初中化学“质量守恒定律”教学探究
2018-02-22杨秀弟李嵩山
杨秀弟 李嵩山
(1.古浪县第四中学 甘肃 武威 7330002.甘肃省古浪县土门初级中学 甘肃 武威 733000)
一、质量守恒定律知识的理解
化学知识的学习是离不开化学反应式和化学计算这两方面的,而这二者都需要质量守恒定律的合理运用。初中阶段的学生刚刚接触化学知识,掌握好质量守恒定律,对学生未来化学知识的学习具有非常重要的意义。同时,还能加强初中阶段学生对化学知识的理解,并对已掌握的只是内容得以扩展。在进行初中化学教学时,教师要向学生解释质量守恒定律是什么样的定律,应用这一定律怎样解决相应的问题。
例如,在人教版初中化学实验中,铁氧化生成的反应的实验,实验是将铁丝在氧气中进行燃烧反应生成四氧化三铁,反应生成的四氧化三铁比细铁丝的质量大。对于这一点,教师就可采用质量守恒定律为学生解释,加强学生的理解,在化学反应生成物中,所多出来的质量是氧气的质量,这也说明空气中的氧气质量会有所降低。
或是,钠在空气中燃烧后,其生成物的质量与钠相比有所增加,对此,就可以运用质量守恒定律进行解释。这是由于钠燃烧时,与空气中的氧气发生反应,快速融化为一个发出黄色明亮火焰的小球,而这个过程,就是钠与氧气结合生成氧化钠和超氧化钠,同时,反应还伴有淡黄色的烟。根据质量守恒定律来解释这一现象,就是钠与氧气反应前的质量与反应生成物过氧化钠与超氧化钠的质量是相等的,所以在这一反应中,生成物的质量与反应物的质量相比有所增加。
上述所说的两个实例都是初中化学课程中较为常见并且直观的例子,教师在对学生进行题型的讲解过程中,应合理的采用质量守恒定律去增加学生对实验反应的理解,提高学生解题的效率和正确率,让学生在遇到同样类似的问题时,能够运用质量守恒定律来解释反应生成的有关现象。
二、“质量守恒定律”在例题中的应用
在化学的学习中化学反应方程式的一个非常重要的存在,化学方程式是学生解题的根据。而在一般的化学考试中,题目不会直接给出化学反应方程式,而是需要学生根据题目中的信息,运用所学的知识对反应方程式进行反推演。其中要依据质量守恒定律,反应前后的总质量不变的原则,从已知的物质的化学式,对方程式中未知物质的化学式的组成原子种类以及数目进行推断。
例如,现在有某一化学物在空气中燃烧的的化学方程式NH2Cl+H2O=X+ HClO,根据这一方程式求出化学方程式中的反应物X的化学式。
这是一个,从给出方程式中的化学反应的生成物来求出化学方程式中反应物的化学式,我们通过计算可以得出,生成物中有1个N原子、4个H原子、1个Cl原子和1个O原子,根据质量守恒定律,化学变化前后原子的种类、数目不变,一直方程式中已经给出了3个H原子、1个Cl原子和1个O原子,可以推断出,未知物X的分子由1个N原子、3个H原子构成,未知物X的化学式为NH3。
例中是根据生成物的所含原子数量推断出化学方程式中反应物的化学式。这种情况的存在很好的证明了质量守恒定律对求化学方程式中的未知物的化学式具有很好的作用,计算方法简便,学生在计算中能够很顺利的根据题目的要求求出未知物的化学式。初中化学的教师要根据这种情况合理的给学生们讲授质量守恒定律的运用,是学生们可以合理有效的运用这种定律解答问题。
三、教学启发
1.设计科学探究活动,感受科学概念形成的过程。在初中化学新课标中将“科学探究作”作为五大主题之首,科学研究能够使学生积极主动的获得化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动,其涉及诸多方面要素。质量守恒定律是科学家通过对大量实验事实的总结而得出的,通过亲身的探究过程,学生才能认识到实验是认识客观世界的重要途径,知道猜想与假设必须用事实证明,认识到科学探究既需要观察和实验,又需要进行推理和判断,体验到小组合作学习的重要性。质量守恒定律这节内容是培养学生科学探究精神、形成科学素养、提升学生化学思维的重要教学内容,教学设计一定要突出定量、体验、合作、运用等重要方面。
2.突出三重表征的价值,丰富学生对概念的理解。质量守恒定律的教学能够充分反映出化学基于宏观-微观-符号表征的学科特色。基于学生的认识发展,首先从宏观的实验现象和实验结果推理质量守恒定律的成立,借助水通电分解的演示动画,分析质量守恒定律的本质,然后联系前面学习的化学反应符号表达式,从定量的角度引导学生思考如何使反应前后原子的数量相等,为化学方程式的书写和定量计算做好铺垫。基于三重表征的视角设计教学不仅能够加深学生对该定律的理解而且能让学生很好地体验到宏观-微观-符号之间相互转化,突显化学学科的魅力。