5.1 化学反应中的质量守恒第2课时教学设计-2026-2027学年九年级化学鲁教版上册

第一节 化学反应中的质量守恒 - 第二课时（教学设计） 课题 课时安排 核心 素养目标 化学观念：建立化学反应宏微观守恒观念，明确反应前后物质、原子的变化规律。 科学思维：通过微观推理、实例辨析，形成逻辑推理、归纳总结的思维模式。 科学探究：结合实验现象分析体系差异，提升探究与问题分析能力。 科学态度与责任：秉持严谨求实的科学态度，树立定量研究化学变化、尊重客观规律的科学素养。 重点 和难点 重点：掌握质量守恒定律的微观本质，熟记化学反应前后原子、元素、物质的变化规律，能运用定律解释常见化学现象。 难点：区分密闭与开放反应体系的质量差异，规避气体逸出、未反应物质干扰等易错点，灵活运用守恒思想推断物质组成、解决实际化学问题。 教学过程 教学环节 教学活动 设计意图 导入新课 上节课我们通过实验验证了密闭容器中化学反应前后总质量不变。但生活中蜡烛燃烧逐渐变短、镁条燃烧后质量增重，看似违背质量守恒定律。这节课我们就深入探究质量守恒的微观原因，解开生活中的认知疑惑，掌握定律适用条件，学会用守恒规律分析、解决各类化学问题。 以任务式活动为核心，依托教材内容层层递进，衔接新旧知识，突破重难点。立足四维核心素养，让学生自主探究、归纳总结，实现从现象认知到本质理解的进阶，落实定量研究化学的教学目标。 讲授新课 学习任务一：回顾旧知，梳理质量守恒定律基本内容 教师引导学生自主回顾第一课时所学知识，开启本节课首个探究任务。学生独立梳理质量守恒定律的完整定义，明确定律的核心内涵，梳理定律的基础适用范围。在学生自主梳理完成后，组织全班交流总结，完善知识内容。 首先，学生自主复述质量守恒定律的内容：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。随后，教师引导学生拆解定义中的核心关键词，深度理解定律的限定条件。重点引导学生关注“参加化学反应”“各物质”“质量总和”三个核心要点，逐一辨析关键词的内涵。 针对“参加化学反应”，教师引导学生明确：定律中计算的质量仅为实际参与反应的反应物质量，反应过程中剩余的、未参与反应的物质质量，不能计入反应前总质量。很多学生容易混淆反应物总质量与参加反应的物质质量，通过实例辅助理解，例如过氧化氢分解实验中，未分解的过氧化氢质量，不参与守恒计算。 针对“各物质”，学生通过思考总结得出：该范围包含化学反应中所有的反应物和生成物，不仅涵盖肉眼可见的固体、液体物质，反应中生成或参与反应的气体物质，也必须纳入质量总和的计算范围，这也是生活中很多质量看似不守恒现象的核心原因。 针对“质量总和”，学生明确质量守恒定律仅针对质量守恒，化学反应中物质的体积、分子数量不一定守恒，杜绝认知误区。同时学生自主总结定律的基础适用条件：仅适用于化学变化，一切化学反应均遵循质量守恒定律，物理变化不能用该定律解释。 为巩固旧知，教师展示基础辨析实例，让学生独立判断并说明理由。例如：水结成冰前后质量不变，符合质量守恒定律；10g硫在10g氧气中充分燃烧，一定生成20g二氧化硫。学生逐一辨析，纠正认知错误，夯实质量守恒定律的基础认知，为本节课微观本质探究和实际应用做好铺垫。 学习任务二：探究质量守恒定律的微观本质 在巩固旧知的基础上，推进本节课核心探究任务，从微观角度解密质量守恒的原因，这是本节课的重点知识。教师依托教材中过氧化氢分解、氢气燃烧的微观反应示意图，引导学生结合已学的化学反应实质知识，自主探究微观变化规律。 