实验探究教学设计(质量守恒定律)

2024-05-17

实验探究教学设计(质量守恒定律)(共10篇)

篇1:实验探究教学设计(质量守恒定律)

实验探究质量守恒定律教学设计

实验员 周灯学

教学目标:

1、情意目标:通过对质量守恒定律的探究,激发并维持学生的好奇心,不断增强他们对未知世界进行探究的动机。培养学生崇尚科学、拒绝迷信的正确态度。

2、认知目标:通过对一系列实验现象的探索,以及利用分子-原子论从微观角度对化学反应实质的分析,不仅使学生能理解质量守恒定律的含义和成立原因,而且能运用它来解决一些简单的问题。

教学过裎:

[导入新课]:在一定条件下,反应物之间发生化学反应生成新的物质,如蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,镁条燃烧生成氧化镁等,化学反应前后物质的质量有没有变化呢?让我们通过实验来探究。

[设疑]:请同学们先预测一下化学反应前后物质的质量有什么变化。

[讨论]:讨论分析后,学生一般可以得到化学反应前后物质的质量是相等的这一假设。[实验一]:取一支蜡烛粘在一小烧杯中,将小烧杯和蜡烛一起放在托盘天平上称量。点燃蜡烛,天平会发生什么变化?

[电脑演示]:在蜡烛上方加一种可吸收二氧化碳和水蒸气的装置,调节平衡后,点燃蜡烛,天平又将如何变化?

[展示问题]:反应物的质量与生成物的质量之间究竟有什么关系?反应后物质的总质量是增加?是减少?还是不变呢?上面两个实验的结果与你的预测相同吗?为什么会出现这样的实验结果?

[学生回答]:通过分析、讨论,学生应该会达成共识:反应前后物质的总质量是相等的,“实验一” 中天平失去平衡是因为生成的气体扩散到空气中去了。电脑演示实验中天平失去平衡是因为没有考虑参加反应的氧气的质量。

[讲解]:如何用实验来证明你的结论的正确性呢?请观察下列实验,要求针对所选实验方案,探究以下问题,并结合实验条件思考和作出分析:

1、反应物和生成物的状态及其他变化,2、实验中观察到质量变化情况。

[实验二]:演示课本P69“实验4-1”。

[讨论分析]:反应物白磷(固体)、氧气(气体)和生成物五氧化二磷(大量白烟,固

体)处在同一体系中,反应前后质量相等。

[小结]:只要设计出能分别称量反应物的总质量和生成物的总质量的实验,就能发现两者是相等的。

[实验三]:为了进一步证实你预测的正确性,请同学们做下面开放体系的实验:用一支小试管装适量的氢氧化钠溶液,放在盛有硫酸铜溶液小烧杯中,用托盘天平称量质量,再将小试管中的溶液倒入小烧杯中(把试管一起放入),观察现象并称量,填写附件上的实验报告。

[提问]:观察到什么现象?能得出什么结论?

[总结]:以上实验都证明:在化学反应中,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。这就是“质量守恒定律”。

[提问]:现实生活中你所熟悉的化学反应遵循质量守恒定律吗?举例说明。

[设疑]:通过实验探究,证明了质量守恒定律的正确性,那么能否从理论上进行解释呢? [电脑动画]:演示碳燃烧和水通电分解的微观反应机理。

[讲解]:在一切化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有改变,所以,化学反应前后各物质的质量总和必然相等。

[形成性练习]:(见附页)[布置作业]:

篇2:实验探究教学设计(质量守恒定律)

贵州省黔南州福泉市实验学校 王 林 中学一级化学教师 参评组别:化学组 邮编:550500 电话:*** 邮箱:1216396483@qq.com

摘要:实验探究是开展化学活动课的一种重要课型和教学方法,是充分发挥学生主动性、创造性的重要途径,也是扩大和加深基础知识、培养实践能力的一项重要手段。教学中要求学生能通过探究实验的过程理解和实验数据的分析,得出化学变化前后质量守恒的重要结论,从宏观和微观的角度理解化学变化前后物质总质量一定守恒的原因,从而培养学生的实验猜想、实验观察、数据分析和结论描述的能力,让每一个学生都能在轻松愉悦的环境中体验成功。

关键词:课改理念

情景创设

自主探究

合作交流

质量守恒定律 [设计思想] 实验探究是开展化学活动课的一种重要课型和教学方法,是充分发挥学生主动性、创造性的重要途径,也是扩大和加深基础知识、培养实践能力的一项重要手段,设计一堂既符合学生已有知识和能力水平,又能对学科课程内容进行拓展,更能促进创新思维培养的化学活动课,本课设计力图体现以学生的自主探究为核心,以实验为载体激活学生的思维,使每一个学生都能在轻松愉悦的环境中体验成功。[教材分析] 本课时的内容是在学生初步建立了从宏观和微观两方面,描述物质的组成和构成的基础上,要求学生从“质”和“量”的方面对化学变化过程作出科学、客观的了解和描述。同时,要求学生能通过探究实验的过程理解和实验数据的分析,得出化学变化前后质量守恒的重要结论,并能利用先前学习的化学变化的基础和分子、原子的相关知识,从微观的角度理解化学变化前后物质总质量一定守恒的原因。从而培养学生的实验猜想、实验观察、数据分析和结论描述的能力。让学生通过思考提出猜想,并通过实验,探究白磷燃烧,铁钉和硫酸铜溶液反应等情况,交流讨论得出结论并领悟科学的探究方法。[学情分析] 从学生的心理特点上看,初中学生对化学的学习还处于启蒙阶段。这就需要注意激发学生的学习兴趣,让学生有更多的机会主动地体验探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中培养学生的成科学态度,获得科学的方法,逐步形成终身学习的意识和能力。从能力水平上看,学生已经初步学会一些实验的基本操作技能并可以进行简单的化学实验,因此,我们可以初步培养学生应用实验的方法来定量研究问题、分析问题和解决问题能力。[教学目标]

1、知识与技能:

①、通过实验探究归纳质量守恒定律以及对实验的操作与观察,培养学生的动手能力和观察能力,思维能力。

②、从微观的角度认识在一切化学反应中,反应前后原子种类和数目以及质量没有改变,让学生从“质”和“量”两方面理解和掌握质量守恒定律。

2、过程与方法:

在实验中明确实验探究的方法和思路,培养学生自主探究、合作学习的方法.3、情感态度与价值观:

在对科学规律的探究中激发学生的科学热情,让学生在自我实现中增强成功的体会.[教学重点、难点] 重点:理解和应用质量守恒定律,培养学生科学探究的方法和创造性思维能力 难点:从微观的角度解释质量守恒定律

[教学方法] 情境激疑→实验探究→交流讨论→拓展延伸→整合应用→反思总结 [教具准备]

1、实验仪器及药品:托盘天平、盛有少量细沙的锥型瓶、带单孔橡皮塞的玻璃管、气球、烧杯、试管、坩埚钳、石棉网、白磷、铁钉、硫酸铜溶液、盐酸、碳酸钠粉末、镁条、火柴、酒精灯、药匙、镊子、小刀、吸滤纸。

2、多媒体课件; [教学流程]

一、设置问题、创设情境(课件展示): 蜡烛燃烧

师:同学们知道蜡烛燃烧后变短了,该事实表明了化学反应前后不仅涉及到物质种类的改变,而且涉及到质量变化,那么在化学反应前后,反应物质量总和与生成物质量总和到底存在什么样的关系呢?

