因應(yīng)用3、教學(xué)流程說(shuō)明：復(fù)習(xí)：1、物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別是什么？從微觀角度分析物理變化和化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別是什么？2、實(shí)驗(yàn)室可用什么方法制取氧氣？問(wèn)題：化學(xué)變化時(shí)參加反應(yīng)的物質(zhì)變成了生成的新物質(zhì)，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和生成物的質(zhì)量總和是否發(fā)生變化？能否用化學(xué)符號(hào)來(lái)表示?演示實(shí)驗(yàn)：硫化鈉與硝酸鉛反應(yīng)。假設(shè)：反應(yīng)物的質(zhì)量總和生成物的質(zhì)量總和關(guān)系有三種：變大，相等，變小。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)藥品、實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行設(shè)計(jì)三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。（實(shí)驗(yàn)藥品：硝酸銀和氯化鈉、氫氧化鉀和硫酸銅、碳酸鈣和鹽酸、氯化鋇和硫酸、氫氧化鈉和硫酸銅、鎂帶和鹽酸、氫氧化鈉和氯化鋁、氫氧化鋇和氯化鐵。實(shí)驗(yàn)儀器：錐形瓶、酒精燈、坩堝鉗、火柴，單孔橡皮塞、石棉網(wǎng)、試管、試管架、洗瓶、電子天平、托盤(pán)天平、細(xì)沙、細(xì)線、鑷子、手套、小氣球或小塑料袋等）編號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和裝置圖（反應(yīng)物和生成物的選擇）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)物質(zhì)量總和和生成物質(zhì)量總和的關(guān)系1反應(yīng)物的總質(zhì)量：生成物的總質(zhì)量：2反應(yīng)物的總質(zhì)量：生成物的總質(zhì)量：3反應(yīng)物的總質(zhì)量：生成物的總質(zhì)量：學(xué)生實(shí)驗(yàn)：根據(jù)設(shè)計(jì)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。結(jié)論：各組交流匯報(bào)，得出結(jié)論：參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，這個(gè)規(guī)律叫質(zhì)量守恒定律。揭示原因：通過(guò)猜想或看書(shū)查資料，經(jīng)討論后用磁性黑板或多媒體模擬分子分成原子、原子重新組合成新的分子的過(guò)程。應(yīng)用：（1）有人說(shuō)：“蠟燭燃燒后質(zhì)量減少，質(zhì)量守恒定律不是普遍規(guī)律”對(duì)嗎？（2）氯酸鉀和二氧化錳的混合物共32﹒7克，加熱到質(zhì)量不再改變?yōu)橹?，質(zhì)量變?yōu)?3﹒1克，這時(shí)產(chǎn)生的氧氣是多少克？氯酸鉀的質(zhì)量是多少？4、教學(xué)過(guò)程：（一）、導(dǎo)入新課：復(fù)習(xí)：1、物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別是什么？從微觀角度分析物理變化和化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別什么？2、實(shí)驗(yàn)室可用什么方法制取氧氣？（激活學(xué)生原有知識(shí)）討論：反應(yīng)物、生成物、二氧化錳的作用，書(shū)寫(xiě)化學(xué)式。問(wèn)題：從該反應(yīng)式只能看出什么是反應(yīng)物，什么是生成物，以及反應(yīng)所需的條件，化學(xué)變化時(shí)參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)變成了新的物質(zhì)，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和和生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否發(fā)生變化呢？能否用化學(xué)符號(hào)來(lái)表示呢？（二）、新課教學(xué)：演示：硫化鈉和硝酸鉛溶液的反應(yīng)（提供規(guī)則的例證，不提供規(guī)則的結(jié)果）學(xué)生猜想：反應(yīng)后的可能質(zhì)量變大、不變、或變小等想法（學(xué)生開(kāi)始對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果感興趣）。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：請(qǐng)同學(xué)根據(jù)自己的假設(shè)，選三個(gè)不同的化學(xué)反應(yīng)，分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證假設(shè)。老師預(yù)先準(zhǔn)備較多的實(shí)驗(yàn)用品，你們可以選擇一些儀器進(jìn)行適當(dāng)組合。稱(chēng)量時(shí)先用托盤(pán)天平，再用電子天平。展示：每組設(shè)計(jì)的方案在幻燈片上展示，并將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一并寫(xiě)出。