【逆转课堂教案】初中化学《质量守恒定律》小老师教案(第1课时)

逆转课堂 · 小老师教案

沪教版（2024）九年级化学上册

《化学反应中的质量关系》

第4章 认识化学反应 · 第2节 · 第1课时

《质量守恒定律》

目录

一、小老师团队任务卡

二、教学目标（小老师说给同学听）

（一）同学们上完这节课，要做到

（二）我（小老师）自己要做到

三、课前准备清单（三备）

（一）备知识：我必须讲准的6个点

（二）备器材：实验材料清单

（三）备提问：我要抛给同学的3个关键问题

四、课堂全程脚本（40分钟）

环节一　情境导入：质量“消失”了吗（3分钟）

环节二　化学史上的“矛盾”：波义耳与拉瓦锡（5分钟）

环节三　实验探究一：氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液（8分钟）

环节四　实验探究二：碳酸钙与稀盐酸（10分钟）

环节五　归纳定律与微观解释（8分钟）

环节六　课堂检测与小结（3分钟）

五、板书设计

六、提问库：小老师的“问而不答”

七、课堂评价表（知情意三维）

表1　「知·情·意」学习感受卡

表2　我最喜欢的环节（同学互评）

表3　小老师团队自评

八、突发情况应对卡（卡壳了就翻这一页）

九、教师终审与指导记录

一、小老师团队任务卡

这节课由我们6个人一起上完。我是主讲，其余5位是我的助教。上节课我们学会了灭火，这节课要回答一个更根本的问题——物质发生化学反应的时候，质量到底是变还是不变？这个问题不能靠猜，要靠天平说话。开讲之前先记住三句话——我也行，我想学；我真棒，我会学；我快乐，我能学。我们6个人只有一个目标：让全班同学自己把结论想出来、自己把数据记下来，而不是听我们念结果。

二、教学目标（小老师说给同学听）

（一）同学们上完这节课，要做到

1.能说出质量守恒定律的内容：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。

2.通过“敞口”和“密闭”两组实验的对比，知道有气体参加或生成的反应，必须在密闭容器中验证，否则称出的结果就不准。

3.能用原子的观点解释质量守恒的原因：反应前后原子的种类没有改变、数目没有增减、质量也没有改变，并能说出化学反应前后的“变”与“不变”。

（二）我（小老师）自己要做到

1.全程只看自己的提示卡，不念课本、不背稿子，眼睛看着同学说。

2.每个问题至少等够3秒；同学答错时先谢再补，绝不说“不对”。

3.称量数据只报天平实际读数，结果和预期不一样也照实说；最后2分钟留给老师。

三、课前准备清单（三备）

（一）备知识：我必须讲准的6个点

（二）备器材：实验材料清单

□ 托盘天平1台（课前调平）、砝码、镊子

□ 100 mL 小烧杯2个、小试管2支

□ 氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液（各一小瓶，贴标签）

□ 锥形瓶2个：一个敞口，一个配单孔橡皮塞并在导管上系好小气球

□ 碳酸钙（石灰石）碎块、稀盐酸（分装在小烧杯中）

□ 称量纸、药匙、抹布、废物缸

□ 数据记录单（见附录，课前印好）、计时器、提示卡

（三）备提问：我要抛给同学的3个关键问题

1.一支蜡烛烧到最后没了，它的质量是凭空消失了吗？

2.波义耳说“变重了”，拉瓦锡说“一点没变”，两个人都很认真，问题出在哪？

3.同样是碳酸钙和稀盐酸反应，为什么敞口瓶里的天平翘起来，密闭装置里的天平却不动？

四、课堂全程脚本（40分钟）

记号说明：★ 我（主讲）做　○ 交给助教　▲ 留给老师。“我的引导语”可以直接照着说，也可以换成自己的话，但关键结论一个字不能改。

环节一　情境导入：质量“消失”了吗（3分钟）

★ 主讲：我（小老师）　○ 助教：提问官、数据记录员

【我的引导语】先看两个现象：一支蜡烛烧到最后，只剩一点点残芯，好像“没了”；一段光亮的镁条烧完，留下一撮白色粉末。请你猜一猜：一个化学反应做完以后，物质的总质量是变大、变小，还是不变？我们举手表决——认为变小的举手，认为不变的举手，认为变大的举手。

