1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第3節(jié) 化學方程式（第1課時） 質(zhì)量守恒定律（教學過程）浙江省嘉興市南湖區(qū)余新鎮(zhèn)中學 鄭連豐教學過程：課前教師注意：1.組織學生完成任務(wù)單中的：復(fù)習與任務(wù)一； 2.分組和組內(nèi)分工并命名組名“1、2、3、4、5、6、7、8等”； 3.實驗前每個實驗藥品貼上標簽，帶氣球的與需氫氧化鈉吸收劑的實驗充分預(yù)備好；復(fù)習鞏固學習本節(jié)所需的知識（課前教師PPT出示答案，學生核對）：1.哪些物體受浮力：浸在液體或空氣的物體，物體都受到液體或空氣一個 方向上的浮力；且物體排開液體或氣體的體積越大，所受浮力越 。2.化學反應(yīng)式：箭頭左邊為 物，箭頭右邊為 物，箭頭上方或下方為 。3.鐵生銹

2、反應(yīng)式： ；木炭燃燒反應(yīng)式： ；白磷燃燒反應(yīng)式： ；蠟燭燃燒反應(yīng)式： 。環(huán)節(jié)教師活動學生活動設(shè)計意圖按學生認識需求提出統(tǒng)攝性問題1.【引入】前面我們學過一些化學反應(yīng)。感覺如何？將來還會遇上許多化學反應(yīng)。怎么辦？怎么找規(guī)律，看看我們的先輩是怎么做的！2.【出示閱讀內(nèi)容】3.【小結(jié)】：無論古今中外都追求事物的同與不同，變與不變；只不過從肉體、靈魂遷移到物質(zhì)、微粒等事物?！净卮鹚悸贰繉ふ乙?guī)律?！鹃喿x】人類的認識史，就是一部追求永恒（生）的歷史。在古代中國，秦始皇、唐太宗等從求肉體的長生不老，到古希臘的蘇格拉底和柏拉圖追求精神和靈魂的永恒，少數(shù)學者如德謨克利特則采用思辨（缺乏證據(jù)）討論物質(zhì)或微粒的永恒

3、；亞里士多德則認為“求事物的相同與不同，或求變與不變”是達永恒的方法。這也將是人類永恒的話題。到了近代，道爾頓、拉瓦錫則從宏觀實驗中尋找證據(jù)推測微觀世界的永恒。 今天我們就在亞里士多德等人的“求事物的相同與不同，或求變與不變”的光輝思想的照耀下，探索化學反應(yīng)的過程中，變與不變的規(guī)律。按學生的混亂，組織教學是教學的起點。穿越時空、地域、學科的閱讀材料則是讓學生感知東西方文化、古代與近現(xiàn)代對求知方向的相同點與不同點，由科學精神和方法引入統(tǒng)攝性問題體現(xiàn)情感態(tài)度價值觀教育和方法教育是以過程知識為載體的。展示點評修正課前預(yù)學成果：明確核心問題和假設(shè)。1. 組織匯報交流預(yù)學成果。2. 核心板書質(zhì)量守恒定律

4、的微觀和元素角度的解釋；3. 核心板書學生自己的、殘缺的假設(shè)“化學反應(yīng)中，物質(zhì)質(zhì)量不變”露前概念作為檢驗標靶；4. 提出詰問，讓學生思考，修改假設(shè)為“在化學反應(yīng)中，反應(yīng)物質(zhì)量=生成物質(zhì)量?！辈⑿薷陌鍟?。5.點明任何推測的觀點都是待驗證的假設(shè)。且微觀、元素不變規(guī)律，在掃描隧道顯微鏡發(fā)明之前，科學家是通過宏觀的質(zhì)量規(guī)律驗證的。1. 【匯報交流】自主探究任務(wù)一：尋找化學反應(yīng)中的變與不變（1）變：物質(zhì)（或分子）種類，能量的形式變（化學能與其它形式的能在相互轉(zhuǎn)化）。（2）從水電解過程模型說出化學反應(yīng)的三個不變。a.從微粒角度看：化學反應(yīng)前后， 種類不變； 數(shù)目不變；這種微粒的質(zhì)量不變；b.從元素角度看：

