《质量守恒定律》探究性实验教学设计_探究性性实验教学设计

《质量守恒定律》探究性实验教学设计由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“探究性性实验教学设计”。

《质量守恒定律》探究性实验教学设计

贵州省黔南州福泉市实验学校 王 林 中学一级化学教师 参评组别：化学组 邮编：550500 电话：*** 邮箱：1216396483@qq.com

摘要：实验探究是开展化学活动课的一种重要课型和教学方法，是充分发挥学生主动性、创造性的重要途径，也是扩大和加深基础知识、培养实践能力的一项重要手段。教学中要求学生能通过探究实验的过程理解和实验数据的分析，得出化学变化前后质量守恒的重要结论，从宏观和微观的角度理解化学变化前后物质总质量一定守恒的原因，从而培养学生的实验猜想、实验观察、数据分析和结论描述的能力，让每一个学生都能在轻松愉悦的环境中体验成功。

关键词：课改理念

情景创设

自主探究

合作交流

质量守恒定律 [设计思想] 实验探究是开展化学活动课的一种重要课型和教学方法，是充分发挥学生主动性、创造性的重要途径，也是扩大和加深基础知识、培养实践能力的一项重要手段，设计一堂既符合学生已有知识和能力水平，又能对学科课程内容进行拓展，更能促进创新思维培养的化学活动课，本课设计力图体现以学生的自主探究为核心，以实验为载体激活学生的思维，使每一个学生都能在轻松愉悦的环境中体验成功。[教材分析] 本课时的内容是在学生初步建立了从宏观和微观两方面，描述物质的组成和构成的基础上，要求学生从“质”和“量”的方面对化学变化过程作出科学、客观的了解和描述。同时，要求学生能通过探究实验的过程理解和实验数据的分析，得出化学变化前后质量守恒的重要结论，并能利用先前学习的化学变化的基础和分子、原子的相关知识，从微观的角度理解化学变化前后物质总质量一定守恒的原因。从而培养学生的实验猜想、实验观察、数据分析和结论描述的能力。让学生通过思考提出猜想，并通过实验，探究白磷燃烧，铁钉和硫酸铜溶液反应等情况，交流讨论得出结论并领悟科学的探究方法。[学情分析] 从学生的心理特点上看，初中学生对化学的学习还处于启蒙阶段。这就需要注意激发学生的学习兴趣，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，在知识的形成、联系、应用过程中培养学生的成科学态度，获得科学的方法，逐步形成终身学习的意识和能力。从能力水平上看，学生已经初步学会一些实验的基本操作技能并可以进行简单的化学实验,因此，我们可以初步培养学生应用实验的方法来定量研究问题、分析问题和解决问题能力。[教学目标]

1、知识与技能：

①、通过实验探究归纳质量守恒定律以及对实验的操作与观察，培养学生的动手能力和观察能力，思维能力。

②、从微观的角度认识在一切化学反应中，反应前后原子种类和数目以及质量没有改变，让学生从“质”和“量”两方面理解和掌握质量守恒定律。

2、过程与方法：

在实验中明确实验探究的方法和思路，培养学生自主探究、合作学习的方法.3、情感态度与价值观：

在对科学规律的探究中激发学生的科学热情，让学生在自我实现中增强成功的体会.[教学重点、难点] 重点：理解和应用质量守恒定律，培养学生科学探究的方法和创造性思维能力 难点：从微观的角度解释质量守恒定律

[教学方法] 情境激疑→实验探究→交流讨论→拓展延伸→整合应用→反思总结 [教具准备]

1、实验仪器及药品：托盘天平、盛有少量细沙的锥型瓶、带单孔橡皮塞的玻璃管、气球、烧杯、试管、坩埚钳、石棉网、白磷、铁钉、硫酸铜溶液、盐酸、碳酸钠粉末、镁条、火柴、酒精灯、药匙、镊子、小刀、吸滤纸。

2、多媒体课件； [教学流程]

一、设置问题、创设情境（课件展示）： 蜡烛燃烧

师：同学们知道蜡烛燃烧后变短了，该事实表明了化学反应前后不仅涉及到物质种类的改变，而且涉及到质量变化，那么在化学反应前后，反应物质量总和与生成物质量总和到底存在什么样的关系呢？

二、活动探究、建立模型

1、提出问题：“反应物的质量与生成物的质量之间究竟有什么样的关系？” 教师引导学生交流、讨论，对自己发现的问题作出尽可能多的假设或猜想。

2、猜想与假设：

①反应后物质的总质量可能增加； ②反应后物质的总质量可能减少； ③反应后物质的总质量可能不变；

④在某些反应中可能增加，在某些反应中可能减少，而在某些反应中可能不变等。

3、设计实验：在充分假设的基础上，让学生通过实验来验证哪一种假设是正确的呢？实验：

①白磷在空气中燃烧； ③盐酸与碳酸钠粉反应前后天平的变化； ②铁钉与硫酸铜溶液反应； ④镁条燃烧前后的质量变化。

4、实验验证：

方案一：白磷在空气中燃烧前后质量的测定（教师描述实验操作步骤并演示）（学生活动）： 在测定物质总质量是否发生变化的实验中，可能会出现下列问题，请你结合实验的观察，思考后回答：

