5.1化学反应中的质量守恒第一课时导学案--2026-2027学年九年级化学鲁教版上册

该初中化学导学案聚焦“化学反应中的质量守恒”第一课时，引导学生通过实验探究认识质量守恒定律。课堂导入结合蜡烛燃烧、镁条燃烧等生活情境引发认知冲突，连接此前从“质”的角度认识化学反应，过渡到本节课“量”的研究，课前预习案通过基础填空、判断及思考题搭建学习支架，帮助学生初步感知质量变化规律。 该导学案以实验探究为核心，设计铁钉与硫酸铜、白磷燃烧（密闭体系）及稀盐酸与大理石（开放体系）对比实验，配套质量守恒定律发现史微课和微观反应动画课件，直观展示原子重组过程，培养学生宏微结合的化学观念和证据推理的科学思维。习题分层设计兼顾基础与提升，注重误区辨析，落实科学探究与实践能力培养，助力学生建立定量研究化学的思维。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 化学反应中的质量守恒 - 第一课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 通过实验探究认识质量守恒定律，能准确说出定律核心内容，区分反应前后质量守恒的适用范围。能从微观原子角度解释质量守恒的本质原因，学会辨析开放与密闭体系中的化学反应质量变化现象。初步运用质量守恒定律解释简单化学问题，建立化学反应定量研究思维，感受定量实验在化学研究中的重要价值。 学习目标 化学观念：建立化学反应前后物质总质量守恒的宏观观念，明晰化学变化的定量本质。 科学思维：通过实验对比、数据分析，形成证据推理、宏微结合的思维模式。 科学探究与实践：自主完成定量探究实验，掌握密闭体系实验操作要点。 科学态度与责任：秉持严谨求实的实验态度，尊重实验事实，体会科学规律的探究历程。 重难点 重点：通过实验探究归纳质量守恒定律的内容，掌握定律的基本适用条件。 难点：从原子种类、数目、质量不变的微观角度，精准解释质量守恒的本质；辨析开放体系中看似质量不守恒的化学反应现象，排除认知误区，灵活运用定律分析简单化学问题。 资源与 建议 教学资源：准备托盘天平、锥形瓶、气球、铁钉、硫酸铜溶液、白磷、稀盐酸、大理石等实验器材，配套新教材课后习题、质量守恒定律发现史微课、微观反应动画课件。教学建议：以实验探究为核心，依托新教材情境素材，先创设认知冲突引发思考，再通过分组实验获取证据。重点区分密闭与开放实验体系的差异，借助动画直观展示原子重组过程。教学中弱化机械记忆，强化探究过程与宏微思维结合，分层设计习题，兼顾不同层次学生，落实核心素养培养目标。 学习过程 （一）课前预习案 结合鲁教版九年级上册新教材第五单元第一节内容，完成以下预习习题，自主梳理基础知识点，初步感知化学反应中的质量变化规律，为课堂实验探究做好铺垫。所有习题均贴合教材原文，侧重基础认知与预习思考。 基础填空题 1. 化学变化的本质特征是__________的生成，在之前的学习中，我们主要从__________（填“质”或“量”）的角度认识化学反应，本节课将从__________（填“质”或“量”）的角度研究化学变化。 2. 质量守恒定律的初步定义：参加__________的各物质的__________总和，等于反应后生成的各物质的__________总和。 3. 化学反应的微观实质是：在化学变化中，反应物的分子分裂为__________，__________重新组合成新的分子。 4. 从微观角度推测，化学变化前后原子的__________、__________、__________均不发生改变，因此化学反应前后物质总质量守恒。 5. 验证质量守恒定律的实验，对于有气体参加或生成的反应，必须在__________容器中进行，防止气体逸出或外界空气进入，影响实验结果。 判断题（正确打√，错误打×） 1. 10g水受热变成10g水蒸气，符合质量守恒定律。（） 2. 铁丝燃烧后固体质量增加，说明该反应不遵循质量守恒定律。（） 3. 所有的化学变化都遵循质量守恒定律。（） 4. 参加反应的反应物质量总和等于生成物的质量总和，未反应的物质质量不计入其中。（） 5. 密闭容器中进行的化学反应，反应前后容器内所有物质的总质量不变。