质量守恒定律教学设计案例(通用14篇)
质量守恒定律教学设计案例 篇1
质量守恒定律教学设计
教学目标
1、知识目标:(1)理解质量守恒定律的涵义;(2)能从微观角度分析质量守恒定律。
2、能力目标: 培养定量研究和分析推理能力及应用质量守恒定律解决问题的能力。
教学重点 :质量守恒定律的涵义
教学难点 应用质量守恒定律解释及运用
课前准备 仪器:托盘天平、锥形瓶、烧瓶、镊子、坩埚钳、酒精灯、石棉网
药 品 白磷、铁钉、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、镁
教学方法 : 激励情趣、实验引导探究
教学过程
师:[激趣] 演示向氢氧化钠溶液中加入硫酸铜溶液,观察反应前后质量的变化。
[引言]已知:原子是化学变化中的最小粒子,大家先猜想一下: ①化学反应的前后,原子的种类有无变化?
②化学反应的前后,原子的个数有无变化? ③化学反应的前后,各种物质的总质量有无变化? 如:P+O2──P2O5 Fe+CuSO4──FeSO4+Cu
下面让我们通过实验来探究这些问题。
师:[投影]教学目标
学法指导 师[投影]学习目标
学法指导:
1、布置自学内容。
2、指导自学方法:对照思考题看书,有疑问的地方可以问老师或同学。然后在书上写出结论。
3、明确自学要求:3分钟后能回答问题。
[自学思考题]
1、质量守恒定律概念中的关键词是什么?
2、质量守恒的原因是什么?
3、铁器生锈后,质量增加了,为什么?(学生看书,小组讨论、教师巡回释疑)师:提问,采用一帮一方式,然后投影。
师:设计实验探究活动方案,并布置学生探究活动。
[提出问题] 当物质发生化学反应生成新物质时,反应物的质量总和与生成物的质量总和相比较,存在什么关系? [问题假设](1)质量增加;(2)质量减少;(3)质量相等。
[实验证明] 实验报告
姓名 班级 合作者 日期
实验方案
方案一
白磷燃烧前后质量的测定
方案二
铁钉跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验现象及质量 实验前:白磷为 色 体,溶于水。
反应前总质量是 克
混合前:硫酸铜为 色的 体,铁钉为 色的 体。
反应前总质量是 克
实验后:锥形瓶中有 且气球;反应后总质量是 克。
实验后:烧杯中出现 色的 铁钉表面有 色的
反应后总质量是 克。结论:
实验表明:当物质发生化学反应并生成新物质时,参加反应前各物质的总质量 反应后生成物的总质量。
师:(抽样每组选一人汇报实验现象及结论,用CAI课件演示微观过程)[投影] 生:达标训练(一)
1、植物进行光合作用可简单表示为H2O+CO2—→淀粉+O2。由此判断:淀粉中一定含有 元素,可能含有 元素。
2、在化学反应A+B=C中,10 g A物质恰好与8 g B物质完全反应,则生成C物质的质量为()A、8 g B、18 g C、10 g D、无法确定
3、将27.5 g高锰酸钾粉末加热,完全反应后剩余固体物质的质量为17.9 g,则生成氧气的质量为()A、9.6 g B、12.6 g C、6.6 g D、14.9 g 师:以上是在封闭体系中发生的化学反应,没有物质散逸到空气中。下面我们来探究在开放体系中发生的化学反应,观察它们的结论是否与质量守恒定律相矛盾? 实验方案
方案一
蜡烛燃烧前后质量的测定
方案二
镁条燃烧前后质量的测定
实验现象
实验前:蜡烛为____色____ 状。总质量为_______克, 实验中:蜡烛___,产生 色火焰.实验后:有___烟产生。总质量为_______克。
实验前:镁条为___色固体.总质量为_______克
实验中:发出____光并____ 热。
实验后:生成___色___状物质。总质量为_______克
结论
实验表明:
蜡烛燃烧后质量。实验表明:
镁条燃烧后质量。
师:抽样每组选一人汇报实验现象及结论。
[投影]课本P91的讨论:
1、上面两个实验的结果与你实验前的预测相同吗?为什么会出现这样的实验结果?
2、在作白磷燃烧的实验时,如果锥形瓶口没有系小气球,将会出现什么结果?
3、在蜡烛燃烧的实验中,如果要使反应后天平仍然平衡,此实验装置应该怎样改进? 生:讨论后回答。
师:演示蜡烛在密闭容器中燃烧的实验。
生:达标训练(二)
4、物质在发生化学反应前后肯定没有变化的是()①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④参加化学反应各物质的质量总和 ⑤物质的种类 ⑥原子的种类
A、①④⑥ B、①③⑤ C、①③④⑥ D、①③④⑤⑥
5、火箭推进器中盛有液态肼(X)和双氧水(H2O2)。当它们混合反应时,放出大量的热量,有关反应方程式为X+H2O2==N2+H2O,根据此判断肼的化学式是()A.N2 B.NH3 C.NH2 D.N2H2
6、在化学反应2X2+3Y2=2R中,若用X、Y表示R的化学式,其中正确的是()(A)X3Y2(B)X2Y(C)X3Y4(D)XY2 师:点评,同学们,通过今天的探究,你有什么感受? [投影] 课后小
质量守恒定律教学设计案例 篇2
一、初中化学基本概念、基本理论的教学设计
1. 课题的选取
质量守恒定律是初中化学的重要定律, 利用实验去进行本文的教学设计具有代表意义。教材从提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在什么关系入手, 从硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前后物质的质量关系和观察白磷的燃烧出发, 通过化学实验去体现化学质量守恒定律, 这样使学生更容易接受。在此基础上, 提出问题“为什么物质在发生化学反应前后各物质的质量总和相等呢?”引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律, 同时也为化学方程式的学习奠定了基础。
2. 课题的分析
课题包括质量守恒定律与化学方程式两部分内容, 在质量守恒定律部分内容中, 教材不是从定义出发, 把质量守恒定律强加给学生, 而是首先在实验前由教师提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在何种关系, 留下一定的时间让学生去思考, 然后通过设计并实施一系列的研究性实验方案, 让学生从自己亲身实验中观察到的反应现象中, 经过循序渐进的思考, 最后在实验结果中得到参加化学反应的几种物质质量总和, 等于反应后生成物质量总和这一科学规律。
3. 课题教学思路
在化学反应前后“质”的变化, 到反应前后“量”的问题上, 在试验中可进行如下设计思路:
(1) 创造和假设一个问题情境。首先在多媒体前展示前面学过的化学反应文字和数学表达式, 之后提问学生:你知道什么化学反应?让学生发表自己的观点, 最后把问题集中到化学反应前后物质的质量是否发生变化上。
(2) 体验科学研究过程、设计、实施实验方案。在实验中可以把学生分为几个小组, 以小组的形式进行探究, 并由各小组成员根据本次实验目的, 利用教师提供的仪器和化学物质设计实验方案。通过亲身实验, 学生不仅获得了书本基本知识, 也体验了科学研究过程。
4. 课题教学过程
(1) 课题:质量守恒定律。 (2) 重点、难点:对质量守恒定律含义的理解和运用。 (3) 教具学具:白磷、硫酸铜溶液、稀硫酸、铁钉、锌粒、锥形瓶、玻璃棒、单孔橡皮塞、烧杯、小试管、天平、酒精灯。 (4) 以提问的形式复习之前学过哪些化学反应。 (5) 展示多媒体课件:反应文字表达式:氯酸钾→氯化钾+氧气、氢气+氧气→水、氢气+氧化铜→铜+水。 (6) 问答:这是我们之前学过的化学反应, 对此你了解了什么? (7) 引发学生讨论:化学反应前后物质种类、分子种类、反应前后颜色、物质状态等发生了变化;元素种类、原子种类等没发生变化;对于反应前后原子数目、物质质量是否发生变化存在争议。 (8) 引入实验:化学反应前后质量是否发生变化, 学生意见各不统一, 那么就通过实验来得出结论。
(1) 设计与实施实验: (1) 讨论:根据实验目的, 由各小组利用提供的仪器和化学物质设计实验方案。 (2) 启发:同学们的实验结果是巧合, 还是具有普遍意义? (3) 汇报:实验内容和实验结果, 反应前物质总质量 (烧杯+试管+两种溶液) g, 反应后物质总质量为g。反应前后物质总质量是否发生变化。
(2) 教师演示实验。 (1) 白磷燃烧前后质量测定。主要步骤有:1.观察记录:反应前物质总质量为g, 反应后物质总质量为g。 (2) 书写反应文字和数学表达式。 (3) 实验结果分析:在反应前后, 物质总质量是否发生变化。
