初中科學(xué)《質(zhì)量守恒定律》教學(xué)設(shè)計(jì)

姜方良

[教材分析]

“質(zhì)量守恒定律”選自初中科學(xué)八年級(jí)(下)第二章第三節(jié)的重要定律，教材從提出在化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的質(zhì)量同生成物的質(zhì)量之間存在什么關(guān)系入手，從觀察白磷燃燒和氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系出發(fā)，通過(guò)學(xué)生思考去“發(fā)現(xiàn)”質(zhì)量守恒定律，而不是去死記硬背規(guī)律。這樣，學(xué)生容易接受。在此基礎(chǔ)上，提出問(wèn)題“為什么物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等呢?”要求學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出質(zhì)量守恒定律的概念，同時(shí)會(huì)解釋一些簡(jiǎn)單的反應(yīng)事實(shí)。如蠟燭燃燒后質(zhì)量為何變輕?鐵生銹后質(zhì)量為何增加等等。通過(guò)探究活動(dòng)的實(shí)施，為化學(xué)方程式書寫及化學(xué)方程式計(jì)算的教學(xué)做好理論準(zhǔn)備。

[學(xué)生分析]

通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生感官上已經(jīng)接觸了一定數(shù)量的化學(xué)反應(yīng)，知道化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是由新物質(zhì)生成，可以通過(guò)發(fā)光、發(fā)熱、變色、沉淀、氣體生成等現(xiàn)象去判斷化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。同時(shí)，學(xué)生也已獲得了幾次同步實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，掌握了實(shí)驗(yàn)的一些基本操作。

學(xué)生在討論、探究的學(xué)習(xí)方式中，小組合作已經(jīng)比較默契，學(xué)習(xí)資源能夠共享，初步具有實(shí)驗(yàn)探究的能力。但在“作出假設(shè)”“實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)”“概括推理能力”等方面仍需提高。

[設(shè)計(jì)理念]

1將傳統(tǒng)教學(xué)的“以知識(shí)為本”轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴皩W(xué)生的發(fā)展為本”，以科學(xué)探究作為教學(xué)的突破口，讓學(xué)生親自動(dòng)手發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為自主探究性的實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生親自設(shè)計(jì)試驗(yàn)、完成實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)自己生產(chǎn)“質(zhì)量守恒”這一知識(shí)結(jié)論的快樂(lè)。

2在教學(xué)過(guò)程，中先講解并演示一個(gè)實(shí)驗(yàn)，接著讓學(xué)生分組合作探究不同的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)學(xué)生用自己預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案成功地實(shí)現(xiàn)了他們的設(shè)想時(shí)，同學(xué)們?cè)诜窒硐矏偟耐瑫r(shí)會(huì)認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)對(duì)獲取正確結(jié)論的重要性，體驗(yàn)到認(rèn)識(shí)的發(fā)展是理論和實(shí)踐不斷交鋒和不斷融合的過(guò)程。

3課堂始終充滿自主、合作、開放、互動(dòng)的氣氛，針對(duì)不同的意見讓學(xué)生充分討論。在質(zhì)疑、爭(zhēng)論、思想火花的碰撞中。學(xué)生各方面的能力將得到更好地發(fā)展和提高。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究不但使學(xué)生能夠較為深刻地理解質(zhì)量守恒定律，而且培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力以及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度、開拓創(chuàng)新的精神，真正體現(xiàn)教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的雙邊良性互動(dòng)效應(yīng)。

[教學(xué)目標(biāo)]

1知識(shí)與技能：通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作與觀察，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力及觀察分析能力。

2過(guò)程和方法：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程體驗(yàn)，使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義和基本過(guò)程，理解化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)及質(zhì)量守恒的實(shí)質(zhì)，并能定量研究問(wèn)題的能力和邏輯推理能力。

3情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生活和自然界科學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究興趣。培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)及勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于創(chuàng)新和實(shí)踐的科學(xué)精神，以及辯證唯物主義的觀點(diǎn)。

4科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系：培養(yǎng)將科學(xué)規(guī)律應(yīng)用到實(shí)際生活中的意識(shí)。用全面、系統(tǒng)的觀點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)社會(huì)。

[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)]

質(zhì)量守恒定律涵義的理解和運(yùn)用。

[教學(xué)器材]

1Fe、CuSO₄溶液、NaOH溶液、CaCO₃、HC1溶液

2錐形瓶、單孔橡皮塞、燒杯、小試管、托盤天平。

[教學(xué)方法]

實(shí)驗(yàn)探究法、討論法

[教學(xué)設(shè)計(jì)]