二、活动探究、建立模型

1、提出问题:“反应物的质量与生成物的质量之间究竟有什么样的关系?” 教师引导学生交流、讨论,对自己发现的问题作出尽可能多的假设或猜想。

2、猜想与假设:

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,而在某些反应中可能不变等。

3、设计实验:在充分假设的基础上,让学生通过实验来验证哪一种假设是正确的呢?实验:

①白磷在空气中燃烧; ③盐酸与碳酸钠粉反应前后天平的变化; ②铁钉与硫酸铜溶液反应; ④镁条燃烧前后的质量变化。

4、实验验证:

方案一:白磷在空气中燃烧前后质量的测定(教师描述实验操作步骤并演示)(学生活动): 在测定物质总质量是否发生变化的实验中,可能会出现下列问题,请你结合实验的观察,思考后回答:

(1)在实验中你观察到了什么现象?请你猜想生成的白烟是什么物质?

(2)在玻璃管的上方为什么要系上一个小气球?若不系上小气球,可能会有什么现象发生呢?实验测定结果又如何变化?

(3)点燃白磷并伸入锥形瓶后,为什么一定要塞紧橡皮塞?

(4)实验中,为什么一定要等到锥形瓶冷却到室温后,才能称量反应后的物质总质量?

(5)实验结束后,再次称量物质的总质量时,你观察到的现象是什么?

观察并记录现象:(教师提示:实验中请仔细观察反应物与生成物的状态、气球的形态变化及反应前后总质量的变化)

分析:反应前的总质量 = 锥型瓶及细沙的质量 + 橡皮塞、玻璃管、气球的质量 + 空气的质量(氧气与其他气体)+ 白磷的质量

反应后的总质量 = 锥型瓶的质量 + 橡皮寒、玻璃管、气球的质量 + 其他气体的质量 + 五氧化二磷的质量

反应前的总质量 = 反应后的总质量

结论:参加反应的各物质的质量之和 = 反应后生成物的各物质的质量之和 [设计意图] 通过教师演示创设情景,激发学生参与活动,启发学生的创新思维,培养学生的科学意识和严谨的科学态度。

方案二:铁钉与硫酸铜溶液反应。(将学生分组,教师指导学生自主设计实验)[师生活动] 按照教材提供的方案进行实验,要求各组同学如实地记录实验现象、物质的状态、反应前后质量的变化等,根据实验过程中的实验数据,分析在化学变化前后参加反应的物质总质量与反应后生成的物质总质量之间存在什么样的关系?

(师生活动)分析:反应前的总质量 = 烧杯的质量 + 铁钉的质量 + 硫酸铜溶液的质量

反应后的总质量 = 烧杯的质量 + 铜的质量 + 未反应的铁钉的质量 + 硫酸亚铁溶液的质量

结论:参加反应的铁钉的质量 + 硫酸铜溶液的质量 = 铜的质量 + 硫酸亚铁溶液的质量

[设计意图] 通过实验,指导学生观察、思索,使学生从自己亲身观察到的事实中,经过由此及彼、由表及里的思考,得出“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质量总和”这一规律。同时,培养学生自主探究、合作学习的方法。

5、得出结论

实验完毕,请各小组汇报结果。

通过学生的小结发言,教师归纳、评价得出质量守恒定律的内容。

(课件展示): 质量守恒定律内容:参加反应的各物质质量总和,等于反应后生成物的各物质质量总和。

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?

(学生活动):将学生分为两大组分别完成下列实验,并探讨反应前后“质量守恒”对装置的要求以及质量守恒的原因。

方案三:盐酸与碳酸钠粉末反应前后天平的变化;(由第一、二组完成)方案四:镁条燃烧前后的质量变化(由第三、四组完成)。

(师):请各组完成实验后进行汇报,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?(学生进行分析、讨论后回答,教师归纳总结。)

[设计意图] 探讨反应前后质量守恒的原因,帮助学生建立微观粒子的反应模型。

7、解释讨论

(学生活动):请同学们回忆第三单元所学的分子、原子知识,请你回答在化学变化前后,组成物质的分子的种类是否发生改变?原子的种类、数目、质量是否发生改变,元素的种类是否发生改变?化学变化的基础是什么?并通过下列活动,从微观角度分析得出在化学变化前后物质质量守恒的原因。

(课件展示):《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,然后进行组与组之间交流,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。[设计意图] 通过多媒体动态模拟化学反应前后质量守恒的原因,激发学生对化学的兴趣,促进学生学科学、用科学。

三、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)、根据质量守恒定律解释下列问题:

①氯酸钾受热分解后,剩余固体的质量与反应前氯酸钾的质量相比较,固体的质量是否发生改变?解释原因。

②铁丝在氧气中燃烧,生成物的质量与参加反应铁丝的质量相比较,固体的质量是否发生改变?解释原因。

(2)、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?

[设计意图] 让学生学会对问题进行反思评价,从而培养学生的科学精神和实践能力。

四、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结合实际你能否归纳出质量守恒定律有哪几方面的应用?能否与你的同学、朋友共同探讨吗?