（） 预习思考题 1. 结合教材情境，思考蜡烛燃烧后质量变小、镁条燃烧后质量变大的原因，初步判断这两个反应是否遵循质量守恒定律？ 2. 为什么验证有气体参与的化学反应质量守恒时，必须使用密闭装置？开放装置会导致实验数据出现怎样的偏差？ 3. 结合化学反应微观实质，简单说说化学变化前后质量守恒的根本原因是什么？ 预习小结：通过自主预习，我已知晓化学变化遵循__________，初步了解其微观原因是__________，同时发现生活中部分反应质量看似变化，本质是因为__________。 （二）课中探究案 本节课依托新教材核心探究实验，以问题为导向，通过猜想假设、实验探究、数据分析、归纳总结、误区辨析五个环节，深度探究质量守恒定律的内涵、本质与适用条件，全程以习题、探究任务驱动学习，落实定量研究化学的思维。 探究环节一：创设情境，提出猜想（问题驱动） 结合教材导入素材，完成以下问题思考，建立认知冲突，提出合理猜想。 1. 生活情境问题：蜡烛在空气中燃烧，慢慢变短、质量减轻；镁条燃烧后生成白色固体，固体质量比原镁条质量大。据此思考：化学反应前后，物质的总质量是否发生改变？ 2. 大胆猜想：化学反应前后，反应物总质量与生成物总质量的关系为__________。 3. 猜想辨析：结合预习知识，判断“反应后质量变大/变小”是否代表反应不遵循质量规律？说明理由。 探究环节二：分组实验，验证猜想（教材核心实验探究题） 严格按照鲁教版新教材实验步骤，完成两组经典定量探究实验，记录实验现象与数据，完成对应探究习题，总结实验结论。 实验一：铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量测定（密闭体系） 实验原理：铁 + 硫酸铜 → 硫酸亚铁 + 铜 实验操作：在锥形瓶中加入适量硫酸铜溶液，将打磨光亮的铁钉放在瓶口橡胶塞的凹槽处，密封装置，用托盘天平称量总质量；将铁钉放入硫酸铜溶液中，充分反应后，再次称量装置总质量。 1. 实验现象：铁钉表面__________，溶液由蓝色逐渐变为__________色，反应前后装置总质量__________（填“变大”“变小”或“不变”）。 2. 实验分析：该反应无气体参与、无气体生成，密闭装置隔绝外界物质交换，反应前后所有物质均保留在容器内。 3. 实验结论：该化学反应前后，物质总质量__________。 实验二：白磷燃烧前后质量测定（密闭体系） 实验操作：在底部铺细沙的锥形瓶中放入少量白磷，瓶口套紧气球密封，称量装置总质量；引燃白磷，待反应结束、装置冷却后，再次称量总质量。 1. 实验现象：白磷燃烧，产生大量__________，气球先__________后__________，反应前后装置总质量__________。 2. 思考问题：锥形瓶底部铺细沙的目的是__________；气球的作用是__________。 3. 实验结论：有气体参与的密闭体系化学反应，反应前后物质总质量__________。 拓展实验：稀盐酸与大理石反应（开放体系对比） 实验操作：敞口烧杯中盛放大理石，加入稀盐酸，反应前后分别称量总质量。 1. 实验现象：产生大量气泡，反应后烧杯内物质总质量__________。 2. 原因分析：反应生成的__________气体逸散到空气中，导致称量的生成物质量偏小。 3. 对比总结：该反应__________（填“遵循”或“不遵循”）质量守恒定律，开放体系仅因物质交换导致称量数据偏差。 探究环节三：归纳总结，构建概念（巩固习题） 结合三组实验现象与结论，整合教材定义，完成习题，精准掌握质量守恒定律核心内容。 1. 完整复述质量守恒定律：__________。 2. 定律关键词填空：定律适用范围是__________（填“物理变化”或“化学变化”）；守恒的是__________总和，而非部分物质质量；必须是__________的物质，未参与反应的物质质量不计算在内。 3. 下列变化能直接用质量守恒定律解释的是（） A. 5g蔗糖溶于水得到50g糖水 B. 纸张燃烧后灰烬质量变小 C. 冰雪融化质量不变 D. 酒精挥发质量减小 探究环节四：误区辨析，学以致用（提升习题） 针对学生高频易错点，结合教材例题改编习题，破除认知误区，学会灵活运用定律分析问题。 