课题实验课名称：《质量守恒定律》
设计人：哈尔滨市阿城区第三中学：纪威泊 【教材分析】
1、本课在教材中的地位和作用：
本节课是《义务教育课程标准实验教科书》人教版九年级化学上册第五单元课题一《质量守恒定律》的第一课时，主要内容是揭示质量守恒定律。在本章之前，学生已经学习了一些化学知识，知道了物质经过化学反应可以生成新的物质，但是并没有涉及到反应物与生成物之间量的关系。而本课开始了从生成何种物质向生成多少物质方面的过渡，引导学生从量的方面去研究化学反应的客观规律，为化学方程式书写和计算的教学做好理论准备。
2、确定本节课的教学目标：
①知识与技能
通过实验的测定，使学生理解质量守恒定律的含义及守恒的原因，能解释一些简单的实验事实。
②过程与方法
初步培养学生应用实验的方法来定量研究问题和分析问题的能力。
③情感态度和价值观
A、通过对质量守恒定律的理解，进行辩证唯物主义观点的教育和自然科学方法的教育。
B、培养学生合作意识及勤于思考，严谨求实，勇于创新的科学精神。
3、本节课的重、难点：
教学重点：对质量守恒定律的涵义理解。
教学难点：质量守恒的原因及其应用。 【教学理念】
义务教育阶段的化学课程以提高学生的科学素质为主旨，激发学生学习化学的兴趣，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生的探究能力。本节课是学生进行探究学习的很好素材。用探究的方法去认识质量守恒定律，从而获得探究学习的亲身体验，享受探索真理的乐趣。来达到培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于实践的精神。 【教学创意】
本节课在内容上有一定的难度，所以在教学过程中将从以下几个方面来突破难点：
1、充分的让学生进行实验探究、交流讨论、得出结论等，提高学生学习的积极性和主动性。
2、用分子原子观点解释化学变化实质时，应借助课件来将抽象的过程形象化，有利于学生从微观上理解定律。
3、密切联系学生身边的化学事例来对质量守恒定律进行理解和运用，激发学生热爱科学的情感。 【学情分析及学法指导】
1、学情分析：
通过1～4单元的学习，学生已认识了一些具体物质的化学变化，初步掌握了元素符号、化学式等化学用语，以及化学式有关的计算等基础知识，对于实验基本操作，科学探究的方法、步骤等也熟练掌握，这些基础知识和基本技能都为本单元的学习作好了必要的准备、铺垫。
2、学法指导：
根据本课的特点和学生已有的知识水平，我认为本节课应充分发挥学生的主体作用，教师提出问题后，让学生分组讨论提出猜想，制定计划，然后进行实验验证，得出结论，并相互交流。教学中应克服传统的灌输式教学，以探究式学习为主，接受式学习为辅的学习方式。
【实验研究】：
教材是教师教学和学生学习的最为重要的物质载体，它决定着学生的学习方式，决定着学生能够主动地、自主地、生动活泼的学习。课堂教学的现有教材无论从趣味性、时代性、逻辑性和个性设计方面都不尽理想，学生的实际需要难以满足，教学目的自然难以完成。但作为一线教师，对待教材（不管是新教材还是老教材）不能仅仅停留在传统的机械地拷贝教材，被动地适应教材，只做教材的实施者这一层面上，而应该用于做教材的开发者和创造者，灵活地处理和使用教材。因此，本着一下几方面原则，我对教材进行了重新开发。
依照教材的安排和特点，根据以“质量守恒定律的涵义→质量守恒的原因→质量守恒定律的应用” 为知识线索，我安排了以下五个教学环节。
1提出问题：
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。这样设置问题让学生感觉惊愕、意想不到，就会积极的思考由此产生了学习动机。
2猜想假设
学生在得到问题后，根据各自经验和知识不同，一定会进行充分的猜想与假设，这样有利于提高学生的发散思维的能力。
3设计实验和收集证据：
让学生自己动手实验，不仅充分调动了学生学习的主动性，也能培养学生研究问题的科学方法和严谨求实的科学品质。通过对实验结果的交流，培养学生表达能力和资源共享的好品质，体验科学探究成功的喜悦。
5总结规律：