[设计意图] 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,这种课堂体验就是我们所要追求的。

篇3:实验探究教学设计(质量守恒定律)

关键词:初中化学,教学设计,自主学习

一、前言

对于初三的学生, 化学是一门新增的科目。内容多, 时间紧。这些问题, 我在吸取别人教学经验的同时, 反思自己的成功课堂教学。本着“激发学生兴趣, 提高学生素质, 减轻学生负担, 促进教学效益”的原则, 根据我校学生的实际情况, 结合潍坊教科院提出的“三四五”课堂教学模式, 经过长期探索研究, 形成了初中化学实验探究课“七环节”教学法, 收到理想的教学效果。

二、具体过程

1.对象

昌邑市柳疃初中三年级一班, 共48人。

将学生按照平日的表现和他们质量检测的成绩, 分成六个大组。每个大组又分成两个小组。尽量做到组间同质, 组中异质。每个大组中成员命名为A1, B1;A2, B2;A3, B3;A4, B4。这样, 学生在学习的过程中可以有自己的学习目标 (即和谁比较) 。组与组之间比较它们的化学原地开发状况, 激发组员为组争光。学生之间比较他们的级别, 激发他们的学习干劲。每个组的正副组长和教师为记分员。

2.授课内容《质量守恒定律》人教版第五单元课题

3.实施过程

(1) 我问你答, 诊断评价, 激发学生的求知欲望 (5分钟)

根据学案内容, 较容易的问题让3、4号回答。有难度的, 让1、2号同学回答。可能不完整, 然后小组内讨论, 或者组间讨论得出答案。对于易的问题, 提问的面要广, 尽量让每一个同学都参与。对于要讨论的问题, 教师只起引导作用, 不能直接给出答案。

(2) 课内探究, 自我评价, 体验自主学习的乐趣 (15分钟)

①利用课件, 让学生了解质量守恒定律的发展史

告诫同学们, 成功与失败, 相差甚微。微小的错误, 将使你与成功失之交臂。无论干啥事, 都要有严谨的科学态度。

②在预习学案中, 还有一个小题没有解决

现在, 我们通过实验探究一下。方案一, 白磷在氧气中燃烧。方案二, 铁与硫酸铜溶液的反应。方案三, 盐酸与碳酸钠粉末的反应。方案四, 镁在氧气中燃烧。一二三组中A组做方案一, B组做方案二, 四五六组中A组做方案三, B组做方案四。小组成员, 设计方案, 自选仪器, 完成实验。

③教师提出要求

注意白磷的取用方法。铁和镁要保持光亮。注意天平的使用。反应前的质量、反应后的质量, 以及二者的关系。学生进行探究, 观察记录并分析结果。

④学生交流实验结果, 得出结论

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。有气体参与反应或有气体生成的反应, 必须在密闭的容器中进行测定。

⑤利用课件, 展示氢气在氧气中燃烧生成水的微观模拟

学生思考, 讨论。得出:化学反应的过程, 就是参加反应的各物质的分子分解为原子, 原子再重新组合成为新分子, 从而生成了新物质, 即六个不变。宏观:参加反应的物质的质量, 生成物的质量不变;元素的种类不变, 各元素的质量不变。微观:原子的种类不变;原子的数目不变;原子的质量不变。三个一定变。物质的种类一定变 (宏观;原子的组合一定变 (微观) 。构成物质的粒子一定变 (微观) 。两个可能变:元素的化合价可能变;分子的数目可能变。 (课后完成表格, 对自己的评价)

(3) 联系生活, 拓展评价, 让学生体验到运用知识的乐趣 (5分钟)

教师精选习题。对于1和2号学生来说, 能完成。而对于3和4号来说, 有些难度。采用抢答的形式来完成。学生不仅给自己挣分, 更给组内争荣誉。 (4号学生抢答一题挣4分, 3号得3分, 2号得2分1号得1分。尽量保持组间平衡, 禁止课霸出现。)

(4) 自主学习, 相互评价。 (3分钟)

教师指导学生利用所学的质量守恒定律的有关知识, 进行命题。这一次来考察其他小组成员。组间进行相互命题, 调动了所有学生的积极性。他们之间相互为难, 共同促进。 (教师对命题和答情况做出公正合理的评价) 。

(5) 课堂反思, 整体评价 (3分钟)

通过以上的学生探索与老师点拨, 学生把学过的知识点归纳整理, 前后联系, 形成完整的知识网络。整理一下笔记。这样为学生的创新能力创造了展示的机会, 同时保护和培养了学生的自主创造思维, 也给我们的教学工作做了一个重要的补充。

(6) 随堂检测, 达标评价, 让学生体验成功的乐趣 (6分钟)

利用学案, 完成对学生的检测。

老师在设计随堂检测题时, 应针对教学重点和难点, 设计那些学生易混淆, 难理解而又能突出教学重难的题目。在教学中能够做到举一反三, 触类旁通, 不搞死记硬背。其次要考虑不同层次学生的学习情况, 均衡设计题目, 使不同层次的学生能“吃饱、吃好”。

(7) 拓展提升, 课外评价 (3分钟)

列出日常生活中一些化学问题, 并用质量守恒定律去解释;课外利用家中相关物品, 设计试验来验证质量守恒定律;预习下一课, 完成预习学案。

教师根据所学到的知识和学科特点, 设计拓展性题目, 引导学生课外拓展提升, 竞争小组作出合理评价。

三、结果与分析

学生能够通过自主预习、独立思考, 为自己的知识和能将所学知识内化、重组且效果明显。

全班不同层次的学生都能参与到学习的过程中, 通过师生之间有效的交流与合作, 解决了学习过程中遇到的问题。

篇4:实验探究教学设计(质量守恒定律)

关键词:质量守恒定律;实验衍变;导学功能;教学建议

文章编号:1005 - 6629(2015)5 - 0075 - 04

中图分类号:G633.8

文献标识码:B

1 教材分析

“质量守恒定律”是初中化学的核心知识,是学生从定性到定量认识化学的转折点,是学生学习化学方程式和进行化学计算的理论基石,更是学生理解化学反应实质,形成质量观、守恒观的阶梯。课程标准单独设立了“质量守恒定律”主题,详细阐明其学习的内容标准[1],各种版本的教科书也十分重视此课题的内容编著,尤其是一线教师特别重视此课题的教学导学设计,视其为学好化学的分水岭。

近十年来,我们学校所在地区初中化学先后使用过“人教版”的三个版本教科书,分别是以“教学大纲”为背景,由程名荣、胡美玲主编的“九年制义务教育三年制初级中学化学教科书(全一册)”[2](以下简称“大纲版”),以“课程标准”为背景,由胡美玲、何少华、王晶主编的“义务教育课程标准九年级化学实验教科书”[3](以下简称“课标实验版”),以及以2011年“新课程标准”为背景,由王品,郑长龙主编的“义务教育九年级化学教科书”[4](以下简称“新课标版”)。通过比较发现,不同背景下的“人教版”教科书的主编关于“质量守恒定律”的章节编写却传承着相同的编写导学思路,见图1。

遵循这个思路,教科书充分发挥实验的导学功能,设计了一系列探究活动,引导学生从宏观事实角度分析“平衡现象”,从微观粒子角度分析理解“守恒的实质”,引导学生用定量分析的方法对化学现象以及内在反应的实质进行探究和归纳,从而得出“质量守恒”这一化学反应基本规律。

在教学中,一线教师需从多角度研究每个实验的目的和意义,力求发挥实验的作用以利于教学。每次新版教科书也有相应改编体现,并呈现出一定的衍变规律。下面结合具体的实验谈谈自己的一些认识。

