魏鳳月
【摘 要】實驗探究是開展化學(xué)活動課的一種重要課型和教學(xué)方法,是充分發(fā)揮學(xué)生主動性、創(chuàng)造性的重要途徑,也是擴大和加深基礎(chǔ)知識、培養(yǎng)實踐能力的一項重要手段。教學(xué)中要求學(xué)生能通過探究實驗的過程理解和實驗數(shù)據(jù)的分析,得出化學(xué)變化前后質(zhì)量守恒的重要結(jié)論,從宏觀和微觀的角度理解化學(xué)變化前后物質(zhì)總質(zhì)量一定守恒的原因,從而培養(yǎng)學(xué)生的實驗猜想、實驗觀察、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論描述的能力,讓每一個學(xué)生都能在輕松愉悅的環(huán)境中體驗成功。
【關(guān)鍵詞】自主探究;合作交流;質(zhì)量守恒定律
【教學(xué)過程】
一、新課引入
在前面的章節(jié)中,我們已經(jīng)學(xué)過許多的化學(xué)反應(yīng),在學(xué)習(xí)這些反應(yīng)時,我們一般只了解其中的反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及反應(yīng)發(fā)生時的現(xiàn)象,而一般不考慮化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)質(zhì)量是否發(fā)生變化。今天我們就從質(zhì)量的角度來探討一下化學(xué)反應(yīng)。
二、新授課
(一)質(zhì)量守恒定律發(fā)現(xiàn)史簡介
1.人們最初的觀點:質(zhì)量不守恒。1673年英國化學(xué)家波義耳在一個敞口容器中加熱金屬,結(jié)果發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后容器中物質(zhì)的質(zhì)量增加了。
2.1756年俄國化學(xué)家羅蒙諾夫和1777年法國化學(xué)家拉瓦錫在實驗的基礎(chǔ)上提出質(zhì)量守恒定律,并為化學(xué)界公認。
3.1908年德國化學(xué)家朗道耳特,1912年英國化學(xué)家曼萊用極其準確的實驗證明在化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量守恒。
(二)實驗部分——驗證在化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量是否守恒
<一>白磷在密閉容器中燃燒(演示實驗)
實驗裝置圖:如右圖(1)所示
【觀察思考】
1.如何稱量物質(zhì)的質(zhì)量?反應(yīng)前后所有物質(zhì)的質(zhì)量為多少?
2.發(fā)生反應(yīng)時的現(xiàn)象如何?
3.反應(yīng)后所有物質(zhì)的質(zhì)量為多少,比較稱量結(jié)果。
【實驗現(xiàn)象】
白磷劇烈燃燒,產(chǎn)生大量白煙,放出大量的熱;反應(yīng)前后所有物質(zhì)的質(zhì)量總和相等。
【師生分析】
1.反應(yīng)的文字表達式:磷+氧氣——→五氧化二磷
2.沒有參加反應(yīng)的物質(zhì)(如錐形瓶等)的質(zhì)量不變。
3.根據(jù)反應(yīng)前后所有物質(zhì)的總質(zhì)量不變化以及以及未參與反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量不變,可知:m(白磷)+m(氧氣)=m(五氧化二磷)即反應(yīng)物的質(zhì)量總和等于生成物的質(zhì)量總和。
<二>氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應(yīng)(學(xué)生分組實驗)
【學(xué)生閱讀】教材102頁實驗4-11
【學(xué)生分組操作實驗4-11】
(1)稱量反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量;
(2)觀察反應(yīng)現(xiàn)象;
(3)稱量反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量,比較稱量的結(jié)果。
【學(xué)生回答】生成藍色沉淀,反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等。
【師生分析】
1.反應(yīng)的文字表達式:硫酸銅+氫氧化鈉——→硫酸鈉+氫氧化銅。
2.根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)重質(zhì)量相等,以及未參與反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量不變??芍?/p>
m(硫酸銅)+m(氫氧化鈉)=m(硫酸鈉)+m(硫酸鈉)。
即參加反應(yīng)的物質(zhì)(氫氧化鈉和硫酸銅)質(zhì)量總和等于生成的物質(zhì)(硫酸鈉和氫氧化銅)的質(zhì)量總和。
<三>碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)(學(xué)生分組實驗)
【學(xué)生閱讀】教材102頁實驗4-12
【學(xué)生分組操作實驗4-12】
(1)稱量反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量;
(2)觀察反應(yīng)現(xiàn)象;
(3)稱量反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量,比較稱量的結(jié)果。
【學(xué)生回答】產(chǎn)生大量氣泡,反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等。
【師生分析】
1.反應(yīng)的文字表達式:碳酸鈣+鹽酸——→氯化鈣+二氧化碳+水
2.根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)重質(zhì)量相等,以及未參與反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量不變??芍?/p>
m(碳酸鈣)+m(鹽酸)=m(氯化鈣)+m(二氧化碳)+m(水)
即參加反應(yīng)的物質(zhì)(碳酸鈣和鹽酸)質(zhì)量總和等于生成的物質(zhì)(氯化鈣、二氧化碳和水)的質(zhì)量總和。
三、質(zhì)量守恒定律成立的原因
1.復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)(從分子—原子角度復(fù)習(xí))。
2.以水電解為例,分析質(zhì)量守恒的原因。
3.結(jié)論:在化學(xué)反應(yīng)中,原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都不變,因此質(zhì)量守恒。
4.練習(xí):已知反應(yīng)Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2X↑+ 2H2O則X的化學(xué)式為_________。
【教學(xué)反思】
教學(xué)過程注重落實新課程改革的理念和要求,精心設(shè)計教學(xué)情境為學(xué)生搭建自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的平臺,注重對學(xué)生的探究能力、問題意識、思維方法等終身學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時,掌握方法、激發(fā)興趣、并體驗快樂,在“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度和價值觀”三個方面得到統(tǒng)一與和諧發(fā)展。另外,該探究學(xué)習(xí)緊扣學(xué)生的好奇心,通過設(shè)置一些真實、有趣的實驗情境來誘發(fā)學(xué)生的疑問,使學(xué)生在原有的化學(xué)知識和日常生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,在緊張、活潑的氛圍中理解質(zhì)量守恒定律的涵義,達到了預(yù)期的教學(xué)效果。
【參考文獻】
[1]《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標準(實驗稿)》
(作者單位:江蘇省句容市春城中學(xué))