三亞市第二中學(xué) 蔡衛(wèi)芳
一、教材分析
1、本節(jié)在教材中的地位和作用
《質(zhì)量守恒定律》是人教版初三化學(xué)第5章第一節(jié)內(nèi)容，是初中化學(xué)中的一個重要化學(xué)定律，是化學(xué)定量研究的基礎(chǔ)。在前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)很多有關(guān)化學(xué)變化的例子，掌握了常見物質(zhì)參與的化學(xué)反應(yīng)，并能用文字表達(dá)式表示出來。還學(xué)習(xí)了物質(zhì)的微觀構(gòu)成，認(rèn)識到物質(zhì)是由分子、原子、離子三種微粒構(gòu)成的，并了解到物質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微粒解釋以及元素符號、化學(xué)式的寫法。在學(xué)生積累一定的定性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，來學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律，是遵循了學(xué)生的認(rèn)知特點的，一氣呵成，促成了學(xué)生對物質(zhì)從定性到定量探究能力的形成。
在質(zhì)量守恒定律部分內(nèi)容中，教材不是從定義出發(fā)，把質(zhì)量守恒定律強加給學(xué)生，而是首先提出在化學(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)系的問題，讓學(xué)生思考，然后通過作出假設(shè)、設(shè)計實驗、實驗探究、交流討論、得出結(jié)論等科學(xué)探究方法，知道學(xué)生觀察、思索。使學(xué)生從自己親身觀察到的事實中，經(jīng)過由此及彼、由表及里的思考，得到參加化學(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)量總和這藝規(guī)律。教材的這種處理方法，學(xué)生接受起來十分自然，實驗也具有很強的說服力，而且學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律，也是學(xué)生進行辯證唯物主義教育的重要內(nèi)容。
本課題的活動與探究內(nèi)容較多，應(yīng)將學(xué)生分為幾個小組進行。應(yīng)使每一位學(xué)生都能邊操作、邊觀察、邊思索，使其得到更多的鍛煉機會，其收益會更大一些。
各實驗小組所測定的化學(xué)反應(yīng)各不相同，但通過比較、判斷，不斷地揭示矛盾和解決矛盾，必然會激起學(xué)生更強烈的求知欲，同時也是開發(fā)智力的有效手段。
講好這部分知識，對學(xué)生從定性認(rèn)識要定量認(rèn)識模型的構(gòu)筑，今后學(xué)習(xí)化學(xué)方程式及根據(jù)化學(xué)方程式的計算有著非常重要的意義，對激起學(xué)生的求知欲，提高學(xué)生的興趣起著非常重要的作用。
2、教學(xué)目標(biāo)
{1}知識與技能：
a、知道質(zhì)量守恒定律，能用微觀的觀點說明質(zhì)量守恒的本質(zhì)原因。
b、能用質(zhì)量守恒定律解釋常見化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量關(guān)系。
C、認(rèn)識定量研究對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的意義。
{2}過程與方法：
a、通過對質(zhì)量守恒定律實驗方案的設(shè)計，認(rèn)識科學(xué)探究的意義和基本過程，能提出問題，進行初步的探究活動。
b、通過探究活動，學(xué)生能主動與他人進行交流和討論，清楚地表達(dá)自己的觀點，逐步形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。
{3}情感態(tài)度與價值觀：
a、讓學(xué)生通過這一探究性學(xué)習(xí)活動，體驗科學(xué)探究的過程和方法，享受探究的樂趣和成功的喜悅。
b、通過向?qū)W生介紹質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)史，使學(xué)生產(chǎn)生“自己的研究與科學(xué)家的研究相似”的自豪感和滿足感，樹立“將來我也能成為科學(xué)家”的信念。
3、教學(xué)重點和難點
重點：通過實驗探究認(rèn)識質(zhì)量守恒定律。
難點：運用所學(xué)物質(zhì)微粒構(gòu)成知識解釋質(zhì)量守恒定律。