2 实验的衍变分析

宋心琦教授认为:“一个化学实验,不论是演示实验还是教学实验,都可以归纳为:作为实验对象的物质体系;适当的仪器装置和必要的安全措施;合理的实验步骤和规范的操作技能等三个方面。[5]”比较发现,不同背景下的教科书在实验选择上都具有代表性,但在物质体系、实验装置等多方面存在差异,且呈现“衍生渐变”过程。为了便于陈述和比较,现将三个版本教科书中“质量守恒定律”章节中选择的实验汇集如下(见表1)。

2.1 实验试剂选用呈现渐变

比较对照实验图2、图4与图8,“课标实验版”沿用了与“大纲版”相同的白磷,而“新课标版”将白磷改成了红磷。这种改变是基于安全性的考虑[6]。2007年“课标实验版”教学参考书特别指出:白磷是一种易白燃而义有剧毒的物质,通常储存在水中,切割白磷也应该在水中进行。取白磷要用镊子,不可用手接触,表面的水分要用滤纸吸干,需快速放置在锥形瓶底中间位置,再用玻璃导管引燃。在实验时还要特别注意接触过白磷的工具上往往残留白磷的碎片,不能随意乱放,残留的白磷的碎片和吸过白磷表面水分的滤纸一定要烧掉以保证安全。可见使用白磷进行实验操作要求高、安全注意点多,而红磷着火点高,不易自燃,且无毒,在实验中操作相对简便、从容,安全性高。

比较对照实验图3、图5与图9,实验试剂的变化是将硫酸铜与氢氧化钠的反应改为硫酸铜与铁钉的反应。这种试剂的改变可以使实验中称量和操作更方便,因为原实验中将盛有氢氧化钠溶液的试管取出并倒人硫酸铜溶液,易导致液体外滴在烧杯外,而将铁钉放入硫酸铜溶液就很方便,这种试剂的改变还可以避免“氢氧化钠溶液会不会吸收空气中的二氧化碳”等问题的争论,使引导分析更简明。

2.2 实验装置设计呈现渐变

比较对照实验图2与图4,实验装置中将“导热引燃”的玻璃棒改为玻璃管,并在玻璃管上端增加了一个气球,其修改意图是基于“万一燃烧产生热量引起橡皮塞蹦出或使玻璃容器破裂导致危险”的安全性考虑,对实验做了“缓冲受热膨胀”的改进,使实验更安全。

比较对照实验图5与图9,“新课标版”实验装置变化是将原来的敞口实验体系改为密闭实验体系,原因是该实验中出现了其他反应,酸性的硫酸铜溶液与铁反应产生了氢气,虽然极其微量,在准确度为O.lg的托盘天平也会产生“平衡”,但是将装置改成密闭实验体系,使实验更科学严谨。笔者认为,探究质量守恒定律的“平衡类”实验应该使用密闭体系装置,因为不管与外界是否发生物质的交换或反应,实验过程中水分的挥发总是客观存在的。

以上为防止受热膨胀爆炸所增加的气球装置改进以及由敞口体系装置渐变到封闭体系装置的改进,体现了教科书中的实验在不断进行科学衍变的过程。

2.3 实验的数目与类型发生变化

“大纲版”教科书关于“质量守恒定律”的探究实验只有两个:白磷的燃烧(见图2)、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应(见图3)。这两个实验现象都是“平衡”的。实验体系呈现两种情况:一个是封闭的,一个是敞口的,没有关于实验“不平衡现象”以及实验体系密封性的讨论等。选择这两个实验的目的就是用既简单义具代表性的实验来阐明“化学反应前后总质量相等”的结论,再用“无数实验证明”一段文字以及教师引导下通过演绎推理的方法得出了质量守恒定理。

为什么“课标实验版”教科书的实验在原“大纲版”的实验基础上要增加两个实验?分析认为,这样通过对不同类型实验的比较与判断,能不断地揭示矛盾和解决矛盾,有利于激发学生强烈的求知欲,也有利于学生知识体系的建构。以“新课标版”为例,学生通过前两个“平衡”实验现象的观察与教师导学分析,已经初步认可了化学反应“质量守恒”的事实。在此认知基础上,“课标版”教科书增加了两个实验,采用敞口的实验体系,出现“实验不平衡”的现象,让学生产生“化学反应难道不守恒吗”的疑问,激发学生更强烈的求知欲和探究意识,使学生透过不同情况下实验结果的表象,思考“是否平衡”与实验体系密封性的内在关系,强化反应物和生成物“一个都不能少”的思维分析方法,构建“守恒是必然的,不平衡是有原因的”的问题分析思想。

3 教学建议

通过对三个版本教科书中实验的衍变分析,可以体会到教科书编著者的用心和智慧。叶圣陶认为:“教材即使编得非常详尽,也不过是某一学科的提要,加上一些必要的范例罢了;因此,教材只能作为教课的依据,要教得好,使学生受到实益,还靠教师的善于运用。”所以教师充分遵循教科书实验选编的意图,发挥实验资源的作用,创新导学方式,既有利于教师的导教,更有利于学生的学习。

3.1 目的清,让学生抓住核心学

在不同的学习情境下,每个实验的意图和导学作用是不同的。根据“质量守恒定律”章节编写的导学思路可以看到,此节四个实验的作用是“验证与修正,体验与运用”;是运用天平等“衡”仪器,用定量化学实验研究的方法作为学生学习过程的体验,从而达到掌握质量守恒定律的目的,并不是从定性的角度引导学生学习新物质的化学性质。所以在进行实验演示或探究导学时,应该重点引导学生关注实验中“质量如何”的现象,如第1~2个实验观察的关键是“前后质量是否平衡”,目的是帮助学生初步形成化学反应中“质量守恒”的思维定势。第3~4个实验观察的重点是“反应前后质量是否发生变化?变化的原因是什么”等,让学生在认知冲突中加深对守恒定律的理解与同化,不能让学生过多地观察分析一些物质化学变化中的性质类现象。例如在红磷燃烧的实验中,不应该让学生把观察注意力放在物质的“放热、发光、白烟、变色”等现象上;在铁钉与硫酸铜的反应实验中,也无需引导学生关注因硫酸铜水解所导致的“是否还有气泡产生”的问题发现;而在碳酸钠与盐酸反应的实验中,却要引导学生观察涉及质量变化因素的现象,如“是否有气体的外泄”等;同样在镁条燃烧的实验中,则要重点引导学生观察“白烟的散逸”等现象。这样教师引导学生观察的重点准,问题分析的目的清,才能集中学生思维注意力,围绕关键问题进行探究,有利于学生核心知识的建构。

