机械能守恒?定律常考必?考的公式都?有哪些,机械能守恒?定律公式总?结,郑州捷登1?对1物理辅?导名师全面?汇总机械能?守恒定律公?式。
在只有重力?或系统内弹?力做功的物?体系统内(或者不受其?他外力的作?用下),物体系统的?动能和势能?(包括重力势?能和弹性势?能)发生相互转?化,但机械能的?总量保持不?变。这个规律叫?做机械能守?恒定律。机械能守恒?定律的重点?和难点是对?机械能守恒?定律的理解?和应用。
守恒原理
当物体在运?动过程中,如果A(外)=0,A(非内保)=0那么有?E机=E(末)-E(初)=0 或 E(k1)+E(p1)=E(k0)+E(p0),这就是说,如果一个系?统内只有保?守力作功,而其他内力?和外力都不?作功,则运动过程?中系统内质?点间动能和?势能可以相?互转换,但他们的总?和(即总机械能?)保持不变,这就是质点?系的机械能?守恒定律。物体的动能?和势能统称?为机械能。E机=Ep+Ek 或E=Ek+Ep+E弹,一个物体能?做功就说这?个物体具有?能。
守恒条件
只有系统内?的弹力或重?力所做的功?。【即忽略摩擦?力机械能守恒?条件是:
造成的能?量损失,所以机械能?守恒也是一?种理想化的?物理模型】,而且是系统?内机械能守?恒。一般做题的?时候好多是?机械能不守?恒的,但是可以用?能量守恒,比如说把丢?失的能量给?补回来,从功能关系?式中的 W除G外=?E机 可知:更广义的讲?机械能守恒?条件应是除?了重力之外?的力所做的?功为零。当系统不受?外力或所受?外力之和为?零,这个系统的?总动量保持?不变,叫动量守恒?定律。
机械能守恒?定律公式:
(1) 机械能:动能,重力势能,弹性势能的?总称
总机械能:E=Ek+Ep 是标量 也具有相对?性
机械能的变?化,等于非重力?做功 (比如阻力做?的功)
ΔE=W非重
机械能之间?可以相互转?化
(2) 机械能守恒?定律: 只有重力做?功的情况下?,物体的动能?和重力势能?
发生相互转?化,但机械能保?持不变
表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有重力做?功
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化学式 质量守恒定律
化学式与化合价 质量守恒定律
教学目标
1了解化学式及其意义;
2了解常见元素及原子团的化合价;
3能用化学式表示某些物质的组成,并能利用化合价推求化学式;
4理解质量守恒定律的涵义
5能从微观角度分析在一切化学反应里质量守恒的本质原因
教学重点难点
1 化合价的理解及应用;
2.物质中某元素质量分数的计算。
3. 质量守恒定律涵义的理解和应用
教学过程
一、化学式
用元素符号表示物质组成的式子为化学式。纯净物的化学式只有一个,是唯一的。
1化学式的意义
宏观:表示物质及物质的元素组成。
微观:表示一个分子及该分子的原子构成。
如 CO 2的意义
H 、 2H 、 H 2、 2H 2各表示什么意义 ?
