质量守恒定律实验探究.doc

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1、质量守恒定律实验探究 柳园中学 ：赵保福 一、该实验的教育功能和价值1、质量守恒定律是化学变化普遍遵循的规律。2、本探究实验共两个，后面又补充了两个实验，从而说明验证质量守恒定律的探究实验必需在密闭的系统中进行（无气体参加或生成的反应可不在）。3、这四个实验能充分培养学生发现问题、分析问题、探究问题、从而解决问题的能力。4、探究实验后，通过讨论能使学生从微观角度加深认识和理解质量守恒定律。5、这四个探究实验有助于提高学生自主探究能力，培养学生的创新精神和创新能力，在学习中掌握科学的学习方法和学会自主学习，养成良好的科学探究习惯。6、认识到合作与交流在科学探究中的重要作用，培养了学生的求实、创新

2、、合作的科学品质。二、该实验包含的科学方法1、归纳法：通过对白磷燃烧前后质量的测定、铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定归纳出一切化学反应都遵循质量守恒定律。2、比较法：通过对碳酸钠和盐酸反应前后质量的测定、镁带在空气中燃烧前后质量的测定从而对反应物和生成物的状态进行对比分析，选出比较科学的实验装置。3、分析法：通过探究实验从反应物和生成物的状态及其它变化、实验中观察到的质量变化情况等角度进行比较分析，从而达到选择合适反应药品的目的。三、在该实验的教学过程中采用的策略1、在探究质量守恒定律时，采用了分组实验法，让不同的小组做了四个不同的实验，通过学生的分组实验，让学生自己动手实验，从而培养了学生的

3、动手能力，也让学生体验到科学探究的过程，体验科学探究的乐趣。通过小组汇报自己组的实验结果，形成对比，节约了课堂探究时间。2、 互动式教学法-在学生的实验过程中有教师的指导、答疑，在教师的讲解过程中，有学生的猜想、讨论。师生之间不停地进行沟通，生生不停的进行交流有助于提高学生的注意力和学习积极性。3、 合作学习-利用学生分组实验和小组讨论，使学生在沟通中创新，在合作中获得新知。在空气组成一课中，课堂伊始，我利用简短、生动的语言向同学们介绍舍勒、普利斯特里和拉瓦锡发现空气组成的化学史，在短短一两分钟里，吸引学生注意力，调动学生的情绪，打动学生的心灵，形成良好的课堂氛围。此后引导学生在5分钟时间内读

4、书自学，即学生自主尝试学习，自学完成后，学生会提出很多问题，如：为什么今天我们不用拉瓦锡分解氧化汞的实验来验证空气中氧气含量？为什么要用红磷燃烧的实验来验证空气中氧气含量？可不可以选用其他物质的燃烧来验证空气中氧气含量？红磷燃烧之后，水为什么就进入集气瓶？红磷燃烧时什么样？等等问题，有些问题生生之间可以互相解答，解答不了的问题，我告诉学生不能等老师告诉你们，你们要像科学家一样自己进行实验探究。在这一课中，为了解决是否其他物质燃烧也可测定空气中氧气的含量这一问题，我给了学生红磷、木炭、铁、硫四种物质，在他们自学的基础上，我引导他们作了类似于红磷燃烧的四个实验。学生自己看到了实验现象，得出结论：铁

5、在空气中不燃烧，木炭、硫能燃烧，但无法测定空气中氧气的含量，只有红磷燃烧才能验证空气中氧气的含量。实验本身又给学生增加了继续探究的乐趣和动力。在这一环节中，教师可以先用几分钟把解决不了的问题进行一下综合，然后让学生进行合作探究。形式可采取：生生讨论探究，小组讨论探究，整班集体讨论探究。通过对话、争论、答辩等方式，发挥学生的学探优势，利用他们集思广益、思维互补、思路开阔、分析透彻、各抒己见的特点，使问题的结论更准确。教师要做到眼观六路、耳听八方，随时引导。在本课中主要采用同桌生生讨论探究和整班集体讨论探究的方式，经过合作讨论探究，在这一课中学生充分理解了“为什么水会进入集气瓶？为什么只能用红磷燃

