江西省信丰县黄泥中学中考化学实验汇总复习 质量守恒定律教学设计

1

质量守恒定律

【实验教学目标】

1、通过实验探究，发现、认识、理解质量守恒定律。

2、能运用质量守恒定律解释、解决化学反应中的现象及存在的问题。

过程与方法:

1、通过实验及分析，初步培养学生应用实验方法定量研究问题和分析问题的能力。

2、通过化学反应实质和质量守恒定律原因的分析，培养学生的逻辑推理能力，使学生了解研究化学问题的基本思路。

情感态度和价值观:

1、树立透过现象认识事物本质的辩证唯物主义观点

2、通过探究学习和科学史的介绍，培养学生善于合作，勇于探索的科学精神

教学重点：

理解质量守恒定律的涵义

教学难点：

1、如何引导学生通过实验探究得到结论

2、质量守恒定律的应用

【实验内容】

实验药品：

氢氧化钠溶液、铜粉、白磷、碳酸钠、稀盐酸。

实验仪器：

锥形瓶、橡皮塞、小试管、酒精灯、托盘天平、镊子、坩埚钳、石棉网、火柴、注射器、小烧杯、蒸发皿、玻璃棒、塑料瓶。

活动探究1---白磷的燃烧

反应前 反应后

活动探究2---铁与硫酸铜溶液反应

装置图和器材同教材

活动探究3---盐酸与碳酸钠反应 2

反应前 反应后

活动探究4---加热铜粉

反应前 反应后

【实验教学设计思路】

质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律，是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据，它的应用贯穿于整个中学化学。在此之前，学生学习了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识，对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。

本节课教学重点在于通过实验探究，引导学生理解质量守恒定律，认识到定量研究，在化学上的重要地位和作用，同时引领学生对化学反应的认识开始 从“质”到“量”的过渡，也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫。培养学生动手能力及观察分析能力，并使他们学会运用比较、分析、归纳等方法获得正确的结论。

通过对教材中实验的改进，降低了教学的难度，从而帮助学生对质量守恒定律的理解。

这节课主要实验类型是分组实验和演示实验相结合。

【教学过程】

师：我们已经学习过许多化学反应，例如木炭和红磷的燃烧等，那么你有没有想过，化学反应前后它们质量是否发生改变呢？如果发生改变，会有哪些可能性呢？

生：讨论交流、归纳总结：

1、参加反应的各物质的质量总和==生成的各物质的质量总和

2、参加反应的各物质的质量总和＞生成的各物质的质量总和

3、参加反应的各物质的质量总和＜生成的各物质的质量总和

师：今天我们就通过实验来探究化学反应前后，物质的质量变化情况。

活动探究1---白磷的燃烧

在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一粒火柴头大小的白磷。在锥形瓶的橡皮塞上安装一个注射器。将锥形瓶和注射器放在托盘天平上用砝码平衡，然后取下锥形瓶并将其微微加热使白磷自燃。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上观察天平是否平衡。 3 注意事项：

1、在此实验中教师在实验前应该将细沙放入锥形瓶中，量不宜过多或过少，并将白磷切好放入冷水中，以备学生使用。

2、要提醒学生将白磷小心地放在细沙的中央，以防止白磷燃烧时，使锥形瓶炸裂，导致实验失败。

3、注射器的活塞应该先放在25ml的刻度处，这样可以在白磷燃烧时，可以清晰地观察到活塞先向上运动，后向回运动直至注射器的底部。

4、在进行实验时，需要提醒学生不能被针尖划破手指。

活动探究2---铁与硫酸铜溶液反应

在锥形瓶中加入适量稀硫酸铜溶液，塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有硫酸铜溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量m1.

将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察实验现象。待反应一段时间后溶液颜色改变时，将盛有硫酸铜溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量，记录所称的质量m2.比较反应前后的质量。

师：通过以上实验，你发现了什么规律。

生：讨论交流

师:归纳总结

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：那么质量守恒定律总是成立吗？

活动探究3---盐酸与碳酸钠反应

实验1： 把盛有盐酸的小试管小心第放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中，将小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入小烧杯中，观察现象。反应一段时间后，再把小烧杯放回托盘天平上，天平是否仍然平衡？

师：天平平衡吗？这是什么原因造成的呢？

生：讨论、交流

生：不平衡。这是由于生成的二氧化碳气体逸散到空气，使生成物的总量变小。

师：如果我们将二氧化碳气体收集起来，天平是否平衡呢？

实验2：在小试管中放盐酸,将它放入盛有约2.4g碳酸钠的塑料瓶中，组装好装置，称量其质量m1,再将小试管中的盐酸倒入塑料瓶中（须拧紧瓶塞）。

注意事项：

演示该实验时，小试管中的盐酸要缓慢地倒入塑料瓶中，以防止将瓶塞冲开。

师：你们观察到了什么现象？这说明了什么？

生：天平平衡。再一次说明了化学反应前后遵守质量守恒定律。

活动探究4---加热铜粉

用托盘天平称量8克铜粉，将其放在蒸发皿中加热，冷却后，再将其放在托盘天平上称量，比较反应前后的质量。

师：天平平衡吗？该反应遵守质量守恒定律吗？为什么会出现这种现象呢？

生：讨论交流 4 生：不平衡。遵守质量守恒定律。

生：这是由于空气中氧气参与了反应，导致生成氧化铜的质量大于铜的质量。

师：介绍波义耳、拉瓦锡研究质量守恒定律的艰辛历程，体会前人进行科学探究的经验与教训。

师：请你回顾体会今天这节课你学到了什么？

生：讨论、交流并回答。

师：下课。

【教学设计说明】

质量守恒定律的发现是建立在科学家进行大量实验基础上的。因此，本节课设计的重点就是要引导学生动手实验，亲历科学探究的过程，通过白磷燃烧、铁钉与硫酸铜溶液反应、碳酸钠和稀盐酸反应、铜粉加热四个基本实验，分析化学反应中的质量关系，寻找其中的规律，归纳得出质量守恒定律的概念，引导从定量的角度认识化学反应，同时也对部分实验进行了创新或者改进。

活动探究1---白磷的燃烧

该实验在操作上简单方便，成功率高。利用注射器代替气球，使学生可以清晰地观察到活塞先朝上运动，再朝回运动直至接近注射器底部，通过注射器上数值的变化引导学生从定性思维向定量思维转变。

活动探究3---盐酸与碳酸钠反应

实验1可以让学生观察到反应后，天平指针偏右。此时，教师引导学生分析其原因是由于生成了二氧化碳气体逸散到空气中的缘故。虽然从理论上分析，也能使部分学生明白生成物质量变小的道理。但是在实际教学中，笔者了解到大多数学生，还是希望通过实验来验证理论是否正确，这样也更让学生信服，从而加深对质量守恒定律的理解，降低了教学难度。所以在实验2中，我设计了一个在密闭的体系中完成同样一个实验，但是实验结果却完全不同。

这样较好地培养了学生的科学态度和创新意识，加深了对波义耳、罗蒙诺索夫、拉瓦锡等科学家研究质量守恒定律的艰难历程，凸显出化学学科的特点。

活动探究4---铜的加热

教材中利用镁条燃烧后生成物的质量大于镁条的质量，说明在探究质量守恒定律时，不能忽略反应物中气体的质量。但是由于镁条燃烧时会有一部分氧化镁逸散到空气中、坩埚钳上也会沾有少量的氧化镁，往往会出现收集到的氧化镁质量小于或等于镁条的质量，导致实验失败。利用铜粉与氧气反应则不易出现氧化铜被损耗的问题，而且实验现象明显，操作方便。