(3) 实验总结: (1) 让学生思考:通过以上几个实验, 在实验结束你得到什么结论。问题的提问:有哪位同学可以回答什么是质量守恒定律? (2) 列出板书:质量守恒定律内容及其概念表述。 (3) 围绕问题展开讨论:为什么化学反应前后物质质量存在守恒? (4) 多媒体课件的展示:水分子分解示意图, 引导学生从化学反应的微观实质认识化学反应前后质量守恒的原因。
二、教学反思
“欧姆定律”教学案例 篇3
1.教材的地位和作用
“欧姆定律”是在学生学习了电流、电压、电阻等概念以及使用电压表、电流表、滑动变阻器之后的内容,这样的安排既符合学生由易到难、由简到繁的认知规律,又保持了知识的结构性、系统性。通过学习“欧姆定律”,主要使学生掌握在同一电路中电学三个基本物理量之间的关系,初步掌握运用欧姆定律解决简单电学问题的思路和方法,同时也为下一步学习“电功率”以及“焦耳定律”等其他电学知识与电路分析和计算打下基础,起到了承上启下的作用。
2.教学目标
(1)知识与技能
通过实验探究电流跟电压、电阻的定量关系,分析归纳得到欧姆定律。理解欧姆定律,能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
(2)过程与方法
运用“控制变量法”探究电流跟电压、电阻的关系,归纳得出欧姆定律。
(3)情感态度与价值观
通过对欧姆定律的认识,体会物理规律的客观性和普遍性,增强对科学和科学探究的兴趣。
3.教学的重难点
重点:理解欧姆定律,能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
难点:对欧姆定律的理解和应用。
二、说教法
这节课可综合应用目标导学、讲授和讨论等多种形式的教学方法,提高课堂效率,培养学生学习物理的兴趣,激发学生的求知欲望。充分体现以教师为主导,以学生为主体的原则。
三、说学法
在物理教学中,应该对学生进行学法指导,应重视学情,突出自主学习,锻炼实验操作能力。在本节课的教学中,通过阅读例题,让学生在阅读过程中进行分析、推理,培养学生的自学能力与分析推理能力。
四、说教学设计
在教学中公式的推导是建立在学生体验的基础上的,先由学生解题而后再去总结、引导,学生通过自主解决实际问题获得感性认识。教师该讲的还是要讲,该放手的就尽管让学生去完成,即便会有一些问题,也可以让学生去发现问题的源头出在哪里,让学生对问题进行分析和讨论,这样既加深學生对欧姆定律的理
解,同时又能增强学生分析问题与解决问题的能力。
质量守恒定律教学设计 篇4
《质量守恒定律》教学设计
一、教学理念
让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的化学,积极探究化学变化的奥秘。注意从学生已有的经验出发,主动地体验探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法,在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。
二、教材分析: 1.教材的地位和作用
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。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。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。本节课的教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“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,所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。
2.教学重点是理解质量守恒定律的涵义。
教学难点是如何引导学生通过实验探究得出结论,如何使学生理解质量守恒的原因,从而达到从定量角度理解化学反应。三.学情分析:
经过前一段时间的学习,学生已经基本适应了探究学习的教学方式,小 初中化学辅导 http://blog.sina.com.cn/xiaolinux
组合作已经比较默契,学生的问题资源能够共享,学生已经习惯讨论探究的学习方式,熟悉一些基本实验操作,具有初步进行实验探究的能力。四.教学目标:
(一)知识与技能:、通过对化学反应中反应物与生成物质量测定,理解质量守恒定律的内容。、能用微粒的观点说明质量守恒的本质原因,能用质量守恒定律解释化学反应中物质的质量关系。、通过对实验的操作与观察,培养学生的实验操作能力及观察分析能力。
(二)、过程和方法:、使学生初步认识科学探究的意义和基本过程,能提出问题,进行探究活动。、通过对化学反应实质的分析及质量守恒原因的分析,培养学生定量研究问题的能力和逻辑推理能力。
(三)、情感态度与价值观:、增强学生对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲,发展学习化学的兴趣。、培养学生的合作意识及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。、主动与他人讨论和交流表达自己观点,发展良好的学习习惯和学习方法。
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五.教学策略:
采用1.实验探究法使学生学会在科学探究中如何发现问题、分析问题、解决问题、获得知识、培养能力。2.合作学习法:通过合作探究,培养学生合作互助的团体意识。学生动手测定反应前后物质的质量、强化学生的实验基本操作技能,逐步学会分析现象得出结论的方法。多种感官协同法,就是需要调动多种感官同时并用,把耳听、眼看、脑想、手写等结合起来,共同完成学习任务。本节课中学生要阅读、思考、分析、讨论和交流,利用动画模拟突破难点,因此需要多种感官同时开通。六.教学过程: 1.设置问题、创设情境。
让学生写出白磷在氧气中燃烧,铁与硫酸铜溶液反应的文字表达式,然后设置问题:化学反应特征是生成了新的物质,发生了质的变化,那么反应物的质量同生成物的质量之间有无变化呢? 2.采用探究性实验的程序来组织教学。
(1)提出假设。
当学生发现 “ 反应物的质量同生成物的质量之间究竟有什么关系 ” 这个问题后,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:
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 初中化学辅导 http://blog.sina.com.cn/xiaolinux
可能不变。
(2)设计实验。
在充分假设基础上,让学生交流讨论可以用什么方法来验证哪一种假设是正确的呢?
让同学们测一测几个化学反应前后物质的质量,会出现什么情况?然后说出将做的几个实验: ① 白磷在空气中燃烧; ② 铁钉与硫酸铜溶液反应。
(3)实验求证。
将学生进行分组。按照教材提供的方案进行实验,要求如实地记录实验现象、物质的状态、反应前后质量的变化等。(4)得出结论。
实验完毕,各小组汇报结果。
通过学生小结发言,教师归纳、评价得出质量守恒定律。(5)解释讨论
教师提出:为什么物质在发生化学反应前后各物质的总质量相等?
首先展示《 白磷与氧气反应的微观过程》动画,给学生必要的启迪。并提出以下具有阶梯性问题: 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 计算上式中各物质的相对分子质量。
④ 反应前各物质的质量总和是多少?反应后各物质的质量总和是多 初中化学辅导 http://blog.sina.com.cn/xiaolinux
少?
⑤ 反应前后物质的质量总和是否相等? ⑥ 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,然后进行组际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。
从以上的讨论可以看出反应前后物质的质量之和之所以不变,是因为在化学变化中原子没有变。
演示动画 《氧化汞受热分解》,以便加强学生理解反应前后质量之所以守恒的原因。(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? 学生继续分组进行实验:
① 碳酸钠与稀盐酸反应前后天平的变化 ② 镁条燃烧前后的质量变化
实验结束后进行交流汇报。
教师提出以下问题: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?