首先，教师引导学生回忆化学反应的微观本质：化学反应的过程，是反应物的分子分裂成原子，原子再重新组合成新的分子，进而构成新物质的过程。学生结合微观示意图，分组观察、讨论化学反应前后原子的变化情况，从原子种类、原子数目、原子质量三个维度进行分析。 小组探究结束后，各小组依次展示探究成果。学生统一归纳得出：在所有化学反应前后，原子的种类不会发生改变，不会产生新的原子，原有原子也不会消失；反应前后每一种原子的数量保持不变，没有增减变化；原子的自身质量在反应过程中恒定不变，不会发生改变。 教师基于学生的探究结论，进行总结升华：正是因为化学反应前后原子的种类、数目、质量均不改变，所以反应前后所有物质的质量总和必然相等，这就是质量守恒定律的微观本质，是一切化学反应遵循质量守恒的根本原因。 随后，教师引导学生基于原子的变化规律，进一步推导宏观层面和微观层面的守恒、变化关系，自主梳理化学反应中的“六不变、两一定变、一可能变”规律。学生通过自主思考、小组互补，完整梳理出核心规律。 六不变包含微观三不变和宏观三不变，微观上原子种类、原子数目、原子质量不变；宏观上元素种类、元素质量、物质总质量不变。两一定变分别是宏观层面物质种类一定改变，微观层面分子种类一定改变。一可能变为分子总数可能改变，部分反应分子数目不变，部分反应分子数目发生增减。 为深化理解，教师结合具体化学反应实例，让学生对应规律进行验证。以氢气燃烧生成水的反应为例，学生分析得出：反应前后氢原子、氧原子的种类、数量、质量均不变，氢元素、氧元素种类不变，总质量不变；物质由氢气、氧气变为水，分子由氢分子、氧分子变为水分子，实现规律的具象化认知。 学习任务三：辨析密闭体系与开放体系的质量差异 完成微观本质探究后，解决本节课难点内容，开展体系辨析探究任务，破解生活中质量不守恒的认知误区。结合新课导入提出的蜡烛燃烧、镁条燃烧的现象，组织学生分组探究两类反应体系的区别。 教师明确探究核心问题：为什么部分化学反应实验中，反应后固体质量会增重或减轻？是否违背质量守恒定律？学生结合质量守恒定律和微观本质，分组讨论生活典型实验现象。 第一组分析蜡烛燃烧实验：蜡烛在空气中燃烧，反应物为蜡烛和氧气，生成物为二氧化碳和水。该反应在开放体系中进行，生成的二氧化碳气体和水蒸气会扩散到空气中，无法被称量，导致称量的剩余固体蜡烛质量减小。但完整核算所有反应物和生成物质量，总质量依然守恒。 第二组分析镁条燃烧实验：镁条燃烧是镁与空气中的氧气发生反应，生成氧化镁固体。开放体系下实验称量时，仅称量了镁条的质量，未计入参与反应的氧气质量，反应后生成的氧化镁固体包含镁元素和氧元素，因此固体总质量增重，依旧遵循质量守恒定律。 教师基于小组探究结果，总结核心知识点：质量守恒定律的核心是所有反应物和所有生成物的质量总和相等，与反应体系无关。开放体系中因气体参与或气体逸出，会出现称量质量变化的表象，但本质依然守恒；密闭体系能够隔绝空气，留住所有反应物和生成物，因此称量的反应前后总质量始终相等。 同时，学生自主归纳实验易错点：验证质量守恒定律的实验，若反应有气体参与或生成，必须在密闭容器中进行，否则无法通过称量得出守恒结论。通过对比密闭容器中红磷燃烧、铁钉生锈实验，进一步巩固体系差异的核心知识点，突破本节课教学难点。 学习任务四：探究质量守恒定律的实际应用 结合教材例题与习题，开展实操应用任务，将理论知识转化为解题能力，掌握质量守恒定律的四大核心应用，实现学以致用。本任务分为四个梯度的子活动，层层递进，落实知识应用。 