初中化学鲁教版 (五四制)八年级全册第一节 化学反应中的质量守恒教学设计及反思
展开《化学反应中的质量守恒》
【教学设计】
一、教材分析
1、教材内容的地位和作用
质量守恒定律是初中化学中的一个重要化学定律。质量守恒定律是2011年课标八年级化学教材第五单元第一节的内容。在此之前，学生通过对物质组成的奥秘等知识的学习，已经初步建立了物质组成的元素观、微粒观，对于化学反应中物质发生了质的变化，也有一定的认识，能够用分子原子的观点来描述化学变化，本节课通过实验来探究化学反应中参加反应的各物质的总质量与生成物的总质量之间的关系，是化学反应从定性分析到定量分析的过渡，它在引导学生从“量”的方面去研究化学反应的客观规律的同时，也为化学方程式的书写和计算教学做好理论准备，在初中化学里有着承上启下的作用。本节课教学将促使学生更好地理解化学反应的实质，掌握化学变化的基本规律。
2、教学目标
【知识与技能】
（1）通过实验探究认识质量守恒定律。
（2）能从微观角度说明质量守恒的本质原因,能灵活运用质量守恒定律解释、解决常见化学反应中的现象和问题。
【过程与方法】
（1）通过对实验的设计、观察与操作，培养学生的动手操作能力、观察能力。
（2）初步培养学生应用实验方法来定量研究问题和分析问题的能力
（3）初步了解自然科学研究的基本方法，引导学生以“提出问题→科学猜想→证据收集→得出结论”为主线完成科学探究。
【情感态度与价值观】
（1）通过对化学反应的定量研究、推理，树立透过现象认识事物本质的辩证唯物主义观点。
（2）体验科学发现真理的途径和方法，认识定量研究对化学科学发展的意义。
（3）通过本节的学习，使学生感受化学变化美与化学规律美，同时使学生从中体验到科学探究的乐趣和获取成功的喜悦。
3、教学重点与难点
【重点】
（1）初步学习设计实验从量的方面探究化学反应中物质的关系，会分析自己做实验中哪些物质之间质量守恒。
（2）通过观察微观具体化学反应的模型分析归纳总结出化学反应前后物质质量相等的原因
（3）能利用质量守恒定律，解释简单的化学现象
【难点】
（1）对质量守恒定律的全面理解，尤其是对参加，和质量总和的理解。
（2）提高学生实验设计能力和质疑精神，培养学生的自主创新意识。
二、学情分析：
1、认知状态：在学习质量守恒定律之前，学生已从空气、氧气、水等物质的学习中积累了丰富的感性认识。已知道许多化学反应，能用微粒的观点分析一些化学变化的实质，但对化学变化中物质的质量是否改变还缺乏认识，从“量”的角度认识化学反应的观念有待建立。
2、技能状态：
学生对基本操作有所了解，已具备了简单的实验基本操作技能和基本的探究能力，比如药品的取用、称量、观察实验现象并记录等能力。初步掌握一些化学探究的方法。在探究学习中，小组成员间的合作、讨论比较默契，学习资源能够共享，但尚不具备独立设计完成探究实验的能力。
3、情感状态：该年龄段的学生，具有强烈的好奇心，兴趣浓厚，但不够稳定。有强烈动手设计的欲望，逻辑思维较活跃，但仍需要借助感性材料的支持。
三、教学方法：
1、实验探究法：通过实验探究化学反应前后质量是否守恒，引导学生以“提出问题→科学猜想→证据收集→得出结论”为主线完成科学探究。从探究中培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
2、分析归纳法：创设问题情景，以问题为切入口，激发学生强烈的求知欲望。引导学生通过实验探究寻求事实依据，从微观角度分析化学变化的本质寻求理论依据。通过分析寻求质量守恒的原因。
3、多媒体辅助教学法：以多媒体素材营造良好的课堂氛围，增强学生的感性认识，降低学生对微观概念的理解难度。
四、教学设想：
在设计时，我准备实现以下教学设想：
1、使学生在探究的过程中，体验到科学探究的乐趣和获取成功的喜悦，培养学生的创新意识。同时使学生认识到执著的精神和严谨的科学态度在自然科学研究中的重要性。
2、学生对化学反应前后质量变化的认知发展大致经历以下主脉络：首先是以单一物质的质量为基准去想去看化学反应前后的质量变化；其次是以各物质质量总和为基准去想去看化学反应前后的质量变化；再者是以参加化学反应的各物质质量总和为基准去想去看化学反应前后的质量变化；
两条副脉络：其一是从微观水平和本质上理解质量为什么会守恒；其二是从实验水平上证明质量是守恒的。在这两条副认知脉络上，可能存在着若干认知障碍，比如：从开放体系到密闭体系、从分步称量到整体称量的实验“思维”转换；从物质质量到微粒质量的理性思维转换。
3、以学生的兴趣和问题为主体，以科学探究为教学的突破口，力求体现“知识技能”、“过程方法”、“情感态度与价值观”三维课程目标为一体的化学教学观。将课堂归还于学生，使课堂成为学生学习的舞台。
五、教学过程
阶段 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
创设情境
| 化学是与生活联系最紧密的一门学科，首先让我们从生活走进化学，请观看两段视频。 A.从定性的视角分析，这些是什么变化？ B.从定量的视角分析发生这些变化前后，物质的质量发生了什么变化？ C.从文字表达式分析，哪些物质的质量增大了？哪些物质的质量减少了？有没有规律可循？ D.反应物减少的总质量和生成物增加的总质量之间有什么关系呢？ 说说你的猜想？ | 观察