3.2 动手做,让学生在体验中学

化学作为一门以物质为研究对象的实验性科学,具有着重实际体验和基于事实进行合乎逻辑地简单推理的特点[7]。而体验是通过实践和亲身参与、亲身经历的一种特殊认知方式,是一种先行而后知的认知方式。化学的体验学习特别强调“做中学”的理念,正如古语说“吾听吾忘,吾见吾记,吾做吾悟”,让学生在实验体验中去感悟。

在教学中,一些教师为图方便,采取全部播放“实验视频”的方式进行教学,如此“快餐式”导学方式虽然增加课堂容量,加快了教学节奏,但是学生会“食而不化”,必然会导致学习效果差。所以我们在“质量守恒定律”的学习过程中,一定要通过教师动手做演示实验或让学生动手做实验的方式使学生或见或做,构建知识,感悟实质。其实教师认真演示实验的“慢过程”,或者学生亲自动手实验的“体验过程”,就是激发学生动脑思维的过程,也是学生不断产生困惑并逐步解决问题的过程。

例如在教科书安排的四个实验中,红磷燃烧实验是最令教师心忧的一个实验,因为该实验准备繁琐,操作繁琐而且耗时,还会因装置气密性等问题导致实验失败。但教师一定要进行实验演示,就是实验失败了也是一个很好的“意外”教学素材,教师可以引导学生对照教科书中的实验步骤以及要求分析失败的原因,在认知冲突中再次体验,一定会有许多感悟。

3.3 变式导,让学生在比较中学

在网络时代的当下,学生观察化学实验视频已成为一个随时性的行为,在课前就可以通过网络观看到教科书中的实验视频,使实验不再具有新颖性和探索性。又由于对自主学习的倡导,许多学生养成了课前预习的好习惯,加之教科书本身可自学的特点,学生通过预习,对教科书的知识包括实验的现象、结论等都已经基本了解,若教师还是按图索骥式地进行实验,课堂教学就会如嚼蜡无味一般,教师唯有变式导学,才能再次激发学生学习的激情和动力。

如红磷燃烧的实验,教师可以在安全操作的前提下,改用白磷并用微热烘烤锥形瓶的方式进行演示实验,通过改变引导学生进行对比分析,感悟实验虽有差异而原理相同的内涵实质。

又如教师在引导学生分析碳酸钠与盐酸反应的“不平衡”实验后,向学生提出一定要设计一个“平衡”的实验要求,引导学生设计出在密闭容器中进行碳酸盐与盐酸反应的实验装置(见图12),让学生在对比分析的基础上,感受实验方案设计的科学性,提升学生思维分析的严谨性。

再如镁条燃烧,其实验结果会因为操作方式和镁条长度不同而产生三种结果,即反应后的物质质量会小于、等于、大于原镁条的质量[8]。但是在课堂上通过一次或几次实验是无法获得三种实验现象的。我们可以采取让学生先根据镁与氧气反应生成氧化镁的原理做一个实验的现象预判,教师再演示或让学生完成一个“质量变小”的实验体验[9、10](实验时一定要戴护目镜,防止“光性视网膜损伤”发生)[11],观看一个“质量变大”的“优酷”实验视频(“优酷”中都是“质量变大”的视频),思考一个“质量相等”的客观现实,通过这样不同的方式引导学生积极推理,深入探究分析,寻找分析影响实验质量差异的因素,以期达到提升分析问题解决问题的能力。

总之,教科书上每一处修改必有缘由,任何细微变化都是编写者认真思虑的结晶。无数教学一线的教师也在孜孜研渎一本教科书,年年都会对“质量守恒定律”课题进行重新备课,创新设让教学感悟会不断深入,实验的衍变也会继续进行着。让我们倾心于教学中改革实验,在实践中品味实验,让实验发挥最佳功效。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准(2011版)[s].北京:北京师范大学出版社,2012

[2]程名荣,胡美玲主编.九年义务教育三年制初级中学教科书·化学[M].北京:人民教育出版社,2001

[3]胡美玲,何少华,王晶主编.义务教育课程标准实验教科书·化学[M].北京:人民教育出版社,2006

[4]王晶,郑长龙主编.义务教育课程标准教科书·化学[M]北京:人民教育出版社,2012

[5]宋心琦.化学实验教学改革建议之一[J].化学教学,2012,(4):3~4

[6]课程教材研究所化学课程教材研究开发中心.义务教育课程标准实验教科书教师教学用书(化学九年级上册)[M].北京:人民教育出版社,2007

[7]于鹰,宋心琦.关于课堂实验与探究性学习的一点看法[J].化学教学,2008,(5):1~5

[8]人民教育出版社,课程教材研究所化学课程教材研究开发中心.义务教育教科书教师教学用书·化学(九年级上册)[M].北京:人民教育出版社,2012

[9]王大华.镁燃烧实验在质量守恒定律教学中的设计[J]化学教与学,2012,(8):95

[10]宋汉明.对初中化学《质量守恒定律》“实验5-2”操作问题的探讨[J].中小学教学研究,2013,(zl):32

篇5:实验探究教学设计(质量守恒定律)

随着课程改革在高中教学中的不断推进,许多新的教学方式和手段被应用到高中物理教学过程中来.机械能守恒定律是高中物理学习过程中重要的定律之一,在高中物理知识拓展应用方面中有着十分重要的作用.下面简要介绍在新课标理念的背景下,高中物理“机械能守恒定律“的实验教学法探究.

一、情境教学,引起学生兴趣

情境教学法为新课程理念下,创造高效课堂有效的教学途径之一.在实验课程中利用情境教学法,能够让实验过程更加生动有趣,提高物理知识的生活性质,从而加深学生对知识的记忆点.机械能守恒定律实验教学的主要实验教学目的是为了验证机械能守恒定律,学生在学习了理论知识之后,教师组织学生利用已有的实验器具来进行该定律的验证.那么该如何展开实验情境教学呢?以往教师一般采用演示实验,让学生来明白物理规律,这样的教学方法的弊端在于学生总是顺着教师的思路去思考,并没有真正地自主完成验证性实验,从而对于实验结论也往往只形成表面的认识.而情境实验教学法,则更多的是让学生产生自主探究的理念.

