《质量守恒定律》

一、 说教材

1、教材内容的地位和作用

《质量守恒定律》是人教版义务教育课程标准实验教科书九年级上册化学第五单元《化学方程式》中的课题1。本课题包括质量守恒定律与化学方程式的意义两部分内容。

《质量守恒定律》一课在初中化学体系中有承上启下的作用。在本节课之前，学生学习了分子和原子、元素符号、化学式的初步知识，对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识，还具体学习了氧气有关的化学反应，这些知识都为本节教学提供了知识基础。本节课的教学将引导学生从量的方面去研究化学反应的客观规律，为化学方程式的教学以及利用化学方程式的简单计算做好理论准备，因此正确认识质量守恒定律，对全部初中化学乃至今后的化学学习，起到至关重要的作用。

2、教学目标：

(1) 知识与技能目标

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。

(2)过程与方法目标

①通过定量实验，探究化学反应中的质量关系，体会自然科学探究的基本方法，培养实验操作和观察能力。

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，培养分析、推理和综合归纳能力。

(3)情感态度与价值观目标

①通过实验探究，培养严谨求实的科学态度，增进“实践--理论--实践”的辨证唯物主义观点的认识。

②产生探究后的成功体验，增强对自然界中化学现象的好奇心和探究欲，享受学习、享受科学。

确定的依据：根据课程标准的要求和教材内容的地位和作用及学生的实际情况，突出重点，同时体现全面性、综合性和发展性，确定了以上教学目标。

3、教学重点、难点

重点：通过实验探究认识质量守恒定律。

难点：从微观的角度理解质量守恒定律及其应用。

确定的依据：由于学生从生活经验中知道物质发生化学变化时，质量变小或消失了。通过化学实验的探究，使学生正确认识到物质发生化学反应前后的质量没有变化，从而确立学生的正确观；同时为化学方程式的正确书写和计算奠定了基础。学生对微观抽象的知识感到很难理解，知识的应用能力有限，所以确定教学的重点是正确认识质量守恒定律，难点是理解质量守恒定律的原因及其应用。

二、说教法

实验探究式和多媒体辅助教学法。

这是根据教学目标的要求、教材和学生的特点而确定的。

本节教学中有四点必须交代清楚：

1、物质发生化学反应时质量减少或消失，这是学生从生活经验中得出最初的结论。

2、质量守恒定律是通过科学实验得出的，不是凭空设想。

3、质量守恒定律的原因是很抽象的，这是正确理解质量守恒的关键。

4、质量守恒的应用涉及到化学方程式的计算应用，这是学于致用。

三、 说学法

根据学生的实际情况，必须采取引导思考、分析、讨论与交流、观察等方法，才能正确理解质量守恒定律的涵义、原因，达到教学目的的效果。

本节教学中学生应注意以下三点：

1、实验是由学生相互配合演示的，要注意观察实验的现象和过程，从中可得出结论。

2、质量守恒定律的原因是抽象的，懂得把抽象的变为直观的，懂得透过实验现象分析其化学本质，这是理解的关键。

3、能够联系实际生活，应用学过的知识去解释、解决一些化学现象和问题。

四、说教学设计

1、设置问题、创设情境。

在一定的条件下，物质发生化学反应都会生成新的物质。如磷的燃烧，酒精的燃烧，硫、铁丝、蜡烛等在氧气中燃烧，蓝色的CuSO4溶液和无色的NaOH溶液反应生成了蓝色的Cu(OH)2絮状沉淀，Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu等等。这样导入让学生思考：当物质发生化学反应而生成其他物质时，反应物的质量总和跟反应后生成物的质量总和相比较具有什么关系？

设计意图：由于学生在以前的学习中只知道物质经过化学反应可以生成新物质，但是没有涉及到反应物和生成物之间量的关系。构建一个学生思考和回答问题的对象，借题说事，引导学生能把研究化学的思路从定性拓展到定量。这样设置学生感觉惊愕、意想不到，当学生被问题难住后会积极的思考，由此产生学习动机；引导学生认识，科学的发现和个人的发展，观念、思路是非常重要的。另外通过联系学生熟悉的问题情境，以吸引学生注意力，激发学生的探究兴趣。

2、活动探究、建立模型。

这一环节我采用探究性实验的程序来组织教学。

(1)作出假设。当学生发现“反应物的质量与生成物的质量之间具有什么关系”这个问题后，让学生交流、讨论，对自己发现的问题作出尽可能的猜想与假设：反应前后物质的总质量①可能增加；②可能减少；③可能不变。

