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

鲁教版九年级化学上册 第五单元 定量研究化学反应第一节《化学反应中的质量守恒》 教学设计 一、基本信息 教材版本：鲁教版九年级化学上册 课题：第一节 化学反应中的质量守恒 课时：2 课时 第 1 课时：实验探究，质量守恒定律内容，概念辨析 第 2 课时：质量守恒微观本质，“六不变、两一定变、一可能变”，定律简单应用 课型：实验探究新授课 二、教材分析 本单元开启化学定量研究，是学生认知从定性（有没有新物质）走向定量（质量有什么关系）的转折点。本节课通过三组对比实验（氢氧化钠与硫酸铜、大理石与稀盐酸密闭体系、开放体系对比）探究反应前后总质量变化，归纳质量守恒定律；再借助分子、原子模型，从微观解释守恒本质。 知识主线：提出问题→实验探究→归纳质量守恒定律→辨析概念→微观解释→应用。 质量守恒定律是书写化学方程式、进行化学计算的理论基础，贯穿整个化学学习。落实变化观、元素观，建立宏观现象与微观粒子的关联。 三、学情分析 学生已经能识别化学变化，会书写文字表达式，会使用托盘天平；但固有直觉误区：蜡烛燃烧质量变小、铁生锈质量变大，容易误认为化学反应前后质量不相等。 认知难点： 理解参加反应，未反应的物质质量不能计入；质量守恒只适用于化学反应，物理变化不适用； 开放体系有气体逸出，天平不平衡，不是定律失效；密闭体系才能验证质量守恒； 宏观质量守恒和微观原子变化建立联系；区分宏观元素、微观原子。 通过分组实验、模型动画、对比辨析突破难点。 四、核心素养目标 化学观念 ① 通过实验探究，记住质量守恒定律内容：参加化学反应的各物质质量总和，等于反应后生成的各物质质量总和。 ② 从微观认识守恒本质：化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变；理解六不变、两变、一可变。 ③ 知道定律只适用于化学变化；开放体系气体逸出会造成天平不平衡。 科学思维 能根据实验现象推理反应前后质量关系；能用微观原子模型解释宏观质量守恒；辨析生活中质量变化现象。 科学探究与实践 完成实验探究，练习托盘天平操作；对比密闭、敞口装置差异，分析实验误差。 科学态度与责任 体会定量实验对化学发展的重大意义；学习科学家严谨求实、反复求证的科学精神。 五、教学重难点 第 1 课时 重点：实验探究质量守恒定律；质量守恒定律内容与概念辨析。 难点：理解 “参加反应”；区分密闭体系与敞口体系实验差异。 第 2 课时 重点：质量守恒的微观本质；宏观微观六不变、两一定改变、一可能改变；定律简单应用。 难点：宏观元素、微观原子的区分；用守恒思想解释生活化学现象。 六、教学准备 托盘天平、锥形瓶、胶头滴管、气球、橡胶塞、烧杯；硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、大理石、稀盐酸；微观动画课件。 第 1 课时 实验探究与质量守恒定律（45min） （一）情境导入（5min） 【教师活动】提出疑问：蜡烛燃烧慢慢变短，质量减小；铁生锈之后，固体质量变大。化学反应前后，物质总质量到底是变大、变小还是不变？板书课题：化学反应中的质量守恒。 【学生活动】猜想：反应后总质量变大 / 变小 / 不变。 【设计意图】制造认知冲突，引出探究任务。 （二）任务一：实验探究（24min） 实验 1：氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应（密闭，无气体生成） 现象：产生蓝色沉淀；反应前后天平保持平衡。 结论：密闭体系，反应前后总质量不变。 实验 2：大理石和稀盐酸（密闭装置，锥形瓶套气球） 现象：产生大量气泡，气球鼓起；冷却后天平平衡。 结论：密闭容器，生成气体没有逸散，总质量不变。 实验 3：大理石和稀盐酸敞口烧杯中反应 现象：产生气泡，一段时间后天平左盘质量减小。 讨论：为什么天平不平衡？ 👉 二氧化碳气体逸散到空气中，生成物中的气体没有被称量，不是质量守恒定律不成立。 