因此,在验证机械能守恒定律实验教学过程中,教师首先可以利用多媒体教学设备展示一些物理情境,例如:弹簧的一端接在气垫导轨的一端,另一端和滑块相连,让滑块在水平的轨道上做往复运动;运动员投出铅球;并提出问题:(1)小滑块为什么能够做往复运动?(2)小滑块为什么最后停下来?这些问题的设计出发点本文由论文联盟www.LWlM.cOM收集整理都是为了激发学生的学习兴趣,带动学生的探究性思维,并且为本节课结束时的反馈埋下伏笔.同时为下面的实验研究奠定基础.带着问题给学生做一个简单的演示实验:依次演示自由落体、竖直上抛、滚摆、单摆和弹簧振子,提醒学生注意观察物体运动中动能、势能的变化情况.在引导学生分析物体运动状态变化过程中得出重力势能增大(减小)的过程就是动能减少(增大)的过程.继而提出问题:通过上述分析,我们得到动能和势能之间可以相互转化,那么在动能势能的转化过程中,动能和势能的和有什么变化呢?引起学生的探究性思考.具体教学过程如下:

师:在以上的例子中,自由落体运动是最简单的现象,那么我们就以自由落体运动为例,来研究在下落中,物体的动能、重力势能的变化究竟有何关系.根据以上的实例,我们不妨大胆的猜测一下.

生:(七嘴八舌)守恒,总的能量不变……

师:也许守恒,也许不守恒,到底怎样,需要事实来检验,但是,如果动能和重力势能真守恒的话,自由下落的小球不论在哪个位置,总能量应是一个恒定的值.那么,我们只要在小球下落的过程任意选取不同的几个位置,想办法测出这几个位置的动能、重力势能,一切就都明白了.

二、设计实验方案,注重学生实验技能培养

实验方案设计对于实验课程的实施是有重要意义的,教师在进行实验方案设计过程中,不仅要注意到如何提高学生的实验兴趣,发散思维,同时还需要注重学生的实验技能培养,实验技能培养包括了对于实验仪器的构造了解、使用的原理了解、使用方法的掌握等,确保实验过程中,不会有学生出现基础实验器具使用不好的情况,浪费实验时间,也拖延了整体实验进度,同时也会造成实验一定程度上的失败.讲实验,背实验,在黑板上画实验均不能代替学生亲手做实验,上好实验课的一个重要前提是要有耐心,一半学生渴望实验课提高自己,一半学生渴望实验课发泄自己.因此,教师应该本着“因材施教”的原则,在实验方案设计过程中,设计的实验目的也需要有一定的阶梯性.

机械能守恒定律的实验方案设计如下:

1.实验器材:打点计时器、纸带、复写纸、重物、刻度尺、铁架台(带铁夹)、学生电源等.

2.本实验验证极其简单情形下的机械能守恒——自由落体运动.而且,针对的是极其特殊的过程——从释放点到某位置.计量重力势能的改变时,只要测量出过程越过的高度,结合当地的重力加速度即可.计量动能改变时,启用了打点计时器——根据打出的纸带求末状态的瞬时速度(依据“匀变速运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度”).

3.针对资质好的`学生,要求其在实验结束后深入思考:实验过程中,为什么要取第一、二点间距为2mm进行数据处理?其主要原理是什么?而资质相对差的学生,则主要需要根据实验结果的表格数据进行一定的总结归纳.

三、开放性实验教学

物理学来自于生活,每一条定律规律都在生活中有迹可循.物理实验很大程度上的比较接近生活的.而学生都有自己的生活环境和生活方式,从而也衍生出了对实验的不同看法.因此,物理实验教学中教师应该不断引导学生自主创造实验,也就是让学生根据自己对教学实验的不同看法,从自身的问题出发去自由的设计实验,形成一个开放性的实验环境,有利于培养学生的创新精神.

机械能守恒定律实验教学过程中,在学生有一定的功、能的基础知识后,教师提出:我们从理论上论证了,自由落体运动中,物体的机械能是守恒的,那么,究竟如何测量打下A点时物体的速度vA,别的小组的同学有没有合适的方案呢?

引导学生开展探究实验,让学生根据已有实验器材,自由设计,教师可以根据学生的实际行动及时给予一些指导.力求达到教材以及教学原有的对学生科学素养和动手动脑能力的培养要求.

篇6:质量守恒定律教学设计

《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。

初中化学辅导 http://blog.sina.com.cn/xiaolinux

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

篇7:《质量守恒定律》教学设计

知识技能:

1、认识质量守恒定律,能说明常见化学反应中的质量关系。

2、能用分子、原子观点解释质量守恒定律,并能用它解释一些简单现象以及进行一些简单计算。

3、认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。

能力培养:通过引导学生对质量守恒定律进行探究并应用,培养学生的探究分析能力、表达能力、归纳总结能力和解决问题的能力。

重点:质量守恒定律的理解及应用。

难点:从微观角度解释质量守恒定律,运用质量守恒定律进行相关计算。

辅助手段:多媒体

【教学过程】

教师活动

学生活动

教学意图

[引言]一天,福尔摩斯像往常一样滋滋有味地抽着他的烟斗,房间里充满了刺鼻的烟味。他的助手华声问道“敬爱的神探先生,别人都说你很聪明,那么你能告诉我你吐出的这些烟和气体有多重吗?”请同学们来回答神探助理提出的问题。由此引出本节课内容,并板书课题“质量守恒定律及其应用专题复习”。

[展示]多媒体展示本专题考情分析以及中考对本节内容的要求。

[课前回顾]复习质量守恒定律的内容,对相关问题加以强调,如:对内容中“参加”一词的理解;质量守恒定律只适应于化学变化;只是质量守恒,不能扩大到其他物理量;应用质量守恒定律时,要特别注意有气体或沉淀参与的化学反应。

多媒体展示相关内容。

篇8:实验探究教学设计(质量守恒定律)

一、新课标对实验教学的要求

《义务教育化学课程标准》 (2011年版) 在“课程性质”中指出:“化学是一门以实验为基础的学科, 在教学中创设以实验为主的科学探究活动, 有助于激发学生对科学的兴趣, 引导学生在观察、实验和交流讨论中学习化学知识, 提高学生的科学探究能力。”这段话突出了化学学科的特点及化学实验的地位和作用。

新课标在“教学建议”中强调:“教师在教学中应高度重视和加强实验教学, 充分发挥实验的教育功能。应认真组织学生完成好本标准中要求的必做实验, 重视基本的化学实验技能的学习。应根据学校实际情况合理地选择实验形式, 有条件的学校尽可能多地为学生提供动手做实验的机会;条件有限的学校, 可采取教师演示实验或利用替代品进行实验, 鼓励开展微型实验、家庭小实验等。在实验教学中, 应重视培养学生的实验安全和环境保护意识, 形成良好的实验习惯。”

二、创新实验设计问题的提出

质量守恒定律是初中化学的一个重要定律, 也是一个知识重点和难点。通过实验探究活动让学生“发现”和理解质量守恒定律, 是新课程标准的基本理念。如何在课堂有限的时间里尽可能多地开展实验探究活动, 让学生“通过实验学化学”, 理解化学知识, 实验设计十分重要。