学生进行讨论,交流汇报,教师归纳总结。
这样学生通过实验、思考、分析、讨论和交流的基础上,逐步建立质量守恒定律,真正领会质量守恒定律的涵义。在这个过程中,学生主动探索、体验化学的再发现过程,学习科学家发现真理的途径和方法,砺练 初中化学辅导 http://blog.sina.com.cn/xiaolinux
自己的智慧。
3.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)、在蜡烛燃烧实验中,若设有水和二氧化碳收集装置,反应前后的质量怎样变化?解释原因。若使反应前后天平仍然平衡,此实验装置应怎样改进?请谈谈你的实验方案。
(2)、对于磷燃烧的实验,如果锥形瓶上端没有系小气球,将会出现什么结果?
(3)、根据质量守恒定律解释下列问题:
① 高锰酸钾受热分解后,剩余固体的质量与反应前高锰酸钾的质量相比较,固体的质量是否发生改变,解释原因。
② 铁在氧气中燃烧,生成物的质量与参加反应铁的质量相比较,固体的质量是否发生改变,解释原因。
(4)、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。
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.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 你 初中化学辅导 http://blog.sina.com.cn/xiaolinux
能否归纳出质量守恒定律有哪几方面的应用?
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。这种课堂体验正是我们所要追求的。5.布置作业:
铁钉在生锈前后质量是增加还是减少?请你调查并设计实验方案进行验证。
板书设计 :
课题 1 质量守恒定律
一、定律内容
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。
二、化学反应前后质量守恒原因
牛顿第一定律教学案例 篇5
平陆中学
邓新峰
一、地位和作用
这一章的知识属于动力学的知识,是研究力与运动之间的关系,只有懂得了动力学的知识,才能根据物体所受的力确定物体的位置、速度变化的规律,才能够创造条件来控制物体的运动。而牛顿运动定律是动力学的核心,牛顿第一定律揭示了运动和力的关系,是动力学理论的基础。通过本节内容的教学,可使学生了解科学的发现和发展。其中科学家自身创造性思维品质和敢于质疑、坚持真理的献身精神是对学生情感态度价值观教育的好素材。牛顿第一定律的理解又为后面牛顿第二运动定律的学习打下基础。
二、学情分析
本节所述内容在初中课本上已涉及到,所以学生已有一定的基础。但是很多同学仍旧用日常生活经验来解释力与运动的关系,所以一定要让学生通过本节课学习破除原有的经验主义,要用事实说话,说话要有理论依据。高一学生学习的主动性不强,本节课还需想方设法调动学生的学习积极性,让他们主动学习,主动改正原有的错误。
三、教学目标 知识与技能
1、借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系,知道其主要推理过程及结论。
2、理解牛顿第一定律,并理解其意义。
3、理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度.
②过程与方法
1、培养学生在实验的基础上通过推理得到结论的方法。
2、通过伽利略的理想实验,使学生受到科学方法论的教育。
3、通过对惯性现象的解释,培养学生灵活运用所学知识的能力。③情感、态度与价值观
1、通过物理学史的简介,对学生进得严密的科学态度教育,了解人类认识事物本质的曲折。
2、通过对伽利略对力和运动关系的研究,培养学生敢于坚持真理,不迷信权威的精神和科学探究精神。
四、教学过程
1、投影本节课知识目标
(1)借助伽利略的理想实验理解力和运动的关系,知道其主要推理过程及结论。
(2)理解牛顿第一定律,并理解其意义。
(3)理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度.
2、导入新课
问题:手拿板擦在讲桌桌面上动,手动它动,手不动它不动,为什么?
生:力作用在它上面,它动;力不作用在它上面,它不动。(谬论:力是维持运动的原因)
问题:推一辆小车,撤去推力,小车没有立即停下,力已经撤去,车没有停,为什么?(实验事实与经验相违背,激发了学生的思维,引导学生探究的兴趣,调动积极性)继续问题:把小车放到一倾角足够大的斜面上,一放手,物体下滑。物体受推力了吗? 进一步说明运动不是靠力来维持。
指出学生刚开始的回答就是亚里士多德的观点。而亚里士多德的观点又很符合生活中经验,2000多年一直被人们奉为经典。当时人们崇尚经验,不注重事实,更不做实验。直到17世纪意大利物理学家伽利略打破这种观念。
伽利略,为了研究力与运动的关系设计了著名的斜面实验(教师介绍斜面实验)
问:把两个斜面对接起来,让小球沿一个斜面由静止滚下,小球在斜面间来回滚动,最后停下来,停下来的原因是什么 生:摩擦力
问:让小球沿一个斜面由静止滚下,小球将会滚上另一个斜面,如果没有摩擦,小球将上升到怎样的高度?
生:原来的高度 问:为什么
生:小球原来在高处,滚到斜面底部即势能变成动能,再滚上另一斜面时,由于没有摩擦,动能又变成原来的势能,所以高度相同
问:减小第二个斜面的倾角,重新释放小球,记下小球滚上的位置,若没有摩擦,小球将上升到怎样的高度
生:也会上升到原来的高度,但要通过更长的路程。
实验说明,无论斜面倾角大小,只要轨道光滑,小球总要到达原来的高度,斜面倾角越小,要达到原高度走过的路程越长。
进一步推理,继续减小第二个斜面的倾角使它最终成水平面,小球就再达不到原来的高度,而要沿水平面以恒定的速度持续运动下去。
伽利略关于运动与力的观点:只要除掉使物体加速或减速的外部原因,运动物体必将严格地保持它一旦获得的速度,而这种条件仅在水平面上可以得到;沿水平面上的运动是永恒的。师:前面分析我们看到由于没有绝对不受力的物体,故物体在运动方向上不受力物体将做匀速直线运动这个结论无法直接用实验验证。但伽利略把经验事实和抽象思维结合起来,这正是他工作卓越之处,他对动力学做出了重大贡献。笛卡尔关于运动与力的观点:如果没有其他原因,运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会改变原来的方向。
师:伽利略、笛卡尔对物体的运动做了准确的描述,为什么隔了一代以后才由牛顿写成牛顿第一定律? 生:一片茫然
师:可惜的是因为他们没有指明原因是什么,而英国物理学家牛顿在前人研究的基础上,通过自己进一步的探讨,科学全面地阐明了运动和力的关系,提出了牛顿第一定律。理解牛顿第一定律的含义(一句一句引导分析)
1:定律说明了物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动(本来是运动的物体)或静止(本来静止的物体)。(所以说力不是维持物体运动状态的原因)2:定律指出了一切物体都具有保持原来运动状态的性质。(即一切物体都有惯性)3:定律指出了外力是改变运动状态的原因。补充:牛顿第一定律不能用实验验证。惯性 学生结合初中知识自主总结出以下几个要点(老师协助表述上的规范和严密)
1、惯性就是使原来运动的物体(不管原来是匀速、是加速还是减速)匀速运动,使原来静止的物体保持静止。
2、惯性是一切物体固有的属性。(宇宙万物中任何物体都有,没有惯性的物体是不存生的)
3、质量是物体惯性大小的量度(物体惯性大小与物体的运动速度、物体的密度、形状、体积等均无关),物体质量趑大,惯性就越大。只要物体的质量不变,其惯性就不变。
4、惯性的大小表示物体运动状态改变的难易程度。物体惯性越大,物体的运动状态就越难改变。
例题
1、解释现象:当车突然停止时,车上的人向前倾倒。
例题
2、运动的汽车突然刹车时,汽车总要向前滑行一段后才停下。例题3人从行驶的车上跳下来后容易()
A.向汽车行驶的方向跌倒
B.向汽车行驶的反方向跌倒
C.向汽车的右侧跌倒
D.向汽车的左侧跌倒力与运动的关系
课堂小结:提问:我们这节课的要点就是要搞清力与运动的关系,那力与运动到底啥关系?
生:结论
①力不是维持运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。(补充:运动状态用速度来描述;力的作用效果是什么?)
