0 0 类别 : 教案

本质 宏观 符号 微观 质量守恒 原子种类 原子个数 原子质量元素守恒 质 量 守 恒 定 律 演绎化学史—科学史导入 红磷燃烧视频演示 --引主题 已知入手，引新知冲击 分组验证实验 制造实验“假象结论” 分析结论冲突 初步认识质量守恒 改进 “问题”实验 再认识质量守恒 讨论生成概念 剖析关键词 上升到理论高度 科学、严谨、规范 机智设问 引发微观思考 认识微观本质 归纳总结 蜡烛燃烧再回首 首尾呼应，升华认知 形成定量认知 宏 观 微 观 宏微 结合 基于认知冲突的“质量守恒定律”教学设计 （人教版九年级上第五单元课题1《质量守恒定律》） 一、 内容分析 钱扬义等在《化学概念与化学“学科关键词”的学习与认知》一书中提出四重表 征教学模式 ( Tetra-Representation Teaching Model，简称 TRTM)[1]，即“宏观--微观--符 号--曲线”的表征以及表征间的转换。其中，宏观现象、微观现象及化学符号三角度 的表征在“质量守恒”部分的教与学中有重要意义。化学符号是化学的语言表征，既 可通过元素符号对宏观物质进行表征，又可通过微粒与微观本质相关联，是宏观表征 与微观表征联系的桥梁（如图1所示）。 “质量守恒定律”在化学发展史上有着举足轻重的地位，不仅体现在初中教材内 容的安排上起到承前启后的作用，而且也是学生在化学学习中从“定性研究”的认识 到“定量描述”的认知转折点。在促进核心素养发展的中学化学教学中，如何引导学 生用定量的科学方法对化学现象进行研究和描述是课堂进行实验和探究活动的教学依 据。这就要求教师在教学设计过程中充分考虑学情特点，运用“宏观--微观--符号”多 重表征的教学模式，通过“问题链”等方式 [2]进行层层设问，再结合实验探究，引发 学生认知冲突，充分调动学生的积极性，引导学生思维和实验能力的发展。 元素 微粒 图 1 多重表征教学模式在质量守恒定律的应用 二、 学情分析 学生已知：①物理学科的学习中已认识能量守恒，对守恒概念有初步认识。②通过 前四单元的 习，学生已经学习了一些简单的化学反应，系统了解了化学变化。③通 过物质构成奥秘单元的学习，学生对物质的构成微粒、元素知识有一定基础，能从微 观角度分析一些化学变化的实质。④通过对水的组成和结构分析，学生具备了一定的 微观想象能力。⑤掌握了一些简单的实验操作，具有初步的实验探究能力。 学生未知：尚未能从定量角度认识化学反应，不能对化学反应进行定量描述。此 外，实验操作技能、科学规范的语言表达能力及归纳能力均有待进一步提升。 三、 教学目标 1. 通过实验探究激起 “认识—再认识”的认知冲突，理解质量守恒定律，了解常见 化学反应中的质量关系。 2. 从微观角度解释质量守恒定律并认识化学反应。 3. 培养严谨求实的科学态度和小组合作的团队协作精神，提升化学核心素养。 四、 教学重难点 1. 重点：质量守恒定律的理解及运用。 2. 难点：质量守恒定律成立的本质原因。 五、教学流程 化学变化有无新物质生成 分子变成原子，原子重新组合成新分子 质量不变 元素守恒 原子种类不变 原子数目不变 宏观 微观 反应前 反应后 锥形瓶 锥形瓶 细沙 细沙 橡皮塞 橡皮塞 玻璃管、气球 玻璃管、气球 磷 五氧化二磷 氧气 氮气 氮气 稀有气体等 稀有气体等 质量守 恒定律 内容 注意事项 宏观 微观 六、教学 过程 总 结 升华： [1] 钱 扬 义 化 学 概 念 与 化 学 教学 环节 教师 活动 学生 活动 设计 意图 教学 评价 创设情境 引入新课 课前2min【歌曲播放】《质 量守恒定律》 【组织P95资料卡片阅读】 【化学史讲授】引出主题 课前称量完整蜡烛质量，点 燃。同学们我们第二单元学 习了蜡烛的燃烧实验，你们 猜想蜡烛燃烧反应前后各物 质的质量总和是什么关系呢 【出声阅读】 【交流、讨论】 科学精神陶冶 蜡烛燃烧生成水和 二氧化碳 对于质量变化提出 自己的观点 以音乐、化学 史陶冶情感的 同时体悟科学 探究 从学生已知反 应入手，产生 共鸣，激发学 习兴趣；埋下 伏笔； 由现象到量变 的视角转变 科学精神、 宏观感知 熟悉反应 激起新角 度认识已 知反应的 兴趣 演示实验 【播放视频】红磷燃烧前后 质量的测定。 【引导学生】对比反应前后 物质，划掉“同类项” 通过观看视频得出 反应前后质量相等 【思考、交流讨 论】 视频直观明了， 初步认识质量 守恒。 引导前后各物 质对比，谁变 谁不变，正确 区分物质的质 量 初步认识 质量守恒 定律 质量守恒 定律的定 义 【提问】课本 94 页，同学 们能否找出其中的关键词呢？ 【提问】是否对于所有的化 学反应都适用呢？ 我们来亲自验证！ 【理解初掌握】 【思考、交流讨 论】 进一步认识质 量守恒定律 及时设问引起 学生实验欲望 体悟质量 守恒定律 的科学性 严谨性 实验探究 组织实验教学活动：分 3组 做铁钉与硫酸铜溶液反应前 后质量的测定；分 3组做 盐酸和碳酸钠粉末反应前后 的质量测定 注意观察实验现象，专人记 录实验，得出实验结论 【巡视指导】 【分组实验】根据 导学案确定小组需 要完成的实验方案 并进行实验。 观察实验现象，并 对其进行描述，根 据实验数据得出实 验的结论。 充分体现实验 科学特色，同 时培养学生动 手、合作能力 亲自动手 获得直接 经验，认 知更清晰 汇报交流 1，给出时间汇报 2，【提问】为什么两个实 验的结果不一样呢？是否说 明了反应前后质量不相等？ 3，【提问】实验二出现质 量不相等的原因？ 1，小组汇报实验 现象、实验数据、 称量方法 【模仿划同类项】 找出反应物质和生 成物 2，【思考、交流 讨论】对不相等的 实验产生思考 3，分析得出原因 （找不同小组发表 观点） 5， 1，学生大胆发 言，前三组和 后三组汇报结 果不一样，引 发认知冲突 2，独立思考， 学会分析问题 激起认知 冲突，将 课堂推向 高潮 改进实验 提供实验器材在桌面上 同时板书 【分组实验】改进 实验进行实验 1，解决问题能 力 2，再认识，气 1，培养 科学严谨 的思维 反应前 反应后 锥形瓶 锥形瓶 橡皮塞 橡皮塞 水 水 铁钉 硫酸亚铁 硫酸铜 铜 氧气 反应前 反应后 锥形瓶 锥形瓶 气球 气球 碳酸钠 水 稀盐酸 二氧化碳 “学科关键词”的学习与认知[M]．北京：科学出版社，2009. [2] 田永红. 基于核心素养的初中化学问题链应用研究[J]. 中学化学教学参考 , 2020, (6): 10.