在学生实验的基础上进行总结，目的是为了让知识系统化，板书的目的是为了突出本节课教学的重点内容，使学生初步认识质量守恒定律，进而引导学生进行理解：为什么参加反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质质量总和呢？
6解释与讨论：
让学生通过作业练习，把所学知识应用于解决问题中，也是加深对知识的理解。使本节课的知识能得到延续、提高，进一步培养学生运用所学知识解决问题的能力，使新课内容真正被学生所接受。
1：了解知识结构原理，让学生在实验中学习
从知识结构来说：质量守恒定律是承载下一部分知识系统也就是化学反应方程式的重要一节，教材选择了氧气作为本节课接触物质知识的开端，不仅承接了拉瓦锡探究实验知识的介绍，更重要的是它在化学发展史的重要地位和作用。通过对它的认识和了解，可以比较顺利地引导学生进入化学世界来探索物质的奥秘。而且，选择氧气和红磷开始这一单元的教学活动，是符合“从学生熟悉的事物入手，进行科学教育”的原则的。
2：教学设计符合逻辑，为学生自主探究式的学习搭建平台 学生经过两年的学习，对自然科学的学习已积累了一定的知识基础和方法基础，可以开始尝试培养学生的自主学习能力和分析能力，但是现时的学生的自我管理和调控能力还不够，学习过程中还需要教师的严格要求。
初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学过程中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。当然在此过程仍需要以一些感性认识作为依托，可以借助实验或多媒体电教手段，加强直观性和形象性，以便学生理解和掌握。因此做好每一个演示实验和调动好学生的积极性，不断提供动脑的问题情景，提供动手的练习机会，让每个学生参与到学习中来是上好本课题的关键。充分体现学生地自主探究是学习化学的最合理的途径和方法。 3：教学设计有弹性，既兼顾全面发展的需要又注重个体实际 教学设计兼顾全面发展，是指教学目标多元化，让学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面有所得。注重个体实际，则是要让不同的人在课堂上得到不同的收获和发展，这是教育学改革的新概念。学生发展的差异，要求我们在教材内容的选择和安排上要体现一定的弹性，不能“一刀切”，而且要充分考虑不同学生的学习能力，满足不同学生的学习需要，从而让不同的学生都能得到展示，使每个学生都能得到相应的发展。 【教学过程】 活动1:提出问题
复习引课 ：前面已经学习了许多化学变化,如,磷与氧气反应生成五氧化二磷,镁与氧气反应生成氧化镁等等.化学变化的本质是什么 有新物质生成.对于这些化学变化,我们已经研究了质的方面变化(即物质种类的变化),还初步了解变化过程中能量的变化.在做小蜡烛燃烧的探究实验时发现,蜡烛燃烧一会儿,质量变小了.为什么变小 难道物质从这个世界上消失了 真的消失了吗 类似的化学变化中物质的量的方面(即质量)是否变化呢 由此提出了新的问题,即化学反应前后参加反应的各种物质的总质量与生成的各种物质总质量是否有变化 让我们一起走进新课题,来共同研究化学反应前后的物质总质量是否变化的问题.切入课题 ：第五单元 化学方程式 课题1 质量守恒定律(1) 活动探究：化学反应前后参加反应的物质的总质量与生成的物质总质量是否有变化 我们必须通过事实来说明问题,下列提供四个实验方案,请用实验的方法来探究这一问题.活动2:实验探究
实验探究：根据下列几个实验方案进行问题探究 .(分A,B两大组,若干小组.A组做方案一,二,B组做方案三,四) 方案一 磷燃烧前后质量测定
向空气压缩点火仪中,放入一粒火柴头大小的白磷,塞上塞子.将其放在天平左盘上,用砝码平衡,记录质量.然后,取下,快速施压,将白磷引燃,观察现象,反应冷却后,重新放到天平上,观察天平是否平衡.方案二 氯化铁与氢氧化钠反应前后质量测定
在锥形瓶中加入约30ml氯化铁溶液,在橡皮塞上插一胶头滴管,管内吸有氢氧化钠溶液,用塞子把瓶口塞好,把整个装置放在天平的左盘上,在右盘加砝码平衡,记录称量数据,然后挤压滴管的胶头,使氢氧化钠溶液滴到氯化铁溶液里,观察现象,再将锥形瓶放在天平上,观察天平是否平衡.反应文字表达式: 氢氧化钠 + 氯化铁 → 氢氧化铁 + 氯化钠 NaOH FeCl3 Fe(OH)3 NaCl 方案三 铁与硫酸铜反应前后质量测定