(2) 设计和实施实验。

在学生充分假设基础上，把学生分成三组：

一组：进行白磷燃烧前后质量的测定。

二组：进行铁钉与CuSO4溶液反应前后质量的测定。

三组：进行NaOH溶液与CuSO4溶液反应前后质量的测定。

要求学生根据教师的指导，自行设计简单的化学实验方案，并能积极分工、协作、共同顺利地完成实验。强调认真观察和思考，做好实验前后的记录和分析。

设计意图：学生通过一连串问题的思考、回答，一方面可以拓展知识面，另一方面可以使学生从不同角度去认识质量守恒定律的涵义，也从中提炼出本节课的主题和教学的线索。根据班级、学校的实际，选择分组实验可以缩短探究的时间，同时学生得到一个开放的、自主的探究学习，降低了学习的难度。设计多种类型的反应，从多个角度进行探究：固体燃烧反应；金属与溶液反应；液液反应生成沉淀。

（3）得出结论，突破难点。

根据现象进行讨论、归纳，然后请各小组组长代表本组对所做的实验做小结，自然地得出结论。可能有如下的情况：

一组：磷燃烧后有白色烟生成即生成了五氧化二磷，但反应前后物质的总质量不变。

二组：铁在CuSO4溶液中反应，铁上附着红色的物质；溶液由蓝色变成浅绿色，反应前后物质的质量之和仍然不变。

三组：无色NaOH溶液与蓝色的CuSO4溶液反应，生成蓝色絮状沉淀，反应前后物质的质量之和还是不变。

通过学生小结发言，教师归纳、评价得出质量守恒定律：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。

在建立了质量守恒定律模型后，再勾出难点疑问：“为什么在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢？”。要求用化学式表达磷在空气中燃烧。可点出以下具有阶梯性的问题：

①反应前后，原子的种类、数目是否改变了?

②什么叫相对原子质量？什么叫式量？计算上式中各物质的相对分子质量。

③反应前后各物质的质量总和各是多少？是否相等？

④通过思考上述问题，你得出什么结论？

学生讨论和交流后：

再微观模拟“化学变化中分子被破坏，原子重新组合成其他物质的分子”的动画课件给学生必要的启迪。如播放“磷在氧气中燃烧这个实验中粒子的微观变化”进行解释。学生经过分析、抽象、概括等思维活动得出结论：“一切化学反应前后，原子的种类没有改变，原子的数目也没有增减，原子的质量也没有变化，所以反应前后，各物质的质量总和必然相等。”以此来突破难点。再从“宏观”与“微观”角度来概括质量守恒的本质——原子的种类、数目、质量都没有改变。

设计意图：动画摸拟实验达到了一目了然的效果，对学生获得更真切的理解起着重要作用，让学生更加形象、生动、深刻地去认识质量守恒定律的实质，达到本节课难点的突破。从而有助于培养学生的抽象思维和分析能力。

（4）反思与评价。

为什么？质量守恒定律是否对任何化学反应都适用呢？

让学生继续分组进行如下实验：

一组：蜡烛燃烧前后天平的变化。

二组：镁条燃烧前后的质量变化。

三组：CaCO3与稀HCl反应前后总质量的测定。

然后反为什么疑问。如：上面三个实验的结果与你实验前的预测相同吗？“一些化学反应不遵守质量守恒定律吗？”为什么会出现这样的实验结果？对于磷燃烧的实验，如果锥形瓶口没有系小气球，将会出现什么结果？如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，会出现什么实验结果？等等。有什么办法使这些反应前后的质量也相等呢？实验需要怎样的改进？同样通过分析得出反应前后的总质量相等——考虑配合多媒体的改进展示。学生通过认真思考和观看实验，进一步巩固质量守恒定律。

设计意图：挑起学生认知的矛盾冲突，学生会惊奇地发现指针向砝码一端偏移，从而迸发出改进实验探究的动力。让学生自己尝试和体会定量实验与定性实验，从中获得启迪。选择多媒体的改进的实验可以缩短探究的时间，通过观看，同样有效地激发学生的创造性和探究意识，体验探究知识的乐趣。