②力是产生加速度的原因。
质量守恒定律教学反思 篇6
由于本节课开放性较大,学生可利用的课堂资源较多,在教学中要充分利用这些资源来展开教学。同时不可预见的情况也较多,所以在教学时,要注意把握住以下两点:
1、质量守恒定律,从本质上解释对于初三的学生来说较抽象,理解起来比较困难。因此在分组时要根据学生的实际情况进行合理的搭配,从而避免基础较弱的学生参与不到课堂中来,提高学习效率。
质量守恒定律教学设计案例 篇7
案例一:师:请写出碳和氧气反应的文字表达式,从这个表达式中,你能获得什么样的信息?
学生说出了反应物和生成物以及反应的条件。
师:大家有没有想过反应物和生成物的质量关系呢?反应后物质的质量是增加、减少还是不变?怎样来证明你的猜想?
如果老师给你们以下物质: (1) NaOH溶液和CuSO4溶液; (2) 碳酸钠和盐酸溶液,你们能设计实验证明自己的观点吗?
学生讨论后,汇报自己的设计,教师补充不足的地方,交代注意事项,要求学生按照自己设计的实验分组进行。
实验完毕,各小组汇报结果。解决以下问题:
(1)所用的溶液中哪些成分参加了反应?哪些没有参加反应?反应后的物质中哪些是新生成的?
(2)反应前物质的总质量是哪些物质质量之和?反应后物质的总质量是哪些物质质量之和?
(3)反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量其实质是什么在反应前后的总质量相等?
学生汇报自己的实验成果。教师总结:同学们说的都很好,分析很透彻,大多数同学选择了第 (1) 组实验,直接证明化学反应前后反应物的质量和生成物的质量是相等的。但选择第 (2) 组实验的同学做得更好,他们的结果是天平不再平衡,但他们又分析了天平前后不平衡的原因可能是因为产生了气体的缘故。其实,我们可以从化学反应的微观实质来看,化学反应就是原子的重新组合,整个过程中原子没有发生变化,所以我们也可以确定化学反应前后,其质量是不变的。
案例二:在简易天平两端各系住一根铜丝,使天平平衡,用酒精灯给一端加热,观察到加热的一端下沉。为何有此现象呢?
让学生产生好奇,造成悬念,唤起探索的欲望。
教师:从质上考虑化学变化的过程中一定有新物质生成,那么从量上考虑反应前后的总质量会不会也发生变化呢?学生以小组为单位思考、讨论得出下列观点:反应后物质总质量可能减少、增大,也可能不变。
教师:1.同学们提出的各种假设,该用什么方法来证明呢?
2. 实验该怎么做,要用到什么仪器?需称量吗?需称量几次?
3.你对设计的实验装置有何要求?
教师出示两个实验: (1) 氢氧化钠与硫酸铜溶液反应; (2) 石灰石与稀盐酸反应。要求各小组根椐自己的猜想和意愿选一个并设计好各自的实验方案再动手操作。
通过讨论、交流,同学们相互质疑,相互补充。学生利用所设计的方案,进行探究实验,教师在过程中对学生进行观察、指导,操作后小组代表发言,通过对实验数据的交流与讨论,得出结论:反应前后物质的总质量不变。
教师:仅此两个实验得出相等的结论,是否具有偶然性?有没有不同想法?
学生举出铁生锈、蜡烛燃烧的例子,认为反应前后质量不一定守恒。
教师指导学生验证,分组做蜡烛在空气中燃烧的实验,观察天平平衡情况。
提出问题:(1)天平为何不平衡,不守恒吗?(2)若要对此装置进行改进,应当如何设计?
学生通过讨论,踊跃解答不守恒的原因及改进装置的方法。
回头看开始上课时的演示实验:铜在空气中加热的实验是否遵守质量守恒定律?为什么?如何改进装置?
教师:化学反应前后,反应物与生成物的总质量为何相等呢?从微观上该如何分析呢?
播放磷与氧气反应生成五氧化二磷的微观动画。
引导学生共同讨论、思考,自主发言总结,得出守恒的微观原因。
综观两节课的效果,都很好,都将探究学习的方式引入课堂,教师充当了组织者和引导者,让学生在探求新知的情境中发现问题、做出假设、制定方案并实施验证、得出结论;突出了探究学习的过程体验和探究方法的运用,体现了三个字“引”、“动”和“变”。“引”,即在教学中对思维受阻或学生容易产生歧义的地方,教师给予必要的引导,如对定律中的“参加”和“生成”、“质量总和”和“化学反应”这几个词语的理解,但却“引而不灌”,引是为了学生更好的学。“动”,即学生亲自动脑、动手、动口参与教师的教学活动,课堂学习在一种民主、平等的氛围中进行,做到了师生互动、生生互动。“变”,即前者通过教师分析,后者通过播放动画,使学生思维从宏观到微观,变抽象为形象,从现象到本质有了质的飞跃,使化学变化中质量守恒的原因这一教学难点得以顺利突破。
1.“学科学”转变为“做科学”
“以实验为基础”是化学学科的基本特征,要让学生体验到化学的规律和特点,最佳方法是“做科学”。案例一在抛出猜想后让学生独立思考,小组讨论,然后进行组际间交流,得出结论。采取这种方式,意在发挥学生的主体性,体现师生的合作意识,让学生亲自动手实验,进行类比迁移,使学生的知识与技能都得到提高。应该说,这比“教师做,学生看”的方式已大大向前迈进了一步,但从本质上看,学生还是在教师的指令下的被动回应,学生的主动思维并没有得到激发,是“要我做”,而不是“我要做”。
而案例二这种教学活动给学生创设了真实的情景,并引导学生从情景中发现问题,增强了学生的好奇心和探究欲。更重要的是改变了学生的被动学习化学的倾向,摆脱了“验证”的束缚,学生有更多的机会去主动体验了,教师给学生更多的思维空间,从而使学生在知识的形成、应用和交流过程中养成了科学态度,获得了科学探究的方法,做到了既“用科学”,又“做科学”,实现了学习方式真正的转变,学生真正成了学习的主人。江阴柳老师的教学开放性很强,他很独到地对实验进行了分配、删减、转换,有的实验用在定律形成之前,有的用在定律理解中,安排有详有略,有的让学生自己做,有的由老师演示,给予学生分组实验的时间和空间都挺大,敢于让学生在实验中出错,走弯路。他没有像很多老师那样让学生在动手实验之前先交流实验步骤和方案;但是他充分发挥了教师对学生分组实验活动过程的帮助、交流、引导的作用。在这个活动过程中,他跟每个小组的同学融为一体,是那么亲切、自然、敏锐,适时又适当,学生在相互讨论、猜想、探究、交流的过程中,学会了接纳、赞赏、互助,培养了合作精神,体验了科学探究的乐趣和成功的喜悦。听课的老师好像都看呆了。这种场景让我都有开窍的震撼,我不停地在心里说,这才是新课程的老师!这才是新课程老师的能力!这才是实现开放性和实效性双赢的秘诀!
2. 对学生分组实验价值的新思考
在听课过程中我一直在思考,在这节质量守恒定律的教学中,学生分组实验的作用是什么?学生分组实验是照方抓药好还是自主设计方案好?学生自己设计实验方案、走弯路出差错的意义和价值何在?实验之后能直接得出质量守恒定律的结论吗?要不要进行二次分析和推导?