（数据记录员把三种票数写在黑板右下角，先不下结论）

【预设回答】变小（“都烧没了”）；不变；变大（“镁条烧完变重了”）。

【我的应对】三种答案都不评价，只说一句：“三种说法都有同学支持，到底谁对，我们请天平来当裁判。”把票数留住，等环节五再回头看。

【设计意图】用投票把“凭眼睛看”和“靠天平称”对立起来，让学生自己产生“必须称一称”的需求，而不是被老师推着走。

环节二　化学史上的“矛盾”：波义耳与拉瓦锡（5分钟）

★ 主讲：我　○ 助教：提问官、板书员

【我的引导语】几百年前，两位化学家也争过这个问题。波义耳把金属放在敞口容器里加热，称出来反而变重了；拉瓦锡把药品放在密闭容器里加热，称出来一点没变。同样是称质量，为什么两个人说的不一样？

（板书员分行板书：波义耳——敞口容器——变重；拉瓦锡——密闭容器——不变）

追问①：两个人用的药品不一样，会不会是药不一样造成的？（请同学说，引导到“装置不同”）

追问②：敞口的时候，可能有什么东西从空气里“跑进来”或者“跑出去”吗？

【我的小结（由我给出结论）】关键差别就在容器。敞口加热时，空气中的氧气参加了反应，钻进金属里去，所以容器里的物质变重了；如果把这些氧气也算进来，总量其实是不变的。密闭容器里什么也进不来、出不去，称到的就是全部，所以分毫不差。

【我的应对】有同学说“波义耳做错了”，要纠正：“他没有错，他称出的数据是真的，只是少算了从空气里参加反应的氧气。”

【设计意图】用化学史把“装置是否密闭”变成学生自己会追问的问题，为环节四的对比实验铺路，也让学生体会科学结论要经得起反复验证。

环节三　实验探究一：氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液（8分钟）

★ 主讲：我　○ 助教：实验演示员、数据记录员

【我的引导语】先做一个“安安静静”的反应。小试管里装氢氧化钠溶液，小烧杯里装硫酸铜溶液，把小试管小心放进烧杯，这时候两种液体还没有碰到一起。我们先称“反应前”整套装置的质量。

演示步骤：① 课前天平调平；② 把整套装置放上左盘，称出“反应前”质量，由数据记录员大声读数，全班记在记录单上；③ 倾斜烧杯，让两种溶液混合；④ 观察现象后，把整套装置放回天平，再称“反应后”质量。

（现象：溶液中立刻出现蓝色絮状沉淀）

【我的小结】这个反应没有气体参加，也没有气体生成，称出来质量一模一样。这说明化学反应前后，物质的总质量很可能是不变的。

【我的应对】有同学说“因为它没有气体”，要肯定他：“你抓住了关键，那我们就专门做一个有气体的试试。”

（▲ 安全提醒：氢氧化钠有腐蚀性，手不接触溶液；小试管放入烧杯时轻放，不碰洒液体、不弄破试管）

环节四　实验探究二：碳酸钙与稀盐酸（10分钟）

★ 主讲：我　○ 助教：实验演示员、数据记录员

【我的引导语】刚才那个反应没有气体，现在换一个有气体跑出来的，你猜天平还会平吗？我们做两次，一次敞口，一次密闭，看看有什么区别。

【第一次：敞口装置】锥形瓶里放入碳酸钙碎块，倒入稀盐酸，整套放在天平上称。瓶里立刻冒出大量气泡，等反应结束再看天平——指针偏向一边，天平不再平衡。

【第二次：密闭装置】换成配单孔塞、系小气球的锥形瓶，重复同样的操作，气体被留在气球里；再称，天平基本保持平衡。

【我的小结】有气体参加或生成的反应，必须在密闭容器中称量。敞口会让气体跑掉（或让空气进来），称出来的结果就不准——但这不代表质量不守恒，而是我们的“称法”没把气体算进去。