6、烧来验证空气的组成？为什么进入的水小于集气瓶体积的五分之一？”等问题。然后我先将知识加以总结和归纳，得出结论：（1）红磷燃烧的实验现象；（2）空气中氧气的含量。然后再进一步引申到空气中所含成分及各成分的体积分数及混合物、纯净物等知识上，最后再引申出一些讨论性问题和习题，进一步培养学生的创新思维。 运用探究式教学可以改变课堂教学机械沉闷的现状，让课堂充满生机，使师生双方处于平等、民主、自由、公证、宽容、，鼓励和帮助的“伙伴”关系，双方互相接纳、互相敞开、互相理解，从而达到共享知识、共享智慧、共享人生的价值和意义，真正摆正了教学过程中教师的主导地位和学生的主体地位，使课堂教学达到理想的效果二氧化碳

7、制取的研究 一、该实验的教育功能和价值 本课题是义务教育课程标准实验教科书（人教版）九年级上册第六单元课题2二氧化碳制取的研究。二氧化碳制取的研究重点是探究实验室制取气体的反应原理、发生装置和收集方法及实践制取。在课堂上学生根据第二单元已经学过的氧气的制法通过自己动手，用给出的化学仪器进行装置拼装的探究活动，并通过合作讨论，在小组内或小组之间进行交流，从而在实际操作中理解实验装置的选取，使学生尽快地从简单模仿到有目的地选择。做到使学生自己发现问题、解决问题，实现主动获取知识、发展能力的主体发展教育。在学习中创造机会让学生学会与人交往、与人合作、与人交流，学会分享他人的观点，学会如何让人接受自己

8、的观点、看法，并赢得对方的支持，使学生的合作意识得到培养。 让学生在组装并使用自己设计的装置制取气体的过程中，体验、反思和完善实验设计，掌握基本实验技能，树立多角度、多层次地观察和分析问题的能力。通过教师与学生、学生与学生之间的合作学习、研究性学习，体验探究成功乐趣，激发学生的求知欲，形成持续不断的学习化学的兴趣。 二、该探究实验中包含的科学方法 对比迁移法、猜想法、分析论证法、观察法、比较综合法、分组实验法、交流合作法、引导发现法、讨论归纳法。三、该实验的教学过程中采用的策略本课题的重点是指导学生掌握制取气体时实验仪器和收集方法的选择。鉴于学生在第二单元已经学过氧气的制法，具备一些制取气体的

9、简单知识，通过自己动手进行装置拼装的探究活动，然后选择在实际操作中理解实验装置的选取，使学生尽快地从简单模仿到有目的地选择，体验设计与实践的乐趣。 教学中先复习实验室制取氧气的原理、收集方法和实验装置，分析制取二氧化碳与制取氧气所用反应物的状态、反应条件以及生成物的性质。从课本“活动与探究”提供的仪器中选取适当的仪器进行搭配，并通过合作讨论，在小组内或小组之间进行交流（要求能说出理由），从中选出小组认为最优的设计装置。根据得出的结论进行实验实践活动，并从各组不同的装置中比较，得出最为优化的装置，从中学会二氧化碳的检验和验满方法。在教学中提倡和鼓励学生通过化学实验进行探究性学习，选择最优化的化学

10、体系，引导学生通过实验去发现和探究解决问题的方法，在化学实验中培养学生的科学素质，实现学生的学习方式由被动接受式学习向主动探究性学习的根本转变。“探究燃烧的条件”实验教学分析化学实验是化学学科发展的基础和源泉，特别是在九年级化学启蒙教学中，生动而神奇的化学实验现象对于激发学生兴趣，调动学生科学探究的积极性，具有极大的吸引力和感召力。实验教学效果的好坏，将直接影响化学教学的整体效果，以及学生学习化学的持续动力。因此，我们要认真分析实验的教育功能价值，研究实验的科学方法，采用合理的实验策略。下面，我以“探究物质的燃烧条件”实验为例，进行分析阐述。一、该实验的教育功能与价值1.实现主体地位。学生对实