1. 辨析题：镁条燃烧后固体质量增加，是否违背质量守恒定律？请说明原因。 2. 计算题：已知3g碳与8g氧气充分反应，生成11g二氧化碳。则4g碳与8g氧气充分反应，生成二氧化碳的质量为______g，剩余______g______（填物质名称）。 3. 应用题：密闭容器中发生化学反应，反应前容器内总质量为50g，充分反应后无物质逸出，容器内总质量为______g，依据是__________。 4. 易错判断：密闭容器中，2L氢气和1L氧气点燃反应后生成3L水，符合质量守恒定律。（），说明理由__________。 课中总结填空（课堂梳理） 本节课通过实验探究得出：所有__________都遵循质量守恒定律；守恒本质是反应前后__________、__________、__________不变；有气体参与或生成的反应，需在__________体系中验证质量守恒；生活中看似质量不守恒的反应，本质是__________导致的测量误差，并非定律不成立。 板书设计 5.1 化学反应中的质量守恒（第一课时） 一、探究猜想 化学反应前后：反应物总质量 = 生成物总质量 二、实验验证 1. 铁钉+硫酸铜（密闭）：质量不变 2. 白磷燃烧（密闭）：质量不变 3. 盐酸+大理石（开放）：质量减小（气体逸出） 三、质量守恒定律 1. 内容：参加化学反应的各物质质量总和=反应后生成的各物质质量总和 2. 适用：一切化学变化（物理变化不适用） 3. 关键：密闭体系、参加反应的物质 四、微观本质（三不变） 原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变 五、核心结论 宏：总质量守恒 微：原子重组不变 参考答案 （一）课前预习案答案 基础填空题 1. 新物质；质；量 2. 化学反应；质量；质量 3. 原子；原子 4. 种类；数目；质量 5. 密闭 判断题 1. ×（物理变化，不适用质量守恒定律） 2. ×（铁丝燃烧消耗氧气，总质量不变，遵循定律） 3. √ 4. √ 5. √ 预习思考题 1. 两个反应均遵循质量守恒定律。蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，气体逸出，剩余固体质量变小；镁条燃烧消耗空气中的氧气，生成物包含镁和氧气的质量，因此固体质量变大。 2. 防止反应生成的气体逸出或外界空气进入装置，保证反应前后所有物质都被称量。开放装置会导致气体逸出，测得生成物总质量偏小，无法验证质量守恒。 3. 化学变化中原子只重新组合，原子的种类、数目、质量均不改变，因此反应前后物质总质量守恒。 预习小结 质量守恒定律；化学变化前后原子种类、数目、质量不变；装置不密闭，有气体参与或逸出 （二）课中探究案答案 探究环节一 1. 略（引发思考即可） 2. 反应物总质量等于生成物总质量 3. 不代表。质量变化是因为装置开放，存在气体进出，并非化学反应本身质量不守恒。 探究环节二 实验一 1. 附着红色固体；浅绿；不变 3. 不变 实验二 1. 白烟；膨胀；变瘪；不变 2. 防止高温熔融物炸裂锥形瓶底部；密封装置，平衡气压，防止瓶塞弹出、气体逸出 3. 不变 拓展实验 1. 变小 2. 二氧化碳 3. 遵循 探究环节三 1. 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 2. 化学变化；物质质量；参加反应 3. B 探究环节四 1. 不违背。镁条燃烧是镁与氧气的反应，生成物氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量总和，因此固体质量增加，完全遵循质量守恒定律。 2. 11；1；碳（3g碳恰好与8g氧气完全反应，4g碳仅3g反应，剩余1g碳） 3. 50；质量守恒定律 4. ×；质量守恒定律守恒的是质量，而非体积，体积不遵循守恒规律。 课中总结填空 化学变化；原子种类；原子数目；原子质量；密闭；装置开放、气体进出装置 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $