1、九年生物化學(xué)第一卷4.5.1 質(zhì)量守恒定律教案【教育目標(biāo)】一、知識(shí)目標(biāo)(1)理解質(zhì)量守恒定律的含義(2)所有化學(xué)反應(yīng)都可以從微觀角度分析質(zhì)量保存的本質(zhì)原因2 .能力目標(biāo)通過(guò)學(xué)生自己修訂的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，初步培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方法研究化學(xué)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。3 .過(guò)程和方法(1)通過(guò)學(xué)生的假設(shè)，用自己修訂的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證，使學(xué)生進(jìn)行初步的探索活動(dòng)。(2)、通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告等，使學(xué)生采用初步觀察、實(shí)驗(yàn)方法獲取信息，初步采用比較、分類、歸納、概括等方法加工信息。(3)通過(guò)討論交流，使學(xué)生能夠表達(dá)自己的觀點(diǎn)，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。4 .情感態(tài)度和價(jià)值觀(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，激發(fā)學(xué)生的

2、好奇心，發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣(2)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格求真的科學(xué)態(tài)度(3)、培養(yǎng)學(xué)生“物質(zhì)永存”的辯證唯物主義觀點(diǎn)【教育重點(diǎn)】質(zhì)量守恒定律的含義【教育難點(diǎn)】理解和應(yīng)用質(zhì)量守恒定律的意義：【教法】提出問(wèn)題制定假說(shuō)制定修訂方案實(shí)驗(yàn)研究做出結(jié)論理解應(yīng)用【機(jī)器和藥品】設(shè)備：托盤天平、錐形瓶、酒精燈、鐵架臺(tái)(帶鐵環(huán))、石棉網(wǎng)、氣球、燒酒、小試管、鑷子、坩堝鉗等藥品：白磷、氫氧化鈉、CuSO4溶液、鹽酸、碳酸鈉、鎂帶等蠟燭【教育過(guò)程】創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景：提示教材：學(xué)生們知道化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新的物質(zhì)，例如磷燃燒生成白色固體五氧化二磷P O2 P2O5蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，蠟燭逐漸變短，殘奧蠟?zāi)敲矗?/p>

3、在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前的各反應(yīng)物的質(zhì)量的總和和反應(yīng)后的各生成物的質(zhì)量的總和之間有怎樣的關(guān)系不知道嗎？ 這就是我們今天要找的問(wèn)題。 請(qǐng)根據(jù)我們學(xué)到的知識(shí)大膽地建立自己的假說(shuō)。學(xué)生作假說(shuō)回答：產(chǎn)物質(zhì)量總和等于反應(yīng)后產(chǎn)物質(zhì)量總和教師：不僅相等，可能還有什么情況呢？學(xué)生：產(chǎn)物的質(zhì)量總和大于反應(yīng)物的質(zhì)量總和產(chǎn)物的質(zhì)量總和小于反應(yīng)物的質(zhì)量總和提示教材：假設(shè)1、產(chǎn)物質(zhì)量總和大于反應(yīng)物質(zhì)量總和2 .假定產(chǎn)物質(zhì)量總和小于反應(yīng)物質(zhì)量總和3 .假定產(chǎn)物質(zhì)量總和等于反應(yīng)物質(zhì)量總和教師：同學(xué)們提出了三個(gè)假說(shuō)。 這個(gè)不錯(cuò)。 那么，用什么樣的方法能驗(yàn)證你的假說(shuō)呢學(xué)生：可以用實(shí)驗(yàn)事實(shí)來(lái)驗(yàn)證教師：好吧。 反應(yīng)物的質(zhì)量總和和生