二、化合价
化合价:表示原子之间相互化合的数目,化合价是元素化合时表现出来的一种性质。 我们可以从以下几个方面掌握
1.化合价有正价和负价之分。
2.有些元素具有多种化合价。
3.常见元素化合价记忆口诀:
钾钠银氢正一价,钡钙镁锌正二价,
铜一二、铁二三,铝正三、硅正四,
氟氯溴碘负一价,氧通常是负二价。
4.根的化合价:
-1价:OH -、 NO 3-、 ClO 3-、 MnO 4-
-2价:SO 42-、 CO 32-、 MnO 42-、 SO 32-、 SiO 32-
-3价:PO 43-
+1价:NH 4+
5.化合物中,一般金正非负。
三、根据化合价书写化学式
1.写出元素或根的符号;正价前负价后。
2.求最小公倍数;
3.算原子个数;
4.检查是否正确。
四、物质的命名
1.两种元素组成的物质读为“某化某” (从后往前读 )
2.由非金属元素和氧元素组成的物质,读为“几氧化几某” 。
注意:若非金属原子为一个,数字“ 1”不读。
3.氢元素和原子团组成的物质,读为“某酸” 。
注意:含“ MnO 4”时,先标化合价,然后命名:高锰酸根或锰酸根。
4.金属元素和氢氧根组成的物质,读为“氢氧化某” 。
5.金属元素和原子团 (除氢氧根、铵根外 ) 组成的物质,读为“某酸某” 。
6. “ NH 4+”命名时看成一种金属元素。
7. Fe +2 +3 高价时读为“铁或铜”
Cu +1 +2 低价时读为“亚铁或亚铜”
在 NH 4NO 3、 N 2、 NO 2、 NO 这四种物质中, N 元素表现出的化合价共有 ( )
A . 3种 B . 4种
C . 5种 D . 6种
五、元素质量分数的有关问题
1求 80 kg NH4NO 3中所含氮元素质量。
2比较 NH 4NO 3、 NH 4Cl 中氮元素含量的简单比较。
五、质量守恒定律
1、 含义: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。 说明:1)必须是真正参加反应的物质
2)反应物的质量总和与生成物的质量之和相等
2、质量守恒的微观解释:
在化学反应中, 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。
练习
1、标出下列各组物质中加点元素的化合价:
(1) H 2S . S . S . O 2 Na 2S . O 3 H 2S . O 4
(2) M . nO 2 M . nCl 2 M . n CaM .
nO 4 KM .
nO 4 2、根据下列元素的化合价,写出相应氧化物的化学式及名称。 元素 H Na Al Fe Fe C N S S 化 学 式 及 名 称 :
3、写出下列化合物中的原子团的名称及加点元素的化合价。
Ca(OH)
22(SO4) 3; Na 2CO 3NH 4; AgNO 3; KClO 3。 4.在 NaNO 3中 N 的化合价是 ___价;在 NH 4Cl 中 N 的化合价是 ___价。
5.某化合物的化学式为 HnRO 2,它的式量为 M ,则 R 元素的化合 价是 ____, R 元素的原子量是 ____。
6. 某金属元素 R 的碳酸盐化学式为 R 2(CO3) 3, 则 R 元素的化合价 为 _____, R 元素的氢氧化物的化学式为 ____。
7.某元素 R ,它的氧化物的化学式为 R 2O 3,则它的氯化物的化学 式是 ____,它的硫酸盐化学式是 _____。
8.某化合物的化学式为 H n RO 2n ,则 R 的化合价为 ;若 R 的化 合价为奇数 1则 R 的氧化物的化学式为 ;若 R 的相对原子质量为 A , 则化合物 H n RO 2n 。的相对分子质量为
9.科学家在合成超导材料时,偶然制得了在自然界中尚未发现 的紫色化合物 BaCuSi 2O 6。它是由 ______种元素组成,若 Cu 为 +2价, 其 中 Si 呈 价 。 写 出 一 个 相 同 价 态 硅 元 素 的 氧 化 物 的 化 学 式 ___________。
10.写出下列物质的化学式:
氧化铁 _________ 氧化亚铁 ______氧化钙(生石灰) ________
+1 +1
+3 +2 +3 +4 +5 +4 +6
.