在100ml烧杯中加入约30ml稀硫酸铜溶液,将几根细铁丝用砂纸打磨干净,将盛 有硫酸铜溶液的烧杯和铁丝一起放在托盘天平左盘上称量,记录所称质量,后将铁丝浸到硫酸铜溶液中,观察现象,待反应一段时间后溶液颜色不再改变时,将盛有硫酸铜溶液和铁丝的烧杯放在托盘天平上,观察天平是否平衡.反应文字表达式: 铁 + 硫酸铜 → 硫酸亚铁 + 铜 Fe Cu SO4 Fe SO4 Cu 方案四 碳酸钠与氯化钡反应前后质量测定
在锥形瓶中加入约30ml碳酸钠溶液,在小试管中装有氯化钡溶液,用镊子把小试管放入锥形瓶中,用塞子把瓶口塞好,把整个装置放在天平的左盘上,在右盘加砝码平衡,记录称量数据,然后把烧瓶倒转,使两种溶液混合,观察现象,再称量,观察天平是否平衡.反应文字表达式是:碳酸钠 + 氯化钡 → 碳酸钡 + 氯化钠 Na2CO3 BaCl2Ba CO3 NaCl 提示 ：针对所选实验方案,观察和探究如下问题:反应中有哪些现象 天平是否平衡
提醒:白磷取用方法;操作规范,注意安全;小组成员合作等.实验： 学生进行实验探究,观察记录分析.活动3:发现规律 交流：学生交流实验结果 A 组 B 组 实验方案 方案一 方案二 方案三 方案四 实验现象 反应前总质量 反应后总质量 分析
提问： 通过对上述4个方案研究,你能发现什么问题 能找出普遍性规律吗
归纳： 参加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,这个规律叫做质量守恒定律.拓展视野： 质量守恒定律的发现史.早在300多年前,化学家们就对化学反应进行定量研究.1673年,英国化学家波义耳(Robert Boyle, 1627—1691)在一只敞口的容器中,加热金属,结果发现反应后质量增加了.1777年,法国化学家拉瓦锡用较精确的定量实验法,在密封容器中研究氧化汞的分解与合成中各物质质量的关系,得到的结论为:"参加化学反应的物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和." 后来,人们用先进的测量仪器做了大量精度极高的实验,确认拉瓦锡的结论是正确的.因此,科学家一致承认了质量守恒定律.讲述： 刚才所用的研究方法,就是定量实验研究法.化学家们用定量的研究方法研究化学变化,发现了许多重要规律.刚才你们就像科学家一样在做研究,并且取得了成果.若你们是生活300年前发现这一规律,那又将成为我们中华民族的骄傲.虽然,我们不可能回到几百年前,但我们可以抓住今天,通过努力学习,在将来为国家赢得更多荣誉.活动4:分析与解释
问题： 化学反应前后物质的质量总和为什么相等呢 课件演示铺垫：动画:水通电分解的微观模拟.讨论： 学生讨论,思考.(提示可从水电解得到氢气和氧气微观分析入手) 归纳：:化学反应的过程就是参加反应的各物质(反应物)的分子分解为原子,原子重新组合为新的分子,从而生成了其他的物质.讨论： 在化学反应中,反应前后,原子的种类,数目,原子的质量是否会变化 元素种类是否变化 物质种类是否变化
结论: 在化学反应中,原子的种类,数目,质量都不变,元素的种类也不变,所以反应前后,反应物和生成物的总质量不变.物质的种类发生了改变,分子的种类发生了改变.五不变,两变.活动5:结论的再验证
问题: 质量守恒定律对任何化学反应都有普遍性吗 是否有特殊性呢 (学生预测) 实验探究: 方案五 碘与淀粉反应前后质量测定
把盛有少量碘酒的小试管放入盛有少量淀粉的锥形瓶中,塞上塞子,放在天平左盘上,右盘用砝码平衡.取下锥形瓶倒置,使碘酒中的碘与淀粉反应.一段时间后,再把锥形瓶放在天平上,观察是否平衡.方案六 碳酸钠与盐酸反应前后质量测定
把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中.将小烧杯放在天平上用砝码平衡.取下小烧杯;使小试管中盐酸与小烧杯中的碳酸钠粉末反应.一段时间后,再把小烧杯和小试管放在天平上,观察是否平衡.该反应的文字表达式是:盐酸 + 碳酸钠 → 氯化钠 + 水 + 二氧化碳
实验: 学生进行实验探究,观察记录分析.活动6:规律的总结与再认识 讨论:实验结果