學(xué)生實(shí)驗(yàn)：分組實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)在托盤(pán)天平上稱(chēng)量，一般化學(xué)反應(yīng)質(zhì)量均不變，但在電子天平上，即使是封閉體系也反映出反應(yīng)前后質(zhì)量有變化，學(xué)生必須探討一下：是本身假設(shè)存在問(wèn)題，還是實(shí)驗(yàn)誤差，是不是還有其他學(xué)科方面的問(wèn)題。這里涉及到各學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用，認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作等。交流展示：各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況，并將設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果在投影儀上展示。多媒體展示：白磷燃燒實(shí)驗(yàn)（因?yàn)榘琢子卸?，在空氣?0℃就能燃燒。用多媒體展示）。思考：如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有塞瓶塞，反應(yīng)前后質(zhì)量是否相等？為什么？板書(shū)結(jié)論：質(zhì)量守恒定律：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。設(shè)問(wèn)：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和與生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和為什么相等呢？我們已學(xué)過(guò)分子、原子的概念，能不能解釋其中的原因？學(xué)生查資料：看書(shū)，（憑資料或直覺(jué)推測(cè)事物的本源）經(jīng)討論后由學(xué)生用磁性黑板或多媒體模擬操作分子分成原子，原子重新組合成分子的過(guò)程。（氫分子和氧分子作用生成水分子的過(guò)程。）總結(jié)：參加反應(yīng)的各物質(zhì)分子中的原子重新組合成新物質(zhì)的分子，在這些變化中，原子的種類(lèi)沒(méi)有改變，原子的數(shù)目也沒(méi)有增減。所以說(shuō)，在化學(xué)反應(yīng)前后參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然等于反應(yīng)后生成物的質(zhì)量總和。應(yīng)用：（1）有人說(shuō)：“蠟燭燃燒后質(zhì)量減少，質(zhì)量守恒定律不是普遍規(guī)律”對(duì)嗎？（2）氯酸鉀和二氧化錳的混合物共32﹒7克，加熱到質(zhì)量不再改變?yōu)橹梗|(zhì)量變?yōu)?3﹒1克，這時(shí)產(chǎn)生的氧氣是多少克？（3）用化學(xué)式表示實(shí)驗(yàn)室制氧氣的化學(xué)反應(yīng)式子，這個(gè)式子體現(xiàn)反應(yīng)物和生成物，反應(yīng)條件，又遵循質(zhì)量守恒定律。這樣的式子化學(xué)方程式。學(xué)生質(zhì)疑2—3分鐘練習(xí)：1、在化學(xué)變化中破壞為，沒(méi)有改變，只是重新組合，也就是說(shuō)，原子的種類(lèi)、數(shù)目、本身的質(zhì)量（有、無(wú)）改變。由此推理可得出化學(xué)反應(yīng)前后的總質(zhì)量。2、蠟燭燃燒之后為什么質(zhì)量減?。?、探究鐵釘在生銹前后質(zhì)量的變化？4、質(zhì)量守恒定律適用于（)A、物理變化B、化學(xué)變化C、化學(xué)變化和物理變化5、已知1克氫氣和8克氧氣恰好完全反應(yīng)，現(xiàn)有2克氫氣和8克氧氣參加反應(yīng)，生成____水。A、10克B、9克C、7克6、化學(xué)反應(yīng)前后，下列各項(xiàng)中沒(méi)有變化的是：①原子數(shù)目②分子數(shù)目③元素種類(lèi)④物質(zhì)總質(zhì)量⑤物質(zhì)種類(lèi)⑥原子種類(lèi)A②③④⑤B、①③④⑥C、①④⑥D(zhuǎn)、①③⑤7、氣體燃燒時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X+9O2→6CO2+6H2O.則X氣體的化學(xué)式為（)AC2H6BC3H6CC3H8DC6H128、偏二甲肼（C2H8N2）是運(yùn)載飛船的火箭燃料之一，該燃料發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C2H8N2+4O2→N2+2X+4H2O，其中X為_(kāi)________。（三）、總結(jié)：1、質(zhì)量守恒定律：在化學(xué)反應(yīng)中，元素種類(lèi)和原子的個(gè)數(shù)不發(fā)生變化，僅僅是原子的重新組合。所以物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中遵循質(zhì)量守恒定律。2、化學(xué)方程式既體現(xiàn)了物質(zhì)在變化過(guò)程中“質(zhì)”的變化，又體現(xiàn)了“量”的守恒。必須依據(jù)書(shū)寫(xiě)原則才不會(huì)寫(xiě)錯(cuò)化學(xué)方程式。（四）、布置作業(yè)：1、整理學(xué)過(guò)的化學(xué)反應(yīng)，改寫(xiě)成化學(xué)方程式，遵循質(zhì)量守恒定律。2、課本習(xí)題與形成性測(cè)試題。（五）、板書(shū)設(shè)計(jì)：質(zhì)量守恒定律質(zhì)量守恒定律參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。微觀解釋?zhuān)簠⒓臃磻?yīng)的各物質(zhì)分子中的原子重新組合成新物質(zhì)的分子，在這些變化中，原子的種類(lèi)沒(méi)有改變，原子的數(shù)目也沒(méi)有增減。所以說(shuō)，在化學(xué)反應(yīng)前后參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然等于反