过氧化氢(双氧水) _______ 二氧化碳 _______二氧化硫 _______
三氧化硫 _______.二氧化氮 ______氢氧化铜 _____ 氨水 ______ 氢氧化镁 ______ 氢氧化钡 ________ 氢氧化钾 _______
氯化亚铁 _____氯化铜 ______ 氯化银 ______ 氯化钡 _______
氯化铵 ._______碳酸钡 ________ 碳酸钾 ________
硝酸亚铁 _______硝酸铁 _______ 硝酸铜 _______ 硝酸铵 ______ 质量守恒定律练习
1.下列叙述,与质量守恒定律相矛盾的是()
①反应物的总质量等于生成物的总质量
②铁在氧气中燃烧后,生成物的质量大于铁质量
③碱式碳酸铜加热分解后,生成的氧化铜质量比碱式碳酸铜减少了
④ 3.24 g硫和 3.2 g氧化合,生成了 3.2 g二氧化硫
A .②和③ B.①和④ C.②③④ D.④
2.某物质加热分解产生氧化铜和水。则该物质含有的全部元素是()
A . Cu 、 O B. Cu 、 O 、 H C. O 、 H D. Cu 、 H
3.根据质量守恒定律可知:反应 2XY+Y
2
=2Z中, Z 的化学式为()
A . XY 2 B. X
2
Y
2
C. X
2
Y
4
D. X 2 Y
4.在化学反应:M+N = P+Q中, a g M和 b g N完全反应,生成 c g P。则 生成 Q 的质量为()
A . (b +c -a ) g B. (a -c +b ) g C. (a +c -b ) g D. (c -a +b ) g
5.根据质量守恒定律, 4 g碳和 4 g氧气充分反应后,生成二氧化碳的质 量是()
A . 18 g B. 11 g C. 8 g D. 5.5 g
6. 4 g A物质与 5 g B物质混合反应,能生成 6 g C物质,剩余 3 g B。若 将 7 g A与 3 g B混合反应,则生成 C 物质的质量是()
A . 9 g B. 10 g C. 8 g D. 3 g
7.在化学反应中,反应前后一定没有改变的是()
A .分子的种类 B.分子的数目 C.物质的种类 D.原子的数目
8. 根据蜡烛燃烧后生成水蒸气和二氧化碳的实验事实, 可以推断石蜡 (蜡烛 的主要成分 ) 的组成里一定含有()
A .碳一种元素 B.氢一种元素 C.碳和氢两种元素 D.碳、氢、 氧三种元素
9.将 A 、 B 、 C 各 10 g的混合物加热后, A 全部参加反应,生成 4 g D,同 时增加了 8 g C,则反应中 A 与 B 的质量比是()
A . 1:5 B. l:4 C. 4:l D. 5:l
10.现有 m g KClO3跟 2 g MnO2混合加热,完全反应后剩余固体物质的质量 是 n g,则生成氧气的质量是()
A . (m -n ) g B. (m +2-n ) g C. (m +2+n ) g D. (n -2) g
11.某元素 R 的氧比物中, R 元素与氧元素的质量比为 7:8, R 的相对原子 质量为 14,则 R 氧化物的化学式是()
A . RO B. RO 2 C. R
2
O D. R 2 O 5
12.在化学反应 A+B = C+D中, 80 g A和 2 g B恰好完全反应,生成 40 g D ,则生成 C 的质量是 ___ g。
13. 根据质量守恒定律:氯酸钾加热完全分解后剩余的固态物质的质量 _____氯酸钾质量 (填“大于”、“小于”或“等于” ) 。
14.化学反应 A+B=C中, 3 g A和足量 B 反应,可得 11 g C。如有 12 g A, 能和 _____g B完全反应。
15. 质量守恒定律表示:_____化学反应的各物质的质量总和, _____反应后 _____的各物质的 _____。根据这个定律, 3 g碳在 10 g氧气中充分燃烧后可以 生成二氧化碳 _____g。
16.化学反应的过程,就是参加反应的各物质的原子 _____的过程。也就是 说,在一切化学反应里,反应前后 _____没有改变, _____也没有增减。所以,化 学反应前后各物质的质量总和必然相等。
17.根据质量守恒定律解释下列问题
(1)氯酸钾受热分解后,剩余固体的质量比原反应物的质量轻。
(2)镁条在空气中燃烧后,生成物的质量比原来镁条的质量增加。
18. 蜡烛燃烧前的质量为 ag ,燃烧后的质量为 bg ,生成的 为 cg ,水蒸气为 dg ,则产物共 ______g,参与反应的氧气的质量为 ______g。
19. 在天平的两端各放质量相同的两只小烧杯,左盘烧杯中盛放稀硫酸,右 盘烧杯中放等质量的水, 天平平衡, 现向二个烧杯中分别加入等质量的锌粒, 则 天平的指针,偏向 ______。(偏左,偏右,不动)
20. 本节教材中有一个演示实验:在瓶底铺一层沙子的锥形瓶中,放入一小 块白磷,密封后称出质量,然后稍加热点燃白磷,冷却后重新称量。当瓶子冷却 到室温后打开瓶塞,会感到比平时费力,这是什么原因?