5、化學反應(yīng)前后，元素種類與每種元素的質(zhì)量是否改變？請推測宏觀：在化學反應(yīng)中，物質(zhì)質(zhì)量是如何變化的？2. 【思考】（詰問1）：如果宏觀推測是這樣表述：“化學反應(yīng)中，物質(zhì)質(zhì)量不變”。可否理解成10克蠟燭燃燒，燃燒后蠟燭仍然是10克？事實是如此嗎？3. 修正假設(shè)。1.課前學生自己能完成的讓學生自己完成。2.由任務(wù)一形成核心問題，自主推測出（暴露）殘缺假設(shè)。核心問題是統(tǒng)攝性問題的關(guān)鍵所在。3.通過詰問，破殘缺假設(shè)，并修正（立）。動手實驗收集證據(jù)：甲乙實驗樣本續(xù)破假設(shè)1. 說清注意事項與分工： 修改任務(wù)二中的假設(shè)為“在化學反應(yīng)中，反應(yīng)物質(zhì)量=生成物質(zhì)量”。分工組織：前排4組完成樣本甲研究，后排4組完成樣本

6、乙研究；試管內(nèi)的藥品倒到燒杯中時，燒杯放在桌上操作；注意看清實驗步驟，藥品混合前后稱量試管都要放在燒杯中。2.學生操作期間：教師巡視各組，指導(dǎo)解決探究中遇到的個別問題，發(fā)現(xiàn)收集一些共性問題；拍攝甲乙重點實驗現(xiàn)象和錯誤操作?！静僮鳌糠纸M分工合作完成實驗任務(wù)二：檢驗“假設(shè)：在化學反應(yīng)中，反應(yīng)物質(zhì)量=生成物質(zhì)量”。研究樣本甲：氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應(yīng)反應(yīng)式：氫氧化鈉 + 硫酸銅 氫氧化銅沉淀 + 硫酸鈉實驗步驟：調(diào)節(jié)天平平衡（已調(diào)平），將燒杯放在天平托盤上，通過加減砝碼、移動游碼使天平恢復(fù)平衡（指針指到分度盤中央紅線）（下左圖）。再取下燒杯，把試管倒置，使氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液相混，觀察杯中現(xiàn)

7、象與天平是否仍平衡，并填入表中。支持“化學反應(yīng)中，反應(yīng)物質(zhì)量=生成物質(zhì)量”假設(shè)嗎？ 。研究樣本乙：碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應(yīng)反應(yīng)式：碳酸鈉粉末 + 稀鹽酸 氯化鈉 +二氧化碳 +水實驗步驟：調(diào)節(jié)天平平衡（已調(diào)平），將燒杯放在天平托盤上，通過加減砝碼、移動游碼使天平恢復(fù)平衡（上右圖）。然后取下燒杯，把試管倒置，使碳酸鈉粉末與稀鹽酸相混，觀察杯中現(xiàn)象與天平是否仍平衡，并填入表中。支持“化學反應(yīng)中，反應(yīng)物質(zhì)量=生成物質(zhì)量”假設(shè)嗎？ 。1. 明確任務(wù)后，讓學生經(jīng)歷實驗探究的過程，學習相關(guān)技能與方法；2. 不同的實驗小組完成不同的實驗體現(xiàn)分工合作學習。3. 學會交流與分享，養(yǎng)成尊重事實的科學態(tài)度，訓練歸納與

8、推理能力和語言表達能力。4. 為引發(fā)矛盾準備核心素材。展示交流實驗成果1.視頻展示典型的甲乙實驗；2.組織學生語言匯報現(xiàn)象與結(jié)論；3.【引出問題】奇數(shù)組與偶數(shù)組觀點相矛盾，到底誰對？注意教師不要作評判。1. 觀看視頻；2. 展示匯報現(xiàn)象與結(jié)論；1. 通過觀看現(xiàn)場視頻，前后組的學生雖然不做對方實驗，但都能體驗對方真實過程與現(xiàn)象。2. 暴露矛盾，教師不做批判，為再填混亂留空間。增否定樣本續(xù)混亂與三類派別互動質(zhì)疑1. PPT再顯示3個事實；問：這3個事實支持假設(shè)嗎？2. PPT綜合甲乙實驗與3個事實，支持與否定假設(shè)證據(jù)比例達4:1；此時你是相信根據(jù)模型推測的假設(shè)，還是否定假設(shè)相信實驗或事實，還是難以