教學(xué)重點、難點的確定依據(jù)：提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力是新課標(biāo)的核心，這是我確定本課重點的依據(jù)：根據(jù)學(xué)生以往的練習(xí)反饋，以及學(xué)生的年齡特點，對微觀世界缺乏感性認(rèn)識，這是我確定本課難點的原因。
二、學(xué)情分析
根據(jù)教學(xué)中青少年身心發(fā)展的特點，我從學(xué)生現(xiàn)有的知識基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)動力，能力等方面分析。
1、學(xué)生現(xiàn)有的基礎(chǔ)
學(xué)生經(jīng)過前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，對物質(zhì)的構(gòu)成微粒，化學(xué)式和化合物中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算有一定的認(rèn)識，在上節(jié)中對燃燒有了一定了解，這對學(xué)習(xí)本節(jié)有較好的基礎(chǔ)，有助于本節(jié)的理解。但本節(jié)比較系統(tǒng)地開展質(zhì)量守恒定律的探究性學(xué)習(xí)活動是學(xué)生首次接觸，學(xué)生沒有明確的思路，還有些學(xué)生對前面物質(zhì)的構(gòu)成微粒還缺乏確切的理解，這給突破質(zhì)量守恒定律的微觀解釋這一難點帶來一定的困難。
2、學(xué)習(xí)動力、能力
初中生好奇，對親身參與活動感興趣，但受年齡特征及基礎(chǔ)知識限制，實驗操作技能不高，觀察，分析能力不強，語言表達(dá)，歸納概括能力較低，這給教學(xué)帶來不利影響，增加了教學(xué)難度，因此在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生在這些方面下功夫。
三、教法分析
我用多媒體flash動畫的形式，吸引學(xué)生的注意力，然后引導(dǎo)思考，提出問題。在根據(jù)提出的假設(shè)設(shè)計實驗教學(xué)中，注意引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生活中的體驗，分別從反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量的“增加、減少、不變”三個方面設(shè)計出實驗方案。對學(xué)生設(shè)計出的實驗，組織同學(xué)們進行互相評論，休整錯誤，改進設(shè)計，從而選出具有代表性的實驗進行操作。在實驗探究時，我采用實驗一討論的教學(xué)模式，通過對實驗事實的分析，層層誘導(dǎo)，由學(xué)生自己歸納出質(zhì)量守恒定律這一結(jié)論。通過練習(xí)，使學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解釋前面引入時的例子，這就擴展了學(xué)生有關(guān)該概念的思路，加深理解，并回應(yīng)本節(jié)課開始時提出的問題。在處理質(zhì)量守恒定律的微觀解釋這一難點內(nèi)容時，我采用多媒體模擬展示，分析，歸納等方法，引導(dǎo)學(xué)生形象直觀地從微觀的角度解釋質(zhì)量守恒定律。
四、學(xué)法分析
1、教學(xué)的全過程是學(xué)生活動的全過程，是教師指導(dǎo)與輔導(dǎo)的全過程，學(xué)是中心，會學(xué)才是目的。我個人認(rèn)為本課題的教學(xué)重點應(yīng)放在對質(zhì)量守恒定律的探究上，不僅僅是為了獲得質(zhì)量守恒定律的知識，更重要是讓學(xué)生學(xué)會“動手作、動腦想、大膽猜、嚴(yán)格證”的探究性學(xué)習(xí)方法，增加學(xué)生參與的機會，使學(xué)生在掌握知識，形成技能的同時，培養(yǎng)其科學(xué)的學(xué)習(xí)精神的學(xué)習(xí)方法。
2、質(zhì)量守恒定律是通過實驗，分析實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上得出的，實驗分為“質(zhì)量增加、質(zhì)量減少、質(zhì)量不變”三個方案實施，在整個探究過程中，教師的組織和引導(dǎo)作用非常重要。尤其要注意在實驗的基礎(chǔ)上組織好討論，這是有關(guān)質(zhì)量守恒定律探究活動能否成功的重要特征。
五、教學(xué)程序
本節(jié)課我設(shè)計五個環(huán)節(jié)完成我的教學(xué)：分別為一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課，二，講授新課，三、反饋練習(xí)，四、歸納總結(jié)，五、布置作業(yè)。具體過程如下：
{一}創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
1、蠟燭在空氣中燃燒后，質(zhì)量變重還是變輕了？
2、酒精燃燒，到最后為什么連灰燼都沒有留下？
3、為什么鐵生銹后質(zhì)量變重了？
{設(shè)計意圖：創(chuàng)設(shè)問題情境，提高學(xué)生的興趣，激起學(xué)生的求知欲。}
{二}講授新課
活動1、探究性學(xué)習(xí)活動
1、創(chuàng)設(shè)問題情境，激起學(xué)生的求知欲
2、發(fā)現(xiàn)和提出問題
引導(dǎo)學(xué)生在呈現(xiàn)的問題情景中思考，發(fā)現(xiàn)并提出“如何確定化學(xué)變化中物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系”“化學(xué)變化前后物質(zhì)的總質(zhì)量會發(fā)生怎樣的變化”等問題。
{設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生通過觀察，積極思考、發(fā)現(xiàn)問題的科學(xué)素養(yǎng)。}
3、提出假設(shè)
學(xué)生根據(jù)已有的化學(xué)知識和平時積累的經(jīng)驗，提出對“化學(xué)變化前后物質(zhì)的總質(zhì)量會發(fā)生怎樣的變化”的假設(shè)，并與同學(xué)們交流討論{學(xué)生可能會提出化學(xué)變化前后物質(zhì)的總質(zhì)量會增加，減少，不變?nèi)N假設(shè)。}
{設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)思考，大膽猜想良好的思維方式。}
4、設(shè)計實驗
我啟發(fā)學(xué)生根據(jù)提出假設(shè)的依據(jù)和事先查閱的有關(guān)資料，設(shè)計出驗證的實驗方案。
組織學(xué)生在班級里交流實驗方案，討論評議。從學(xué)生的實驗方案中選出具有代表性的實驗方案，供學(xué)生進行探究實驗。
5、實驗探究
組織學(xué)生分組進行探究實驗
實驗1、蠟燭的燃燒{用于驗證反應(yīng)后質(zhì)量減少的假設(shè)}
實驗2、鐵粉在空氣中與氧氣的反應(yīng){用于驗證反應(yīng)后質(zhì)量增加的假設(shè)}
實驗3、大理石與鹽酸的反應(yīng){用于驗證反應(yīng)后質(zhì)量不變的假設(shè)}
實驗時，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生注意側(cè)重觀察實驗反應(yīng)前后各物質(zhì)總質(zhì)量的變化，還有及時鼓勵正確操作的學(xué)生，同時糾正學(xué)生操作中的錯誤。在實驗過程中，可能有些同學(xué)沒有獲得成功，或沒有得到參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和的結(jié)論。這是老師要結(jié)合介紹質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)史，告訴大家，科學(xué)上的許多重大發(fā)現(xiàn)都是與科學(xué)家百折不撓的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度分不開的，鼓勵學(xué)生不要氣鎂，仔細(xì)查找實驗過程中產(chǎn)生誤差的原因，組織學(xué)生課后修正實驗方案重新實驗。
{設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象能力，分析問題能力，歸納概括能力，發(fā)展學(xué)生善于合作，勤于思考，嚴(yán)謹(jǐn)求實，勇于創(chuàng)新和實踐的科學(xué)精神。}
6、交流與評價
組織學(xué)生交流，每一小組派代表向全班同學(xué)交流實驗結(jié)果。針對學(xué)生可能得到的不同結(jié)論，引導(dǎo)學(xué)生圍繞下列問題進行討論，并讓學(xué)生充分發(fā)表自己的意見。
{1}、化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量的變化是不是沒有規(guī)律？
{2}、得到不同結(jié)論的實驗方案是否存在差異？
{3}、測定反應(yīng)前后各物質(zhì)總質(zhì)量變化的實驗應(yīng)在什么條件下進行？