小结：验证质量守恒，若反应有气体参加或生成，必须在密闭装置中进行。 （三）任务二：归纳质量守恒定律（10min） 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。 关键词解读（重点辨析） 参加：没有参与反应的剩余物质，不计入； 化学反应：只适用于化学变化；盐水溶解属于物理变化，不适用； 质量总和：包括所有固体、液体、气体反应物与生成物； 质量守恒，体积不一定守恒。 【学生活动】小组辨析判断题： ① 5g 食盐溶于 95g 水，得到 100g 溶液，符合质量守恒定律（×，物理变化） ② 2g 氢气和 8g 氧气充分反应，一定生成 10g 水（×，不是全部都参加反应） （四）课堂巩固（3min） 大理石与盐酸敞口反应，天平变轻原因：生成二氧化碳气体逸散到空气中。 （五）课堂小结（2min） 三组实验；质量守恒定律内容；有气体的反应，验证定律要密闭装置。 （六）作业布置（1min） 背诵质量守恒定律；预习微观解释。 第 2 课时 微观本质与质量守恒的应用（45min） （一）复习导入（4min） 提问：质量守恒定律内容；为什么敞口盐酸和大理石实验天平不平衡？ 设问：为什么化学反应前后质量一定守恒？从分子原子角度寻找原因。 （二）任务一：质量守恒微观解释（18min） 播放微观动画：电解水微观过程。 化学变化实质：分子分裂成原子，原子重新组合，形成新分子。 👉 反应前后：原子种类不变、原子数目不变、原子质量不变，所以总质量守恒。 整理宏观、微观守恒关系： ✅ 六个一定不变 宏观：物质总质量不变；元素种类不变；元素质量不变 微观：原子种类、原子数目、原子质量不变 ✅ 两个一定改变 宏观：物质种类一定改变 微观：分子种类一定改变 ✅ 一个可能改变：分子总数可能改变 （三）任务二：质量守恒定律的应用（18min） 应用 1：推断物质元素组成 例：蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，推断蜡烛一定含有 C、H 元素，可能含有氧元素。 应用 2：推断未知物质化学式 依据：反应前后原子种类、数目不变。 应用 3：解释现象 ① 镁条燃烧后固体质量增加：空气中氧气参加反应，生成物包含氧元素； ② 蜡烛燃烧质量减少：生成二氧化碳、水蒸气逸散。 【学生小组讨论】：铁丝生锈后固体质量变大，用质量守恒解释。 （四）课堂巩固（3min） 化学反应前后，一定不变的是（原子种类、原子数目、元素种类）。 某物质燃烧生成 CO₂和 H₂O，则该物质一定含____元素。（碳、氢） （五）课堂小结（1min） 微观本质：原子三不变；六不变、两变、一可变；定律三类应用。 （六）作业布置（1min） 完成课后习题，用质量守恒解释生活化学现象。 七、板书设计 第一节 化学反应中的质量守恒 第 1 课时 1. 实验探究 NaOH+CuSO₄：密闭，生成蓝色沉淀，天平平衡 大理石 + 稀盐酸：密闭（气球）天平平衡；敞口天平变轻（CO₂逸出） 2. 质量守恒定律 参加化学反应各物质质量总和 = 生成各物质质量总和 关键词：参加、化学反应、质量总和；有气体反应要密闭 第 2 课时 1. 微观本质：化学变化，分子拆成原子，原子重组；原子种类、数目、质量不变 2. 六不变、两一定变、一可能变 宏观：总质量、元素种类、元素质量不变；物质种类一定变 微观：原子三不变；分子种类一定变；分子数目可能变 3. 应用：推断元素、推断化学式、解释化学现象 八、教学反思（课后填写） 学生最大误区：把物理变化套用质量守恒定律，课堂要多举例辨析。 “参加反应” 理解困难，举例过量反应帮助理解，剩余物质不算在内。 区分宏观元素和微观原子，学生极易混淆；动画模型辅助理解微观过程。 敞口实验天平不平衡，要反复强调：不是定律失效，气体没有被称量。 九、备用检测题 下列能用质量守恒定律解释的是（C） A.10g 水蒸发成 10g 水蒸气 B. 糖溶于水质量不变 C. 木炭燃烧后灰烬质量变小 D. 酒精和水混合总体积减小 化学反应前后，原子的____、____、____不变。（种类、数目、质量） 学科网（北京）股份有限公司 $