11、验探究的参与热情高，我们充分利用这一点，能更好地体现学生的主体地位，实现学生由被动接受知识到主动探究获取知识的转变。2.提供感性认识。通过实验为学生提供清晰明了、直观形象的感性认识，学生通过对感性材料的分析，比较容易归纳出“燃烧需要的三个条件”，并能进一步增强学习的信心和求知的欲望。3.发展个性能力。在学生进行自主探究的过程中，需要通过观察实验现象进行比较分析从而获得结论，这一过程能有效促进学生动手能力、观察能力、分析能力、思维能力以及概括能力的提高。4.提升科学素养。通过实验过程和探究方法的感知，能有效培养学生严谨求实的科学态度和勇于探索的科学精神，帮助学生逐步形成正确的人生观、世界观和方法

12、论。二、该实验采用的科学方法1.实验探究法。通过合理设计实验方案并进行规范实验操作，达到探究科学知识的目的。2.控制变量法。通过分别控制O2和温度是否达到着为点等变量的方法，来探究物质燃烧所需要的条件。3观察分析法。通过观察物质是否燃烧的现象并进行科学分析，获得每步实验相应的正确结论。4总结归纳法。通过对实验各步结论进行总结，归纳出整个实验获得的科学结论，即“物质燃烧需要的三个条件”。三、在该实验过程采取的策略1情境设疑。运用“草垛自燃”、“鬼火”等奇怪的自燃现象巧设疑问，诱发学生的好奇心和探究欲。2自主探究。提供实验器材让学生进行自主探究，满足其好奇心和探究欲，自主获取感性认识。3小组合作。

13、探究过程中每4名学生分成一个小组，小组成员合作完成“探究分析归纳”学习任务，培养学生合作能力，提高整体教学效果。4适当延伸。对于“燃烧需要可燃物”这一条件，实验并未进行有针对性的明确探究，其结论的得出，很大程度是依据生活经验。因此，在学生有了前面的“控制变量法”的经验基础上，进行适当拓展，布置学生自行设计方案（如同等条件下灼烧可燃物和不燃物），通过实验探究来获取这一结论。强化学生对“控制变量法”的理解和应用。测定空气中氧气含量的实验分析和教学策略 化学是一门以实验为基础的科学，化学实验是化学科学认识的源泉,是培养学生掌握科学方法的有效途径,是使他们养成科学态度的必由之路。化学实验教学对培养学生

14、的综合素质有着其他教学不可替代的重要作用。因此，在平时的教学过程中，若能深入的研究和充分发挥各 个化学实验的教育教学功能，不仅有助于提高教学质量，还有益于提高学生的素质水平。下面以空气中氧气含量的测定为例，谈谈化学实验的教育功能和价值，以及在教学过程中采取的策略。一、化学实验教育功能和价值1、 在知识和技能方面，可以充分发挥化学实验的“认知”功能，不断培养学生的知识探究能力。例如，通过该实验可以帮助学生了解空气的主要成分，从而认识纯净物和混和物本质，形成纯净物和混和物的概念，同时也可真培养学生设计实验和学习实验操作技能。2、 在过程和方法方面，充分发挥化学实验的“方法”功能，逐步培养学生形成良