【我的应对】气球鼓起后，天平常会有极轻微的偏差，要如实说明这是空气对气球的浮力造成的，不是定律出了问题；数据照实报，不修数、不凑数。

（▲ 安全提醒：稀盐酸有腐蚀性，取用后立即塞好瓶塞；实验由演示员在老师视线内完成，全班不围观、不哄抢）

环节五　归纳定律与微观解释（8分钟）

★ 主讲：我　○ 助教：板书员、提问官

【我的引导语】两组实验做完了，我们把结论一起写下来。

（板书）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。

追问①：为什么反应前后质量会相等？质量既没多也没少，那它到哪儿去了？（引导学生往“原子”想）

追问②：看这段微观动画——几个原子重新排了排队。化学反应里，分子变了没有？原子变了没有？

追问③：反应前后，哪些东西一定不变，哪些一定改变，哪些可能改变？

【我的小结】从原子的角度看：反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变，所以物质的总质量当然守恒。（板书“三不变”：原子种类、原子数目、原子质量）

【我的应对】有同学说“分子的数目也一定不变”，明确纠正：“分子的数目可能变、也可能不变，但原子的数目一定不变。”然后请他再说一遍。

（▲ 教师点睛：只需补三个点——① “参加”两个字怎么理解；② 这条定律只适用于化学变化；③ 下节课学习化学方程式）

环节六　课堂检测与小结（3分钟）

★ 主讲：我　○ 助教：点评员

【口头抢答】1. 质量守恒定律的内容是什么？　2. 铁和硫酸铜溶液反应，需要在密闭容器里称量吗？为什么？　3. 反应前后，原子的种类、数目、质量变不变？

【我的小结】这节课我们弄明白一件事——化学反应不是把物质“变没了”，只是原子重新组合了一次。只要有气体进出，就必须在密闭容器里称，才能看到质量守恒。

【交给老师】收好话筒，请老师上台。我们回到黑板右下角，看看一开始的投票——现在大家还坚持原来的选择吗？

五、板书设计

（请板书员课前先用浅色粉笔打好底稿，课上只描关键笔画，不能拖时间）

设计说明：左侧固定区写“定律、微观、变与不变”，右侧留白区专门留给课堂随机生成的数据和对比，让板书有学生的痕迹；全课只出现三个箭头结构，不写长句子。

六、提问库：小老师的“问而不答”

提问官按这张表提问，问完停3秒，不要抢答。

七、课堂评价表（知情意三维）

表1　「知·情·意」学习感受卡

每位同学填，星星涂几颗自己说了算。

表2　我最喜欢的环节（同学互评）

表3　小老师团队自评

八、突发情况应对卡（卡壳了就翻这一页）

九、教师终审与指导记录

按“三级审核”（组长审核、学生专家审核、学科老师审核）流程，本教案须在开课前一天走完以下三关，通过后方可开讲。

教师终审检查要点（逐项打勾）

□ 化学式、化学方程式与数据（质量守恒定律表述、“三不变”）有无错误

□ 实验安全是否可控，药品取用、天平操作是否在教师视线内完成

□ 时间分配是否合理，六个环节能否在40分钟内走完

□ 提问是否覆盖“质量守恒定律的内容”和“有气体进出必须密闭”两个重难点

□ 是否留足学生发言的机会，有没有出现“小老师满堂讲”

课后反思（小老师填三行）

最成功的一件事：_____________________________________________________

最想改的一件事：_____________________________________________________

下次我要试试：_______________________________________________________