4.2质量守恒定律教学设计-2026-2027学年九年级化学科粤版上册

科粤版九年级化学上册 第四单元 4.2《质量守恒定律》教学设计 一、基本信息 教材版本：科粤版九年级化学上册 单元：第四单元 化学式与化学方程式 课题：4.2 质量守恒定律 课时：1 课时（45 分钟） 课型：新授课（实验探究课） 二、教材分析 本节课是学生从定性研究化学变化转向定量研究的第一个内容，承接前面分子、原子、化学式知识，是学习化学方程式书写、化学方程式计算的理论基础，在整个单元起到承上启下的关键作用。 教材以实验探究为主线，先通过密闭体系实验得出质量守恒定律，再通过敞口实验产生认知冲突，引导学生理解 “气体不能遗漏”；接着从微观角度解释守恒本质，落实宏观现象到微观粒子的三重表征，体现新课标科学探究的要求。 三、学情分析 学生已经知道化学变化有新物质生成，了解分子分裂、原子重新组合的微观过程；但习惯从定性角度看反应，缺少定量思维。容易出现误区： 认为蜡烛燃烧后质量变小，说明化学反应质量不守恒； 混淆 “参加反应的物质” 和 “反应前所有物质”； 很难自主把宏观质量不变和原子种类、数目、质量不变建立联系。 四、教学目标（核心素养） 1. 化学观念 认识质量守恒定律内容；知道化学反应前后，元素种类、质量不变，原子的种类、数目、质量不变；理解定律只适用于化学变化。 2. 科学思维 通过对比密闭、敞口实验现象，推理质量守恒的本质；能用微粒观点解释质量守恒，建立宏观 - 微观关联思维；能辨析生活中反应前后质量变化现象。 3. 科学探究与实践 经历 “提出猜想→设计实验→动手实验→收集证据→得出结论→反思评价” 完整探究流程；学会分析有气体参与 / 生成实验的装置要求。 4. 科学态度与责任 通过拉瓦锡定量研究化学史，感受定量实验对化学发展的意义；养成严谨求实、尊重实验事实的科学态度。 五、教学重难点 重点：质量守恒定律内容；化学反应前后原子 “三不变” 的微观本质。 难点：理解关键词 “参加反应”；解释敞口体系实验质量减轻或增重现象；宏观现象转化为微观粒子模型。 六、教学准备 托盘天平、锥形瓶、橡胶塞、小试管、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钙、稀盐酸；多媒体课件（微观动画、拉瓦锡实验史料）；任务单。 七、教学过程（45 分钟） （一）情境导入（5 分钟） 【故事引入】波义耳煅烧金属，打开容器称量，发现固体质量增加；拉瓦锡密闭容器加热汞，反应前后总质量不变。提出问题：化学反应前后，物质总质量到底变大、变小还是不变？ 学生猜想：①变大 ②变小 ③不变。 教师：定性看反应我们知道有新物质，今天我们用天平定量探究化学反应前后质量关系，引出课题《质量守恒定律》。 （二）探究活动一：密闭体系实验（14 分钟） 分组实验：氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应（密闭锥形瓶内） 实验步骤： ①称量整套装置（锥形瓶 + 试管 + 两种溶液）总质量m 1； ②倾斜试管，使两种液体混合，观察现象：产生蓝色沉淀； ③反应结束，整套装置再次称量总质量m 2。 小组汇报现象与数据：天平仍然平衡，m 1=m 2。 文字表达式：氢氧化钠 + 硫酸铜 → 氢氧化铜↓+ 硫酸钠 【师生归纳】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。这就是质量守恒定律。 重点拆解关键词： ✅ 参加反应：没有参与反应的剩余物质，不算在内； ✅ 化学反应：只适用于化学变化，水蒸发等物理变化不适用； ✅ 质量总和：固体、液体、气体全部都要计入，不能漏掉气体。 （三）探究活动二：敞口体系认知冲突（10 分钟） 演示实验：碳酸钙和稀盐酸在敞口锥形瓶中反应 现象：产生大量气泡，天平指针向右偏转，总质量变小。 设问：这个反应是不是违背质量守恒定律？小组讨论。 学生讨论得出：生成二氧化碳气体逸散到空气中，没有被称量；如果把气体收集起来一起称量，总质量仍然守恒。 【拓展思考】镁条燃烧后，固体质量为什么变大？ 答：镁和空气中氧气反应，氧气参与反应，固体增加了氧元素质量；如果收集全部白烟，总质量不变。 小结：验证质量守恒定律时，如果反应有气体生成或者有气体参与，必须在密闭容器内进行。 （四）微观解释质量守恒（10 分钟） 播放氢气燃烧微观动画：分子破裂，原子重新组合。 引导学生观察：反应前后原子有没有变？ ✅ 原子种类不变 ✅ 原子数目不变 ✅ 原子质量不变 → 所以化学反应前后总质量不变。 宏观对应：元素种类不变、元素质量不变；物质种类一定改变、分子种类一定改变。 即时练习：化学反应前后，分子数目一定不变？（×） （五）课堂小结（3 分钟） 师生共同梳理： 质量守恒定律内容，关键词； 有气体的反应验证需要密闭装置； 微观本质：原子三不变；宏观：元素种类不变。 （六）当堂检测（3 分钟） 下列能用质量守恒定律解释的是（） A.10g 水蒸发成 10g 水蒸气 B. 蜡烛燃烧质量减少 C.50mL 水 + 50mL 酒精 = 100mL 混合液 某物质在氧气中燃烧生成 CO₂和 H₂O，则该物质一定含有____元素，可能含有____元素。 参考答案：1.B；2. 碳、氢；氧 八、板书设计 4.2 质量守恒定律 定律：参加化学反应各物质质量总和 = 生成物质量总和 关键词：参加、化学反应、质量总和（气体不能丢） 有气体参与 / 生成 → 密闭容器验证 微观本质：原子种类、数目、质量 都不变 宏观：元素种类不变，总质量不变 一定不变：原子三不变、元素种类、总质量 一定改变：物质种类、分子种类 九、作业设计 基础作业 课本课后习题；用质量守恒定律解释：镁条燃烧后固体质量增加。 拓展作业 预习 4.3 化学方程式，思考：如何用化学式简洁表示化学反应，并体现质量守恒？ 十、教学反思（课后填写） 学生最容易出错点：忽略 “参加反应”，误认为所有反应物质量都计入； 微观动画对理解原子重组帮助很大，可多给学生时间讨论； 敞口实验造成认知冲突，是本节课亮点，要引导学生自主找到 “气体逸出” 原因，不要直接给出答案。 学科网（北京）股份有限公司 $