15、好的科学方法。例如，在测定空气中氧气含量的实验中，可以教给学生简单的观察实验的方法和记录实验现象的方法，使学生知道按照“实验前实验中实验后”这三个过程来观察实验和记录实验，培养学生分析问题和解决问题的能力了解空气的成分，从而形成良好的科学方法。3、 在情感态度和价值观方面，充分发挥化学实验的“情趣动机”功能，利于培养学生学习化学的兴趣。例如：教师一定要在测定空气中氧气含量的实验中做好演示实验，让学生通过感知演示实验的现象和观察各种实验仪器装置而进一步激发他们的实验兴趣，领会实验意图。 4、充分发挥化学实验的“创新”功能，初步培养学生的创新意识。所谓“创新”就是指学生在熟练掌握知识和方法基础上，

16、对日常生活和社会实践中所碰到新情况、新课题所引起的寻求解决问题的科学方法，在初中阶段主要以模拟型创新实践为主对学生进行培养和训练。例如，在测定空气中氧气含量的实验中，可以引导学生在原有实验装置的基础上合理的改进实验装置，初步培养学生科学的创新意识。二、教学策略1、弄清实验原理，培养学生的知识探究能力。空气是一种看不见摸不着学生非常熟悉的物质，学生对于空气的组成已有一定的认识，怎样才能测量出其中所含氧气的体积学生非常感兴趣，让学生经过阅读和小组讨论形成探究的原理的方法： 利用磷燃烧消耗空气中的氧气，从而使容器内形成负压，打开止水夹后，水进入容器内。进入容器中的水的体积，可粗略地认为是空气中所含氧

17、气的体积。 2、选择实验仪器，学习基本的实验技能。集气瓶、燃烧匙、烧杯、玻璃管、乳胶管、止水夹。 3、探究方案，培养学生形成良好的科学方法。 在集气瓶中放入少是水（用于溶解生成的五氧化二磷，同时可吸收燃烧产生的热，有利于瓶内降温），做上记号，并将瓶内剩余体积均分为五等分。 用止水夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧。观察到红磷燃烧，产生浓厚的白烟。 红磷熄灭后，冷却至室温，打开止不夹，观察到水进入集气瓶内，最终水面在五分之一记号处。 4、探究评价,培养学生的反思能力。该实验成功的地方很多，要做好该实验，关键要注意以下几点： 可燃物的选择能与氧气反应但不能产生气体；

18、装置的气密性要好； 燃烧匙伸入集气瓶中的速度要快，并塞紧塞子。集气瓶中预先加入少量水。5、改进实验装置，培养学生的创新意识。通过刚才的分析，我们知道，在做好本探究实验除用白磷代替红磷外，就是尽可能防止或减少气体泄漏的可能。我们可以利用以下装置来进行探究： 用凸透镜将太阳光聚焦到白磷，使白磷燃烧。 用水浴加热的办法使白磷燃烧，也可以防止燃烧匙伸入集气瓶内气体的散逸。白磷的着火点仅40，水温稍高，足以使白磷着火燃烧。 用钟罩代替集气瓶进行实验用此法既减少了气体泄漏的可能，准确性比原实验方案高。 在一端封闭的粗玻璃管内放一颗白磷，用胶塞塞住，并使从推入到玻璃管中部，记下位置。用酒精灯微微加热白磷，使

19、之燃烧，同样可观察到白磷燃烧，有大量白烟生成，胶塞被推向外侧（右侧）。待装置冷却，胶塞逐渐向内侧（左侧）移动，根据胶塞停止时的位置，确定空气中氧气的体积。 这种方法在不透气的情况下进行，几乎可以完全防止漏气。但要注意的是，胶塞在干燥条件下很难塞入玻璃管内，可蘸少量水后向管内推入；推入时，还须在胶塞上插一根注射器针头，以便排出气体，待胶塞推到合适位置时，拔出针头即可。做该实验时，玻璃管不宜太短，太短，加热时胶塞会被推出管外。通过学生的亲身探究、设计、动手操作实验，培养了学生科学探究的兴趣，严肃认真的科学态度，同学间合作的互助精神，不但使学生获得了知识，综合能力也得到了提高，利用实验、多媒体教学，生动直观，效果好。学生动手操作能力有待提高。