化学质量守恒定律
质量守恒定律
(教学范例)
学习目标
(1)通过对化学反应中反应物和生成物的质量的实验测定,让学生知道什么叫质量 守恒定律,理解其涵义。
(2)初步培养学生应用实验方法来定量研究问题和分析问题的能力。
(3)通过多媒体演示培养学生由感性到理性 , 直观形象的思维能力 .
(4)树立“物质不灭”的辩证统一观点。
(5)逐步养成善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。 教学重点、难点 :质量守恒定律涵义的理解及应用。
教学方法:设疑,以实验为导向,多媒体课件演示为辅 , 讲练结合。
教学仪器:化学仪器、药品、电脑多媒体
教学过程 :
复习提问
利用原子、分子的知识说明什么是化学变化和化学变化的实质是什么?
引入新课 :
(教师活动)讲述:由分子构成的物质在化学变化中:
化分 重新组合 聚集成
分子→原子 → 新分子 → 新物质
这说明在化学变化中分子本身发生了变化, 而引起化学反应前后分子种类的变化, 而原 子本身在化学变化前后并没有发生变化,只是重新组合。
提出问题 :化学反应前后各物质的质量有什么关系呢?
(学生活动)学生倾听、思考。
讲授新课 :
(教师活动) (板书)一、质量守恒定律
提出问题 :
(教师活动)讲述:在我们周围发生着各种各样的变化,其中很多是化学变化,在一定 条件下,反应物之间发生化学变化生成新的物质,那么,反应前后各物质的质量之和会 不会发生改变?
(学生活动)学生倾听、思考。
作出假设 :
(教师活动)讲述:学生根据已有的化学知识和平时积累的经验,对“反应前后各物质 的质量总和会不会发生改变”的问题,提出三种可能的假设:①增加②不 变③减少
(学生活动)学生猜想、假设、积极发言。
(教师活动)教师演示实验 : 白磷燃烧前后质量测定
(学生活动)观察实验现象,总结实验结论:反应物总质量(=)生成物总质量。 (教师活动)教师演示多媒体课件
(学生活动)学生观察后分组讨论(前后 4人小组)学生代表发言。
(教师活动)教师演示实验 :氢氧化钠和硫酸铜反应前后质量测定。
实验步骤:
1、将盛有少量硫酸铜溶液并带有胶头滴管(事先装入少量氢氧化钠溶液) 的锥形瓶放在托盘天平上称量。
2、挤压胶头滴管,
(学生活动)观察实验现象,总结实验结论:反应物总质量(=)生成物总质量。 (教师活动)教师演示多媒体课件 .
(学生活动)学生观察后分组讨论
教师小结 :出示质量守恒定律概念
参加化学反应的各物质质量总和一定等于反应后生成 的各物质质量总和
提出问题 :化学反应前后物质发生了变化 , 为什么质量没有变呢 ?
(教师活动)教师演示多媒体课件
教师小结 :微观解释
物质在化学反应前后:原子的种类→没有改变
原子的数目→没有增减
原子的质量→没有变化
所以,反应前后各物质的质量总和不变。
化学反应的实质:是反应物的分子发生破裂,分成原子,而原子又重新组合 生成新物质的分子。在化学反应中,原子的种类、原子的数目、原子的质量 都不会改变,从而提出如下假设:反应前后各物质的质量总和不变。
巩固练习 :
一、解释现象
1. 镁在空气中燃烧生成氧化镁 , 氧化镁大于金属镁的质量 , 为什么 ?
2. 在双氧水制取氧气以后生成的水的质量小于双氧水的质量 . 为什么 ?
二
1. 在化学反应前后, 各物质的质量总和相等的原因是反应前后 ( )
A .物质的种类没有改变
B .元素的种类没有改变
C .分子的种类和数目没有改变
D .原子的种类、数目和质量没有改变
2.在 A +B =C +D 的化学反应中, 100 g 物质 A 与一定量的 B 物质完全反应,生成 C 120
g ,物质 D30 g,若要生成 C 物质 30 g,则参加反应的 B 物质是 。
3. 在 化 学 反 应 前 后 , 下 列 各 项 中 肯 定 发 生 变 化 的 是 ( B )
① 分子种类 ② 原子种类 ③ 原子个数 ④ 元素种类 ⑤ 分子个数 ⑥ 物 质的总质量 ⑦ 物质的种类
A. ①⑤⑦ B. ①⑦ C ②③④⑥ D. ②⑤⑦
本节小结(板书)
质量守恒定律
一、质量守恒的概念
参加化学反应的各物质质量总和一定等于反应后生成的各物质质量总和 二、微观解释
物质在化学反应前后:原子的种类→没有改变
原子的数目→没有增减
原子的质量→没有变化
所以,反应前后各物质的质量总和不变。
二、巩固练习
教学范例
初中化学第一册第五单元 质量守恒定律
高青县黑里寨中学:刘树新 2006年 5月 29号
化学 三大守恒定律
-2--对于溶液中微粒浓度(或数目)的比较,要遵循两条原则: 会水解成为HCO,电离为CO(都是1:1反应,也就是消耗一个HCO,现在HCO32333
一是电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数; +2--就产生一个HCO或者CO),那么守恒式中把Na浓度和HCO及其产物的浓度和画等2333二是物料守恒,即溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓
度之和。(物料守恒实际属于原子个数守恒和质量守恒。) 号(或直接看作钠与碳的守恒):
+-2-?电荷守恒 即c(Na) == c(HCO) + c(CO) + c(HCO) 33231. 化合物中元素正负化合价代数和为零
【例3】在0.1mol/L的HS溶液中存在如下电离过程:(均为可逆反应) 2.溶液呈电中性:所有阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数 23.除六大强酸,四大强碱外都水解,多元弱酸部分水解。产物中有部分水解时产物 +-HS=(H) +(HS) 24.这个离子所带的电荷数是多少,离子前写几。
-+2-++--2-(HS)=(H)+(S) 例如:NaHCO:c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HCO)+2c(CO) 333
+-HO=(H)+(OH) 2?物料守恒
2--可得物料守恒式c(S)+c(HS)+c(HS)==0.1mol/L, (在这里物料守恒就是S元素守物料守恒可以理解为原子守恒的另一种说法,即“任一化学反应前后原子种类(指原2子核中质子数相等的原子,就是元素守恒)和数量分别保持不变”。 恒--描述出有S元素的离子和分子即可)
含特定元素的微粒(离子或分子)守恒 ?
【例4】NaCO溶液的电荷守恒、物料守恒、质子守恒 23? 不同元素间形成的特定微粒比守恒
?电荷守恒 ? 特定微粒的来源关系守恒
【例1】在0.1mol/LNa3PO4溶液中: c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-)+c(HCO-)+c(OH-) 33根据P元素形成微粒总量守恒有: 上式中,阴阳离子总电荷量要相等,由于1mol碳酸根电荷量是2mol负电荷,所以碳酸
3-2--c[PO]+c[HPO]+c[HPO]+c[HPO]=0.1mol/L 根所带电荷量是其物质的量的2倍。 442434
?物料守恒 根据Na与P形成微粒的关系有:
c(Na+)是碳酸根离子物质的量的2倍,电离水解后,碳酸根以三种形式存在所以 +3-2--c[Na]=3c[PO]+3c[HPO]+3c[HPO]+3c[HPO] 442434
c(Na+)=2[c(CO2-)+c(HCO-)+c(HCO)] 3323-+2--根据H2O电离出的H+与OH-守恒有:c[OH]=c[HPO]+2c[HPO]+3c[HPO]+c[H] 42434?质子守恒