三、教科书与部分实验改进存在的问题

教材设计实验存在的问题:药品用量多, 装置复杂, 操作不方便, 只有质量相等这种单一的结果。这样的设计用于学生进行探究质量守恒定律的实验, 效果并不理想。为此, 有些教师增加了碳酸钠与盐酸反应使质量减少, 点燃镁条让质量增加等操作。但是, 我们发现这些新增实验操作并不简单, 还产生了光污染、烟污染等问题, 需要重新设计实验。

四、课堂探究实验设计的基本思路

本课题探究的重点是物质质量关系:大于、等于、小于?因此, 在遵循实验设计的基本原则 (科学性原则、简约性原则、可行性原则、安全性原则、绿色化原则) 的前提下, 还必须针对课堂探究实验时间有限的特点设计实验。一是需要仪器少, 操作简单;二是反应条件容易控制, 反应速度快;三是使用一些学生生活中常见的物品进行实验, 使学生关注身边的化学现象;四是现象明显 (如产生气体、沉淀、发光、发热、颜色改变) , 结果准确等。主要目的是让学生通过简单操作, 很快完成实验, 得到数据, 把主要精力用于探究和讨论反应前后物质的质量关系上来。

在学生的分组探究实验中, 要同时产生大于、等于、小于三种不同结果, 使实验结果多样化, 让学生对实验结果产生更多的质疑, 激发学生的探究欲望。再设计一个复杂多步 (连锁) 反应的实验, 让质量相等, 以增强学生对质量守恒定律的认识。

五、创新设计与改进的实验

根据上述设计思路, 我们对教材的实验进行了改进, 一共是5个实验。实验结果表现为:三个质量相等, 一个大于, 一个小于。

先用8号橡皮塞在小的一端凿一个大约1.5 cm深的小洞, 插入规格15×150的小试管固定紧作为反应容器, 以下简称小试管。

实验1:在小试管里加入约3 m L Cu SO4溶液, 取一根直径约3 mm、长度约17 cm的粗铁丝, 用砂布打磨其中一头 (约占总长一半) 并擦拭干净, 将粗铁丝与小试管一起放在托盘天平上称量;把铁丝中打磨的一头放入小试管里的Cu SO4溶液中 (如图1所示) , 继续称量, 观察天平是否平衡。

实验2:在50 m L小烧杯中加入10 m L食用白醋与1 m L冰醋酸, 将4 g左右碎蛋壳 (要求剥去内膜并清洗干净) 与该烧杯一起放在天平上称量;把碎蛋壳放入烧杯中的醋酸溶液后, 振荡, 使醋酸溶液与碎蛋壳充分接触反应, 继续称量, 观察天平是否平衡。

实验3:把一束2 g左右的废花线铜丝揉成一个稀松的小球团后与表面皿一起放在天平上称量;用坩埚钳夹起铜丝团在酒精灯火焰上灼烧至全部变黑后, 放在表面皿上继续称量, 观察天平是否平衡。

实验4:在小试管里加入约1 m L1:4稀盐酸与酚酞的混合溶液, 用中型滴瓶 (60 m L) 上的滴管吸取约1 m L10%Na OH溶液后放置固定在小试管口上 (如图2所示) , 将带着滴管的小试管放在天平上称量;取下小试管, 慢慢挤压滴管上的胶头, 逐滴加入Na OH溶液, 振荡, 观察溶液颜色变化, 继续称量, 观察天平是否平衡。

实验5:在锥形瓶里放入碱性红色酚酞试液, 橡皮塞上安装燃烧匙和玻璃棒, 取少量白磷放在燃烧匙里, 将上述橡皮塞塞在锥形瓶口 (如图3所示) , 放在天平上称量;取下橡皮塞, 加热玻璃棒下端至红热 (如图4所示) , 迅速塞入锥形瓶口, 压下热玻璃棒点燃白磷 (如图3所示) , 振荡锥形瓶看溶液颜色变化, 再继续称量, 观察天平是否平衡。该实验建议由教师操作演示。

六、实验创新设计的教学应用

将教学班级分成4个大组, 每个大组再分成几个实验小组, 一个大组完成一个实验。如第一大组各实验小组的学生负责准备一根粗铁丝, 完成实验1;第二大组负责准备10 m L食用白醋, 完成实验2;第三大组负责准备2 g左右的废花线铜丝, 完成实验3;第四大组负责帮助第二大组准备4 g左右碎蛋壳 (要求剥去内膜并清洗干净) , 完成实验4;教师请一名学生协助完成实验5。课前一天布置各组学生准备上述实验用品。

上课时, 把5个实验方案一起发给学生, 但每个实验小组只能按指定要求做一个实验, 各组完成实验后汇报本组称量化学反应前后物质质量的变化情况:有大于、等于、小于三种截然不同的结果, 似乎没有规律可循了。教师设问:化学反应前后物质质量的变化有没有规律呢?让学生充分议论和猜测。

师生一起分析实验中造成质量不相等的原因, 让学生“发现”如果把实验装置改成封闭的, 那么, 质量大于和小于的也将变成相等了。不仅简单反应中质量相等, 并且在复杂多步的反应中质量也是相等的!

当学生从貌似矛盾、无章、冲突的实验结果中, 经过思考、对比、整理、总结, “发现”了质量守恒定律的时候, 他们多么有成就感啊!这就是本设计的目标。

七、设计实验的优点

除了实验5以外, 其他4个实验的共同点是:使用仪器少, 装置简单, 操作简单, 反应速度快, 结果准确, 现象明显, 药品用量少, 符合环保要求, 适合学生操作等。为了保证实验效果, 建议使用量程为100 g的天平。加1 m L冰醋酸可以加快反应速度, 缩短质量变化所需时间。由学生自己准备实验用品, 一是增加学生动手动脑的机会;二是增强实验的吸引力和学生的好奇心理 (准备这些用来干什么) ;三是培养学生的责任心和信心;四是让学生关注身边的化学物质与化学问题。

实验1中用长的粗铁丝, 方便放进和取出;用砂布打磨其中一头, 既能让学生看到铁的银白色本色, 又能清除铁表面的杂质, 增加铁丝表面积, 从而加快反应速度。

实验2中使用生活物品食用白醋与生活废物碎蛋壳, 使学生关注身边的化学现象;蛋壳要剥去内膜并清洗干净, 使其与醋更好地接触, 加快反应速度。

实验3中用废花线铜丝加热比铜块和镁条效果好, 一是废物利用、便宜, 二是增重效果好, 三是没有镁条燃烧的光污染和烟污染等。

篇9:实验探究教学设计(质量守恒定律)

