质量守恒定律的定义_“质量守恒定律”学案的设计
时间：2019-02-05 03:32:41 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：学案是立意于引导学生进行主动学习而编制的。想让学生主动学习，不仅要考虑激发学生学习的内驱力，还要引导学生自主选择适合自己的学习方案，并且在弄清学生基础知能的前提下，巧妙提供适当的学习支架，帮助学生顺利进行自主学习。用沪教版“质量守恒定律”为素材，尝试进行了本学案设计。
关键词：学案设计；质量守恒定律学案；化学教学
1 设计的基本依据
1.1课标要求
在课标的内容标准中，对一级主题“物质的化学变化”下的二级主题“质量守恒定律”有以下明确要求：本单元可供选择的学习情景素材：质量守恒定律的发现。
本课时只设定完成1、3部分目标(详见2.1教学目标要求)。值得注意的是，课标在一级主题“科学探究”后所附有关科学探究学习的案例2“反应前后各物质的质量之和会发生变化吗?”中呈示了质量守恒定律的探究教学的过程。这些明确具体的要求，为本课的教学设计指明了方向。
1.2教材分析
在沪教版教材中，质量守恒定律只是第四章第二节定量认识化学变化中的第一主题(第二主题是化学变化的表示方法、第三主题是化学变化中的定量计算)，由此可以体会到，教材只是将质量守恒定律定位为定量认识化学变化过程中的第一个同时也是基础性的成果，这也彰显了这节内容是按学生认识的逻辑序编写的。而且，第一主题质量守恒定律的内容，首先就是“活动与探究：化学变化中物质总质量是否改变?”，然后是拓展视野栏目“质量守恒定律的发现”，其后的“联想与启示”栏目和“交流与讨论”栏目，分别用反例和微观解释引导学生深化对质量守恒定律的认识。从微观角度对质量守恒定律的交流讨论，以及对反例的澄请，是发展和深化学生通过探究活动所的认识的重要环节。教材还隐示了质量研究和定量研究的重要性。
1.3学情分析
从定性到定量，是对事物深入认识的必然，化学也不例外。但这样理性的阐述，对九年级学生来说，可能难以引起思维共鸣，学生很难自动地想到要这样做。人类迟至18世纪下半叶才通过称量实验否定燃素学说并建立科学的燃烧理论的历史也印证了这一点。这就需要努力设计好有关的引导和启发。
学生对状态改变、形状改变、溶解混和中的质量关系有生活经验，知道物质的状态改变、形状改变、溶解混和属于物理变化；学生己初步学习了物理变化、化学变化的微观本质，有了分子、原子的基础知识。将学生己有的这些知能基础调用起来，可以服务于“探究化学反应中的质量关系”这一学习过程：学生已接触过的具体化学变化有17个(做过实验的有14个、有文字表达式的10个)，这为学生定量认识化学变化准备了比较充足的素材；通过氧气制取、空气中氧气体积含量测定等实验的学习，学生己能够理解、组装和操作有气体产生的密闭实验系统，为学生定量认识化学变化准备了实验技能；对物理变化、化学变化概念的掌握与理解，又为学生探究和深入的理解化学变化中的质量关系奠定了理论基础；因此，只要教师恰当引导，完成探究学习质量守恒定律的内容应该是可行的。
2 设计的基本思路
2.1教学目标
知识技能目标：
(1)知道质量守恒定律的内容并理解其内涵。
(2)能从微观角度解释质量守恒定律，并借微观解释更为全面地理解化学变化中定量关系。
(3)能用质量守恒定律解释一些生活中的反例。
过程方法目标：
通过学生自主选择的探究过程，让学生体验科学研究可以并且常常需要用不同方法相互印证，体验对不同实验结论进行分析的方法，体验实验验证与理论论证相结合，使认识深化的方法。
情感态度价值观目标：
(1)认识定量研究对于化学科学发展的重大意义。
(3)感悟实验与理论相结合的重要性，培养学生的科学观念和科学素养。
2.2学习定向的设计
提出问题：化学反应前后有哪些发生变化?哪些不发生变化?
用实例启发学生，猜测化学反应前后物质总质量不发生变化。
2.3学习路径的设计
引导学生通过探究解决问题。
提供多种方案以增强学案的变通性，适应不同学生的学习需要，激发学生学习的主动性。
通过质量守恒定律的微观解释，让学生不仅理解总质量守恒，还认识各元素的质量守恒及各反应物与生成物的质量关系，从而实现认识的发展与深人。
通过教师对质量守恒定律有关史实的介绍，使学生了解质量守恒定律的意义，并初步体会定量研究和质量研究对于化学的意义。
3 施教思路
学案在课堂学习中分段使用，使教师的导与学生的学同步，能根据学生的学及时地调整教师的导，提高导与学的效益。
由于不同学习方案呈现的学习过程不同，在施教时按所选学案组成学习小组，以学生个人使用学案自学为基础，组织小组合作学习和组间交流，教师相机点拨和补充讲解、讲授，最后再检测、反馈和整合学习成果。
4 学案
“质量守恒定律”学案
[导言]
我们已经知道，化学反应前后物质的种类会发生变化。我们还知道，物质有多种多样的性质，例如颜色、状态、形状、体积、质量等等。根据你对化学实验现象的观察，在化学反应前后，物质的这些性质都会发生变化吗?有没有不发生变化的?请你们想一想再回答。弄清这些问题，我们就可能进一步发现化学反应的规律，就能更好地认识和掌握化学反应。
启发：在物理变化中，物质的总质量有没有变化?例如，将100g水完全冷冻成冰，冰的质量为多少?将纸撕成纸屑，纸屑总质量与之前的那一张整纸的质量有何关系?10g蔗糖溶于90g水后得到的糖水质量是多少?从微观的角度看，在这些变化中物质的分子有没有改变?怎样从微观角度对这个规律作出解释?