4、成物的質(zhì)量總和的關(guān)系可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。問(wèn)：如何知道反應(yīng)前后各種物質(zhì)的質(zhì)量？學(xué)生：用天平稱。教師：是的。 可以用天平稱一下。 現(xiàn)在我們以托盤天平為研究工具，根據(jù)我們目前的實(shí)驗(yàn)條件和操作的可行性，以白磷燃燒、氫氧化鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)前后的質(zhì)量測(cè)定兩個(gè)實(shí)驗(yàn)為例，探討化學(xué)反應(yīng)前后各種物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系。 把教材的90頁(yè)的活動(dòng)和研究結(jié)合起來(lái)，研究一下如何修改這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生：報(bào)告實(shí)驗(yàn)方案老師：學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)得很好。 根據(jù)剛才設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，弄清反應(yīng)物和生成物，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，記錄在P91的表中。教材提示：活動(dòng)與探索方案1 :白磷燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定。方案2 :氫氧化鈉和硫酸銅溶液反

5、應(yīng)前后質(zhì)量的測(cè)定。注意事項(xiàng)：1 .稱重時(shí)天平要注意調(diào)平。2 .當(dāng)白磷燃燒時(shí)，在錐形瓶的底部放入部分沙子。白磷燃燒在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中不使用橡膠塞，把氣球蓋在玉米瓶口，和白磷一起放在石棉網(wǎng)上加熱，在白磷燃燒時(shí)取下酒精燈的時(shí)候，不能用手拿著玉米瓶。學(xué)生陳述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，用不同的意見(jiàn)進(jìn)行補(bǔ)充。方案1 :在白磷燃燒的實(shí)驗(yàn)中，白磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，生成白色固體，氣球先膨脹后縮小，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和不變。不同意見(jiàn)：我們小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是生成物的質(zhì)量總和比反應(yīng)物的質(zhì)量總和稍大，可能是因?yàn)闅馇蛏嫌猩把邸＝處煟航?jīng)常觀察，這個(gè)反應(yīng)中反應(yīng)物是什么？生成物是什么？ 我們?cè)跍y(cè)量什么樣的物質(zhì)？學(xué)生：在這個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物是磷和氧

6、，生成物是五氧化二磷，反應(yīng)前要計(jì)量磷和氧的質(zhì)量，反應(yīng)后要計(jì)量五氧化二磷的質(zhì)量。 即參與反應(yīng)的磷和氧的質(zhì)量的總和與反應(yīng)后生成的五氧化二磷的質(zhì)量相等。教材的提示：方案1的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果和分析方案2 :氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)，藍(lán)色澄清溶液混濁生成藍(lán)色沉淀，用天平稱量時(shí)，反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和沒(méi)有變化。教師：你們的這個(gè)實(shí)驗(yàn)完成得很好。 那么，這個(gè)反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物分別是什么？我們測(cè)量的是什么物質(zhì)呢？學(xué)生：在這個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物是氫氧化鈉和硫酸銅，生成物是氫氧化銅和硫酸鈉，測(cè)量反應(yīng)前參加反應(yīng)的氫氧化鈉和硫酸銅的質(zhì)量總和，反應(yīng)后測(cè)量的氫氧化銅和硫酸鈉是生成物的質(zhì)量總和。 也就是說(shuō)，參加反應(yīng)的氫氧化鈉和硫

7、酸銅的質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的氫氧化銅和硫酸鈉的質(zhì)量總和相等。教材提示：實(shí)驗(yàn)方案草案一案二實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是白磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙球先膨脹再縮小藍(lán)色澄清溶液混濁生成藍(lán)色沉淀反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等分析P O2=P2O5質(zhì)量總和=質(zhì)量總和NaOH CuSO4=Cu(OH)2 Na2SO4質(zhì)量總和=質(zhì)量總和教師總結(jié)：剛才同學(xué)們?cè)诓煌膶?shí)驗(yàn)中得出了共同的結(jié)論，這很好。 實(shí)際上，很早以前科學(xué)家們就經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究和實(shí)踐，進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，得出了和學(xué)生們一樣，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前后參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的各生成物的質(zhì)量總和相等的結(jié)論。 騾子是發(fā)現(xiàn)這個(gè)定律的科學(xué)家之一，看看他是怎么發(fā)現(xiàn)的。再生視頻