【例2】以NaHCO溶液为例 3水电离出的c(H+)=c(OH-)
+--若HCO没有电离和水解,则c(Na)=c(HCO) 33在碳酸钠水溶液中水电离出的氢离子以(H+,HCO-,HCO)三种形式存在,其中1mol323
碳酸分子中有2mol水电离出的氢离子 第四步:用物料守恒和电荷守恒加以验证 所以c(OH-)=c(H+)+c(HCO-)+2c(HCO) ): 如碳酸氢钠溶液(NaHCO3233
++-此外,质子守恒也可以用电荷守恒和物料守恒两个式子相减而得到。即: 溶液中的基准物为 HO 和 HCO ;HO得到1个质子为HO(即为H),失去1个质子2323
电荷守恒-物料守恒=质子守恒 --2-得到OH;HCO得到1个质子为HCO,失去1个质子为CO ;然后根据得失质子守恒3233
?质子守恒 -+2-列出关系式:C(OH)+ C(CO) =C(HCO)+C(H) 。 323质子守恒就是酸失去的质子和碱得到的质子数目相同。
守恒式可由酸碱质子理论得到。
如在NaHCO 溶液中 3
-原始物种:HCO,HO 32
消耗质子产物HCO,产生质子产物CO2-,OH- 233
+-+-2-2-c(H)=c(CO)+c(OH)-c(HCO)即c(H)+c(HCO)=c(CO)+c(OH) 323233
关系:剩余的质子数目=产生质子的产物数目-消耗质子的产物数目
又如NaHPO溶液 24
-原始物种:HPO,HO 242
2-3-消耗质子产物:HPO,产生质子产物:HPO(产生一个质子),PO(产生二个质子),3444
OH-
+-2-3-?c(H)=c(HPO)+2c(PO)+c(OH)-c(HPO) 4434
快速书写质子守恒的方法:
第一步:定基准物(能得失氢离子的物质) (若为溶液则包括水)利用电离和水解得
到得质子产物和失质子产物。
第二步:看基准物 、得质子产物和失质子产物相差的质子数
第三步: 列出质子守恒关系式 得质子数=失质子数
化学质量守恒定律
<化学质量守恒定律>>案例
【按】质量守恒定律是九年级化学的一个重要内容,也是能被称为“定律”的罕见内容之一。这节课经常被老师们公开执教,到底如何有效开展此课之教学?很多问题值得我们探讨。
情景创设与教学内容应融合
前两天,听了一节《质量守恒定律》的公开课。该老师在教学时,首先从福尔摩斯的烟斗引入课题。该故事内容大致如下:
一天,福尔摩斯手拿大烟斗在吸烟。华生看见了,好奇的问:“聪明的福尔摩斯,你能说说你抽烟时吐出烟雾的质量是多少吗?”福尔摩斯想了想,回答说:“等于烟斗中香烟的质量。”
应该说,设置这样的情景引发学生思维,从而导出研究反应过程中质量关系是非常自然、贴切,非常有意义的教学设计,能给听课者耳目一新的感觉。
可是,如何利用好这个素材呢?显然执教者没有深入研究。老师在提出这个问题后,立即就回到课本中,提出化学反应中反应前后的质量变化的猜想,进而开展几个实验进行研究??看到这样处理,我觉得非常遗憾!看来,老师将教学情景的设置与教学内容的联系赤裸裸地剥离了,而不是有机融合在一起。这就充分反应了老师们对情景创设意义的把握力度不够。
我们看下面的设计思路:
(1)请同学们猜想,福尔摩斯的回答是否正确。
(2)说明猜想的理由(让学生猜想,一定说出猜想的理由。要知道,没有理由的猜想是无意义的,或者至少说猜想的价值已被大大削弱了。)
(3)如何设计实验进行验证?(让学生在实验设计中体验到定量测定在化学研究中的意义。这也是本节教学要落实的一个重要目标。当然,要能进行烟、雾等质量的测定是有一定困难的,这没关系,关键在于学生在设计过程中,知道不能忽视除烟以外的另一种反应物——氧气的质量,知道这样一个测量必须在密闭系统中进行,知道需要用到天平等。)
在充分应用上述情景素材并完成上述教学过程的基础上,再回到课本中的有关实验探究等教学任务,便水到渠成。
这样的教学设计会不会更好一些呢?
设计方式要灵活多样
《质量守恒定律》是九年级化学一个非常重要的内容。不管教材或者老师们的教学做了怎样的调整,但可以发现基本是按照下列的程序编制教材、实施教学的:
首先,提出问题——物质在化学变化的前后,总质量是否发生变化?是增加、减小,还是不变?