在化学变化中，物质的总质量有没有变化呢?这节课，我们就研究这个问题。
[自学与合作探究]
下面有4种探究方案，请阅读方案及相关提示，结合自己实际情况，选择一种方案。如果自学时遇到问题或者困难，请记下来，等一会在合作学习小组内向同学请教或提交老师。
方案1：先由具体事实人手，通过称量反应前后物质的总质量，归纳出规律，再从微观本质上进行论证。 方案2：先从微观本质上进行分析想象，推测初步结论，再设计实验验证。
方案3：分析、比较波义耳与拉瓦锡的实验研究的异同，(参见教材第97页拓展视野栏目“质量守恒定律的发现”)，在此基础上再对拉瓦锡的结论进行实验验证和微观论证。
[集体交流讨论]
讨论参加集体交流讨论的内容(包括小组学习过程和结果、是怎样思考的、对反例的讨论、质疑或答疑等)，推选小组代表，分工做好有关准备。
[教师讲解]
同学们，今天我们通过自己的探究，发现了质量守恒定律，真令人高兴。这个定律看起来很简单，但它能帮助我们发现化学反应有没有其他产物，帮助我们发 现反应物之间的量的关系等等，在化学科学的形成和发展中起了很大作用呢。古代化学曾经长期停留在炼金术和医药化学阶段，直到使用天平进行称量，以后又有了多种定量研究方法和其他方法，化学才摆脱臆测、唯心和神秘，成为一门科学。
称量是一种重要的实验手段，但如果只是做实验，而不分析实验现象，不进行合理的思考，就可能被表面现象迷惑，发现不了科学规律。在拉瓦锡之前，波义耳等人已经发现了不少事实，可是他们并没有发现质量守恒定律，就说明了这一点。只有通过思考弄清实验应该在密闭系统中进行，实验才变得对质量守恒定律的发现有意义。反过来，如果只是有限的实验，也不能得到可靠的结论。在化学研究中一定要实行理性思考与实验、实践相结合。
只有从化学反应的微观本质出发，作出合理的解释、论证之后，质量守恒定律才变得令人信服，才具有普遍适用性，由此，我们也可以初步体验化学学科“宏观与微观相结合”的特色的和神奇功效。我们这节课学到了的不仅仅是质量守恒定律，请大家好好总结总结收获。
[学习小结参考提纲]
①质量守恒定律有哪些含义?
②质量守恒定律的发现方法有哪些?它们各有什么特点?有什么共同点?
③通过实验发现质量守恒定律之后，为什么还要进行微观解释?
④其他收获。
[练习自检](达标检测题目略)
[拓展思考题]
(1)由电解水反应的微观图示推论反应中消耗的水跟生成的氢气和氧气有什么样的质量关系，试具体表达之。
(2)有人说质量守恒定律从元素的角度看就是元素守恒，你能用电解水的过程对这个元素守恒进行具体说明吗?
(3)木炭燃烧后质量明显减轻，对这个现象，有同学运用质量守恒定律，作出“木炭的质量等于生成的二氧化碳的质量”和“木炭的质量等于生成的二氧化碳的质量与剩余的木炭的质量之和”两种推论，这两个推论对吗?
(4)有同学说实验证明质量守恒定律，用密闭系统最直接、最简明，其实就是有气体参与的反应，不用密闭系统也可以，如“你先称取6.4克铜，加热使它与氧气充分反应，冷却后再称氧化铜质量，发现其质量为8.0克，尽管质量变大，却同样证明了质量守恒定律”。对此，你的看法如何?
(5)动物脂肪可以燃烧生成二氧化碳和水，同时放出热量。由此可以推断动物脂肪中( )
A.一定含有碳、氢、氧元素
B.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
C.一定含有二氧化碳和水
D.一定含有碳、氢元素，一定不含氧元素
(6)小明说“根据质量守恒定律，64克铜与32克氧气应该生成96克氧化铜”，同桌的小强认为这句话不对，并与小明进行了如下对话：
小强：你认为32克铜与64克氧气生成的氧化铜质量是多少?
小明：当然也是96克。
小强：如果真的都是生成96克氧化铜，而96克氧化铜中含有的铜元素、氧元素质量分别都是一个确定值，这与你说的上述两组不同质量的铜和氧气都生成了同样多的氧化铜有矛盾了吧?
小明：咦，真是有矛盾呀，可刚刚才学的总质量应该守恒的啊?小强你认为矛盾的原因是什么?
小强：我只是觉得你说的不对，而矛盾的原因我也正在想呢。
你能解决上述对话中出现的矛盾吗?
