第四单元第二节化学反应的表示.doc

第四单元 第二节 化学反应的表示
第一课时 质量守衡定律
教学目标
知识目标
　　通过对化学反应中反应物及生成物质量的实验测定，使学生理解质量守恒定律的含义及守恒的原因；
　　根据质量守恒定律能解释一些简单的实验事实，能推测物质的组成。
能力目标
　　提高学生实验、思维能力，初步培养学生应用实验的方法来定量研究问题和分析问题的能力。
情感目标
　　通过对实验现象的观察、记录、分析，学会由感性到理性、由个别到一般的研究问题的科学方法，培养学生严谨求实、勇于探索的科学品质及合作精神；
　　使学生认识永恒运动变化的物质 ，即不能凭空产生，也不能凭空消失的道理。渗透物质不灭定律的辩证唯物主义的观点。
 教材分析　　
　　质量守恒定律是初中化学的重要定律，教材从提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在什么关系入手，从观察白磷燃烧和氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应前后物质的质量关系出发，通过思考去“发现”质量守恒定律，而不是去死记硬背规律。这样学生容易接受。在此基础上，提出问题“为什么物质在发生化学反应前后各物质的质量总和相等呢？”引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律。在化学反应中，只是原子间的重新组合，使反应物变成生成物，变化前后，原子的种类和个数并没有变化，所以，反应前后各物质的质量总和必然相等。同时也为化学方程式的学习奠定了基础。
教法建议
　　引导学生从关注化学反应前后"质"的变化，转移到思考反应前后"量"的问题上，教学可进行如下设计1．创设问题情境，学生自己发现问题
学生的学习是一个主动的学习过程，教师应当采取"自我发现的方法来进行教学"。可首先投影前面学过的化学反应文字表达式，然后提问：对于化学反应你知道了什么？学生各抒己见，最后把问题聚焦在化学反应前后质量是否发生变化上。这时教师不失适宜的提出研究主题：通过实验来探究化学反应前后质量是否发生变化，学生的学习热情和兴趣被最大限度地调动起来，使学生进入主动学习状态。
2．体验科学研究过程、设计、实施实验方案
　　学生以小组探究方式，根据实验目的（实验化学反应前后物质总质量是否发生变化）利用实验桌上提供的仪器和药品设计实验方案。在设计过程中，教师尽量减少对学生的限制，并适时的给学生以帮助，鼓励学生充分发挥自己的想象力和主观能动性，独立思考，大胆探索，标新立异。在设计方案过程中培养学生分析问题的能力，在交流方案过程中，各组间互相补充，互相借鉴，培养了学生的语言表达能力。在实施实验时学生体验了科学过程，动手能力得到了加强，培养了学生的观察能力、研究问题的科学方法和严谨求实的科学品质及勇于探索的意志力。同时在实验过程中培养了学生的合作意识。通过自己探索，学生不仅获得了知识，也体验了科学研究过程。
　　3．反思研究过程、总结收获和不足
　　探索活动结束后可让学生进行总结收获和不足，提高学生的认知能力。
 教学设计方案
课题：质量守恒定律
重点、难点：对质量守恒定律含义的理解和运用
教具学具：
　　 溶液、 溶液、 溶液、 溶液、 溶液、白磷、锥形瓶、玻璃棒、单孔橡皮塞、烧杯、小试管一天平、酒精灯。
教学过程：
　创设情境：复习提问：在前几章的学习中，我们学习了哪些化学反应？
投影：反应文字表达式
　　氯酸钾　→　氯化钾　＋　氧气

　　氢气　＋　氧气　→　水

　　氢气　＋　氧化铜　→　铜　＋　水

　　引言：这是我们学过的化学反应（指投影），对于化学反应你知道了什么？
　　思考讨论：化学反应前后物质种类、分子种类、物质状态、颜色等发生了变化；原子种类、元素种类没发生变化；对于化学反应前后质量、原子数目是否发生变化存在争议。
　　引入：化学反应前后质量是否发生变化，有同学说改变，有同学说不变，意思不统一，那么我们就通过实验来探讨。
　　设计与实施实验：
　　讨论：根据实验目的利用实验桌上提供的仪器和药品设计实验方案。
　　交流设计方案
　　评价设计方案
　　教师引导学生评价哪些方案是科学合理的，哪些需要改进，鼓励学生开动脑筋，积极主动地参与实验设计过程。
　　1．实施实验：
　　同学们的设计方案是可行的，可以进行实验。
　　指导学生分组实验，检查纠正学生实验操作中的问题
　　1．依照设计方案进行实验并记录实验现象和测定的实验数据。
　　2．对实验结果进行分析，反应前后物质的总质量是否发生变化。
　　3．汇报实验结果
　　引导学生从实验内容，化学反应前后各物质的质量总和是否发生变化汇报实验结果
　　同学们的实验结果是巧合，还是具有普遍意义？
　　汇报：
　　1．实验内容
　　2．实验结果
　　反应前物质总质量（烧杯＋试管＋两种溶液）_______g，反应后物质总质量为_______g。
　　反应前后物质总质量是否发生变化_______。
　　3．演示实验
　　演示：白磷燃烧前后质量测定。
　　1．观察记录
　　反应前物质总质量为_______g，反应后物质总质量为_______g。
　　2．书写反应文字表达式
　　3．实验结果分析：反应前后物质总质量是否发生变化_______。
　　总结：
　　思考：通过以上几个实验你能得到什么结论
　　科学家曾做过大量实验，无数实验都证明：化学反应前后各物质的总质量相等。这是化学反应遵循的规律。这个规律叫做质量守恒定律（板书课题）
　　提问：哪位同学试着回答什么是质量守恒定律
　　板书：一、质量守恒定律内容（略）
　　讨论：化学反应前后质量守恒原因
　　问题讨论：
　　为什么参加化学反应前各物质的质量总和等于化学反应后生成的各物质的质量总和。
　　投影：水分子分解示意图，引导学生从化学反应的微观实质认识化学反应前后质量守恒的原因。
　　板书：二、化学反应前后质量守恒的原因。

　　投影：课堂练习
　　1．已知12g木炭与32g氧气恰好完全反应，则生成 的质量是_______g。
　　A．44g      B．32g      C．22g      D．12g
　　2．镁带在空气中燃烧生成氧化镁的质量比金属镁的质量大，有人说这个事实不符合质量守恒定律，你说对吗？为什么？
　　3．蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳和水，根据质量守恒定律可知，该物质的组成中一定含有_______元素和_______元素，可能含有_______元素。
　　反思研究过程：
　　通过对化学反应前后质量是否发生变化的探讨，你有哪些收获？
　　总结：对于今天的学习每个同学都有不同程度的收获，同时也发现了自己的不足，在今后的学习中相信大家会做的更好。
第二课时 化学方程式
教学目标
知识目标
　　学生理解化学方程式在“质”和“量”两个方面的涵义，理解书写化学方程式必须遵守的两个原则；
　　通过练习、讨论，初步学会配平化学方程式的一种方法——最小公倍数法；
　　能正确书写简单的化学方程式。
能力目标
　　培养学生的自学能力和逻辑思维能力。
情感目标
　　培养学生实事求是的科学态度，勇于探究及合作精神。
 教材分析　　
　　1．化学方程式是用化学式来描述化学反应的式子。其含义有二，其一可以表明反应物、生成物是什么，其二表示各物质之间的质量关系，书写化学方程式必须依据的原则：①客观性原则—以客观事实为基础，绝不能凭空设想、随意臆造事实上不存在的物质和化学反应。②遵守质量守恒定律—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，书写化学方程式应遵循一定的顺序，才能保证正确。其顺序一般为：“反应物”→“—” →“反应条件” →“生成物” →“↑或↓” →“配平” →“＝”。
　　2．配平是书写化学方程式的难点，配平是通过在化学式前加系数来使化学方程式等号两边各元素的原子个数相等，以确保遵守质量守恒定律。配平的方法有多种，如奇偶法、观察法、最小公倍数法。
　　3．书写化学方程式
为了能顺利地写出反应物或生成物，应力求结合化学方程式所表示的化学反应现象来记忆。例如，镁在空气中燃烧。实验现象为，银白色的镁带在空气中燃烧，发出耀眼的强光，生成白色粉末。白色粉末为氧化镁（ ），反应条件为点燃。因此，此反应的反应式为
　　有些化学方程式可以借助于反应规律来书写、记忆。例如，酸、碱、盐之间的反应，因为有规律可循，所以根据反应规律书写比较容易。例如酸与碱发生复分解反应，两两相互交换成分，生成两种新的化合物—盐和水。以硫酸跟氢氧化钠反应为例。反应方程式为：