其次,让学生进行猜想。
第三,在猜想的基础上开展实验。
第四,得出质量守恒定律。
第五,理论(微观)解释。
下面一个教学设计,很好的体现了上述思路:
【引入】化学反应在我们的生活中随处可见,例如蜡烛燃烧后变短,酒精燃烧后就无影无踪了。难道物质从世界上消失了吗?物质都有质量,它们的质量哪去了?这就是本节课我们所要研究的问题。
【演示】镁条和稀硫酸的反应。
【设问】镁条放入硫酸中,发生了什么变化?为什么?
【文字表达式】
镁 + 硫酸 → 硫酸镁 + 氢气
【设问】通过文字表达式,你能知道什么?
【问题1】化学反应前后元素的种类改变了吗?
【过渡】化学反应前后元素种类没有改变,物质是由元素组成的,那么反应前后各物质的质量总和有变化吗?
【问题2】化学反应前后反应物的总质量与生成物的总质量改变吗?
【过渡】实践是检验真理的唯一标准,化学反应种类繁多,我事先准备了三个实验,请观察实验装置,能不能做到全部称量?
【讨论】主要实验步骤
【ppt 】展示各组所要做的不同的实验
第一组:碳酸钠固体和稀盐酸反应
第二组:澄清石灰水和二氧化碳反应
第三组:氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应
【指导】开始实验,教师巡视
各小组实验汇报
【过渡】历史上,科学家作了大量的实验发现,化学反应前后各物质的总质量不变的规律。
??
这样的教学设计,至少引发我们如下的两点思考:
思考一、多少年来,多少教师都是这样进行设计的,难道不论过去还是将来,该内容的教学设计只有这唯一的一种思路?或者说这是唯一的最佳思路?
思考二、时代在进步,现在的学生和几十年年前相比,不管是阅读视野还是能力水平,都有了很大的进步。既然如此,我们的教学设计为何还停滞在几十年前的水平呢?
把握学生现有的认知水平
有效的教学应该是基于学生已有经验而深入开展的,这是教学的一条重要
规律。因此,课堂教学必须关注学生已有的知识经验,然后在此基础上进行。
对于《质量守恒定律》这节课而言,学生的头脑中究竟有了哪些与化学相关的知识或经验?我们必须思考这个问题。
质量守恒定律是从质量的角度来研究化学反应的。在学习该内容之前,学生至少已经明确或接触了以下内容:
(1)已经接触了常见的一些化学反应,而且知道化学反应的宏观变化为有新物质生成。
(2)学生还知道,化学反应前后物质的种类和数目会发生改变(因此,课本分别介绍了化合反应和分解反应),同时还知道化学反应过程中伴随着能量的变化(比如化学反应过程中伴随着发光、放热等现象)。
(3)学习了分子、原子等构成物质的例子等知识时,学生已经知道了化学反应过程中分子会发生变化,而原子则是化学变化中最小的微粒、原子在化学变化中保持不变。在此基础上,在老师的引申和拓展下,学生也明确化学变化的实质是分子破裂成原子、原子又重新组合成分子的过程。
(4)在阅读课本图片(如电解水等)和老师的启发引导下,一些学生还知道在化学反应前后,原子的种类和个数将保持不变。
既然学生已经知道了这些东西,进行质量守恒定律内容教学时,我们可否从以上角度出发来引导学生进行学习呢?比如,采用演绎推理的角度,从化学反应的微观角度出发,引导学生从理论的角度对化学反应前后物质的质量关系进行演绎推理、然后再采用实验实证的方法来进行证明呢?
采用上述理论推演的方法,引导学生开展实验探究,会不会比单纯的提出“物质发生化学变化前后,总质量是否发生变化?是增加、减少还是不变”的问题让学生基于经验推断化学反应前后物质质量关系来的更好呢?本人认为是比较好的。毕竟,基于理论推演的假设猜想,比凭借个人经验的假设猜想更具有猜想假设味。因为,科学探究中的假设,是根据一定的事实或证据,运用已有的科学理论,充分发挥思维的想象力和创造力,对所要解决的问题提出来的一种初步设想。而凭借个人经验的假设猜想,如果引导不好,将会成为空想或臆想。
化学质量守恒定律>