8、：質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)教師：我們學(xué)習(xí)自然科學(xué)，就像羅巴西等科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量守恒定律一樣，必須以嚴(yán)格、求真的科學(xué)態(tài)度不斷探索和進(jìn)取。問(wèn)：如何解釋質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容？板書： 1、質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容：參與化學(xué)反應(yīng)的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和。教師：想想看。 這個(gè)法則中最重要的詞是什么學(xué)生分析其中的關(guān)鍵詞投影強(qiáng)調(diào)：質(zhì)量守恒定律是參與反應(yīng)的各種物質(zhì)和反應(yīng)后生成的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和的關(guān)系，不是反應(yīng)物有多少，而是要注意“參與”一詞的真正含義。教師：理解質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容及其發(fā)現(xiàn)，以電解水為例，從微觀的觀點(diǎn)出發(fā)，探討了為什么參加化學(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

9、。 請(qǐng)看電解水的微觀過(guò)程教材：提示電解水的微觀過(guò)程。教師：這是水分子，紅色代表氧原子，藍(lán)色代表氫原子，水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子組成。 通電條件下水分子是怎樣變化的？學(xué)生：水分子分解為氫原子和氧原子，兩個(gè)氧原子構(gòu)成一個(gè)氧分子，兩個(gè)氫原子構(gòu)成一個(gè)氫分子。問(wèn)：分子的種類變了嗎？分子的數(shù)量是多少？教師分析：既然是化學(xué)變化，分子的種類就一定是變化的。 化學(xué)變化的本質(zhì)特征是生成新物質(zhì)，從微觀上看就是生成新分子。 但是，分子的數(shù)量未必變化，例如在電解水的反應(yīng)中，反應(yīng)前后的分子數(shù)變化，而在H2 Cl2=2HCl時(shí)，反應(yīng)前后的分子數(shù)沒(méi)有變化。問(wèn)：在電解水的過(guò)程中，構(gòu)成水分子的氫原子和氧原子變化了嗎？學(xué)生：

10、不，只是重新組合教師總結(jié)：大家都回答得很好。 從微觀過(guò)程和先前學(xué)到的分子原子知識(shí)可以看出，化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程實(shí)際上是舊分子分裂成原子和原子，再結(jié)合成新分子的過(guò)程。 在此過(guò)程中原子的種類不變，原子的數(shù)量不增減，原子的質(zhì)量也不變，所以參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的各生成物的質(zhì)量總和相等。教師：你現(xiàn)在知道質(zhì)量保存的理由嗎？學(xué)生：化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不變，原子的數(shù)量不變，原子的質(zhì)量不變，所以化學(xué)反應(yīng)前后各個(gè)物質(zhì)的質(zhì)量總和相等。板書： 2、質(zhì)量守恒的微觀解釋：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類不變，原子的數(shù)量不增減，原子的質(zhì)量也不變。轉(zhuǎn)移：所有的化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律嗎？質(zhì)量守恒定律是否正確

11、，我們?cè)谙旅娴膶?shí)驗(yàn)中驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)51蠟燭燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定教師做了示范，學(xué)生仔細(xì)觀察和解釋了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生：蠟燭燃燒前后的質(zhì)量不遵守質(zhì)量守恒定律，產(chǎn)物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的質(zhì)量教師：為什么會(huì)有這樣的結(jié)果呢？學(xué)生：討論問(wèn)題：蠟燭燃燒后年輕人變成二氧化碳，二氧化碳通過(guò)氣體逃到空氣中，所以蠟燭燃燒前后的生成物的質(zhì)量比反應(yīng)物的質(zhì)量小。問(wèn)：如果收集二氧化碳，結(jié)果會(huì)怎樣？教師：分析得很好，質(zhì)量守恒定律強(qiáng)調(diào)參與化學(xué)反應(yīng)的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)生成的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和，所以分析時(shí)必須弄清參與反應(yīng)的是哪種物質(zhì)，反應(yīng)后生成的是哪種物質(zhì)。 鎂帶燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果如何？實(shí)驗(yàn)52鎂帶燃燒前后的質(zhì)量的測(cè)定權(quán)利要求2 :鎂帶