面对分组实验,而且还让学生设计实验步骤,甚至让学生挑选实验装置。研讨时有的老师质疑说,这节课的重点不在于让学生设计实验方案,这样做纯粹是在做秀,在这上面浪费时间没有实效性,没有多少意义。说实话,在这次活动之前,我也多少持有上述观点。课后我询问了一些学生,他们的回答是:“实验前,自己只是觉得可能相等,将信将疑,亲自做了之后就真信了。”
我从学生们在分组实验过程中的所思所想受到震动,突然产生了顿悟:理性思维和实践思维是不可相互替代的。实验就是实验,让学生亲自设计并实施实验是不会没有意义和价值的。如果我们认为这节课的目标就是认知质量守恒定律的条文,那么我们的教学充其量也就是个知识传授。如果我们创造条件鼓励学生与客观事物发生直接的接触和相互作用,我们就有可能改变学生原有的认识方式,触及他们的灵魂。当然不能为了“活动而活动”,组织实验还应从实际出发,决不能光有形式上的热闹,而应切实考虑教学内容的需要、学生发展的需要。这是我听课观摩的最大收获,因为它冲击了我原来的想法,使我有了新的认识。
课题:质量守恒定律 篇8
1.知识与技能
(1)认识质量守恒定律,学会运用质量守恒定律解释和解决一些化学现象和问题。
(2)通过对学生自主设计并探究实验的训练,培养学生的实验操作技能和对实验现象的观察及分析能力,同时培养学生的探究意识和探究能力。
2.过程与方法
(1)初步学会运用观察、实验等方法获取信息,能用文字和化学语言表述有关的信息。
(2)通过科学家研究质量守恒定律的事实和对探究活动的设计,培养学生的创造性思维和解决实际问题的能力。
3.情感态度与价值观
(1)通过对质量守恒定律的实验探究,使学生形成实事求是的科学态度,培养学生的辩证思维,从中使学生领悟到科学研究所应持有的严谨科学态度。
(2)通过体验探究过程,培养学生善于质疑的精神、严谨的科学态度和团结协作的团队精神。
【教学重点和难点】
1.教学重点:通过实验探究认识质量守恒定律。
2.教学难点:从微观的角度解释质量守恒定律。
【教學方法】
实验探究法、类比法、设计游戏法。
【学生实验仪器、药品】
白磷、铁、硫酸铜溶液、大理石、稀盐酸、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、镊子、试管、胶塞、酒精灯、火柴、试管夹、锥形瓶、天平、气球、导管、烧杯。
教学设计《课题1质量守恒定律》 篇9
安图县两江中学 钟丽娜
本单元起,将从定量的角度来学习化学,通过一系列探究活动,引导学生从量的方面去研究化学反应的客观规律。本课在整个教材上起到了承上启下的作用,它是第一单元化学反应的实质、第三单元:在化学反应前后原子种类、元素种类不变的延续和深化;同时它是化学方程式的教学理论的依据,因此学好本单元,是学好化学的基础。
本课题包括质量守恒定律与化学方程式两部分的内容.在质量守恒定律的内容中,教材以实践—理论—实践进行的,从侧面对学生进行了辩证唯物主义的教育,然后教材根据质量守恒定律,介绍化学方程式,用简练的文字准确叙述了化学方程式的意义。
教学目标:(1)知识目标:质量守恒定律的含义,质量守恒定律的本质分析,质量守恒定律的应用。
(2)能力目标: ①提高学生实验操作能力和思维能力。②培养学生定量研究、分析、推理、解决问题的能力。
(3)德育目标:辨证唯物主义观点的教育和自然科学方法论的教育。让学生感受化学规律美。
教学重点: 质量守恒定律的含义及其实质
教学难点:从微观角度认识质量守恒定律。
教学方法: 我的教学中,读书指导法主要体现在学生预习和复习两个环节中,通过作业,帮助学生了解教材,适合学生的知识水平和兴趣爱好。这样可以培养学生自学能力和发展他们的智力。
在课堂上,我组织学生进行分组实验,发挥实验对学生的认知、学习方法等的激励引导作用,为学生提供具体、可信的事实,从而活跃学生思维、开阔思路。
我利用直观演示实验和借助“化学虚拟软件”等多媒体电化教学,让学生把实际看不见的微观粒子直观化,使其获得全面而清晰的表象,在此基础上引导学生的发散思维,帮助他们从微观角度对质量首恒定律的理解。教学过程:
教学过程是体现教学目标,突破难点和重点教学手段的过程,我主要按以下几个步骤进行:
1、前提测评:通过用化学式表示下列化学变化的反应表达式:(由学生作答)
2、新课引入:以设疑形式导入,根据以上的化学反应,参加化学反应前后各物质的质量总和有没有变化,它们之间有没有一定的关系呢?设计意图:开门见山,使学生目标明确,引起学生悬念。
3、新授:(1)引导读书:指导学生带着问题阅读课本有关内容,让学生思考实验目的步骤以及注意事项,通过阅读发现问题,熟悉教材。
(2)学生实验探究:通过学生分组实验,(在密闭容器中,P与空气中的O2的反应; Fe与CuSO4溶液反应以及CuSO4与NaOH溶液的反应),探究物质在反应前后物质的状态,物质的质量和变化。通过学生实验探究发现问题,得出结论。
(3)讨论探究:通过实验结果,让学生作好实验记录后分析并讨论在物质反应前后质量有什么关系。
(4)学生归纳,教师借助“虚拟软件”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总和。
质量守恒定律教学设计案例 篇10
一
设计指导思想
«质量守恒定律»是九年级化学教学中重要的理论教学课,实验在本节课教学中起着重要的作用.如何利用好实验将理论教学引向深入,引导学生在实验中不断总结反思是本节教学设计重点,为此,教学过程中不断引入冲突情景,促使学生问题追索中体会、认识、分析、完善,从而深入理解质量守恒定律理论本质。
二
教学背景
质量守恒定律是初中化学教学中重要的理论内容,应用质量守恒定律分析实验现象、计算在化学反应中的物质质量关系是九年级学生必备的学科能力,在本节课前,学生学习了分子和原子的初步知识,对化学反应中物质微观层面的变化有了一定的认识.同时学习了元素符号和化学式,为本节课学习打下了一定基础。
学生在空气、水两单元学习中接触了具体化学反应,但都是定性观察、描述、体会反应,从未定量研究化学反应,从定性学习引到定量研究有一定梯度,因此从熟悉反应入手引入,减少陌生度,对第一次接触反应从规范描述现象开始,并将分析结果及时记录以降低学习难度。
学生对质量守恒字面含义理解与定律的科学含义有差距,对定律应用范围、计算对象等都很模糊,需要设计情景使学生不断追索,以克服前概念的负面影响。
三 教学目标
1.知识与技能
认识质量守恒定律,并能用它来解释常见的现象,明确有气体参加或生成反应实验设计要求为密闭 ,深入认识理解定律,在此基础上严谨叙述质量守恒定律
2.能力目标:
提高观察能力,培养学生对敏锐地抓住实验细节,并进行深入分析,增强问题意识,提高学生捕捉问题、对问题拆解、分析、推理能力提高学生概念辨析以及严谨表述问题能力
3.情感态度目标:
通过化学史及实验教学,培养学生客观严谨的科学态度,提高学生科学素养
用“疑问”、“冲突”带动学生不断深入思考,培养学生积极学习心态和批判的科学精神
四
教学过程与教学资源设计
2.教学过程
第一阶段:化学史介绍
教师:我们首先回顾化学发展史,人类从生产生活中认识具体物质的反应开始,随着经验积累,我们发现物质性质变化是有一定规律的,从个别到一般,是认识发展的一般规律,化学发展也是如此。从另一思路分析,科学发展都是从定性到定量。能不能反应是定性分析,反应中量如何变化是定量分析。
投影:1756年俄国化学家罗蒙诺索夫将银白色锡放在密闭的容器里煅烧,生成白色的氧化锡但容器和容器里的物质的总质量没有发生变化,教师:问题根据以上叙述,得出哪些结论?依据是什么?