9、抉擇？3. 請相信假設(shè)的站起來，否定假設(shè)的舉手，剩余的同學就是難抉擇的。4. 請否定假設(shè)的（事實是檢驗真理的唯一標準）、難抉擇的發(fā)表理由見解； 請支持的同學分析實驗乙與4個不支持假設(shè)的事實癥結(jié)在哪，如何重新實驗設(shè)計驗證假設(shè)？（教師仍不作批判）1.【閱讀】事實1：鐵生銹后，鐵銹質(zhì)量明顯比原來鐵絲加重。事實2：木炭燃燒后，剩的灰燼，質(zhì)量明顯比原來木炭質(zhì)量小。事實3：白磷燃燒后（冒白煙），剩余質(zhì)量明顯比原來m磷小。2. 觀看PPT知道：支持與否定假設(shè)證據(jù)比例達4:1；3.思考20秒后行動表態(tài)：相信假設(shè)、相信實驗或事實、難抉擇；4.否定、難抉擇、支持代表發(fā)言；5.支持代表有道理嗎？1. 不干凈的實驗與

10、事實激化學生間的矛盾觀點，暴露實驗所獲事實與假設(shè)是支持還是沖突，強化抉擇多樣性與存在的困難。2. 這個環(huán)節(jié)給學生充分的獨立思考與互動質(zhì)疑辯論時間，培養(yǎng)學生質(zhì)疑能力。3. 不干凈的實驗與事實為形成“干凈的實驗是檢驗真理唯一標準”的觀念與怎樣質(zhì)疑，以及讓學生自主建立更好的質(zhì)量守恒定律假設(shè)準備學習素材。細析反應(yīng)識假象并再修正假設(shè)，自主重新實驗設(shè)計1. 到底誰對？支持的同學說的有沒有道理呢？回顧反應(yīng)式（PPT顯示）；2. PPT顯示【思考與討論】及要求；3.小結(jié)出反應(yīng)物與生成物一個不可少。點明“在化學反應(yīng)中，反應(yīng)物質(zhì)量=生成物質(zhì)量”表述有點不清，要求學生再修正原假設(shè)。3.按學生板書修正原假設(shè)。4.請思

11、考教材中“白磷燃燒前后質(zhì)量的測定”裝置相對你們的實驗有什么特點？小氣球有什么作用？1.【思考與討論】1支持的反應(yīng)中，各反應(yīng)物與各生成物各缺少什么狀態(tài)，它們在反應(yīng)前后都能稱到嗎？對4個不支持的反應(yīng)，反應(yīng)前后稱量不到的物質(zhì)是什么狀態(tài)？現(xiàn)在你對假設(shè)是支持、還是反對、還是難抉擇？如何重新設(shè)計實驗？本組達成一致觀點后由組長代表發(fā)言。2.再修正原假設(shè)為：各反應(yīng)物的總質(zhì)量=各生成物的總質(zhì)量。3.思考回答：為密封裝置；小氣球有防止空氣受熱膨脹，頂開橡皮塞作用。1.教材中“白磷燃燒前后質(zhì)量的測定”實驗由于操作難度高、安全性低、不能很好反映遞進認識，所以改為思考，以強化重新實驗設(shè)計要點：裝置要密封。2.實際上支持

12、假設(shè)代表會找出實驗與事實不干凈，也會提出調(diào)整措施，但難度大，需要教師組織學生再分析與調(diào)整。3.自主建立更好的質(zhì)量守恒定律假設(shè)，初步體驗語言表達的嚴謹性。遞進循環(huán)設(shè)計干凈實驗獲真象A1.組織學生“碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應(yīng)”進行實驗調(diào)整，并預(yù)測調(diào)整后現(xiàn)象。3.【演示實驗1】教師按學生思路實驗，實物投影拍現(xiàn)象。4.請學生分析異常的、仍然不能支持假設(shè)實驗結(jié)果。5.【演示實驗2】注意介紹裝置及原理?！舅伎?回答】為密封裝置；小氣球有防止空氣受熱膨脹，頂開橡皮塞作用。B【實驗調(diào)整并預(yù)測現(xiàn)象】【描述現(xiàn)象與異常分析】指針右偏；原因：氣球增大，從而浮力增大?！局С旨僭O(shè)、得出結(jié)論】1. 培養(yǎng)預(yù)測能力，并學會分析實際

