學生對探究實驗一設計的方案可能主要有兩種類型:主要區別在于反應容器是敞口還是封閉。學生對兩種方案分別實驗后發現,第一種方案的生成物質量變大;第二種方案的生成物質量不變。“究竟哪一種方案的結論正確?”讓學生對方案展開評價。
【設計意圖】:通過引發學生的思維沖突,激起學生強烈的探究欲望,既可強化其設計興趣,又調動了學生主動思維。
經討論得出:第一種方案有缺陷,因為沒有考慮白磷燃燒后重新進入敞口容器的空氣質量,所以得出生成物質量變大的結論是不準確的;第二種方案在密閉條件下進行,整個操作過程中容器內外沒有物質的交換,實驗過程嚴密科學,結論令人信服。
探究實驗二:天平、錐形瓶、與錐形瓶相配的膠塞、小試管、氫氧化鈉溶液、硫酸銅溶液。
學生對探究實驗二設計的方案也可能主要有兩種類型:主要區別也就在于反應容器是敞口還是封閉。兩種方案的結果都是生成物質量不變。通過討論得出:在常溫下反應水分蒸發帶來的質量誤差可忽略不計。
兩個探究實驗的共同結果是——反應前后質量不變。“為什么呢?”這是學生理解的難點,接下來就利用動畫模擬突破難點,即進入第三流程。
(3)動畫模擬、突破難點
用動畫模擬白磷在空氣中燃燒的微觀過程,直觀形象地說明:化學反應中原子種類、數目和質量肯定不變,至此得出,所有化學反應都遵循的規律——質量守恒定律。
【設計意圖】:學生通過自己設計并成功的嘗試實驗,獲得結論,體驗到學習的樂趣,學會了科學實驗需要嚴謹,主動建構了屬于自己的認知體系。
接著提問“為什么蠟燭在空氣中燃燒后質量變小,鎂條在空氣中燃燒后質量變大呢?”通過討論,使學生認識到用質量守恒定律分析化學反應時,切記不要忽略反應中進入的或出去的氣體這類隱含的物質。
(4)聯系實際、學以致用
1、小明把水蒸發后,收集的水蒸汽的質量和原來相等,所以他認為水蒸發的過程遵守質量守恒定律,這種看法對嗎?
2、很多同學過生日時,都會點上漂亮的生日蠟燭:
①、寫出該化學反應的文字表達式,并指出反應物和生成物
②、根據質量守恒定律,找出化學反應前后的質量關系
③、當你許下自己的心愿后,就吹滅了蠟燭,這時還有大部分蠟燭沒有燃燒,這部分蠟燭能不能算作“參加”反應的物質?
④、通過上面的分析,你對“參加反應的物質”、“質量總和”有何理解?
3、水電解器中有150g水,電解一段時間后,為什么只生成16g氧氣和2g的氫氣?參加反應的水的質量是多少?
【設計意圖】:通過環環相扣、層層遞進的問題,使本節課的重點知識得以強化,也鍛煉學生運用化學知識解決實際問題的能力和語言表達能力。
(5)課堂小結
通過本課題的學習,你獲得了哪些知識?懂得了什么樣的化學學習方法?
【設計意圖】通過本環節,使知識系統化并延伸到學習方法的歸納。
(6)課堂鞏固練習。在本環節設計5個習題,包括3個基礎題、1個實驗評價題和1個思考題,目的在于:在以實驗為基礎,引導科學發現;以思維為核心,開展問題探究的基礎上,以學生為主體,促進知識內化。
附:
基礎題
1、在化學反應前后肯定沒有變化的是()
A、物質的種類B、分子的種類C、原子的種類
2、將31.6g的高錳酸鉀加熱至完全分解后,冷卻,稱量試管中剩余固體的質量是28.4g則生成氧氣的質量是()
A、28.4gB、3.2gC、0.8gD、1g
3、山好水好釀好酒,岳陽龍灣以酒出名,其釀酒技術相傳是杜康化成道人來龍灣親自傳授的。酒精是一種綠色能源,其燃燒的過程可以表示為:酒精+O2點燃CO2+H2O。根據這個表達式,有關酒精的說法正確的是()
A、酒精中一定含有C、H、O三種元素
B、酒精中一定含有C、H兩種元素,可能含有氧元素
C、酒精中含有C元素,可能含有氧元素和氫元素
D、酒精是一種單質
實驗評價題
4、①、鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂,寫出該反應的文字表達式
根據表達式分析,如果稱量鎂和生成物的質量,有什么變化?
②、觀察圖片,回答問題:根據鎂條在空氣中燃燒的現象,解釋反應后,石棉網上固體的質量比鎂條質量輕的原因
③、小明根據實驗現象認為、這個實驗不適合許多學生一起在實驗室同時操作,他的想法有道理嗎?
④、Mg+O2點燃MgO這和式子是否能體現出質量守恒定律?為什么?
思考題:
5、有人說他能點石(主要成分CaCO3)成金(Au),他的說法是否有科學道理?
五、說板書設計:
質量守恒定律
一、質量守恒定律:化學反應中,參加反應的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和。
二、質量守恒定律的微觀本質——三不變
原子的種類不變;化學反應前后原子的數目不變;原子的質量不變.
三、應用
說課完畢,請各位評委批評指正!