1.方案五:天平保持平衡.说明这里面所发生的化学反应符合质量守恒定律.2.方案六:反应后,质量减轻了.问题:实验2会出现质量减轻的这一现象,它符合质量守恒定律吗 讨论:分析是否符合质量守恒定律,找出分析判断依据.交流:学生交流观点.归纳:任何化学反应都遵守质量守恒定律,若反应体系内与外界进行物质交换,则天平就可能不衡.注意表面现象与实质.讨论:若空气点火仪漏气或反应后把塞拔下,敞口一会儿,再称量,质量就有可能发生变化.比较课本P90,P91中的两个实验装置的优劣(是否封闭及对实验有无影响).若P90图5-1中的气球反应后被拔下,天平是否平衡
小结:任何化学反应都遵守质量守恒定律.无论是熟悉的还是不熟悉的化学反应,只要是化学反应,反应前后的总质量就守恒.活动7:运用与提高习题训练略 活动8:归纳与总结 学生小结: 1.本节课我所学的知识有: 2.经过实验探究活动,我的收获及感受有: 3.对学习过程中存在的不足,我的点评及建议是: 板书设计:略 课堂作业:P96,3 课外拓展: 1.列出日常生活中一些化学反应问题,并用质量守恒定律去分析.2.课外利用家中相关物品,设计实验验证质量守恒定律.3.预习下一节课"化学方程式".4.你还有什么疑问或还有什么实验方案,请课外讨论,也可以和老师讨论交流.说明:仪器用品及多媒体投影内容略去
[实验反思]
从总体上看，本节课基本上达到了新课程标准要求的预期目标，即：充分利用各种社会资源，挖掘教材，发展教材，根据本地、本校的实际情况，创造性地使用新教材，在人类文化背景下构建知识体系，使单调的化学实验基本操作教学富有启发性、探究性和人文精神意境，体现出其应有的实际应用价值，达到科学教育与人文教育相映生辉的效果，在实践中促进学生发展，课堂活而有序、活而有效，教师起着组织者、引导者、合作者等作用。
此外，教师在处理因课前无法预计学生的知识点的迁移方式和思维深度而暴露的问题时，能时刻关注并追随学生的思维活动，不断调整自己的思维活动，及时有目的地组织学生相互交流和讨论，巧妙诱导。点拨的方式也有一定的技巧性，既有利于培养学生交流与合作的能力，也有利于发展学生的评价能力，达到师生互动、主动建构的目的。 不足之处：课时延长了 3 min，原因是在探究时间控制上把握欠佳，讨论问题过细，花费时间较长。说明什么时候探究、什么时候讨论，要探究多长时间，讨论什么问题、讨论多长时间等，仍是笔者需要调整、思考的问题。我着重反思了以下几点：
1．贴近生活，联系社会实际，增加动手实践能力是激发学习兴趣的重要方法
贴近生活、联系社会实际、增加动手实践能力是学生的强烈希望和要求，也是学生适应现代生活和未来发展、提高科学素养和人文素养的需要。
因此，教学时要充分发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用，注意从学生熟悉的身边现象入手，寻找新的视角和切入点，引导他们感受身边的化学物质和化学变化，增强学习的兴趣，发现问题、展开探究以获得新的知识和经验，加深对化学知识在生活实际中应用的认识，关注人类面临的与化学相关的社会问题，有意识地引导学生从多个角度对有关问题作出价值判断，培养学生的社会责任感、参与意识与决策能力。
2．把握已有经验是激发学生创新潜能、提高实践能力的重要前提
从教学过程与调查所见，科学探究能力的形成与发展是一个逐步提高、不断进步的过程。教学时立足于学生的学习基础、能力发展水平以及兴趣爱好和潜能，根据其形象思维、感性思维和经验型的逻辑思维为主的特点，设计必要的教学环节，让学生自我发现其原有认识中的不科学和片面的成分，主动构建抽象的概念和结论，理解化学、技术和社会的相互作用，提高学生的实践能力。 3．加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，是关注学生个性发展、激励学生走向成功、改进教师教学方式的有利途径
本节课教学过程中，不仅采用了独立、小组或团体的形式，通过观察、记录和分析、反思，评价学生在活动过程中的表现和活动成果；更在学习结束后，自我反思探究过程的活动表现，对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展，进行了全方位的自我评价，以达到学生自我激励发展的目的。