教師綜合分析學(xué)生的意見和實驗裝置的差異，引導(dǎo)學(xué)生分析探究實驗得到不同結(jié)論的原因，使學(xué)生形成“測定反應(yīng)前后各物質(zhì)總質(zhì)量變化的實驗必須在密閉容器中進行”的認(rèn)識。
{設(shè)計意圖；鍛煉學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力和語言組織及表達(dá)能力。}
7、形成結(jié)論
在學(xué)生通過實驗研究得出“反應(yīng)前后各物質(zhì)總質(zhì)量保持不變”的結(jié)論基礎(chǔ)上，教師可進一步指出：用與上述相似的方法，對許多化學(xué)反應(yīng)進行研究，都可以得到一條基本規(guī)律—質(zhì)量守恒定律。
活動2、質(zhì)量守恒定律的微觀解釋
{交流與討論}：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)量總和呢”？你能用物質(zhì)由微粒構(gòu)成的觀點對質(zhì)量守恒定律作出解釋嗎？請以金屬鎂和氧氣的反應(yīng)為例，與同學(xué)們進行討論。
針對學(xué)生對物質(zhì)的微觀構(gòu)成缺乏直觀的印象，從而造成他們對質(zhì)量守恒定律的微觀解釋理解困難，為突破難點，我采用啟發(fā)式和多媒體模擬結(jié)合的方法，啟示學(xué)生從反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變的角度來分析問題，再展示其模擬過程，這樣會給學(xué)生直觀的現(xiàn)象，符合學(xué)生的心理和認(rèn)知特點，使學(xué)生很好地理解質(zhì)量守恒定律的微觀解釋。
{三}反饋練習(xí)
1、比較下列物質(zhì)質(zhì)量大小，用“＞”“”＜“＝”填寫空白。
{1}、木材燃燒，余下灰燼的質(zhì)量{ }原木材的質(zhì)量。
{2}、銅絲在火焰上灼燒，灼燒后的“銅絲”質(zhì)量{ }原銅絲的質(zhì)量。
{3}、加熱高錳酸鉀，剩余固體的質(zhì)量{ }原高錳酸鉀的質(zhì)量。
2、某同學(xué)定量研究化學(xué)反應(yīng)時發(fā)現(xiàn)：木炭燃燒后質(zhì)量減小了，鐵釘生銹后質(zhì)量增加了，請你幫助他分析一下，這些反應(yīng)也遵守質(zhì)量守恒定律嗎？
{設(shè)計意圖：這些題目既鞏固所學(xué)知識又充分激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力及學(xué)生靈活運用知識解決具體問題的能力。}
{四}歸納總結(jié)
1、讓學(xué)生回顧質(zhì)量守恒定律的概念及注意的問題。
2、由學(xué)生從微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律。
3、定量研究方法是科學(xué)研究的重要方法之一。
{五}布置作業(yè)
課本P111本章作業(yè)第8題
{設(shè)計意圖：檢驗學(xué)生對質(zhì)量守恒定律設(shè)計實驗的理解，培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題及嚴(yán)謹(jǐn)思維的能力。}
六、教學(xué)評價
本課的教學(xué)設(shè)計堅持以“以學(xué)為本，因?qū)W論教”為指導(dǎo)思想，通過多種現(xiàn)代教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生對質(zhì)量守恒定律進行探究性學(xué)習(xí)活動及其微觀解釋，充分調(diào)動學(xué)生的情感因素，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，又培養(yǎng)了學(xué)生多種能力。
七、板書設(shè)計
課題一：質(zhì)量守恒定律
一、探究性活動
1、根據(jù)問題提出假設(shè){1}減小{2}增加{3}不變
2、設(shè)計實驗
3、實驗探究
4、交流與評價
5、得出結(jié)論：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。
二、質(zhì)量守恒定律的微觀解釋
鎂 + 氧氣 → 氧化鎂
2Mg O2 2MgO
原子數(shù)： 氧原子：2 氧原子：2
鎂原子：2 鎂原子：2
相對質(zhì)量：24×2+16×2=80 2×{24+16}=80
在化學(xué)變化中：
反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變
↓
質(zhì)量守恒