学生:反应了,因为从银白色变成白色,质量没变。
教师:但这在当时没有在科学界引起关注,1774年拉瓦锡做了空气组成实验,不仅得出空气至少含有两种气体结论,还将物理学定量方法引入化学研究,用较精密仪器测定了反应中各物质质量,发现质量不变,这在当时科学界得到了普遍认同,但也有质疑声音,是不是有变化但仪器精度不够测不出哪?
1908年德国化学家朗道尔特和1912年英国化学家莱曼分别做了有关反应中质量实验,所用仪器精度高,最后发现,质量变化小于一千万分之一,应在允许的误差范围,至此质量守恒定律得到科学界公认。
到现在时间又过去了100年,我们今天来学习质量守恒定律相关内容
板书:第五单元 化学方程式
课题一 质量守恒定律
第二阶段:实验验证质量守恒定律
教师:首先我们用实验验证质量守恒定律,实验一:引导学生观察铁和硫酸铜溶液,称量,反应,观察产物状态颜色,展示提前准备的充分反应一组反应产物,用无色水对比观察产物溶液颜色,请学生描述实验现象,提示关注实验目的描述。
现象是溶液变色,铁定钉表面生成红色物质
教师:以上现象证明发生了什么变化,考虑到实验目标,还应补充哪些观察结果?
学生:发生了化学反应,反应前后天平指针不偏转,证明质量不变
板书:现象与结论,与学生一起根据化合价完成反应符号表达式
教师:实验证明了质量守恒定律正确,但有些实验却“不守恒”
投影:蜡烛燃烧质量下降,镁燃烧质量上升,为什么?
学生:讨论表达。
教师:引导书写反应文字表达式,观察哪些物质未经过称量,实验设计漏洞何在,应如何优化?
学生:表达讨论结果:问题是未称量全部物质,教师:哪类物质未称量?该怎么办?
学生:气态物质,应采用密闭装置。展示实验图,学生点评,好,有问题:燃烧放热,教师:点评:热会引起什么不良后果?从安全和实现实验目标考虑。
如何解释镁燃烧固体质量上升?
学生:因为没测气体质量;
教师:学习了质守定律,可否从该定律出发清晰表述?
学生:列出等式推出不等式
教师以上两个不守恒实例,你获得哪些启发?
小结:有气态物质参加或生成的反应,设计实验证明了质量守恒定律应注意实验装置气密性。解释反应中质量变化从等式出发推出不等式。既要相信实验,也要批判看待实验,不断发展实验,使之更科学,更有说服力。
实验2白磷燃烧
教师:引导学生观察装置特点-气球和玻璃棒分析作用,实验中将每步操作仔细说明,描述清楚,引导学生有目的观察,有方向思考。
问题:描述实验现象,学生:讨论、描述、补充
教师:提示、点评:实验目的:哪些现象证明反应了、哪些现象证明质量不变,气球反应前后有何不同,如果没有有何不良后果,气球作用何在。
学生:讨论、回答、补充。
板书:实验现象,结论,反应表达式
实验3碳酸钠与稀盐酸反应
教师:引导学生观察反应物状态颜色,实验过程观察,纠正学生不规范表达,学生:描述
教师:引导学生书写反应表达式。
前两个实验质量等,这一个质量下降是否否定了定律正确?
学生:讨论回答:因为产生气体,未称量,所以质量下降。
教师小结:“不守恒”恰恰从侧面证明定律正确性。
教师:实验1、2直接证明,实验3间接证明了质量守恒定律,我们看看定律是如何表述的。
板书:质量守恒定律
第三阶段:内涵理解
投影习题:
1.干燥密闭容器中有 1克氢气、8克氧气,点燃后恰好完全反应,生成水质量为。
教师:分析1:8,与水中氢氧元素质量比一致,反推:应为氢气与氧气反应时质量比,所以有“恰好反应”。
学生:结果为9克 投影习题:
干燥密闭容器中有 1克氢气、10克氧气,点燃后充分反应,生成水质量为。
问题:你认为结果多少? 学生:答案不一:9和11
学生:表达、争论,学生:结论是9,按照1:8,10克氢气中有2克未反应,不能算作反应物。
教师:小结板书:参加反应的部分才是反应物,同理反应生成的才算是生成物。
投影习题:哪些变化中质量问题可以用质量守恒定律解释
学生:重读质量守恒定律表述,找出适用范围
教师板书:质量守恒定律适用范围:化学反应
五
学习效果评价设计
1用质量守恒定律解释下列现象
烧杯中有石灰水,放置一段时间后,烧杯中物质质量上升了。
2对质量守恒定律的解释,最确切的是
A、10克冰受热融化成10克水。
B、参加反应的氢气和氧气的体积,一定等于生成的水的体积。
C、反应物的质量等于生成物的质量
质量守恒定律中的“预设与生成” 篇11
关键词:质量守恒定律 学生 教学课堂 探究
“质量守恒定律”是《科学》第四册第二章的重点,实验多,易形成丰富的感性认识,是适宜用探究学习的内容,上好这一节课也为后面的“根据化学方程式计算”奠定基础。新课学习时刚好有外校老师来听课,因此,我作了充分的准备,对化学反应的“量”的探究设计了一系列的探究活动,试图引领学生亲历定律的发现过程,从量的角度去研究化学反应的客观规律,培养学生严谨求实的科学态度,可在新课的第一环节“设置问题”就出现了意外。
设置问题:我们知道化学反应的实质是生成了新的物质,但是,如果我们转换一下角度,是否会有同学从量的角度对这些反应提出问题?那么在化学反应前后,各物质的质量总和是否发生变化呢?
学生回答是:(不容老师我等待期盼,便有半数同学回答)不会变化或相等。
听到这预料外的回答,我的心猛地一惊,原先预计的回答是“可能相等”、“可能不等”,这样我就可以顺理成章地引入本节课题,并演示白磷在氧气中燃烧的实验。事后了解到,前一天,课代表知道第二天有老师来听课,为使全班有更好的表现,布置了预习,好多同学早已把质量守恒定律背下来了,如此一来,我只能再创设问题情境便成了假戏真做了。
那你们想知道这“相等”的结论是怎么得到的吗?我们将沿着科学家所走过的研究路线通过自己亲自探究去得出“相等”的结论。探究演示:“蜡烛燃烧实验”“镁带燃烧实验”出现了天平不平衡。
大部分学生脸上出现了疑惑的神情。
八年级学生已初步理解探究是學习科学的主要方法,对探究的五个步骤也已经娴熟,可大部分的探究学生是在教师预先设定的框架内进行的,至于为什么要进行探究,怎样进行探究,学生都很茫然,学生缺乏明确的自我探究的意识和目标,思维还是处于被动状态。
这类“突发性”事件是一种重要的动态生成的课程资源,富有智慧的教师是营造动态生成课堂必备条件,当“意外之音”来临时,我们不能固守原有的教学设计,而是要把握教材的关键和学生认知特点,抓住意外生成的资源,运用教学机智,灵活改变教学程序,另辟蹊径,催生更多的动态资源。如“应对策略”中的两个实验,原先的设计都是把实验前后质量不变的结果展示给学生的,但有了意外,就改变了实验中质量测量的内容,变成了反应前后“质量不等”的显示,创设与学生认知冲突的情境,通过思维碰撞,从而使学生发自内心地迸发出探究的欲望和动力,激发学生主动探究,催生探究动机。
所以,课堂中的“教学意外”,对老师来说,是挑战,更是一种机遇,我们需要树立“意外”意识,在课堂中利用好“意外”这个资源,不仅能使一些尴尬的局面得以化险为夷,更能使课堂动态生成,使探究活动焕发出持久的生命力。
参考文献:
1.王耀村.《初中科学教学案例专题研究》.浙江大学出版社,2005年10月版
2.中华人民共和国教育部制订.《科学7~9年级课程标准》.北师大出版社,2001年7月版
3.傅国亮.《新课程优秀教学设计与案例》.《人民教育》.编辑部海南出版社,2008年10月版
质量守恒定律教学设计案例 篇12
关键词:质量守恒定律,适用,化学变化
教学中,有些教师强调“质量守恒定律”只适用于化学变化,物理变化不适用此定律。对此说法,笔者有一些疑问:“质量守恒定律”通俗地说就是“物质不灭定律”,这是一个大家都知道的公理,怎么会不适用于物理变化?我国著名的科普作家叶永烈是这样描述“物质不灭定律”的:“物质虽然能够变化,但是不能消灭或凭空产生。”这里所指的变化,当然包括物理变化和化学变化。
为了调查这种说法在初中化学教师中的认可情况,笔者又进一步上网搜索“质量守恒定律”的教学设计和相关作业,竟然发现有不少相关教学设计都强调“质量守恒定律”只适用于化学变化而不适用于物理变化,还搜索出相关的习题。
如网上有这样一道题目,100克水与100克酒精混合等于200克的酒精溶液,这一现象能否用质量守恒定律解释?其给出的答案是不能。原因是根据教科书上的质量守恒定律,“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”,而水与酒精混合不是化学反应,所以不适用于质量守恒定律。原本质量守恒定律是一个普遍适用的公理,物理变化、化学变化都适用,只是在化学变化中,具体定义为“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”。怎么能片面地解释为只有化学变化适用?