3、联系实际，学以致用，拓展提高。

设计一些符合生活常识性的问题，学生也可以提出一些有疑问的化学现象，大家共同讨论，使学生真正会用质量守恒定律解释化学反应现象，以此培养学生善于质疑的精神和严谨的科学态度，也达到突破疑点的目的。如：

①“1克冰变成1克水”符合质量守恒定律吗？

②我们学过了质量守恒定律，知道在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和在反应前后没有发生改变。那么在化学反应前后，物质的体积能不能守恒呢？举例说明。

③KMnO4或KClO3受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小。又为什么？你能解释吗？用沾有酒精的棉花团在空气中燃烧前后天平不平衡，这个呢？等等。

设计意图：建立一个化学模型不是目的，重要的是能用这些“化学化”的东西解释、解决生活中的一些化学现象和问题，寻找生活中符合这样特点的例子，引导学生能自觉地把化学知识和方法运用到生活实践中，鼓励学生把生活中碰到的问题带进课堂。

4、归纳小结。

师生共同小结本节课的内容以及活动探究的心得，交流收获，体验成功；学生通过本节内容的学习，总结自己的收获。

5、迁移与应用练习来反馈巩固，或布置些相关的作业。如：

质量守恒定律中的三个守恒

质量守恒定律是化学反应中的基本规律，也是中学化学极其重要的基础知识之一。要正确理解、牢固掌握和灵活运用质量守恒定律，必须切实抓住以下三个守恒。

（一）化学反应前后各元素的原子个数守恒

例如：在化学反应2X2+3Y2=2R，若用X、Y表示R的化学式，其中正确的是：

A．XY B.X2Y3 C.X4Y6 D.X3Y2

解析：该反应表示两个X2分子和三个Y2分子反应生成两个R分子。反应前，每2个X2分子含4个X原子，3个Y2分子含6个Y原子，则反应每2个R分子中也应含4个X原子和6个Y原子，因此R的化学式为X2Y3。选项为B。

（二）化学反应前后各元素的质量守恒

例如：加热铜和氧化铜的混合粉末10 g与足量氢气充分反应，得到8.4 g铜，原混合物中含铜多少克？

解析：该反应前后铜元素的质量相等。若设原混合物中铜的质量为x，则含氧化铜为10 g－x，所以x+(10 g－x)×(64／80)=8.4，得x=2 g

（三）化学反应前后各物质质量总和守恒

例如：往80 g盐酸溶液中加入一定量的锌充分反应后，溶液质量增加到86.3 g，求参加反应锌的质量。

解析：由于反应前盐酸的质量与参加反应的锌的质量之和等于反应溶液的质量与产生氢气的质量之和。若设参加反应的锌的质量为x，则根据反应后Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知产生H2的质量为(2x／65) g。因此，80+x=86.3+(2x／65)，得x=6.5 g。

浅谈质量守恒定律的应用

质量守恒定律的内容可以分为微观涵义和宏观涵义，那么它的应用也就可以分成微观、宏观两种情况或综合应用。

（一）微观涵义的应用

微观涵义是指课本对质量守恒定律的解释。"三不变"即反应前后原子（或元素）种类不变，原子数目不变，原子质量不变。

例题1．Y2+2□=4XY中方框里应填写的化学式为：

A．X2Y2 B．X2Y C．X3Y4 D．XY2

〔分析〕根据两边原子种类不变，方框中肯定有X。根据原子数目不变，左边Y原子数为2，而右边Y为4，因此方框内定有Y原子。又综合方框系数"2"分析，应选B项。

（二）宏观意义的应用

宏观涵义一般是指有关反应物或者生成物质量的计算。

例题2．一定质量的镁和碳酸镁混合物，经高温煅烧，直到质量不再变化为止。发现反应前后总质量不变，求原混合物中镁粉的质量分数。

〔分析〕这里包括两个反应：

2Mg+O22MgO MgCO3MgO+CO2↑

对于镁粉来说，生成物质量增加了，增加部分是反应物氧气质量。对于碳酸镁来说，生成物质量减少了，减少部分是CO2质量，且增加量等于减少量，这样不难计算。同学们不妨动手试试。答案是44％。

五、板书设计

第五单元 课题1 质量守恒定律

一、质量守恒定律

1、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。

2、质量守恒定律的微观本质

化学反应前后

原子的质量：不变

原子的种类：不变

原子的数目：不变

3、质量守恒定律的应用

以上是我对《质量守恒定律》第一课时的不成熟看法，希望在座的各位专家评委不惜指点！谢谢！！