【VR教学目标】
1、知识与技能
(1)通过对化学反应中反应物与生成物质量测定,理解质量守恒定律的内容。
(2)能用微粒的观点说明质量守恒的本质原因,能用质量守恒定律解释化学反应中物质的质量关系。
(3)通过对实验的操作与观察,培养学生的实验操作能力及观察分析能力。
2、过程与方法
(1)使学生初步认识科学探究的意义和基本过程,能提出问题,进行探究活动。
(2)通过对化学反应实质的分析及质量守恒原因的分析,培养学生定量研究问题的能力和逻辑推理能力。
3、情感态度价值观
(1)增强学生对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲,发展学习化学的兴趣。
(2)培养学生的合作意识及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
(3)主动与他人讨论和交流表达自己观点,发展良好的学习习惯和学习方法。
【教学重点与难点】
重点:理解质量守恒定律的涵义
难点:如何引导学生通过实验探究得出结论,如何使学生理解质量守恒的原因,从而达到从定量角度理解化学反应。
【VR教学过程】
1、设置问题、创设情境。
让学生写出白磷在氧气中燃烧,铁与硫酸铜溶液反应的文字表达式,然后设置问题:化学反应特征是生成了新的物质,发生了质的变化,那么反应物的质量同生成物的质量之间有无变化呢?
2、采用探究性实验的程序来组织教学。
(1)提出假设。
当学生发现“反应物的质量同生成物的质量之间究竟有什么关系”这个问题后,引导学生交流、讨论,对自己发现的问题作出尽可能多的假设或猜想:
① 反应后物质的总质量可能增加;
② 反应后物质的总质量可能减少;
③ 反应后物质的总质量可能不变;
④ 在某些反应中可能增加,在某些反应中可能减少,而在某些反应中可能不变。
(2)设计实验。
① 在充分假设基础上,让学生交流讨论可以用什么方法来验证哪一种假设是正确的呢?
② 播放VR教学《视频质量守恒定律》(初中化学-物理化学),视频演示铁和硫燃烧生成硫化亚铁。反应前总质量与反应后质量不变。
③ 在VR视频演示的基础上,组织学生做以下两个实验: 白磷在空气中燃烧; 铁钉与硫酸铜溶液反应。
(3)实验求证。
将学生进行分组。按照教材提供的方案进行实验,要求如实地记录实验现象、物质的状态、反应前后质量的变化等。
(4)得出结论。
实验完毕,各小组汇报结果。
通过学生小结发言,教师归纳、评价得出质量守恒定律。
(5)解释讨论
老师提出以下具有阶梯性问题:
① 反应前后,原子的种类是否改变了?
② 反应前后,原子数目改变了没有?
③ 计算上式中各物质的相对分子质量。
④ 反应前各物质的质量总和是多少?反应后各物质的质量总和是多少?
⑤ 反应前后物质的质量总和是否相等?
⑥ 通过思考上述问题,你得出什么结论?
让学生独立思考后,进行小组讨论,然后进行组际间交流得出反应前后各物质的质量总和相等的原因:原子的种类不变、原子的数目不变、原子的质量不变。
演示动画 《氧化汞受热分解》,以便加强学生理解反应前后质量之所以守恒的原因。
(6)反思评价
提出问题:质量守恒定律是否对任何化学变化都适用呢?
学生继续分组进行实验:
① 碳酸钠与稀盐酸反应前后天平的变化
② 镁条燃烧前后的质量变化
实验结束后进行交流汇报。
教师提出以下问题:以上两个反应是否符合质量守恒定律呢?为什么会出现这样的实验结果?怎样改进实验装置?
学生进行讨论,交流汇报,教师归纳总结。
这样学生通过实验、思考、分析、讨论和交流的基础上,逐步建立质量守恒定律,真正领会质量守恒定律的涵义。在这个过程中,学生主动探索、体验化学的再发现过程,学习科学家发现真理的途径和方法,砺练自己的智慧。
解释应用,拓展提高。
3.布置作业:
铁钉在生锈前后质量是增加还是减少?请你调查并设计实验方案进行验证。