部分初中教师之所以会这样认为,据说是源于某地某次中考出现了一道这样的考题。而对这种有明显科学性错误的题目,我们的教师竟然盲从,迷信所谓的专家权威,以讹传讹地教授给学生。
笔者想起了亚里士多德的名言:“吾爱吾师,但吾更爱真理。”亚里士多德是柏拉图的学生,而柏拉图是当时最著名的大哲学家,当别人问起他为什么要与老师的意见相左时,他作出了上述回答。新课程要求教师要培养学生的探究能力、问题意识,但是教师只有具有不唯上、不唯书、只唯实的科学精神,才可能培养出学生的问题意识、探究能力。如果教师自己都不去独立思考,没有问题意识,那么培养学生的探究能力和科学精神就只能是一句空话。所以教师要加强自己的专业修养,要理清概念的外延与内涵。现将“质量守恒定律”的相关资料附后,以供同行参考。
[附1]质量守恒定律简解
自然界的基本定律之一。在任何与周围隔绝的物质系统(孤立系统)中,不论发生何种变化或过程,其总质量保持不变。18世纪时法国化学家拉瓦锡从实验上推翻了燃素说之后,这一定律始得公认。20世纪初以来,人们发现高速运动物体的质量随其运动速度而变化,又发现实物和场可以互相转化,因而应按质能关系考虑场的质量。质量概念的发展使质量守恒原理也有了新的发展,质量守恒和能量守恒两条定律通过质能关系合并为一条守恒定律,即质量和能量守恒定律。
[附2]质量守恒定律的发现
现在我们称质量守恒定律为罗蒙诺索夫—拉瓦锡定律。拉瓦锡在1789年给这个定律下了定义:“……由于人工的或天然的操作不能无中生有地创造任何东西,因此每一次操作中,操作前后存在的物质总量相等,且其要素的质与量保持不变,只是发生更换与变形,这可以看成为公理。”他的著作使该定律得到广泛的承认。但是,这一定律是由罗蒙诺索夫在1748年发现的,并于1756年用实验证明的。俄国化学家罗蒙诺索夫把锡放在密闭的容器里煅烧,锡发生变化后生成了氧化锡,但容器和物质的总质量在反应前后并没有改变。经过反复的实验,都得到相同的结果。于是罗蒙诺索夫认为在化学变化中物质的质量是守恒的。但他的这一发现并没有引起科学家们的注意,直到1777年法国化学家拉瓦锡做了同样的实验,也得到了同样的结论,这一结论才获得广泛认可。但要确切证明或否定这一结论,都需要极精确的实验结果,而拉瓦锡时代的工具和技术都不能满足严格的要求,所以后来又有不少科学家用更精确的方法证明这一定律。直到1908年德国化学家郎道耳特及1912年英国化学家曼莱做了精确度极高的实验来验证这个结论,反应前后的质量变化小于一千万分之一,这个误差是在实验误差允许范围之内的,从而使质量守恒定律确立在严谨的科学实验的基础上,科学家们才一致承认了这一定律。
[附3]质量守恒定律的发展
1905年,爱因斯坦发现了狭义相对论。他指出,物质的质量和它的能量成正比,可用以下公式表示:E=mc2式中E为能量;m为质量;c为光速。
以上公式说明物质可以转变为辐射能,辐射能也可以转变为物质。这一现象并不意味着物质会被消灭,而是物质的静质量会变成另外一种运动形式。这个结论与质量守恒定律有何联系呢?实验结果证明1000g的硝化甘油爆炸以后,放出的能量为8×106J。根据质能公式计算,产生这些能量的硝化甘油质量是0.89×10-7g。从实用角度讲,其中的误差是可以忽略的,即可以认为在化学反应中质量守恒定律是完全成立的。
质量守恒定律教学设计案例 篇13
质量守恒定律一直以来都是重点,一方面它是必须要掌握的知识点,另一方面它也是书写化学方程式等一些问题的基础。在这个教学问题中内容较多,实验内容有:测定白磷燃烧前后的质量关系;测定氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应前后的质量关系;有时还会针对具体的教学要求增加一些课堂实验;还有就是课堂上的大量有针对性的习题。
如何在40分钟内将这么多的内容安排好,让学生接受呢?在实施的过程中,我主要采用的是演示实验和视频展示的方式,通过直接的感知来认识所需了解的知识。当然,采用实验较多的.话就无法一个个的单独演示,这时可以考虑分组的方法,在众多的实验中,除一个教师演示实验外,全部都是分组完成。比如,在归纳定律内容的时候,将全体学生分成铁丝与硫酸铜溶液反应和氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应两大组,每一大组间,又创造不同的实验条件(铁丝有粗和细的两种、硫酸铜溶液有浓的和稀的两种),这样,在相同的时间内,尽量创造条件让学生从多角度去理解一个知识点。然后,再通过不同组之间进行的交流,令到学生在完成自已内容的同时,又可以知道其它组同学的实验情况,同时归纳出正确的科学理论。另外,每得一个结论,马上进行相应的练习作为间隔,既巩固了知识,又调节了学生学习的热情。
同时,这样的设计会使学生在进行实验、进行交流的时候发现到,一些小的改变可以改变反应的速度,再引导他们去总结,原来反应物的浓度和反应物间的接触面积可以改变反应的速度,这样,就将实验的探究渗透进平时的教学中了。
在教学过程中,我紧扣新课标的精神,充分创造条件让学生自主学习,为此,对本节课的实验内容作了较大的调整,将所有的演示实验都改成了学生实验,并创造不同的实验条件让学生去探究。白磷燃烧的实验,更是以学生操作再加上多媒体演示,多方位地向学生展示客观的事实,加深对定律的理解,为了让学生充分理解生成的气体对质量的影响,更是想出了用气球收集生成气体的方法,大大加深了学生对原本较抽像的知识的理解。将课堂实验加以适当的改进,可以帮助学生较好地理解教学内容。
中考化学质量分析质量守恒定律 篇14
在对质量守恒定律应用时,常出现以下错误:对质量守恒定律中“参加反应的”意义理解不透,常把反应物当成参加反应的物质;质量守恒定律的应用范围是化学反应,有些同学却用来解释一些物理变化;对可燃物燃烧或有气体生成的化学反应应用质量守恒定律解释时,认为不符合质量守恒定律。因此,在对质量守恒定律的应用时,一定要抓住概念中的关键词:“参加反应的各物质”、“质量总和”,“生成的各物质”、“质量总和”,不能片面强调某一点。
例1 下列对质量守恒定律的理解,正确的是( )
A. 因为“质量守恒”,所以煤燃烧后产生的煤渣质量一定和反应前煤的质量相等
B. 镁条在空气中燃烧后,生成物的质量比镁的质量大
C. 100g水与100g酒精混合后,质量等于200g,这符合质量守恒定律
D. 1g氢气在9g氧气中完全燃烧生成了10水
正确答案 D
解析 :