（1）在实验中你观察到了什么现象？请你猜想生成的白烟是什么物质？

（2）在玻璃管的上方为什么要系上一个小气球？若不系上小气球，可能会有什么现象发生呢？实验测定结果又如何变化？

（3）点燃白磷并伸入锥形瓶后，为什么一定要塞紧橡皮塞？

（4）实验中，为什么一定要等到锥形瓶冷却到室温后，才能称量反应后的物质总质量？

（5）实验结束后，再次称量物质的总质量时，你观察到的现象是什么？

观察并记录现象：（教师提示：实验中请仔细观察反应物与生成物的状态、气球的形态变化及反应前后总质量的变化）

分析：反应前的总质量 = 锥型瓶及细沙的质量 + 橡皮塞、玻璃管、气球的质量 + 空气的质量（氧气与其他气体）+ 白磷的质量

反应后的总质量 = 锥型瓶的质量 + 橡皮寒、玻璃管、气球的质量 + 其他气体的质量 + 五氧化二磷的质量

反应前的总质量 = 反应后的总质量

结论：参加反应的各物质的质量之和 = 反应后生成物的各物质的质量之和 [设计意图] 通过教师演示创设情景，激发学生参与活动，启发学生的创新思维，培养学生的科学意识和严谨的科学态度。

方案二：铁钉与硫酸铜溶液反应。(将学生分组，教师指导学生自主设计实验)[师生活动] 按照教材提供的方案进行实验，要求各组同学如实地记录实验现象、物质的状态、反应前后质量的变化等，根据实验过程中的实验数据，分析在化学变化前后参加反应的物质总质量与反应后生成的物质总质量之间存在什么样的关系？

（师生活动）分析：反应前的总质量 = 烧杯的质量 + 铁钉的质量 + 硫酸铜溶液的质量

反应后的总质量 = 烧杯的质量 + 铜的质量 + 未反应的铁钉的质量 + 硫酸亚铁溶液的质量

结论：参加反应的铁钉的质量 + 硫酸铜溶液的质量 = 铜的质量 + 硫酸亚铁溶液的质量

[设计意图] 通过实验，指导学生观察、思索，使学生从自己亲身观察到的事实中，经过由此及彼、由表及里的思考，得出“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质量总和”这一规律。同时，培养学生自主探究、合作学习的方法。

5、得出结论

实验完毕，请各小组汇报结果。

通过学生的小结发言，教师归纳、评价得出质量守恒定律的内容。

（课件展示）： 质量守恒定律内容：参加反应的各物质质量总和，等于反应后生成物的各物质质量总和。

6、反思评价

提出问题：质量守恒定律是否对任何化学变化都适用呢？

（学生活动）：将学生分为两大组分别完成下列实验，并探讨反应前后“质量守恒”对装置的要求以及质量守恒的原因。

方案三：盐酸与碳酸钠粉末反应前后天平的变化；（由第一、二组完成）方案四：镁条燃烧前后的质量变化（由第三、四组完成）。

（师）：请各组完成实验后进行汇报，以上两个反应是否符合质量守恒定律呢？为什么会出现这样的实验结果？怎样改进实验装置？（学生进行分析、讨论后回答，教师归纳总结。）

[设计意图] 探讨反应前后质量守恒的原因，帮助学生建立微观粒子的反应模型。

7、解释讨论

（学生活动）：请同学们回忆第三单元所学的分子、原子知识，请你回答在化学变化前后，组成物质的分子的种类是否发生改变？原子的种类、数目、质量是否发生改变，元素的种类是否发生改变？化学变化的基础是什么？并通过下列活动，从微观角度分析得出在化学变化前后物质质量守恒的原因。

（课件展示）：《白磷与氧气反应的微观过程》动画，给学生必要的启迪。并提出以下问题：

①反应前后，原子的种类是否改变了？ ②反应前后，原子数目改变了没有？ ③通过思考上述问题，你得出什么结论？

让学生独立思考后进行小组讨论，然后进行组与组之间交流，得出反应前后各物质的质量总和相等的原因：原子的种类不变、原子的数目不变、原子的质量不变。[设计意图] 通过多媒体动态模拟化学反应前后质量守恒的原因，激发学生对化学的兴趣，促进学生学科学、用科学。

三、解释应用，拓展提高

建立理解质量守恒定律之后,运用它来解释、解决一些化学现象和问题，设置了几道习题：

（1）、根据质量守恒定律解释下列问题：

①氯酸钾受热分解后，剩余固体的质量与反应前氯酸钾的质量相比较，固体的质量是否发生改变？解释原因。

②铁丝在氧气中燃烧，生成物的质量与参加反应铁丝的质量相比较，固体的质量是否发生改变？解释原因。

（2）、想一想，生活中还有哪些类似问题可以用质量守恒定律来解释？

[设计意图] 让学生学会对问题进行反思评价，从而培养学生的科学精神和实践能力。

四、交流收获，体验成功

在反馈、矫正后，提出：①通过这节课，你有什么收获？②结合实际你能否归纳出质量守恒定律有哪几方面的应用？能否与你的同学、朋友共同探讨吗？

[设计意图] 让学生在与同伴、与教师的交流中获取对化学的最深感受，体验到成功之乐，增强学好化学的信心，同时也让学生体验到不少化学问题是从实际中来的，知道化学与生活紧密联系，它源于生活，又高于生活，这种课堂体验就是我们所要追求的。

[教学反思] 教学过程注重落实新课程改革的理念和要求，精心设计教学情境为学生搭建自主学习、合作学习、探究学习的平台，注重对学生的探究能力、问题意识、思维方法等终身学习能力的培养。让学生在学习知识的同时，掌握方法、激发兴趣、并体验快乐，在“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度和价值观”三个方面得到统一与和谐发展。另外，该探究学习紧扣学生的好奇心，通过设置一些真实、有趣的实验情境来诱发学生的疑问，使学生在原有的化学知识和日常生活经验的基础上，在紧张、活泼的氛围中理解质量守恒定律的涵义，达到了预期的教学效果。