12、在空氣中燃燒產(chǎn)生耀眼的白光，產(chǎn)生大量白煙，產(chǎn)物質(zhì)量小于反應(yīng)物質(zhì)量。教師：這是為什么呢？ 這違反質(zhì)量守恒定律嗎？學(xué)生討論：回答：在鎂帶燃燒這一實(shí)驗(yàn)中，白煙彌漫在空氣中。教師：鎂帶燃燒時(shí)產(chǎn)生的大量白煙是生成物氧化鎂，氧化鎂是細(xì)粉末，在燃燒過(guò)程中有一部分逃逸到空氣中，失去了一部分生成物，所以我們所說(shuō)的生成物的質(zhì)量比反應(yīng)物的質(zhì)量小。 那么，如果在著地的鎂帶上復(fù)蓋罩子，收集全部生成物進(jìn)行稱量，會(huì)怎么樣呢？學(xué)生：反應(yīng)前后質(zhì)量相等教師：仔細(xì)想想，相等嗎？ 反應(yīng)前我們稱的是什么物質(zhì)，參加反應(yīng)的是什么物質(zhì)？學(xué)生：反應(yīng)前我們稱量的是鎂帶的質(zhì)量，而參加反應(yīng)的是鎂和空氣中的氧，所以在燃燒的鎂帶上復(fù)蓋罩子，將生成物全部

13、集中起來(lái)稱量的話，生成物的質(zhì)量會(huì)比原來(lái)的鎂帶的質(zhì)量增大。教師：仔細(xì)分析，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后的生成物氧化鎂的質(zhì)量應(yīng)該等于參與反應(yīng)的鎂帶和氧的質(zhì)量的總和，但是在反應(yīng)前我們沒(méi)有稱量鎂帶的質(zhì)量，不計(jì)算參與反應(yīng)的氧的質(zhì)量，所以生成物的質(zhì)量應(yīng)該是原鎂帶的提供教材：在理解和應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)，請(qǐng)注意以下幾點(diǎn)1 .質(zhì)量守恒定律是所有化學(xué)反應(yīng)都必須遵守的定律，但物理變化不屬于這一定律2 .質(zhì)量守恒定律的研究只是指“質(zhì)量”，不能任意擴(kuò)展到其他物理量3、保存的數(shù)量為“總質(zhì)量”，并非部分反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量4、保存范圍為“參加化學(xué)反應(yīng)的各種物質(zhì)”，不參加反應(yīng)的物質(zhì)不能進(jìn)行訂正。教師：我們知道所有的化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律，如何應(yīng)用質(zhì)量守恒定律來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題呢？讓我看看教材吧1 .說(shuō)明反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量變化(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，說(shuō)明細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒后，生成物的質(zhì)量大于細(xì)鐵絲的質(zhì)量。(2)、高錳酸鉀熱分解后殘留佗固體的質(zhì)量比原反應(yīng)物的質(zhì)量小，因此該反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律。 你認(rèn)可這個(gè)說(shuō)法嗎？ 為什么？2 .用質(zhì)量差確定某反應(yīng)物或產(chǎn)物的質(zhì)量。在(A B=C D的反應(yīng)中，a5克與一定量的b恰好完全反應(yīng)，生成c3克和d10克的話，就成為b的質(zhì)量_克。在(A B=C的反應(yīng)中，足夠量的b與w克a完全反應(yīng)后，生成12g，則參與反應(yīng)的b的質(zhì)量_克3 .推定反應(yīng)物或生成物的構(gòu)成元素從酒精在氧氣中燃燒生成