教法建议
　　学生在学习了元素符号、化学式、化学反应的实质，知道了一些化学反应和它们的文字表达式后，结合上一节学到的质量守恒定律，已经具备了学习化学方程式的基础。
本节教学可结合实际对课本内容和顺序做一些调整和改进。注意引导学生发现问题，通过独立思考和相互讨论去分析、解决问题，创设生动活泼、民主宽松又紧张有序的学习气氛。
　　教学时要围绕重点，突破难点，突出教师主导和学生主体的“双为主”作用。具体设计如下：
　　1、复习。旧知识是学习新知识的基础，培养学生建立新旧知识间联系的意识。其中质量守恒定律及质量守恒的微观解释是最为重要的：化学方程式体现出质量守恒，而其微观解释又是配平的依据。
　　2、概念和涵义，以最简单的碳在氧气中燃烧生成二氧化碳的反应为例，学生写：碳+氧气―→二氧化碳，老师写出C + O2  — CO2，引导学生通过与反应的文字表达式比较而得出概念。为加深理解，又以 S + O 2 — SO2的反应强化，引导学生从特殊→一般，概括出化学方程式的涵义。
　　3、书写原则和配平（书写原则：1. 依据客观事实；2. 遵循质量守恒定律）。学生常抛开原则写出错误的化学方程式，为强化二者关系，可采用练习、自学→发现问题―→探讨分析提出解决方法―→上升到理论―→实践练习的模式。
　　4、书写步骤。在学生探索、练习的基础上，以学生熟悉的用氯酸钾制氧气的化学反应方程式书写为练习，巩固配平方法，使学生体会书写化学方程式的步骤。通过练习发现问题，提出改进，并由学生总结步骤。教师板书时再次强化必须遵守的两个原则。
　　5、小结在学生思考后进行，目的是培养学生良好的学习习惯，使知识系统化。
　　6、检查学习效果，进行检测练习。由学生相互评判、分析，鼓励学生敢于质疑、发散思维、求异思维，以培养学生的创新意识。
　　布置作业后，教师再“画龙点睛”式的强调重点，并引出本课知识与下节课知识的关系，为学新知识做好铺垫，使学生再次体会新旧知识的密切联系，巩固学习的积极性。
教学设计方案
重点：化学方程式的涵义及写法
难点：化学方程式的配平
教学过程：
　　提问：
　　1．质量守恒定律的内容
　　2．从微观角度解释守恒的原因
　　3．依据实验事实写出木炭在氧气中燃烧反应的文字表达式。
　　设问：这个文字表达式能表示物质的变化及变化的条件，能体现遵循质量守恒定律吗？
　　导入：化学反应要遵循质量守恒定律，那么在化学上有没有一种式子，既能表示反应物和生成物是什么，又能反应质量守恒这一特点呢？有，这就是今天要学习的另一种国际通用的化学用语—化学方程式
　　板书：
　　第二节  化学方程式     　 　
　　讲述：什么是化学方程式，它有哪些涵义？怎样正确书写化学方程式？是本节课要认真探究的问题。
　　一、化学方程式的概念    　 　
　　提问：
         　　碳+氧气—→二氧化碳
          　　C + O2  —→ CO2
　　讨论：化学反应遵循质量守恒定律，此式能否体现质量守恒定律，为什么？
　　回答：（因上式左右两边各原子的种类没变，数目相等）用已有的知识认识新问题
　　引导：既然此式可体现质量守恒定律这一特点，反应物和生成物之间我们可以用“=”
C+O2===CO2
　　讲述：化学上就是用这样一种既可表示反应物，又可表示生成物还能体现质量守恒定律的式子来表示化学反应的，这样的式子，化学上称为——化学方程式    
　　提问：这个式子与反应的文字表达式有什么不同？   
　　（1） 化学式代替名称
　　（2）“→” 变为“=”
　　启发学生进行比较，进一步明确化学方程式与文字表达式的区别
　　根据学生回答给出化学方程式的概念并板书，重点词做标记
　　板书：1．定义：用化学式表示化学反应的式子              　 　
　　二．化学方程式的涵义 　         　
　　提问：根据C+O2点燃CO2化学方程式（1）你能说出这个反应的反应物，生成物及反应条件吗？　
　　讨论：化学反应遵循质量守恒定律，那么反应物、生成物各物质间一定存在着质量关系，各物质间存在什么质量关系呢？（根据化学式可计算式量）计算各物质的式量是多少？                       
         C  +  O2 ===  CO22                                                                                                   0         12    16×2    12+16×2              