13、現(xiàn)象與預(yù)測的現(xiàn)象不一致進行歸因分析，養(yǎng)成尊重事實的科學態(tài)度。2. 培養(yǎng)學生調(diào)整實驗?zāi)芰Α?. 體驗科學的嚴謹性。4. 干凈的實驗為形成“干凈的實驗是檢驗真理唯一標準”的觀念與怎樣質(zhì)疑，以準備學習素材。詰問破原結(jié)論，修正結(jié)論并定名1.【引入問題】我們的結(jié)論描述還有沒有漏洞呢？2.【PPT出示思考】：3.指出1中的（1）、（2）是人的思維殘缺，（1）是“飯桶思維”，（2）是“自高自大”思維。3.修正結(jié)論后，定名并板書“質(zhì)量守恒定律”。1.【思考】（詰問2）在“”反應(yīng)中，假定12克碳暴露在空氣中充分燃燒，（1）計算該反應(yīng)中氧氣的質(zhì)量時，能否把大氣中所有的氧氣都包括進來？為什么？（2）計算該反應(yīng)中產(chǎn)生

14、的CO2的質(zhì)量時，能否把大氣中所有的CO2包括進來？為什么？（3）由此，你對結(jié)論“在化學反應(yīng)中，各反應(yīng)物質(zhì)量=各生成物質(zhì)量”有什么補充？2.【修正結(jié)論】在化學反應(yīng)中，參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的總質(zhì)量=反應(yīng)后生成的各生成物的總質(zhì)量。1.設(shè)置前兩個詰問，目的是破前面學生的結(jié)論描述，并修正（立）。2.點明人的思維缺陷，正是每個人一生需要克服的，養(yǎng)成為人處世不要自高自大的人生態(tài)度（修身）。閱讀思考強化定律適用范圍PPT顯示并組織學生【閱讀思考】【閱讀思考，回答】科學家經(jīng)過大量的類似嚴密實驗，都支持“質(zhì)量守恒定律”。它是否放之四海都皆準呢？后來盧瑟福、查德威克、居里夫人、愛因斯坦等人證明在核反應(yīng)前后（如秦山核

15、電站的反應(yīng)堆）質(zhì)量減小，因而我們強調(diào)質(zhì)量守恒定律適用于什么反應(yīng)（變化）？通過事實，破規(guī)律適用的普遍性，強化定律的適用范圍避免一葉障目、妄自尊大式思維（修身）?？偨Y(jié)提升獲方法性情感態(tài)度價值觀1.組織學生齊讀核心板書內(nèi)容；2.組織學生思考回答科學方法總結(jié)，對（1）、（2）、（3）較簡單，讓學生自己回答。（4）學生回答不上，不必強求，教師可以提供意見。1.【齊讀】核心板書知識內(nèi)容；2.思考回答科學方法總結(jié)：（1）對既沒有氣體參與，又無氣體生成和煙生成的反應(yīng)可放在什么裝置中作，就可以證明質(zhì)量守恒定律？（2）對有氣體參與，或有氣體生成和煙生成的反應(yīng)必須在什么裝置中作，才可以證明質(zhì)量守恒定律？并需排除什么

16、干擾？（3）善于利用什么科學方法從多樣化的復(fù)雜事物中尋找規(guī)律？（4）實驗或事實是檢驗真理的唯一標準？但實驗設(shè)計時，往往要控制變量，排除各種干擾變量，所收集的證據(jù)才是可靠的；對事實，觀察者往往忽略某些干擾因素，導(dǎo)致分析錯誤。因此當面對實驗現(xiàn)象或事實與假設(shè)相矛盾，研究者首先審查的是什么？當前許多人想當然的認為“當事實與假設(shè)不一致，應(yīng)該修改假設(shè)”。這是錯誤的、違反人的自然思維特點。弗朗西斯.培根認為：人有種族偶像的偏見思維（人總感覺自己是萬物的尺度）。皮亞杰說的更透：人的認識首先是同化思維（原有觀念同化事實），然后是順應(yīng)（在確鑿證據(jù)面前改變原有觀念）。蘇格拉底的精神助產(chǎn)術(shù)就是尊重自然人的自然的殘缺思

17、維的基礎(chǔ)之上幫助學習者自我認識，而不會把學習者當作完人看待。因此研究者首先審查實驗或事實是否干凈，然后再審查假設(shè)。這也是科學中理性與非理性并存的原因。這是當前科學界需要調(diào)整的，否則就是謬誤。學生質(zhì)疑【引導(dǎo)】一樣的，質(zhì)疑他人、老師、科學家的觀點或假設(shè)關(guān)鍵就是所提供的實驗或事實干凈嗎？即符合單一變量原則嗎？各種干擾因素都考慮或排除了嗎？實驗多次嗎？所選的實驗樣本與數(shù)量是否足夠以排除偶然性。這節(jié)課中，你有質(zhì)疑老師的地方嗎？隨機。若提不出請學生評價甲樣本實驗教師設(shè)計與教材誰更干凈。1. 質(zhì)疑是一種高級思維，是在對他人觀念深刻理解的基礎(chǔ)之上發(fā)生的一種心理與行為。學生能質(zhì)疑，則質(zhì)疑，不作強求。但教師提出質(zhì)