思考
回答
讨论
猜想 | 创设情境，引出本节课学习内容，激起学生思维碰撞。 引导学生能把研究化学的思想从定性拓展到定量。 引导学生从单一物质的质量为基准去想去看化学反应前后的质量变化到以各物质质量总和为基准去想去看化学反应前后的质量变化。 |
微观 推测 | 猜想是要有依据的，以我们刚刚学过的过氧化氢分解制氧气为例，思考 A.从微观角度看过氧化氢分解：你认为哪个正确？为什么？ B.分解了的过氧化氢的质量与生成的水和氧气的质量总和之间是什么关系？ C.如果相等的话，反应前后物质的总质量是否改变？说说你的猜想？ | 观察
思考
回答 | 引导学生从微观的角度思考以各物质质量总和为基准去想去看化学反应前后的质量变化。 |
明确实验思路 | 猜想是否正确，还需要通过什么去探究？ 首先明确我们探究的目的：反应前后物质的总质量有无变化?。
其次让我们明确实验的思路。以氢氧化钠和硫酸铜实验为例，需要弄清楚屏幕上的几个问题。 ①验的原理是什么？
②实验装置如何设计？
③需要测量哪些数据？ | 各小组根据实验盘中提供的仪器，合作完成后两个问题。 讨论 交流 （装置的多样性） 请几个小组到讲台上展示交流一下： 展示 交流 确定思路后，找一生演示整个实验过程。 | 实验探究之前，明确验目的。
培养学生明确试验装置设计考虑的因素
培养学生从分步称量到整体称量的思维。
培养学生的误差意识和效率意识。 |
寻找更多证据
| 指导学生实验：大理石和稀盐酸反应
组织学生实验完毕后汇报实验现象和结论，
教师提出问题： 为什么大理石和稀盐酸反应装置不一样，实验结果不一致？ 引导、点拨
演示白磷燃烧实验
引导学生比较波义耳和拉瓦锡两位科学家的实验装置。 | 实验探究：大理石和稀盐酸反应
分组展示实验装置、汇报实验现象、验数据、实验结论，组内互评。 根据实验装置密闭或敞口导致的结论不同，学生交流讨论原因发言。
学生得出结论：对有气体参与或有气体生成的反应，作定量研究时，需用密闭装置。
| 追求一个开放的、自主的探究范围。
培养学生分析、归纳的能力，发现实验方案的不足。
培养学生从开放体系到密闭体系的实验思维。
让学生体会质量守恒实验的方法、实践从多个实验的数据中发现守恒规律，体验科学探究历程。 |
深入探究
获得结论 | 提出问题：若把反应前后总质量中相同的项去掉，会得到什么结论？
以铁和硫酸铜的实验，引导学生思考。
实验证明，所有的化学反应，都具有这样的等量关系，你能不能试着总结成一个定律？ | 实验探究：铁和硫酸铜的反应
得出：参加反应的铁和硫酸铜的质量之和等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量。
学生表达、交流、纠正等，使之加深对定律的理解，并使之趋于完善。 | 以参加化学反应的各物质质量总和为基准去想去看化学反应前后的质量变化。 归纳、认识质量守恒定律。 培养学生思维的缜密性。 使学生的认识由感性上升到理性，进一步理解定律的内涵。 |
探究质量守恒微观本质 | 通过过氧化氢分解的微观示意图分析：
化学反应为什么会质量守恒呢？
从分子、原子的观点思考，你受到什么启发？ | 思考：化学反应前后元素种类会不会变？ 分析得出在化学反应前后，原子的种类、数目、质量都没有变化，所以元素的种类、质量没有变。物质的总质量也不变。 | 由现象转入本质探究。
使知识的学习成为一个有机整体。
从微观本质加深对定律内涵的认识。 |
化学史教育 | 其实早在300多年前，化学家们就开始我们今天探索的历程。你知道吗？质量守恒定律从它的问题的提出到得到世界的公认经历了一段曲折的道路。 播放《质量守恒定律发展史》
| 观看 倾听 体会
统一守恒观点，体会归纳的科学方法。 | 渗透化学史的教育，让学生重温历史，对学生进行情感教育，学习科学家追求与探索科学真理而不懈努力的精神。 培养学生敢于质疑、开拓创新的精神。 |
拓展延伸
| 再看导课的两个化学变化从宏观、微观两个视角进行分析，你还有哪些新的认识？
如何看待“你体内可能含有数千万年前恐龙身上的某个原子”？ | 思考 回答 领悟 宇宙中物质、元素、原子都是循环的 | 情境呼应。 灵活理解质量守恒定律的本质。 提升哲学“物质不灭”思想。 |
畅 谈收获 | 请同学从知识、实验、自己的体会等方面谈谈收获。
|
学生反思 | 学习的反思：认知、情感升华的过程。 |
本节小结 | 将化学变化分别从宏观、微观、定性、定量等视角进行分析， 今天我们以数据说话，通过实验探究得出质量守恒定律。 | 回顾 领悟 思考 建立知识网络 | 帮助学生实现知识内化、认识提高、融会贯通、归纳总结。 |
家庭作业 | 利用家居用品，设计并完成家庭小实验，验证质量守恒定律。 自己设计安装实验装置、填写实验报告，与实验装置一起交上来。 | 有信心完成 | 将质量守恒定律的学习从课内延伸到课外，以达到巩固和强化的目的，并且增强学生学习的兴趣。 |
结束语 | 激趣： 想了解更多定量研究的方法吗？请听下节课讲解吧！ | 倾听 感悟 | 激发学生源源不断的学习热情。 |
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