本节教材有助于培养学生的定量研究和分析推理的科学探究能力,理论联系的应用能力,形成学以致用的思想和辩证唯物主义观点。本节教材是引导学生进行科学探究的典型范例。

[教学目标]

知识与技能:

1.认识质量守恒定律,能说明常见化学反应中的质量关系。

2.会用微粒的观点对质量守恒定律作出解释。

过程与方法:

1.能通过实验探究化学反应中的能量关系。

2.认识科学探究的基本要素,进行初步的探究活动,发展科学探究能力。

情感态度与价值观

1.认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。

2.培养和发展善于合作,勤于思考,严谨求实,勇于实践和创新的科学精神。

[教学重点]

1.质量守恒定律的内容及微观本质。

2.会运用质量守恒定律解决实际问题。

[教学难点]

1.如何通过科学探究来发现、总结出质量守恒定律。

2.运用制质量守恒定律来解决实际问题。

[教学流程]

[课后反思]

篇10:质量守恒定律教学设计

1、“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”这是人们经常用来赞美蜡烛“照亮别人,毁灭自已”高贵品质的诗句。这里所说的毁灭是指自然界的物质可以随意的消灭,这是真的吗?

2、废品收购站的经营之道是:先从零散的家庭当中以较低的价格收购钢铁之类的金属,然后又以较高的价格出售给厂家,从中赚取差价。但废铁收购站往往把收购来的废铁放在潮湿的环境中,待长满铁锈后再出售给厂家,这样可以提高钢铁的质量,从而获得更高的利润,这是真的吗?

二、【合作探究】

请你根据幻灯片上的问题作出选择。

我的观点是xx。

请按照指导完成实验并将实验记录填入表中。

实验名称、反应前的质量、实验现象、反应后的质量、我的结论。

三、【快速抢答】

判断正误,并说出理由。

1、1g水完全汽化后质量仍是1g,遵循质量守恒定律。()

2、镁燃烧之后生成氧化镁,质量增加,不符合质量守恒定律。()

[学法指导]

①定律的适用范围是化学变化而不是物理变化。

②运用质量守恒定律时一定要认清反应物和生成物的种类。

③定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒。

四、【前失后鉴】

1673年,英国化学家波义耳做了这样一个实验,他将金属汞放在一敞口容器里煅烧,冷却后进行称量,得出的结论是固体物质的质量增加了。该实验导致波义耳与质量守恒定律擦肩而过。

(1)是什么原因导致波义耳未能发现质量守恒定律?

(2)说说你得到了什么启示?

五、【探微求知】

(1)你能用图片展示出电解水的微观变化过程吗,那就试试吧!(请以两个水分子为例)

(2)说说你在贴图过程中的发现吧?

六、【知识运用】

1、[再回首]请你重新思考学案第一环节:“是真是假”。

2、工业上用氮气(N2)与氢气(H2)两种物质反应来制氨气(NH3)。某生产车间氨气的日产量是340吨,消耗掉氢气的质量为60吨,则理论上消耗掉氮气的质量为()吨。

3、植物的光合作用可表示为:水+二氧化碳→淀粉+氧气。由此可推断淀粉中一定含有()元素。

七、【走进生活】

减肥是当今社会上的一个时尚话题,但有许多人走进减肥误区,付出了惨痛的代价。专家指出:科学的做法是合理饮食、多运动。你能运用质量守恒定律来解释合理减肥的原理么?

质量守恒定律教学设计2

一、课题分析

质量守恒定律是初中化学的重要定律,新课标中要求达到“理解”的层次,本课题教学通过一系列探究活动引导学生总结出质量守恒定律,并指导学生分析理解“质量守恒规律”的根本原因,让学生体会科学知识探究的方法。通过学生参与“质量守恒定律”的整个实验探究过程,使学生从被动的听课者成为主动参与各项学习的探究者。并学会获取信息、加工信息的方法;同时培养学生善于合作、勤于思考的科学精神和品质。本节课的学习是学生学习化学方程式的理论准备。同时为全部初中化学的学习,也起到至关重要的作用。

二、教学目标

(一)知识与技能目标

1、知道质量守恒定律的含义

2、能用微粒观点说明质量守恒的本质原因

3、能用质量守恒定律解释常见的化学反应中质量关系

4、通过学生自己设计实验方案,动手实验,使学生能用实验定量研究化学问题。培养学生分析问题、解决问题、归纳、总结和实践能力。

(二)过程与方法目标

1、通过学生的猜想,并用自己设计的实验进行验证,使学生会进行初步的探究活动。

2、通过实验、汇报等,使学生初步学会运用观察、实验等方法获取信息,初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法加工信息。

3、通过讨论、交流,使学生能表达自己的观点,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

(三)情感态度与价值观

1、通过实验探究,激发学生的好奇心,发展学生的学习兴趣。培养学生善于合作、勤于思考、勇于实践、乐于创新的科学精神。

2、培养学生“物质是永恒存在的”辩证唯物主义观点。

三、重点,难点

1、重点:质量守恒定律的形成过程以及它的含义和应用

2、难点:质量守恒定律的形成过程以及微观含义的理解

四、教学策略分析

本节课主要采用“实验探究”的教学模式,在整个探究过程中实现以观生趣、以趣激疑、以疑导思、以思求知、以知增能。按“提出问题—做出假设—设计方案—实验验证—得出结论—解释反思—交流应用”的程序来探究。整个设计不仅注重了科学知识的获取,更注重了学生参与获取知识的过程。在教学中以实验探究为主,多次采用讨论交流的方式,学生积极主动的参与教学过程,让课堂教学焕发生命活力。本节课主要是在教师的引导下充分发挥学生的主体作用,通过主动参与、自主合作、探究交流的学习方式使每位学生以“探索者”的身份融入到课堂中,体验化学的再发现过程,学习化学家发现真理的途径和方法,真正做到把时间和空间还给学生,学生成为课堂的主人。

五、设计思路

六、教学准备

1、白磷燃烧前后物质质量的测定的视频,用flash动画模拟水电解的微观过程的课件和质量守恒定律的发展简史的录音。

2、学生实验用品:铁钉、硫酸铜溶液、碳酸钠粉末、稀盐酸、镁、氢氧化钠溶液、酒精灯、坩埚钳、烧杯、试管、托盘天平等。

七、教学反思

本节课设计了许多化学实验探究活动,由于学生们的参与,使得课堂气氛更加活跃,培养了学生的探究兴趣,在获得化学知识的同时,受到了科学方法的训练,体验了探究的乐趣,同时使学生认识到了定量研究的重要性,形成和发展了学生的科学素养。

上一篇:学习活动教案比赛主持稿下一篇:劳动合同范本1