  　　　12     32      44
　　再现式量计算使学生理解通过式量可以表示各物质间的质量关系
　　讲解：通过式量可以找出各物质间的质量关系，即各物质间的质量比。   　
　　提问：这正是一个化学方程式所能表示的含义，你能总结出化学方程式有哪些涵义吗？（培养学生归纳总结能力及语言表达能力）
　　板书：  2、化学方程式的涵义（学生归纳总结）
　　　　　（1）能表明反应物、生成物及反应条件
　　　　　（2）可表示各物质间的质量比
　　提问：如何读出这个化学方程式       　 　
　　讲解：“+” ，“=” 在化学方程式中的意义与数学上的含义区别开          
　　练习1：[投影] ： 化学反应：S+O2点燃SO2中
　　1、反应物是_______生成物是________，反应条件是_____ 。
　　2、反应中，每_____份质量的硫与_____份质量的氧气完全反应，能生成______份质量的二氧化硫。
　　三、书写化学方程式的原则：                   　
　　设问：对于任何一个化学反应的方程式是否只要写出化学式就可以了？
　　练习：请写出磷在氧气中燃烧的化学方程式         
　　问题：分析学生写的各种可能的式子
　　可能写出的情况有
　　（1）P+O2——P2O5
　　（2）P+O2——PO2
　　（3）P2+O5——P2O5
　　（4）4P+5O2——2 P2O5
　　分组讨论（代表回答）   
　　（1）符合实验事实但不能体现质量守恒定律
　　（2）能体现质量守恒定律，而违背了客观事实，凭空臆造成生成物PO2   
　　（3）为使左右两边各原子数目相等而改动化学式（纯净物组成是固定的。各元素原子个数固定，不能任意改动）
　　（4）符合事实又可体现质量守恒定律    
　　引导：分析从两方面考虑    
         （1）是否符合实验事实       
         （2）是否能体现质量守恒定律  
         课文：P71     
　　板书：化学方程式的书写    
　　讲述：我们是在P+O2——P2O5的各化学式前配上适当系数4、5、2使得左右两边每一种元素的原子总数相等，这个过程叫化学方程式的配平，这一步体现了什么？
　　回答：体现质量守恒定律
　　讲解：如何对上式进行配平呢？配平的目的是什么？如何使左右两边P、O原子数相等，改角标行吗？添系数，系数如何添？（学生讨论思考）这里所用的配平方法称为最小公倍数法。           
　　练习2：[投影]  
　　1．Al+O2——Al2O3
　　2．H2+O2——H2O      
　　设问：如何有步骤的写出正确的化学方程式呢？       
　　指导阅读：课本第71——72页
　　总结：      
         1、写化学式    
         2、配平       
         3、注反应条件及箭号“↑”“↓”
　　模仿练习：请按步骤写出氯酸钾与二氧化锰共热反应的文字表达式
　　要求：
　　（1）3个步骤
KClO3——KCl+O2
2KClO3——2KCl+3O2
2KClO3===2KCl+3O2↑
　　（2）练习过程中总结每步的记忆要点
　　讲解：结合实例讲明“↑”和“↓”两符号的意义及使用注意事项      
　　小结：      
    通过这节课的学习我们理解化学方程式的含义理解书写化学方程式必须遵循的原则，初步学会用最小公倍数法配平化学方程         
板书设计
化学方程式
         碳＋氧气点燃二氧化碳      化学物质的变化
         Ｃ＋Ｏ2 点燃CＯ2             反应质量的守恒
         12  32      44     
一、概念：用化学式来表示化学反应的式子                  
二、含义：（依据客观事实）
　　“质”：1表示出反应物、生成物
　　“量”：2表示出反应中各物质之间的质量关系
三、书写化学方程式原则：
　　1、依据实验事实
　　2、遵循质量守恒定律
四、化学方程式书写步骤：
　　1、写出反应物，生成物的化学式（依据客观事实）
　　2、配平步骤（遵循质量守恒）
　　3、注明反应条件     

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