18、疑的方向也是有益的。2. 方法上的學以致用。學以致用1. 提供所需解釋的事實；預(yù)測鑒定的對象；2. 注意學生討論后，對解釋2教師提供等式的方法解釋，使解釋模式化；3. 對預(yù)測C2H6在氧氣中完全燃燒生成的物質(zhì)，有些學生很可能回答生成C和H2 ，要讓其他同學發(fā)表意見，并且說明理由，最后老師需點明這是人類思維的缺陷：不要忘記別人的功勞，今后謹防這種情況。4. 對鑒定蠟燭所含元素，往往學生說的不全，需調(diào)動其他學生補充。1.討論著解釋事實：點燃（1）為什么蠟燭燃燒后質(zhì)量減輕？（提示：蠟燭 + 氧氣 二氧化碳 + 水）（2）若把蠟燭燃燒后，剩余蠟油與產(chǎn)生的CO2與H2O一并收集稱量，將會超過原蠟燭的質(zhì)量

19、。2. 預(yù)測與鑒定（1）乙烷化學式是C2H6，請預(yù)測它在氧氣中完全燃燒生成的物質(zhì)可能的是（ ）A.N02與H2O B.C和H2 點燃C.SO2和H2O D.CO2和H2O（2）已知：蠟燭 + O2 CO2 + H2O，請鑒定蠟燭中所含的元素種類可能情況。筆者認為學以致用有四大方面：解釋與預(yù)測各種自然現(xiàn)象，創(chuàng)造發(fā)明各種便捷工具和技術(shù)（包括鑒定技術(shù)）和改善構(gòu)造。但由于時間緊，安排了前三種。閱讀感知更高的情感態(tài)度價值觀教師PPT提供閱讀材料，學生閱讀： “求事物的相同與不同，或求變與不變”其實在我國道家思想中求道的過程也是此意。但在整個中國歷史長河中，無論儒家還是道家，追求陰陽理論對所有事物的觸類旁

20、通，認為只要達到這樣的境界會什么都懂。 我們宋代學者范成大峨眉山行記中說到：“山上的千萬年造就的雪水（與越老越厲害的思想糟粕差不多），沒辦法燒熟食物,我之前知道這一點，就從山下提一罐水上來了，可是，才夠我自己用的??！”卻不肯帶到山下進行實驗檢驗。 缺乏對假設(shè)、理論的實驗檢驗意識與行為正是我國的主流文化。這也是我國近代史是一個屈辱史的原因。 在這節(jié)課中，我們通過以“碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應(yīng)為樣本，進行不斷改進實驗，才肯承認質(zhì)量守恒定律是正確的，且愛因斯坦等人認識它只能適用于化學反應(yīng)，而不是普適真理”等的學習過程，感受到科學需要建立在可檢驗性的基礎(chǔ)之上，承認科學是因殘缺而修正發(fā)展，而不是僅僅停留在觸

21、類旁通的虛幻境界（即猜想、假設(shè)階段）。 唯有如此，我們的民族、我們的祖國才有希望強大，才會屹立于世界民族之林，祖先的基因才會代代相傳。把握科學實證的精神，是我、是你，是我們每一個中華兒女的責任。閱讀基于以峨眉山行記與本節(jié)課的學習過程為對照案例，以及教師概括性描述，體驗東西方文化差異，了解祖國文化的不足與努力方向，感知并形成民族責任感。了解用科學知識、方法和態(tài)度去看待和解決個人與我國社會建設(shè)，感知建設(shè)我們中國的烏托邦所需的責任和前進方向。板書設(shè)計： 第3節(jié) 化學方程式1、 質(zhì)量守恒定律微觀化學反應(yīng)前后元素原子種類、原子數(shù)目、原子質(zhì)量不變；元素種類與每種元素的質(zhì)量不變；宏觀 參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的總質(zhì)量= 反應(yīng)后生成的各生成物的總質(zhì)量。質(zhì)量守恒定律注：最后句修改過程：物質(zhì)質(zhì)量不變反應(yīng)物質(zhì)量=生成物質(zhì)量“ 各反應(yīng)物的總質(zhì)量= 各生成物的總質(zhì)量”“參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的總質(zhì)量=反應(yīng)后生成的各生成物的總質(zhì)量”