煤完全燃烧,消耗氧气,生成的二氧化碳气体排放到空气中,致使剩下的煤渣质量不等于所用煤的质量;1g氢气在9g氧气中完全燃烧,由于有1g氧气过量而未参加反应,所以生成水的质量是9g,而不是10g;质量守恒定律是针对化学反应而言的,而100g水与100g酒精混合,并没有生成新物质(即没有发生化学反应);镁条在空气中燃烧是镁和氧气发生反应生成氧化镁,根据质量守恒定律,参加反应的镁和氧气的质量之和等于生成物氧化镁的质量,所以生成物氧化镁的质量比镁的质量大,故B正确。
错因会诊:
错选A是由于对可燃物燃烧或有气体生成的化学反应中的“参加化学反应的各物质”与“生成的各物质”、“质量总和”等概念中的关键词没有抓住;错选C是不能明确质量守恒定律适用范围而导致误答;错选D是对质量守恒定律中“参加反应的”意义理解不透,把反应物当成参加反应的物质了。
例2 化学反应前后,下列各项中,肯定没有变化的是:( )
①原子数目;②分子数目;③元素种类;④物质的总质量; ⑤物质的种类;⑥物质的体积;⑦物质的状态
A.②④⑤ B.①③⑦ C.①③④⑥ D.①③④
正确答案 D
解析 :
本题主要考查对质量守恒定律含义的宏观和微观两个方面的理解。从分子和原子的观点来看,在化学反应中只是由于发生了原子间的重新组合,才使反应物变成生成物,但在这一变化中,原子的种类和个数并没有发生变化,原子的质量也没有改变,化学反应前后各物质质量总和必然相等。元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称,既然原子种类不变,元素的种类也不会改变。由于化学反应的实质是参加化学反应的分子被破坏,分子分解成原子,原子又重新组合成其他物质的分子,因此化学反应前后,分子的种类发生改变,也就是物质的种类发生改变,而参加反应的反应物分子总数和生成物分子总数可能相等也可能不相等。
错因会诊 :
有些学生对这部分的知识掌握不牢固,往往就会把这部分的概念混淆,选出错误的答案。错选④、⑥、⑦是由于对质量守恒定律的内容没有记住。错选②是由于不明白物质发生化学反应的实质,不能利用原子、分子的知识解释质量守恒定律。
初中化学高频易错点
一、明明冰和水混合了,偏说它是纯净物
这是关于混合物与纯净物的概念。
纯净物:由一种物质组成的纯净物;混合物:由多种物质组成的是混合物。冰和水的混合物,虽然看上去是两种物质,但是水——冰之间的变化是物理变化,不是化学变化。因此在化学上,冰水混合物还是纯净物。
二、明明只含一种元素,偏说它是混合物
与第一题相反,有时候由同一种元素构成的物质,反而是混合物,例如:
石墨和金刚石(均由碳元素构成)、红磷和白磷,等等。
三、明明讲的是原子核由质子和中子构成,非说氢原子核不含中子
原子由原子核构成,原子核由质子和中子构成,这是正确的。但是有例外,元素周期表中的第1 号元素、也是最轻的元素——氢原子的三种同位素中,有一种不含有中子。
四、明明一瓶水是无色透明的,还说它不一定是纯净物
生活中的水中含有大量金属离子。例如镁盐、钙盐、钠离子、钾离子等等,当然属于混合物。有色无色,是否透明,不作为判断纯净物的标志。
五、明明说燃烧是可燃物跟氧发生的反应,又说没有氧气也行
燃烧,通常情况下是可燃物与空气或氧气发生的反应。后来扩充了定义为:燃烧是发光、放热的剧烈的化学反应,所以有些可燃物也可以在氯气、氮气中燃烧,没有氧气也行。
六、明明说爆炸是在有限空间内急速燃烧造成的,却说锅炉爆炸不是化学变化
锅炉爆炸,包括物理变化和化学变化。
锅炉中的可燃物质爆炸,属于化学变化;锅炉本身的金属破碎,是物理变化。
七、明明合金“合”的是金属,却说铁和碳也能形成合金
合金,是一种金属与其他物质熔化在一起形成的混合物。铜和金属锡能形成合金(青铜),铁和非金属也能形成合金(钢)。
八、明明说二氧化碳可以灭火,又说镁着火不能用它来灭
我们知道二氧化碳的化学性质:不能燃烧,也不支持燃烧。这是一般情形,一些活泼金属可以在二氧化碳、氮气这样的惰性气体中燃烧,比如Mg 就可以在CO2中燃烧,生成氧化镁和单质碳。
九、明明写的是“铅笔”,非说它不是用铅做的
铅笔是习惯用的名字,铅笔的笔芯是由石墨和粘土构成,与金属铅不搭界。
十、明明催化剂的“催”字是加快的意思,却说减慢也算
催化剂,开始的时候指的是“加快反应速率的物质”,但是后来科学进步了,发现减慢反应速率也是一门很深的学问,就把前者叫做正“催化剂”,后者叫做负“催化剂”,通称还是催化剂。例如核反应的时候就需要减慢反应速率,需要负催化剂(重水)。
类似地,经济上也不说减慢增速,而叫做负增长;管理上也不叫惩罚,叫做负激励。
十一、明明说是水银,可是偏偏说水银不是银
水银是汞元素(Hg)的中文习惯称呼,与银不搭界。
十二、明明铁生锈不发热,非说它产生了热
铁生锈,是反应速率非常慢的化学反应,它发热了你也不会感觉到。
十三、明明一种溶液能使石蕊试液变蓝,非说它不一定是碱溶液
根据酸碱性的定义:能够使石蕊溶液变蓝的是碱性溶液,而不一定是碱溶液。最有代表性的是一些钠盐、钾盐、铵盐等,例如醋酸钠、碳酸氢铵等等。
十四、明明是同种溶质的饱和溶液和不饱和溶液,还说不饱和溶液可能更浓
溶液的溶解度,与温度有密切关系,见教材上的溶解度曲线。以硝酸钾为例,20°时候的饱和溶液中,溶质的溶解度大约30 克,溶液的质量分数大约23%。而在更高温度、例如50°时候的饱和溶液中,溶质的溶解度可以达到90 克,溶液的质量分数可以达到41%。即便不饱和,50°的硝酸钾溶液也可能比20°时候的溶液更浓一些。
十五、明明是50 毫升水与50 毫升酒精倒在一起,非说不到100 毫升
两种液体混合,分子之间会互相“填空”,大小搭配,因此体积可以减小。
十六、明明白金更宝贵,还说白金丝毫不含金
白金,是铂元素(Pt)的俗称,像金子,但是不含金。
十七、明明大家都叫“银粉”,非说它不是银做的
银粉,是形象的说法,银子一样的粉,是铅粉和铝粉的混合物,与银不搭界。金粉也是如此,是研细的铜粉,同样不含金。
十八、明明纯碱就是碱不应怀疑了,偏说纯碱它是盐
纯碱,是碳酸钠的俗名,是生活中的习惯用法。说它是盐,是从化学结构上讲,由金属离子和酸根组成的是盐,碳酸钠是盐。
十九、明明说分子由原子构成,又说分子不一定比原子大
分子由原子构成,这是正确的。但是世界上有114 种元素、几百种原子,最大的原子是钫原子(Fr,半径1.53A),最小的分子是氢分子(H2,半径1.15A)。
二十、明明KClO3 中含氧元素,却说它不是氧化物
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