一、提出問(wèn)題，導(dǎo)入新課

水

氫氣+氧氣

我們已經(jīng)知道，一旦發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)肯定發(fā)生了變化(即生成了新的物質(zhì))。結(jié)合上面表達(dá)式提出問(wèn)題，那么參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)(水)的質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的各物質(zhì)(氫氣和氧氣)的質(zhì)量總和是怎樣的關(guān)系呢?(大于、等于還是小于)

二、大膽猜測(cè)，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

此時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè)，很有可能三種情況(即大于、等于、小于)都會(huì)出現(xiàn)。

引導(dǎo)學(xué)生把自己的猜想用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。觀察演示實(shí)驗(yàn)(如圖1)

學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)并填寫下表：參加反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)后生成物質(zhì)結(jié)論：

讓4位學(xué)生一組，利用桌上的實(shí)驗(yàn)器材(包括硫酸銅溶液、氫氧化鈉溶液、天平、燒杯、小試管)來(lái)對(duì)自己的猜測(cè)進(jìn)一步驗(yàn)證，(提示：氫氧化鈉+硫酸銅→硫酸鈉+氫氧化銅)經(jīng)過(guò)小組內(nèi)同學(xué)的討論、分析，最后得出結(jié)論。(教師巡視，觀察指導(dǎo))

三、引出規(guī)律，重點(diǎn)剖析

在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上引出質(zhì)量守恒定律這一規(guī)律：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。

利用兩道判斷題，對(duì)該定律進(jìn)行重點(diǎn)剖析。

1一定量的水與它完全蒸發(fā)后生成的水蒸氣質(zhì)量相等，這是符合質(zhì)量守恒定律的。

該題提醒學(xué)生：質(zhì)量守恒定律是針對(duì)“化學(xué)反應(yīng)”而言。

2根據(jù)質(zhì)量守恒定律，硫完全燃燒后生成的二氧化硫，應(yīng)該和硫的質(zhì)量相等。

該題提醒學(xué)生注意是反應(yīng)前后各物質(zhì)的“質(zhì)量總和”。

四、深究根底，解釋原因

再次提出問(wèn)題：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和為什么等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和?

讓學(xué)生回憶水分子通電時(shí)分解情況，考慮到分子、原子內(nèi)容比較抽象，把紙板模型粘貼在黑板上演示如圖2

學(xué)生觀察、感知、思考，教師利用表格(如下)啟發(fā)、引導(dǎo)、講解。

問(wèn)題：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么?四人小組結(jié)合上述圖表進(jìn)行分析歸納：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的原子重新組合生成其他物質(zhì)的過(guò)程。

練習(xí)、反饋：

1請(qǐng)用質(zhì)量守恒定律解釋下列現(xiàn)象：

(1)氯酸鉀受熱后質(zhì)量減少了。

(2)細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒后質(zhì)量增加。

2，在化學(xué)反應(yīng)A+B→C中，5克A跟足量的B充分反應(yīng)生成8克C，則參加反應(yīng)的B的質(zhì)量是()

A.8克B.5克C.3克D.2克

[教學(xué)反思]

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容目標(biāo)，要求學(xué)生理解質(zhì)量守恒定律，并能用它來(lái)解釋常見的理象。在教學(xué)中采用將質(zhì)量守恒定律后告知學(xué)生的方法，通過(guò)碳酸鈣和稀鹽酸溶液反應(yīng)，反應(yīng)生成的氣體先用氣球收集起來(lái)，然后放掉氣球中的氣體，經(jīng)過(guò)前后幾次稱量，讓學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)討論和交流，提出自己的看法和見解。這樣，課堂教學(xué)氛圍活起來(lái)了，促進(jìn)了學(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí)、愉快地學(xué)習(xí)、大家相互學(xué)習(xí)，真正理解了質(zhì)量守恒定律。

本節(jié)課中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，將生成的氣體先用氣球收集起來(lái)稱量，然后放走氣球中的氣體再稱量，既體驗(yàn)了質(zhì)量守恒定律，又和生活中的許多實(shí)例相聯(lián)系。它能促進(jìn)學(xué)生糾正自己前后質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生變化，因此天平應(yīng)該保持平衡，但在生活中有許多反應(yīng)并不是如此。3個(gè)思考題就是最好的“事實(shí)”，認(rèn)知的碰撞促進(jìn)了學(xué)生的“思維探究”，從而提高學(xué)生分析問(wèn)題和利用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力。

如果將多媒體技術(shù)與新課標(biāo)教學(xué)進(jìn)行整合，就更能節(jié)約大量的時(shí)間(黑板上少板書或不板書，還能看到為該知識(shí)而拓展添加的新信息)，這樣讓學(xué)生在充足的時(shí)間里能更多地進(jìn)行合作探究學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中有更多的機(jī)會(huì)得以鍛煉，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，教學(xué)效果也將會(huì)更好。