子活动一：解释化学实验和生活中的质量变化现象。教师展示各类常见化学现象，学生运用本节课知识规范解释原理。针对铁丝燃烧后固体质量增重、高锰酸钾加热后固体质量减轻、敞口放置的过氧化氢溶液质量减轻等现象，学生逐一分析反应物、生成物的组成，结合开放体系特点，说明质量变化的原因，明确所有变化均不违背质量守恒定律。 子活动二：推断化学反应中的未知物质组成。教师结合教材基础题型，给出典型例题，引导学生利用反应前后元素种类、原子种类和数目不变的规律，推断未知物质的组成元素和化学式。例如已知某反应的反应物原子种类、数目和生成物已知部分，推导未知生成物的化学式。学生通过对比反应前后原子守恒情况，精准完成推断，掌握核心解题思路。 子活动三：计算化学反应中物质的质量。依托质量总和守恒规律，学生掌握简单的化学质量计算方法。在无气体逸出、无物质残留的反应中，直接利用反应物总质量等于生成物总质量计算；在有气体生成的反应中，利用反应前后固体或液体的质量差，计算生成气体的质量，为后续化学方程式计算奠定基础。 子活动四：判断化学反应的基本正误。学生结合质量守恒定律，判断虚假化学反应、错误化学结论。例如判断“水变成汽油”“点石成金”等伪科学说法，利用反应前后元素种类不变的规律，说明水中不含碳元素，无法转化为含碳的汽油，树立科学的化学认知。 在各项应用练习中，教师全程引导学生规范答题思路，杜绝凭直觉解题，养成基于守恒规律、结合宏微观知识分析问题的思维习惯，规避易错考点，熟练掌握定律的各类应用场景。 学习任务五：课堂总结与知识体系梳理 课堂新知探究结束后，组织学生开展自主总结任务，构建完整的本节课知识体系。学生独立梳理本节课核心内容，结合小组交流，查漏补缺，完善知识框架。 学生首先梳理核心原理，明确质量守恒定律的定义、微观本质、适用范围；其次梳理化学反应前后的宏微观变化规律，牢记“六不变、两变、一可能变”；再次总结密闭与开放体系的区别与实验要求；最后归纳质量守恒定律的四大实际应用场景和解题技巧。 教师针对学生的总结内容进行补充完善，梳理本节课的知识逻辑主线：实验现象→宏观规律→微观本质→体系辨析→实际应用，帮助学生建立系统化的定量研究化学变化的思维模式，彻底摆脱定性认知的局限。 同时，教师引导学生梳理本节课的易错知识点，重点强调：区分参加反应的物质和剩余物质、区分质量守恒与体积守恒、明确气体参与或生成反应的体系要求、杜绝伪科学化学认知，全面夯实本节课重难点知识。 本节课全程采用任务驱动式教学，贴合新教材编排逻辑，设置梯度化学习任务。从生活疑惑设问导入，激发学生探究欲望，衔接上节课实验结论，逐步引导学生从宏观现象深入微观本质。通过自主思考、小组合作、实例辨析、实战应用等多元活动，突破体系差异、微观原理等重难点。全程凸显学生主体地位，教师仅做引导点拨，帮助学生构建“宏观辨识—微观探析—实际应用”的完整知识体系，同步落实化学学科四维核心素养，培养学生严谨的科学思维与探究能力。 板书设计 化学反应中的质量守恒（第二课时） 1. 质量守恒定律核心回顾 内容：参加反应的各物质质量总和=生成物各物质质量总和 适用：一切化学反应（不适用物理变化） 2. 微观本质（核心） 化学反应：分子分裂→原子重组→新分子新物质 原子三不变：种类、数目、质量均不变 3. 反应前后变化规律 六不变：原子、元素、总质量不变 两一定变：物质种类、分子种类 一可能变：分子总数 作业布置 完成分层作业 教学反思 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $