质量守恒定律论文

2024-10-12

质量守恒定律论文(精选15篇)

1.质量守恒定律论文 篇一

重点、难点:对质量守恒定律含义的理解和运用

教具学具:

溶液、溶液、溶液、溶液、溶液、白磷、锥形瓶、玻璃棒、单孔橡皮塞、烧杯、小试管一天平、酒精灯。

教学过程:

创设情境:

复习提问:在前几章的学习中,我们学习了哪些化学反应?

投影:反应文字表达式

氯酸钾 → 氯化钾 + 氧气

氢气 + 氧气 → 水

氢气 + 氧化铜 → 铜 + 水

引言:这是我们学过的化学反应(指投影),对于化学反应你知道了什么?

思考讨论:化学反应前后物质种类、分子种类、物质状态、颜色等发生了变化;原子种类、元素种类没发生变化;对于化学反应前后质量、原子数目是否发生变化存在争议。

引入:化学反应前后质量是否发生变化,有同学说改变,有同学说不变,意思不统一,那么我们就通过实验来探讨。

设计与实施实验:

讨论:根据实验目的利用实验桌上提供的仪器和药品设计实验方案。

交流设计方案

评价设计方案

教师引导学生评价哪些方案是科学合理的,哪些需要改进,鼓励学生开动脑筋,积极主动地参与实验设计过程。

1.实施实验:

同学们的设计方案是可行的,可以进行实验。

指导学生分组实验,检查纠正学生实验操作中的问题

1.依照设计方案进行实验并记录实验现象和测定的`实验数据。

2.对实验结果进行分析,反应前后物质的总质量是否发生变化。

3.汇报实验结果

引导学生从实验内容,化学反应前后各物质的质量总和是否发生变化汇报实验结果

同学们的实验结果是巧合,还是具有普遍意义?

汇报:

1.实验内容

2.实验结果

反应前物质总质量(烧杯+试管+两种溶液)_______g,反应后物质总质量为_______g。

反应前后物质总质量是否发生变化_______。

3.演示实验

演示:白磷燃烧前后质量测定。

1.观察记录

反应前物质总质量为_______g,反应后物质总质量为_______g。

2.书写反应文字表达式

3.实验结果分析:反应前后物质总质量是否发生变化_______。

总结:

思考:通过以上几个实验你能得到什么结论

科学家曾做过大量实验,无数实验都证明:化学反应前后各物质的总质量相等。这是化学反应遵循的规律。这个规律叫做质量守恒定律(板书课题)

提问:哪位同学试着回答什么是质量守恒定律

2.质量守恒定律论文 篇二

关键词:初中化学,质量守恒定律,化学教学

质量守恒定律在初中化学中是非常重要的定律, 是学生对化学反应的基础认知。化学反应的定律是各物质参加化学反应的质量总和等于反应以后所生成的各物质的质量总和, 化学反应前后原子的种类与数目以及质量不变。在自然界, 质量守恒定律是普遍存在的规律之一。因此, 学好质量守恒定律对初中化学学习是非常重要的。

一微观与宏观中的质量守恒定律

从初中化学教学中我们了解到, 在化学反应的过程里, 新物质生成主要是由参加化学反应的原子重新组合而成的一个过程, 微观与宏观角度在这个过程中有两个改变和两个可能改变与六个不变, 即微观中的分子和宏观中的物质的种类一定改变;宏观中的元素的化合价与微观的分子的总数可能改变;微观中原子数量, 质量与种类不变, 宏观中元素的种类与质量不变以及生成物和反应物的总质量不发生变化。因此, 要依据宏观与微观来理解质量守恒定律, 掌握好守恒定律, 才能学好化学。

二质量守恒定律在初中化学反应中的应用

从宏观与微观两个方面来了解质量守恒定律在初中化学中的应用, 熟练掌握质量守恒定律, 能帮助日后在解决问题时思路清晰简单, 快速且正确率高。

据了解, 在初中人教版教材的第一册中就通过实验电解水来反映出在直流电中水发生的作用, 经过分解形成的氧气与氢气, 就知道了水是由两种元素氧与氢而组成的化合物。由此, 这里展现的是在化学反应前后的元素守恒定律。还有根据示意图氧化汞分子分解等在化学反应的前后原子的数量与种类都没有发生变化。在这里展现的是化学反应前后的原子守恒定律。在实验室用两种元素稀硫酸与锌来反应制作氢气的实验, 主要是根据硫酸中含有的氢来反应产生的守恒定律元素氢气。通过例题来测验守恒规律微观原子数量、种类在化学反应中的应用。

化学方程式X+2O2=CO2+2H2O中, 根据质量守恒定律可以来确定X的化学式为 () 。

A.CH3COOH B.CH3OH C.CH4 D.C2H5OH

这几年类似的题在中考中有很多, 通过在化学反应前后原子守恒来确定未知物的化学式, 如此, 可以站在微观的角度上来解这个题。按照质量守恒定律, O2分子与X分子含有的原子数量与种类不变, 这与H2O和CO2含有的一样。由此, 在反应物中两个氧分子有四个氧原子, 而生成物中有四个氧与氢原子和一个碳原子, 因此可以估计出:在一个X分子中没有氧原子, 只有四个氢原子和一个碳原子, 由此得出X的化学式就是CH4, 则应该选择C。

三质量守恒定律在初中化学计算中的应用

在化学教学中, 质量守恒定律的应用主要还是以质量方面的守恒为主, 由此, 通过对在化学计算中的质量守恒定律的应用, 就能了解化学反应中物质之间的质量关系, 而并非是物质之间的分子关系。可以根据实例来了解质量守恒定律在化学计算中的应用。

例1, A+B=C+2D在化学反应中, bg B与ag A刚好全部都反应了, 并生成出mg C, 而生成D的质量则是 (a+b-m) g, 但并非是 (a+b-m) /2g。

根据学生所学的内容不断地深入, 化学方程式计算的应用重要性慢慢地突显出来, 然而, 纯净物的质量必须是所有数据运用的基础, 如此, 要是不纯量的物质一定要转变为纯量的物质方可应用, 然而在现实中, 很多都是混合物和不纯物的计算, 这样就方便质量守恒定律的应用。同样的, 使化学计算中含有的比例关系给转变为加减关系, 计算中出现的失误就大大地降低了。这个例题还是论述了物质之间并非是分子关系, 而是质量关系。

例2, 把混合物的二氧化锰与纯净干燥的氯酸钾的15.5g用实验大试管装置其中, 并通过加热来制取氧气, 等完全反应以后, 让试管冷却, 在称量完全反应后固体物质是10.7g, 由此, 要计算制得氧气是多少?可以利用两种计算方法来比较哪个方便:

解:设混合物中含二氧化锰质量为a, 氧气的质量生成为b。

四结束语

总之, 掌握好了质量守恒定律, 在化学中运用化学方程式也就事半功倍了, 所以, 质量守恒定律是化学计算中的基础。如此, 初中化学中质量守恒定律的应用过程, 是为了帮助学生提高化学能力。

参考文献

3.质量守恒定律的理解和应用 篇三

〔中图分类号〕 G633.8〔文献标识码〕 C

〔文章编号〕 1004—0463(2007)08(B)—0056—01

质量守恒定律是初三化学教材中的一个基本定律,表达了物质不灭的原理,它是从“量”的角度来研究化学反应的,是化学方程式配平的重要理论依据,也是根据化学方程式计算的理论基础,在初中化学中占有十分重要的地位。

一、正确理解化学反应中的“三个守恒”

1.质量守恒: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.原子守恒:化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变。

3.元素守恒:化学反应前后元素的种类不变。

二、全面理解质量守恒定律

1.“化学反应”,规定了质量守恒定律的研究范围是化学反应,而非物理变化。如:2克水加热后变成2克水蒸气,这一变化的前后虽然质量相等,但不能说这一变化符合质量守恒定律。

2.“参加”化学反应,指没有参加反应或反应后有剩余的物质除外。如:4克碳在8克氧气中完全燃烧后可产生多少克的二氧化碳?我们不能简单地将4克和8克相加,而要通过计算得出答案,因为4克碳并没有完全反应,最终剩余1克碳,因此生成11克二氧化碳,而不是12克。

3.“各物质”,即不能漏掉任何一种反应物或生成物,特别是气体。

4.“反应生成”,不是该反应生成的物质不能包括进去。

三、灵活掌握质量守恒定律的应用

1.解释化学反应前后物质质量的“增重”与“减轻”现象。——利用质量守恒解释。

例如,铁在生锈后,物质的质量增重了,这是否违背了质量守恒定律呢?

2.推断反应物或生成物的化学式——利用原子守恒推断。

例如,甲醛是室内装修时产生的主要污染物质,用下列化学方程式可检测室内甲醛含量是否超标:4KMnO4+5R+6H2SO4=2K2SO4+4MnSO4+5CO2+11H2O,试推断R代表的甲醛的化学式。

3.确定反应物或生成物的元素组成——利用元素守恒确定。

如:“神州五号”载人宇宙飞船发射成功,表明我国载人航天技术有了重大突破。运送“神州五号”飞船的火箭所使用的燃料是偏二甲肼(化学式C2H8N2)。其主要反应为:C2H8N2+N2O4→X+CO2+H2O,试推断X中一定含有的元素。

4.判断化学方程式是否正确——利用原子守恒。

5.正确书写和配平化学方程式——利用原子守恒。

6.进行有关化学方程式的计算——利用质量守恒。

四、合理设计探究实验来验证质量守恒定律

质量守恒定律虽说是一切化学反应中普遍存在的定律,但在许多化学实验中反应前后物质质量会出现“增重”或“减轻”的现象,从而使部分学生否定质量守恒定律,对此教师要给以正确分析,合理解释。

我在组织学生进行质量守恒定律的探究实验时,先鼓励同学们根据亲身经历和已有的知识大胆猜想化学反应后物质的质量是变大、减小还是不变。然后根据自己的猜想设计合理的实验小心求证,组织学生交流讨论,推荐学生的实验方案,将学生分组进行探究实验,教师巡回指导,强调分工合作。有一组同学进行锌与稀硫酸的实验时,在反应后称量中发现生成物的质量轻了,正当无法解释时我追问学生:如果反应中有气体参加或者生成时,设计的实验装置应该有什么特点?学生讨论后认为要形成气密性,终于明白了由于实验装置的缺陷导致质量减轻的原因是氢气逸到空气中了。最后根据实验结果,达成共识,得出化学反应中质量守恒的普遍规律。

因此,我们要注意提醒学生在提倡大胆猜想的前提下,更要小心求证,而设计化学实验更是探究实验的关键所在。如以下四个实验中的D实验就不能用来证明质量守恒定律,这正是因为此装置没有密封,会使生成的气体逸到空气中的原故。

五、质量守恒定律与社会热点、生产生活、科技前沿的联系

1.质量守恒定律是初中化学的重点知识,针对这方面的试题题型各异。如解释日常生活中的现象;破除迷信(普通的水由“大师”点化后成为“圣水”,饮之可逢凶化吉);揭露伪科学(古代有“点石成金”的说法;水变燃油;邪教组织头目李洪志鼓吹能把铝变成银)以上说法都严重违背了元素守恒的原理,是“谎言”。

4.《质量守恒定律》教学反思 篇四

质量守恒定律是初中化学中的重要定律,学习这一定律应注意三点。第一点要重视实验。从观察白磷燃烧和氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应的实验前后物质的质量关系出发,通过思考去“发现”质量守恒定律,而不是去死记硬背律文。第二点正确理解质量守恒定律。律文强调“参加反应的各物质”“反应后生成的各物质”“质量总和”。第三点从本质上理解质量守恒定律。之所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等,是因为在一切化学反应中,反应前后原子的种类没变,原子的数目没变,原子的质量没变。化学反应的实质就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其它物质(生成物)的过程。

反思一:探究式教学中如何发挥教师的的指导作用。本节课设计实验有白磷燃烧、铁与硫酸铜溶液、蜡烛燃烧、镁条燃烧。探究活动多,学生参与多,活动形式开放。在组织这么多活动的同时,要组织学生总结出守恒定律,要分析原因,要巩固应用守恒定律,还要组织进行装置的创新改进。教师既是组织者,又是参与者,而更重要的是引导者。教师给学生的不应是平坦的道路,而应是正在修建的桥桩或是杠杆的支点,让学生自己搭建桥梁,操起杠杆实现应有跨越。

反思二:教学设计要强化追求“预设和达成”的统一。在百分之百成功的铁与硫酸铜溶液分组实验中,学生体验深刻。在平坦顺利地得到质量守恒定律的同时,未能展示学生的许多设想和猜测,会失去许多探究机会。所以,备课时要考虑学生会怎么想,多做出些针对学生认知思维方式预想,上课时要随时抓住和利用学生提出的问题,从学生的问题出发组织教学,将学习的第一机会和权力交给学生,课堂的教学才有活力和生机。

5.《质量守恒定律》说课1 篇五

沈涛

一、说教材

1.教材内容的地位和作用

在本节之前,学生已经学习了一些化学知识,知道了物质经过化学反应可以生成新的物质,但是并没有涉及到反应物与生成物质量之间的问题。而本节开始了从生成何种物质向生成多少物质方面的过渡,引导学生从量的方面去研究化学反应的客观规律,为化学方程式书写和计算的教学做好理论准备。以往一些学生不能正确书写化学方程式或进行有关计算,就是因为没有正确理解质量守恒定律,所以本节内容是第四章的基础,也将对全部初中化学乃至今后的化学学习起到至关重要的作用。

2.教学目标

教学目标的确定必须科学、简明,切合教材要求、切准学生实际,切实突出重点,体现全面性、综合性和发展性。为此,确定了以下教学目标:

(1)知识目标

①.质量守恒定律的含义 ②.质量守恒定律的本质分析 ③.质量守恒定律的应用(2)能力目标

①.培养学生的实验操作能力、观察能力。

②.培养学生全面分析、逻辑推理和综合归纳能力。

③.初步了解自然科学研究的基本方法。(3)情感目标

①.增强对自然界中化学现象的好奇心和探究欲

②.增进“实践——理论——实践”的辨证唯物主义观点的认识 3.教学重点、难点 根据教学大纲、教材内容设置及对今后教学的影响,本节的教学重点为理解和运用质量守恒定律。这也是本节教学的难点。

二、说教法

根据教学目标的要求、教材和学生的特点,本节课我采用讲授法、谈话法、讨论法、实验法。

1.讲授法。它能在较短的时间内通过口头语言,简捷地传授化学知识信息。如上课之初,教师导出本节课所要学习的主题,提出所要达到的目标,这样便于学生明确探索方向,激发学习动机。

2.谈话法。就是教师根据学生已有的知识和经验,帮助学生发现问题,让学生基于以往的经验,依靠他们的认识能力、形成对问题的解释、提出他们对问题的假设的方法。如在本节中当学生发现“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,教师引导学生对自己发现的问题作出尽可能多的假设,教师不压抑学生思维,不管对或错,都不忙于作出结论,这样学生的思路会开阔。

3.讨论法。就是要教师根据教学内容设置问题、创设情境,组织协作学习、展开讨论和交流,让学生畅所欲言、各抒己见,通过师与生、生与生之间的“会话”,自己得出结论。在这个过程中每个学习者的想法都为整个学习群体共享,而且把学生之间的差异作为一种资源,大家互相帮助、互相鼓励,大家都在原有的基础上有所提高、有所发展,不断体验成功的喜悦。如在这节课的后面,教师提出:你认为在化学反应中,哪些项目不变?哪些项目改变了?哪些项目可能变也可能不变?先让学生进行独立思考,然后进行小组讨论,最后请一些同学作组际间交流,教师倾听、关注每位发言的学生,但不作评论、引发学生更深层次地探索和思考,进而让学生在你来我往的气氛中将问题引向深入,当讨论进行到白热化程度,教师对学生的观点进行归纳和点评。

4.实验法。这是反映化学学科特点、学习化学知识的最有效途径。基本方法是让学生自己动手做实验,边观察、边记录、边思考、边讨论,实现以观生趣、以趣激疑、以疑导思、以思求知、以知增能。如本节中,按探究性实验的程序即“发现问题——提出假设——设计实验——实验求证——得出结论”来组织教学,让学生分组进行实验、得出结论。这样学生通过在做实验、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,体验化学的再发现过程。

三、说学法

教学过程不仅需要教师的活动,而且需要学生的活动,只有把教师教的最优化和学生学的最优化融合在一起,才能保证教学最优化有一个完整的过程。学生的学习方法有:

1.实验法

学生动手测定反应前后物质的质量、强化学生的实验基本操作技能,逐步学会分析现象得出结论的方法,教师应注意以下四点的指导:

①重视探索性实验的选择与设计。

②在实验之始,要向学生提示观察角度。

③要重视引导学生对实验现象完整而准确地叙述。

④要不失时机地引导学生透过实验现象分析其化学本质。

2.多种感官协同法

就是需要调动多种感官同时并用,把耳听、眼看、脑想、手写等结合起来,共同完成学习任务。本节课中学生要阅读、思考、分析、讨论和交流,因此需要多种感官同时开通。教师应做好以下指导:

①指导正确使用教科书。

②指导学生正确听课。

③指导学生开展小组合作学习。

④指导学生做笔记。

四、说教学程序

这节课,我按“设置问题、创设情境——活动探索、建立模型——解释应用、拓展提高——交流收获、体验成功”四个环节组织教学。

1.设置问题、创设情境。

上课之初、我让学生做[方案一]硫酸铜和氢氧化钠反应的实验,并写出反应的文字表达式,然后发问:反应物的质量同生成物的质量之间究竟有什么关系?此时学生被难住了,于是教师导出本节课所要学习的主题,提出所要达到的教学目标。这样,使学生在明确探索方面中激发学习动机。

2.活动探索、建立模型。

这一环节我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,我引导学生对自己发现的问题作出尽可能多的假设: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。在充分假设基础上,我说:同学们,让我们测一测几个化学反应前后物质的质量,会出现什么情况?然后说出将做的几个实验:方案二:蜡烛在空气中燃烧;方案三:铁钉与CuSO4 溶液反应;方案四:镁条的燃烧a;方案五:镁条的燃烧b(3)实验求证。我首先边让学生做边讲实验方案一,然后,进一步提出:其它的反应又会出现什么情况呢?布置学生做实验方案二——实验方案五,在实验前交待清楚怎么做实验,如何进行合作共同完成实验。第一行中每组做实验方案二,第二行中每组做实验方案三,第三行每组做实验方案四,第四行每组做实验方案五。

(4)得出结论。实验完毕,各小组汇报结果,然后我告之溶液成分,提出以下具有阶梯性问题:

①所用的溶液中哪些成分参加了反应?哪些成分没有参加反应?反应后的物质中哪些是反应生成的?

②反应前物质的总质量是哪些物质质量之和?反应后物质的总质量是哪些物质质量之和?

③反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量其实质上是什么在反应前后的总质量相等?

让学生在自己独立思考后,进行小组讨论,然后进组际间交流,共同得出反应物与生成物质量关系。

在建立了质量守恒定律模型后,教师提出:为什么物质在发生化学反应前后各物质的总质量相等?要求学生用化学式表达水通电分解:H2O——H2+O2。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。最后让学生阅读课文。

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。

3.解释应用,拓展提高。

理解质量守恒定律之后,运用它来解释、解决一些化学现象和问题,我设置了几个习题: ①.“1克冰变成1克水”符合质量守恒定律吗?

②.我们学过了质量守恒定律,知道在化学反应中,参加化学反应的各物质的质量总和在反应前后没有发生改变。那么在化学反应前后,物质的体积能不能守恒呢?试举例说

③.全世界为解决能源问题,想了许多办法。有人曾经宣布可以直接把水变成汽油,一时间引起广泛的关注和争论。你认为水能变成汽油吗?

④.将镁粉放在气球内,与锥形瓶、稀硫酸一起称量,然后将镁粉倒入稀硫酸再次称量,结果天平不平衡,为什么?这符合质量守恒定律吗?

建立一个化学模型不是目的,重要的是能用这些“化学化”的东西解释、解决生活中的一些化学现象和问题,寻找生活中符合这样特点的例子,引导学生能自觉地把化学知识和方法运用到生活实践中,鼓励学生把生活中碰到的问题带进课堂。

4.交流收获,体验成功。

在反馈、矫正后,提出:①通过这节课,你有什么收获?你能说出在化学反应中,哪些项目不变?哪些项目改变了?哪些项目可能变也可能不变?②你能否归纳出质量守恒定律有哪几方面的应用?

让学生在与同伴、与教师的交流中获取对化学的最深感受,体验到成功之乐,增强学好化学的信心,同时也让学生体验到不少化学问题是从实际中来的,知道化学与生活紧密联系,它源于生活,又高于生活。这种课堂体验正是我们所要追求的。

6.《质量守恒定律》教学反思 篇六

在经过几个星期的准备和四次的试教之后,最紧张的时刻终于到来了。由于这一节课的探究实验比较多,时间比较赶,所以我站在讲台上,虽然很紧张,但是为了抓紧时间,其他的事情都不管了。

上完之后,首先是我自己感觉,比前面的.四次都要好一点,起码实验都做40分钟内完成了,还有5分钟时间做练习。并且实验的过程中都还算成功,实验现象都比较明显,尤其是盐酸跟碳酸钠反应的改进实验,当一打开瓶盖时就会发出响亮的声音,给学生很直观很深的印象。但是我觉得还有非常多的不足,我自己都感觉到自己一节课都在赶时间,很少让学生去思考去动脑,这样的教学方式肯定是不可取的,学生听课很累,老师上课也很累,好像那种填鸭式的教学,这样的教学方法肯定是被淘汰的。

下面是在教学过程( )中各环节的一些小结。

在提出问题——化学反应前后的总质量会不会发生改变呢?严老师和方老师都跟我提出了建议:如果把问题改为“化学反应前后的总质量会不会相等呢?”我就按照这样的方法来提问,这样就给学生提示,往两个数量之间的关系(相等、大于、等于)去思考,这样就避免了学生的漫无目的的思考。

7.质量守恒定律论文 篇七

一、质量守恒定律的作用

1. 能够推断物质的组成元素

在初中的化学题型中,推断物质的组成元素较为常见,如果学生没有掌握质量守恒定律,解题时会感到非常棘手。例如:甲物质在氧气中燃烧之后,生成了二氧化碳和水,那么请推断甲物质中一定存在着哪类元素,以及可能存在着哪类元素[1]?

题目中,化学反应后生成了碳元素、氢元素,但是氧气中是不含有碳元素和氢元素的,那么我们可以知道碳元素和氢元素就一定是来自甲物质的,所以一定存在的元素就是氢元素和碳元素。此外,因为甲物质在反应前后都有氧元素的出现,那么我们就不能去确定反应后的氧元素是来自甲物质还是来自氧气,所以我们得出结论,甲物质可能含有的元素为氧元素。通过这个题目我们可以知道,利用质量守恒定律我们能够推断出化学反应中的物质组成的元素。

2. 能够推断相关物质的化学式

这种类型的题目无论是平时化学测验还是中考都较为常见,下面我们就通过题目来举例说明。

例如:五氧化二碘经常用来检测一氧化碳对空气所造成的污染程度,它的方程式是I2O5+5CO=I2+5A,通过所生成的A,我们可以对CO进行检测,求A的化学式。

在这道题目中,反应前共有2个碘原子、5个碳原子和10个氧原子,而反应之后已知有2个碘原子,那么A物质就是由碳原子和氧原子组成的,因为在反应之前有5个碳原子和10个氧原子,那么A的化学式就是二氧化碳。通过这个题目我们可以知道,质量守恒定律能够在化学反应中推断出其中的化学式[2]。

3. 能够求出生成物的质量

在初中化学题目中,通过质量守恒定律来求出生成物的质量也较为常见,下面就通过举例说明来让学生更加清楚明白。

例:A+B→C+D,反应前A有10g,B有5g,在反应结束之后,A的剩余量为3g,B的剩余量为0g,并且生成了4g C,那么所生成的D的质量是多少[2]?

根据质量守恒定律我们知道A+B的质量等于C+B的质量,而题目中已知A+B是15g,C为4g,其中A剩余3g,那么D的质量就是15-3-4=8g,所以这道题目的答案为8g。通过这道题目,我们就可以知道质量守恒定律能够在化学反应中求出生成物的质量。

4. 能够解释化学反应现象

在中考题目中,有一些化学题目中往往会根据一种现象,让学生来解释它所产生的原因,从而让学生达到学以致用,将化学融入生活当中去的目的。

例如:铁丝在氧气中燃烧会生成Fe3O4,但是生成的Fe3O4质量却比原来的铁丝质量要更大,请用化学知识来解释产生这一现象的原因。

铁丝在氧气中经过燃烧而形成了Fe3O4,而Fe3O4的质量又是由铁丝的质量和参加反应的O2的质量所共同组成的,所以Fe3O4的质量会大于原来铁丝的质量。通过上面这个题目,我们可以知道通过质量守恒定律,能够用化学知识来解释一些日常的生活现象。

二、采用元素守恒进行解题计算

例如:对蔗糖进行隔绝空气加热时,生成了C和H2O,那么我们可以推断出蔗糖的组成元素为()

A.C元素

B.C元素、H元素

C.H元素、O元素

D.C元素、H元素、O元素

因为生成物是C和H2O,包含了C元素、H元素和O元素,所以反应物一定也包含C元素、H元素和O元素这几类元素,此外,题目中给出了隔绝空气加热这一条件,所以我们可以知道蔗糖中一定会包含C元素、H元素和O元素这几种元素,那么正确答案应该是选D。

综上,我们可以知道质量守恒定律在初中化学知识中占据着非常重要的地位,这就要求学生熟练地掌握这一定律,以便更好地解决相关的化学问题,从而提升自己的化学水平。

摘要:在初中化学知识点中,质量守恒定律是一个非常重要的组成部分,在每年的中考考题中都会出现。这就要求学生一定要熟练地掌握这一定律,以提升自身的化学水平。文章主要对初中化学中的这一定律进行简要的分析。

关键词:质量守恒定律,初中化学,解题方法

参考文献

[1]边春霞.质量守恒定律在初中化学中的应用[J].教育实践与研究(B),2013,(1).

8.浅析中考化学中的质量守恒定律 篇八

关键词说说;化学;应用;质量守恒定律

八、在以研究质量守恒定律为内容的跨学科的液体的浮力试题时的应用

例:向烧杯中饱和Ba(OH)2溶液中滴入CuSO4溶液,为何先看见浮在液体中的鸡蛋慢慢下沉,而后又开始慢慢上浮呢?

分析:滴入CuSO4溶液后,会逐渐与原烧杯中的Ba(OH)2发生反应[CuSO4+Ba(OH)2=AgCl+KNO3],生成不溶于水的BaSO4与cu(OH)2,根据质量守恒定律,反应前后各物质的总质量不变,那么,溶液中溶质的质量会逐渐减少,溶液的密度减小,根据浮力F=pgv减小,重力不变,所以浮在液体中的鸡蛋会慢慢下沉;等到加入过量的CuSO4后,烧杯中再无剩余的Ba(OH)z与之发生反应,加入的CuSO4成为新的溶质,溶液中溶质的质量逐渐增多,密度增大,浮力也随之增大,浮在液体中的鸡蛋又会慢慢上浮。

九、在以研究质量守恒定律为内容的跨学科的天平问题的试题时的应用

例:天平左、右托盘上的两个烧杯中盛有相同质量、相同质量分数中的足量稀硫酸,天平调平后,同时向左、右两个烧杯分别加入等质量的金属Mg和Al,天平指针会()(A)左偏(B)右偏(c)先左偏后右偏(D)先右偏后左偏。

9.质量守恒定律说课稿 篇九

课题1 质量守恒定律 说课稿

一、教材分析

《质量守恒定律》是人教版义务教育课程标准实验教科书九年级上册第五单元的第一个课题。从本课题起,学生对化学的学习将由生成何种物质向生成多少物质方面展开。本课题通过一系列探究活动,引导学生从量的方面研究并得出化学反应的客观规律,它为化学方程式的学习作好理论准备,是学好化学的基础。

二、教学设计思路

在实施基础教育改革的今天,如何结合课程教学开展教学探究活动,提高学生的科学素养,使课程价值面向全体学生,是每个教师所关心的问题。在课程标准的指导下,我设计本课题时,做到了四个转变:

(一)、由“照方抓药”向“实验改进”转变。以往的演示实验都是按照教材上的要求,“照方抓药”展示给学生,今天我大胆改进了“白磷燃烧前后质量测定”的实验装置,如图:

此装置的优点有三个:

1、现象明显,2、节约时间,3、实验过程中不需要打开橡皮塞,防止了空气的进入和白烟的逸出,减小实验误差。

(二)、由“验证性实验”向“探究性实验”转变。

通过实验探究不仅能让学生获得知识,学到技能,更重要的是让学生学到科学方法和受到科学思维的训练,养成科学精神和科学品德,发展学习兴趣。在整个教学过程中,我设计了四次实验探究活动,一方面加深对质量守恒定律的理解,另一方面,让学生体验、理解科学探究的方法和过程,丰富学生探究活动的亲身经历,提高学生的科学素养。

(三)、由“静止对照”向“互动交流”转变。

在实验设计上,改变过去“你问我答”的教学方式。学生自己将观察的现象、分析的思路及得到的结论进行相互交流讨论,对产生的错误和偏差进行分析总结。培养学生严肃认真的科学态度和实事求是的科学精神。

(四)、由“学科内容”向“贴近生活”转变。

化学课程倡导从学生和社会发展的需要出发,发挥学科自身的优势,通过化学实验,拉近学生与化学的距离,让学生体验到知识的实用价值。在这节课中我让学生“口吹石灰水”,实验中用到鸡蛋壳等日常用品,另外还提出对“水能变成油”这种言论的看法。让学生明白科学就在身边,要相信科学,会应用科学知识解决实际问题。

一、说教材

本节课是义务教育课程标准人教版化学实验教科书九年级上册第五单元课题1《质量守恒定律》的第一课时,包括质量守恒定律的涵义、质量守恒的原因及其应用。

1、教材的地位和作用

质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律,是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据,它的应用贯穿于整个中学化学。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。在此之前,学生学习了元素符号、化学式、分子和原子的初步知识,对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定的认识。本节课的教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡,也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫,所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。

2、教学目标

根据新课标的精神、教材的编写意图、本节的特点、初三学生的认知水平、心理特点,确定本课时教学目标为:(1)知识与技能:

质量守恒定律 说课稿

使学生理解质量守恒定律以及守恒的原因,学会运用质量守恒定律解释和解决一些化学现象和问题。

(2)过程与方法:

通过实验及分析,培养学生利用实验发现问题、探究问题的能力。

通过对化学反应实质与质量守恒原因的分析,培养学生的逻辑推理能力,使学生了解研究化学问题的基本思路。

(3)情感、态度、价值观:

通过探究学习,培养学生善于合作、勇于探索、严谨求实的科学态度。对学生进行透过现象认识事物本质的辩证唯物主义教育。

3、教学重点、难点

教学重点:理解质量守恒定律的涵义

教学难点: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。

4、对教材的改进

课本P88活动与探究的方案一操作要求较高:因为玻璃管灼热后既要迅速插入到锥形瓶中,又要恰好与瓶中的白磷接触,而且容易使学生产生这样的疑问:在插入过程中,瓶内外的气体是否发生了交换?为此,我作了如下调整:不用玻璃管引燃白磷,而用气球套紧瓶口,再将锥形瓶放在石棉网上加热至白磷自发燃烧完全。

课本方案二的操作容易给学生造成疑问,水分会不会蒸发,空气会不会溶解在液体中等。对此,我将小烧杯换成了锥形瓶,同样在瓶口套上一只气球,使学生看清反应前后瓶内外物质无交换,从而使实验操作过程更严密、更科学,可以得出令人信服的实验结论。

二、说教法

德国大教育家第斯多惠说:“科学知识是不应该传授给学生的,而应该引导学生去发现它们,独立地掌握它们。”在学习本节课内容之前,学生的化学知识和对于化学探究学习方法的了解都属于启蒙阶段,若探究过程不符合学生现有的认知水平和心理特点,过于放开或加大难度,不仅不能收到理想的探究效果,而且会挫伤学生参与探究性学习的积极性。因此本节课我采用的是教师引导下的学生自主探究法和讨论法。

三、说学法 1.学情分析

(1)学生的知识状况:已了解了元素符号、化学式、化学反应的实质,初步掌握了一些简单的化学反应。

(2)学生的能力状况:初步掌握了简单的化学实验基本操作技能,而对化学探究学习方法的了解尚处于启蒙阶段。

(3)学生的心理状况:学生刚开始化学学习,情绪和心理都处于比较兴奋、好奇状态,我紧紧抓住这一点。

2.学法指导

(1)实验探究法:学会在科学探究中如何发现问题、分析问题、解决问题、获得知识、培养能力。

(2)合作学习法:通过合作探究,培养学生合作互助的团体意识。

正如德国大教育家第斯多惠说:“一个差的教师只会奉献,而好的教师则教给学生发现真理”。

四、说教学过程

1、运用网络媒体营造活跃的课堂气氛 为了激发学生的学习热情,我在课件的前面设置了一张回旋式带风玲声的“化学来源于生活,生活中可以收获化学”的幻灯片,把学生的注意力引到了课桌上的实验用品上,使学生知道,生活中的蛋壳、墨鱼骨头、食醋、铁钉等也可做化学药品,气球、线、一次性茶杯等可做化学实验用品,激发了学生热爱生活、热爱学习的好奇心。同时把这节课要用到的部分化学药品和主要的研究工具(拖盘天平)等以谜语的形式,质量守恒定律 说课稿

用幻灯片一次登场(这样可让学生各有选择,在短时间内揭开谜底,加大课堂容量):①、黄金被盗(打一元素名)②、捧着金碗去乞讨(打一元素名)③、似蜡非蜡有白黄,不声不响水中藏;有朝一日出水面,化作弥烟白茫茫。(打一物质名)④、我的出生比较早,古代战争作剑刀;躺在古墓穿绿装,电器设备我必到(打一物质名)⑤、公正不公正,自由我来定(打一仪器名)。谜语展出,教室里面顿时活跃起来,争先恐后的猜谜底,随着五个谜底先后被揭开,学生的学习****升至极点,课堂气氛不言可知。

2、运用实验的诱惑营造互动、协作、探究的活跃的课堂气氛 为了顺理成章的搞好实验探究,我按下面的步骤进行引导: 第一、借上面五个谜底揭开时学生学习热情的“东风”,我设计了三个简易的小问题:①、什么是化学变化?判断化学变化的依据是什么?②、分子和原子的本质区别是什么?③化学反应前后物质的种类、分子的种类都发了改变?那么化学反应前后,反应物的质量总和生成的各物质的质量总和关系会怎么样呢?有几种可能?其中,第一、二个问题的创设,为后面从微观角度解释质量守恒定律作好了知识的铺垫。第三个问题的亮出为本节课的实验探究提出了问题(即实验课题)。当时学生大胆猜测,相等、增大、减小。第二、借学生对上面第三个问题的回答的机会,我向学生布置了本节课实验探究的任务。先是:一、二、三大组(每个大组中分两个小组)都做白磷燃烧的实验。四、五、六大组均做铁钉与硫酸铜的反应。再是,一、二大组做另做蛋壳与食醋反应。

三、四大组做墨鱼骨头与食醋的反应。五大组做镁带燃烧的实验。六大组做蜡烛燃烧的实验。安排每两个小组做同一种实验,其目的是,让两个小组之间进行交流,存在分歧时,让他们主动重新实验,找到共同结果,以免学生因实验故障,得不出正确的结论。第三、关于天平的基本操作、注意事项,我先作了详细的说明。因为学生实验探究的成功与否,天平的操作是一个关键。学生很专心的听介绍,积极回答我提出的的问题。第四、各大组(这是开学以来,已经分好了的组)自己做好分工,定好记录员、中心发言人(会报实验现象及结果)、解释员(对实验失误、实验偏差等作解释)。这些分工,每次可换人,尽量做到人人有机会,人人能得到锻炼,学生都很乐意承担任务。第五、学生开始分组实验探究。我先是放手让学生全开放去探究,不作任何实验的解释,让学生想办法去解决。考虑到学生水平的差异,然后,我进行个别辅导。为了满足学生的求助,我课前辅导了三个基础好一点的学生。实验之前宣布,必要时的求助方法(可向我和我公布的三个同学求助)。实验时,有硬着头皮。不求助,自己想办法的;有“瞟窃”合作小组的;有开绐就求助我的……只见他们忙得不已乐呼。第六、实验完后,大组中的两个小组先进行交流,统一意见后,分大组会报,一至四大组的中心发言人先作会报(时间有限,只能在大组中推出一个中心发言人会报),描述实验现象及结论。每大组的发言人还真把自己作为一个领导,详实说来。第七、板书质量守恒定律的课题(此课题不宜先板书,因为本节课为实验探究课,否则成了验证课),让学生试做科学家,给质量守恒定律下定义,让学生尝试成功的喜悦。学生也真当起了科学家,只不过说得不如科学家够准确。第八、让学生试着从微观角度解释质量守恒定律。由于前面问题②的设计,多数学生能用自己的语言来解释。为了基础差一点的学生也能从心里接受理解,我在这里设计了四个磷原子与五个氧分发生化学反应的动画课件。课件件放完,基础差的同学终于露出了笑容。第九、五、六大组中心发言人会报(重点对镁带燃烧、蜡烛燃烧实验现及天平是否仍旧平衡的描述)。五大组的同学会报时,不敢说真话(因为这节课刚好遇到了长沙市新教材实施调查研究组的领导的随堂听课,他们里面的个别同学以为他们的实验没做得准确,有失“面子”,给老师“难堪”)。我问他们发言人,镁带、蜡烛燃烧后天平的平衡被破坏没有。他们的个别组员抢在发言人前说:“平衡了。”在我的追问下,发言人马上补充,说了实话。接着五大组的解释员说:“生成了气体到空气中去了所以没平衡了。”六大组的质量没有增加,反而减少了,解释员说:“有烟扩散到空气中去了(他们坐在窗口,当时风较高大,是事实)。”解释员解释后,我再引导学生试着用质量守恒定律解释五、六大组的天平平衡被破坏的主观和客观原因。强调质量守恒定律概念的准确性。分析时,问及把扩散到空气中的部分追回来,再测量天平是否平衡时,多数同学不考虑参加了反应而又未测到质量的氧气,不假思索,把握“实足”的争论该相等,争论最为激烈,课堂气氛达到了新的****。第十、交流实验的体会及实验中各自出现失误的小“插曲”,再引导学生分析造成小失误或偏差的原因。其中,二大组的1小组会报:“实验时,不小心将白磷掉在桌上,着了火。”其解释员马上从缓慢氧化上作了解释。一大组的2小组会报:“白磷燃烧实验第一次天平平衡有一点被破坏,见1小组没破坏,才补做成功。其解释员说:“是因为第一次实验时,点燃后橡皮塞塞得不够严密,跑了部分烟”。第四大组的2小组说:“发现墨鱼骨头与食醋反应,随着反应时间的拉长,天平的平衡被破坏得越来越大。”其解释员说:“是因为放墨鱼骨头的速度太慢,生成的气体有一部走了。”三大组的1小组解释员说:“是因为橡皮塞与锥形瓶口之间漏气。”一大组的1小组解释员说:“是气球漏气。”五大组解释员说:“是因为玻璃管与橡皮塞之间漏气。”但是就是没人提到气球所受空气浮力问题。我说:“大

质量守恒定律 说课稿

家都很谦虚,说得都在理。但除了考虑主观问题外,你们还想想客观原因看,例如,从气球的大小、形状变化分析。”可惜学生“启而不发”,最后,我只能从木块放在水中会沉下去,还是会浮上来,提到了浮力,学生才恍然大悟。原来学生的物理中浮力还在后面,还不知空气对物体也有浮力。总的来说,学生的讨论很激烈,想象也丰富,课堂气氛和效果都有很好。第十一、通过练习加深对质量守恒定律的理解。让学生用质量守恒定律驳斥李洪志的谬论:“我发功时,能通过化学反应,将铝分子变成铜分子,将铜分子变成金分子,将铜变成金。”这个问题的发出,教室里面再次掀起了抢答的****,三个同学争先站起抢答。第十二、设计创新实验,培养学生的创新精神。请同学们利用家庭中的物品自制一架简易天平,在家中完成一个质量守恒定律的探究实验,明天课堂上来会报。

1.教学流程设计如下:

2、教学过程

(1)创设情境、引发问题

先由蜡烛燃烧,引出问题一“在化学反应中物质的质量会有什么变化呢?”接着介绍三位化学家对此进行的研究,并着重介绍拉瓦锡的研究实验原理。进而提出问题二“是否所有化学反应反应物质量总和都等于生成物质量总和呢?”提出两个探究实验①测定蜡烛燃烧前后的质量变化和探究实验②镁条在空气中燃烧前后的质量变化。学生在教师的指导下进行分组探究实验。

设计意图:让学生在教师创设的问题情境中,去亲历实验并感悟质量变化的关系,这正是新课程所倡导的。

问题三“由此你对化学反应中物质的质量变化关系得到了哪些结论?”学生可能有三种猜想:①化学反应后总质量变小;②化学反应后总质量变大;③化学反应后总质量保持不变。“确实如此吗?”进入第二流程

(2)实验探究、引导发现 ①确定探究内容

为了减少探究的盲目性,先引导学生确定探究内容。探究实验一:白磷在空气中燃烧前后质量变化情况

探究实验二:铁钉和硫酸铜溶液反应前后质量变化情况 ②设计实验方案

由于学生对这两个探究实验的化学反应原理都不了解,因而首先讲解其原理。然后向学生提供以下实验仪器和药品,让学生自主选择,分组设计探究实验方案。

③分组实验、分析讨论 实验仪器和药品:

探究实验一:天平、250mL锥形瓶、250mL烧杯、酒精灯、镊子、三角架、石棉网、气球、沙子、切好的白磷;

学生对探究实验一设计的方案可能主要有两种类型:主要区别在于反应容器是敞口还是封闭。学生对两种方案分别实验后发现,第一种方案的生成物质量变大;第二种方案的生成物质量不变。“究竟哪一种方案的结论正确?”让学生对方案展开评价。

设计意图:通过引发学生的思维冲突,激起学生强烈的探究欲望,既可强化其设计兴趣,又调动了学生主动思维。

经讨论得出:第一种方案有缺陷,因为没有考虑白磷燃烧后重新进入敞口容器的空气质量,所以得出生成物质量变大的结论是不准确的;第二种方案在密闭条件下进行,整个操作过程中容器内外没有物质的交换,实验过程严密科学,结论令人信服。

探究实验二:天平、锥形瓶、气球、铁钉、硫酸铜溶液。

学生对探究实验二设计的方案也可能主要有两种类型:主要区别也就在于反应容器是敞口还是封闭。两种方案的结果都是生成物质量不变。通过讨论得出:在常温下反应水分蒸发

质量守恒定律 说课稿

带来的质量误差可忽略不计。

刚才两个探究实验的共同结果是——反应前后质量不变。“为什么呢?”这是学生理解的难点,于是我利用动画模拟突破难点,即进入第三流程。

(3)动画模拟、突破难点

用动画模拟白磷在空气中燃烧的微观过程,直观形象地说明:化学反应中原子种类、数目和质量肯定不变,至此得出,所有化学反应都遵循的规律——质量守恒定律。

设计意图:学生通过自己设计并成功的尝试实验,获得结论,体验到学习的乐趣,学会了科学实验需要严谨,主动建构了属于自己的认知体系。

接着提问“为什么蜡烛在空气中燃烧后质量变小,镁条在空气中燃烧后质量变大呢?”通过讨论,使学生认识到用质量守恒定律分析化学反应时,切记不要忽略反应中进入的或出去的气体这类隐含的物质。

(4)联系实际、学以致用

①100 g水和100 g酒精混合,质量等于200 g,这是否符合质量守恒定律?为什么? ②高锰酸钾在空气中加热后,固体质量减少了,有人说这个事实不符合质量守恒定律,你说对吗?为什么?

③已知12 g木炭与32 g氧气恰好完全反应,则生成二氧化碳的质量是_______g;若6g碳在18 g的氧气中充分燃烧,生成二氧化碳______g,剩余______:______g,为什么?

第1题意在突出质量守恒定律只适用于化学反应中;第2题再次凸显守恒的是反应物和生成物的质量总和;第3题意在让学生发现质量守恒定律中“参加”两字的含义。

设计意图:通过环环相扣、层层递进的问题,使本节课的重点知识得以强化,也锻炼学生运用化学知识解决实际问题的能力和语言表达能力。

(5)课堂小结

通过本课题的学习,你获得了哪些知识?懂得了什么样的化学学习方法?

五、教学设计反思

本节课的教学设计我主要采用教师引导,学生为主,师生协作,以实验为基础,以思维为重点的合作探究教学形式,着重了两个体现、四个突出。

1.两个体现

(1)体现新课程改革素质教育的教学理念;(2)体现学生自主探究的学习方式。2.四个突出

(1)以实验为基础,引导科学发现;(2)以思维为核心,开展问题探究;(3)以学生为主体,促进知识内化;(4)以小组为单位,构建研究氛围。六.板书设计:

第五单元 课题1 质量守恒定律

一、质量守恒定律:化学反应中,参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。

二、质量守恒定律的微观本质——三不变

原子的种类不变;化学反应前后 原子的数目不变;原子的质量不变.

三、应用

10.初中化学质量守恒定律教案 篇十

一、教学目的要求

1.通过实验探究认识质量守恒定律,能说明常见化学反应中的质量关系。

2.从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。

二、本课题分析

本课题包括质量守恒定律与化学方程式两部分内容。

在质量守恒定律部分内容中,教材不是从定义出发,把质量守恒定律强加给学生,而是首先提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在什么关系的问题,让学生思考,然后通过作出假设、实验探究、交流讨论、得出结论等科学探究方法,设计并实施一系列的探究性实验方案,如蜡烛燃烧前后质量的测定、镁条燃烧前后质量的测定、白磷燃烧前后质量的测定以及铁钉跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定等实验,指导学生观察、思索,使学生从自己亲身观察到的事实中,经过由此及彼、由表及里的思考,得到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这一规律。教材的这种处理方法,学生接受起来十分自然,实验也具有很强的说服力,而且学习质量守恒定律,也是对学生进行辩证唯物主义教育的重要内容。

质量守恒定律结合学生在前面已经学习了元素符号、化学式、化学反应的实质,以及一些化学反应和它们的文字表达式,都是学习化学方程式的基础。

学情分析

由于从初一时的学习习惯是接受式,而且很多学生在英语科等失去兴趣后,对继续学习的受阻,学生的基础不扎实,实验操作技能能力较低,有重重的慵懒感,由于每次考试排名影响,使很多学生没有了自信,所以难形成解决问题的持续思路。这节课包含实验探究与数据分析,学生因为数学功底的影响,只求得到质量守恒定律的概念,在应用计算方面产生很大障碍。所以,我从有趣的引入开始,先用前两个实验得到质量守恒定律的概念,后再用学生熟悉的`实验现象来补充说明学生的疑点。由于,每个班的学生的人数太多,超过60个,实验条件不允许,加上时间有限,我两个让学生课前做过一次,后在课堂上演示。后两个实验用录像播放,以让全体同学看清楚,便于分析,对于计算,我从最简单的数据开始。

教学目标

教学目标

知识与技能

1、理解质量守恒定律的含义。

2、能从微观角度分析在一切化学反应里质量守恒的本质原因。

过程与方法

1、通过学生动手实验,初步培养学生应用实验方法研究化学问题、分析问题和解决问题的能力。

情感态度与价值观

1、通过实验探究,激发学生的好奇心,发展学生的学习兴趣。

2、培养学生严谨的求实的科学态度。

3、培养学生“物质是永恒存在的”辩证唯物主义观点。

教学重点和难点

重点:质量守恒定律的含义。

11.质量守恒定律论文 篇十一

首先,加強基础知识的掌握。打好基础是灵活运用所学知识的保障,也是提高学生解题能力的基础。所以,作为高中物理教师的我们要想真正提高“机械能守恒定律”的教学质量,提高学生的基础知识的学习质量是确保高效课堂顺利实现的保障。因此,在教学时,我们首先要明确本节课的知识点,即:动能和重力势能的转化、机械能的概念、机械能守恒定律的探究、机械能守恒定律的含义和适用条件,等等。然后,充分发挥学生的主动性,引导学生去自主理解,提高应用能力。

比如,在教学“探究机械能守恒定律的实验”时,为了发挥学生的主动性,使学生更好地理解机械能守恒定律,在授课的时候,我引导学生自主借助打点计时器来验证机械能守恒定律,并鼓励学生在自主分析纸带的过程中掌握基本的机械能守恒定律,进而大幅度提高学生学习能力,同时,也有助于加深学生的印象,保护学生的学习积极性。

其次,习题巩固练习。习题解答是知识应用价值的直接体现,也是学生巩固知识、提高应用能力的重要环节。所以,在课改下,在机械能守恒定律的教学中,我们要鼓励学生自主去分析试题,了解每道试题的考查点,以期能够在提高学生的学习效率的同时,也为提高机械能守恒定律的教学质量打下坚实的基础。

例如:以10m/s的初速度从10m高的塔上水平抛出一颗石子,不计空气阻力,求石子落地时速度的大小。

在解答该题时,我们要引导学生学会分析该题目的考查点,即:“机械能守恒”,培养学生良好的自主分析、自主评价的良好习惯,进而为提高机械能守恒定律的学习质量打下坚实的基础。

总之,在机械能守恒定律的教学过程中,我们要充分发挥学生的主动性,使学生在主动求知的过程中轻松地掌握基本的物理知识,进而在构建高效物理课堂的同时,也促使学生获得更好的发展。

参考文献:

王磊.机械能守恒定律教学中的几个小技巧[J].西藏教育,2007(07).

12.质量守恒定律论文 篇十二

随机进入一:课堂导入———明确教学目标

落实课堂教学目标, 要从导入新课开始。教学目标也是教师根据课程进度和学情确定的学习任务。在导课环节, 教师可以展示本节课的教学目标, 让学生明确学习任务, 做到心中有数, 有利于增强他们学习的使命感和调动其学习积极性, 为实现教学目标奠定基础。

课堂实录:

师:生日party上, 很多同学都会有点蜡烛的经历。现在老师也点一支蜡烛。不过这支蜡烛不是插在蛋糕上, 而是放在一架已经平衡了的天平上, 请同学们先看一下指针是否仍然指向中间。

(点燃蜡烛)

师:大家都知道, 燃烧时蜡烛会渐渐变短, 最后灰飞烟灭, 无影无踪。难道物质真从世上凭空消失了吗?

生:物质发生了化学变化, 生成了其他物质。

师:非常好, 那么能设计实验来验证蜡烛燃烧后生成了什么物质吗?

(学生相互讨论, 然后举手回答设计方案)

师:早在明末清初时, 我国有位叫王夫之的哲学家就提出物质不灭的思想, 他认为自然界中的物质不能任意消灭和创生, 只能相互转化。这种思想, 对于我们今天认识问题和解决问题有很大的指导意义。

师:下面请坐在最前面的这位同学仔细观察指针有没有偏转, 然后向同学们描述一下。

生1:观察到天平的指针向右倾斜了, 说明蜡烛这一侧的质量减少。

师:非常仔细, 分析得也很有道理。早在十七世纪初, 有关化学变化中物质的质量是否发生变化的问题就一直困扰着人们, 也引起了科学家们的兴趣和关注。他们试图通过实验来揭开谜底, 然而由于当时实验条件限制和所设计实验方案科学合理性的差异, 他们获得的结果各异, 甚至得出了完全不同的结论。直到两百多年前, 随着天平等较精密测量仪器的问世和改进, 经过几代科学家前赴后继地不断探索, 终于揭开了化学变化中物质质量是否改变的谜底, 现在让我们一起沿着科学家思考的足迹, 踏上探究之旅吧。

设计分析:学生在以前的学习中往往只关注物质经过化学反应生成新物质, 或存在着能量变化等。从学生常见的点生日蜡烛入手, 让学生通过生活经验感知身边的化学变化, 观察蜡烛燃烧现象时, 引导学生思考“化学变化前后物质的质量究竟会怎样变化”这一问题, 不仅对学生完成学习任务有提示、引导、刺激作用, 而且有利于学生形成良好的学习动机;同时, 更能使学生充分理解、领会教师安排教学活动的意图, 有利于克服课堂教学中容易出现的随意性和盲目性。让学生围绕教学目标展开学习, 能够增强学生学习的目的性、自觉性和主动性。然后再围绕教学目标, 用恰当的方法展开各个环节的教学。

随机进入二:主题探究——体验探索过程

科学探究是学生获得新知识、新技能, 掌握新知识的一种重要方法和手段。通过主题探究, 学生不仅获得了相关的化学知识, 更重要的是学生能亲历发现的过程, 掌握获得新知的方法。主题探究强调学生积极参与, 师生互动, 既要动手, 又要动脑, 以激发学生对化学产生强烈的求知欲和浓厚的学习兴趣, 培养了善于合作、勤于思考、严谨求实的治学精神。可以说, 主题探究是课堂教学中全面达成知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标的最有效的教学方法之一, 更是培养和提高学生科学素养的主渠道。

课堂实录:

师:现在以实验室制取二氧化碳的反应为例, 探究化学反应前后物质质量的变化情况。请同学们先认真阅读实验内容, 明确实验步骤及要领, 然后按要求完成下面三个实验, 并做好实验记录, 完成后进行交流。

实验一:拧紧瓶盖的塑料瓶中石灰石与盐酸反应前后质量的测定, 然后打开瓶盖再测量质量。

实验二:塑料瓶口套上气球后石灰石与盐酸反应前后质量的测定。

实验三:盛有澄清石灰水的容器内石灰石与盐酸反应前后质量的测定。

(学生阅读, 完成实验, 并及时记录。)

师:现在请大家就实验现象进行交流。

生1:实验一中, 倾倒稀盐酸后, 产生很多气泡, 过一段时间后称量, 发现指针不偏转。打开瓶盖, 再称量, 指针偏向右边, 说明质量变小了。

师:这个结果是否在你们的预料之中呢?

生:是的。因为有二氧化碳气体逸出, 所以质量变小了。

师:回答得很好, 这位同学不仅观察了现象, 还分析了质量变小的原因。从中我们可以看出, 设计实验方案时, 首先要考虑科学性。如果反应过程中有气体产生或参与, 那么要测定反应前后物质质量是否发生了变化, 就应该在密闭的容器中进行。

下面请交流一下实验二中观察到的现象。

生1:倾倒溶液后, 产生了很多气泡, 气球涨大, 反应结束后称量, 指针在中间没有偏转。

师:其他同学观察到现象都相同吗?

生2:我感觉到反应后指针好像有些偏转, 但不是很明显。

师:是吗?怎么会发生这种情况呢?

生3:可能是气球有小的破洞.

师:有这个可能。但我们仔细检查后发现没有任何破洞。是否还有其他原因呢?大家仔细观察会发现指针的略微偏转与气球的膨胀程度有关系。能结合相关的物理知识进行解释吗?

生4:会不会是气球涨大了, 浮力变大, 引起指针发生了偏转。

师:这位同学分析得非常好, 把所学的物理知识也融入其中。可见, 要完成一个较精密的实验, 设计方案时, 应该全面考虑, 尽可能减少其他干扰因素的影响。

师:下面请交流一下实验三中观察到的现象。

生5:挤压滴管后, 首先看到小试管中产生大量的气泡, 然后锥形瓶内的石灰水变浑浊。等反应结束后再称量, 指针指向中央。

师:这个装置中连续发生了两个化学反应, 情况较前面两组复杂, 但我们观察到指针也没有发生偏转。三个不同的实验中, 如果排除气体的外逸及其他的干扰因素, 实验结果都应该是指针不发生偏转, 也即反应前后物质的总质量没有发生变化。现在我们思考一下, 教材上介绍的波义耳和拉瓦锡两位科学家为什么在完成实验后会得出不同的结论?

生6:波义耳是在敞口容器中进行实验的, 而拉瓦锡则是在密闭容器中实验。

师:由于空气中的氧气一起参与反应, 所以拉瓦锡设计的实验方案科学, 结论正确。1774年, 拉瓦锡把他的结果写进了他的一部著作———《化学概论》中。他第一次用清晰的语言表述了化学变化中的质量守恒, 并用大量的实验进行论证。拉瓦锡的这一成果逐渐被各国科学家认同和接受, 同时有更多的科学家用实验加以验证, 从而使化学变化过程中的质量守恒有了更严谨的科学基础。

师:这些科学家们总结出来的这条规律, 我们称为“质量守恒定律”, “质量守恒定律”就是对一客观规律的高度概括和提炼。

设计分析:让学生自己动手实验, 不仅充分调动了学生学习的主动性, 也培养了学生研究问题的科学方法。通过实验后的交流, 培养学生表达能力和资源共享的品质, 也让学生体验到科学探究成功的喜悦。以教师引导下的实验为基础, 以思维为重点进行合作探究式教学, 着重体现新课程标准下的教学理念, 体现学生在探究学习环境下的合作与交流。

随机进入三:动画模拟———生动直观形象

利用模拟功能把一些抽象的理论通过二维或三维动画进行信息处理和图像输出, 在显示屏幕上, 进行微观放大、宏观缩小、瞬间变慢, 短时间内调动学生多种感官参与, 使学生获取动态图像信息, 形成鲜明的感性认识, 为进一步形成概念, 上升为理性认识奠定基础。

课堂实录:

师:大家已经用实验证明了在化学变化中存在着质量守恒的规律。但大家想过没有, 为什么化学反应后物质的种类改变了, 而质量却不发生变化呢?

要回答这个问题, 可从化学变化的实质上找原因。

视频:Flash动画模拟“水分解”的微观过程。

师:你能从微观的角度分析质量守恒定律的原因吗?我们可以从下列问题进行思考: (1) 化学反应前后, 分子种类变了吗? (2) 化学反应前后, 原子种类变了吗? (3) 化学反应过程的实质是什么?

(学生思考、讨论)

总结:化学反应前后分子发生了变化, 原子重新组合。即化学反应前后原子的种类不变、数目不变。

师:对, 这就是质量守恒定律的微观解释, 也是质量守恒定律的理论依据。

设计分析:化学规律或原理的获得, 一方面要以实验为基础, 同时还应找到相应的理论支撑。对初中生而言, 在化学课上运用探究学习的方式还处于启蒙与尝试阶段, 不宜步子过大或者难度太大, 要根据学生现有的认知水平和心理特征, 分小步按阶段尝试进行。通过水分子分解的微观模拟动画, 让学生观察并认识到原子是化学变化中的最小微粒, 分子可以分割, 而原子不能分割, 但可以重新组合。这样化抽象为直观, 使学生从微观角度真正体验化学变化的实质, 既启发了学生的思维, 也培养了自主合作探究的科学素养。同时也为学生理解和掌握质量守恒定律奠定理论基础。

随机进入四:反馈练习———强化巩固完善

教师在教学实践中, 进行有效的课堂信息反馈练习, 使学生所学到的每一种新知识, 都得到当堂巩固, 既是促使学生掌握知识、形成技能、发展智力的重要手段, 也是教师调整教学行为, 落实教学目标必不可少的环节。因此, 教师在教学设计过程中一定注意信息反馈练习这一环节, 摒弃随意拼凑几道题, 有时间就练, 没时间就不练的现象。

在本节课中, 根据教学内容, 在不同的环节设计了下列的课堂练习:

1.为什么镁条燃烧后得到物质的质量比原来镁的质量增加了?

2.镁带在密闭的容器中点燃, 其总质量与时间的关系正确的是 ()

3.现有一反应A+B→C, 有10克A和5克B反应, 反应结束后还剩余3克A, B无剩余, 则生成C的质量为多少克?

4.某化学反应可用以下漫画图示表示, 请分析漫画图示, 你能总结出的结论是__________________。

设计分析:课堂信息反馈的内容有针对性、典型性;知识结构有坡度、有层次;练习的形式灵活性、全面性、因材施教性等动态变化, 对于教学目标的生成有至关重要的作用。

13.质量守恒定律说课稿 篇十三

一、教材分析

一、教材的地位及其作用

在前面的学习中学生关于化学反应主要是从定性的角度来分析的.。本节课是学生从定性角度向定量角度过渡的第一站。同时,他又为后续学习化学方程式的书写与计算做铺垫。所以,本节课在整本书中起到承上启下的重要作用。

鉴于此,我把本节课的教学目标设置如下:

二、教学目标:

(1)知识与技能:认识质量守恒定律,运用质量守恒定律解决相关问题。

(2)过程与方法:通过探究实验、小组讨论等活动,培养学生动手能力、实践能力、分析推理能力。

(3)情感态度与价值观:在参与过程中体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学与生活的密切联系。

三、教学重难点:

教学重点:通过实验探究认识质量守恒定律。

教学难点:从微观的角度解释质量守恒定律。

二、学情分析:

现在教学要求从学生的实际情况出发,那么学生在学习本节课时是怎样一种情况呢?

(1)知识状况:学生已经了解了元素符号、化学式等基础知识,并初步掌握了一些简单的化学反应。

(2)能力状况:学生已经掌握了简单的化学实验基本操作技能,但对探究实验学习方法尚处于启蒙阶段。

(3)心理状况: 学生对于化学实验,在情绪和心理都处于比较好奇和兴奋的状态,往往渴望动手进行实验探究。这些都为本节课的学习做了很好的准备。

三、教法、学法分析:

本节课中我主要采用的教学方法是“实验探究法”,分组合作法、讨论法等作为辅助方法进行教学,整个的课堂以实验探究为核心,以“学生为主,教师为辅”为原则,通过“激疑—探究—形成”这条教学思路,最终让学生自主形成质量守恒定律。那么,到底这个定律是如何形成在学生头脑中的呢?让我们一同走进我的课堂!

四、教学过程:

该过程由以下四部分构成

(一)创设情境,引入课题

课堂之初, 我会给我的学生举两个生活小例子:1、为什么蜡烛燃烧后质量会变小了?2、为什么铁刀放置一段时间后质量会增加?让学生思考:物质发生化学变化前后的总质量是否变化呢?对这个问题,学生出现了分歧,引发了思维冲突,从而顺利进入实验探究阶段。

(二)合作探究,解决课题

整个探究环节共分为三个部分:

首先,第一部分:我向学生介绍课本上未曾涉及的,对化学反应定量研究作出贡献一位科学家—波义尔,他在敞口的容器中进行实验测得质量不相等了,而另一位科学家是拉瓦锡,他用较精确的实验法在密闭的条件下测得反应后总质量相等。这样通过化学史料的矛盾将学生的思维冲突推向一个新高度。这也是本节课的一个小亮点。

接着第二部分是教师的演示实验,我准备的演示实验是氢氧化钠和硫酸铜反应。在做实验之前,我会强调学生观察实验操作、现象及天平的平衡状态,最终得出结论:反应前后,参加反应的物质总质量相等。本环节的目的是使质量守恒思想在学生头脑中初步形成。

接着乘胜追击,第三部分学生的探究实验。我为学生准备的探究实验共有两组,探究实验一“铁钉和硫酸铜溶液的反应”,该反应在反应容器是敞口和密闭的两种方案下进行,结果相同;实验二“碳酸钠和稀盐酸的反应”,这个实验反应在两种方案下前后质量不相等。这样通过探究实验,学生自主建构了:反应在密闭条件下总质量相等。到此质量守恒思想形成。接下来我会给学生重点讲一下质量守恒定律需注意点,完善理解。

为了使学生更深入的理解质量守恒定律,我带领学生继续探究质量相等的原因。我以电解水微观动画过程为例,学生会观察到在整个变化过程中,分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子,(按一下ppt)。学生讨论得出:化学反应前后质量之所以守恒是因为变化过程中原子的种类、数目、质量都没有改变。到此,通过教师的演示实验,学生自主探究实验,以及学生观察讨论,本节课的教学重点和难点,都得以解决,质量守恒定律也真正的建构在学生的脑中。

(三)归纳概括,小结课题

为了加深学生印象对本节课做了归纳小结。读

(四)反馈练习,巩固课题

准备几道小题使学生能够把知识转化为能力。

五、教学反思

总体上看,本节课的教学过程贯穿“激疑—探究—形成”这样一条教学主线,体现了生活性、发展性、生命性的教学理念。正如教育家叶澜教授说过的一句话“让课堂焕发出生命的活力!”

14.初三《质量守恒定律》教学设计 篇十四

翻转课堂

课 名

质量守恒定律

学科(版本)

化学

章 节

第五单元第一节

学 时

第一学时

年 级

初三

教学目标

知识与技能: 1 理解质量守恒定律的涵义及化学变化中质量守恒的原因。能从微观角度认识质量守恒定律的本质,解释简单实验事实及推测物质的组成。能评价或改进实验方案,并设计实验验证质量守恒定律。

过程与方法: 通过实验观察和分析,培养学生运用实验定量研究问题的能力,提高学生逻辑推理和综合归纳的能力。

情感态度与价值观:通过实验探究和小组讨论,发展善于合作、勤于思考、严谨求实的科学品质。

教学重点难点以及措施

教学重点:质量守恒定律涵义的理解

教学难点:质量守恒的微观解释和应用

教学措施:本节课将采用翻转课堂的模式进行教学,利用丰富的信息化资源通过两个阶段的学习,让学生成为学习的主角。第一阶段,利用教学视频进行信息传递,通过完成学习任务单,让学生课前学习相关知识;第二阶段,课堂上进行内化吸收,给予有效辅导,通过学生间的交流将所学消化吸收。此外,课堂上通过实验探究让学生亲自动手体验,使学生在质疑—观察—体验—讨论—总结的过程中加深对质量守恒定律的理解,培养学生的实验操作能力和总结归纳能力,同时辅以多媒体教学,将宏观过程微观模拟,化抽象为形象,突破教学难点。

学习者分析

初三阶段的学生已经初步认识了物质的微观构成和化学反应的实质;具备了一定的实验操作和设计能力;能应用观察、比较、分析归纳等方法进行化学知识的学习,但抽象思维能力不足,需借助直观的事物来分析问题、解决问题;此外,在归纳概括时仍有主观性和片面性;从量的角度认识化学反应的观念还有待建立。

教学

环节

教学内容

活动设计

活动目标

媒体功能应用及分析:

一对一学生终端设备(电脑、平板、即时反馈等)、交互白板、软件平台等使用功能

课前

预习

质量守恒定律的涵义,微观解释及应用

通过教学视频,学习任务单,利用网络资源,进行自主学习。

初步学习质量守恒定律的相关知识,培养学生获取知识,发现问题,解决问题的能力。

利用camtasia studio、Flash、PPT等软件制作教学视频,让学生利用信息资源进行自主学习,合理安排学习时间,进行针对性学习。

智能

检测

质量守恒定律

利用图片,故事通过小组交流,解答问题,检测学生自学情况。

检测学生利用信息资源自主学习的情况,培养学生的总结归纳能力。

使用PPT与白板播放课件,检测学生课前自主学习的掌握程度。

实验

探究

验证质量守恒定律

学生设计实验方案,分组实验,亲自动手体验。

通过实验加深对质量守恒定律的理解,培养学生的动手能力和严谨认真的科学态度。

使用PPT与白板播放课件,同时利用实验仪器及药品,让学生亲自体验,“发现”质量守恒定律,加深对概念的理解和应用。

探究

学习

质量守恒定律的内容、微观解释及应用

通过动画模拟及定律辨析,案例分析等加强对知识的理解和运用。

在学生自主学习的基础上,通过小组合作,教师引导,解决学习过程中的困惑。

用白板展示PPT中的动画,解释质量守恒原因,将微观过程进行宏观模拟,使学生更直观的了解化学反应的实质。

达标

检测

检测所学内容

通过习题巩固知识。

使学生牢固掌握质量守恒定律的内容、原因及应用。

15.动量守恒定律的“八性” 篇十五

动量守恒定律是对相互作用的物体系统而言的, 指的是系统内所有物体的总动量守恒, 并非指系统中每个物体的动量都不变.

例1质量为M的小船以速度v0行驶, 船上有两个质量皆为m的小孩a和b, 分别静止站在船头和船尾.现小孩a沿水平方向以速率u (相对于静止水面) 向前跃入水中, 然后小孩b沿水平方向以同一速率u (相对于静止水面) 向后跃入水中, 求小孩b跃出后小船的速度.

解析:设小孩b跃出后小船向前行驶的速度为v, 对小船、小孩a和b组成的系统, 根据动量守恒定律有:

二、动量守恒定律的矢量性

动量守恒方程是一个矢量方程.对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题, 应选取统一的正方向, 凡是与选取正方向相同的动量为正, 相反为负.若方向未知, 可设为与正方向相同列动量守恒方程, 通过解得结果的正负, 判定未知量的方向.

例2质量为20kg的小球A以3m/s的速度向东运动, 某时刻与在同一条直线上运动的小球B迎面正碰, B球质量为50kg, 碰撞前的速度为向西m/s, 碰撞后, A球以m/s的速度向西返回, 求碰撞后B球的速度.

解析:选向东为正方向, B球碰撞后方向未知, 同样先用正号表示, 由动量守恒定律得:

mAvA-mBvB=-mAvA+mBvB

代入数值解得:vB′=-0.4m/s, 负号说明方向向西.

三、动量守恒定律的相对性

由于动量大小与参考系的选取有关, 因此应用动量守恒定律时, 应注意各物体的速度必须是相对同一惯性系的速度.一般以地面为参考系.

例3质量为M的小车, 上面站有质量为m的人, 一起以速度v0在光滑水平面上向右匀速前进.当人以相对于车的速度u向左水平跳出后, 车速为多大?

解析:以地面为参考系, 规定向右为正方向.设人跳出后车速为v, 则人相对地面的速度为-u+v, 根据动量守恒定律得:

(M+m) v0=Mv+m (-u+v)

解得:

四、动量守恒定律的同时性

系统的总动量应该是同一时刻系统内各物体动量的矢量和, 系统中各物体在不同时刻的动量矢量和不具有物理意义.动量是状态量, 当系统中某一物体的动量改变时, 必同时有另外物体的动量改变.动量守恒定律中等式两边的动量应分别对应开始时刻和另一时刻的动量.

例4质量为M的小车停在光滑水平面上, 车的后端站有质量均为m的两个人.两人同时以对车的速度u向后跳出, 小车的速度多大?如果两人先后以对车的速度u向后跳出, 小车的速度多大?

解析:选地面为参照系, 取小车的速度方向为正方向.根据动量守恒定律的同时性, 对车的速度u应是对跳出后的车.设两人同时以对车速度u向后跳出, 车的速度为v1, 则人相对地的速度应为v1-u, 根据动量守恒定律有:

两人先后以对车速度u向后跳出, 第一个人跳出后车的速度为v2′, 第一个人对地的速度为v2′-u;第二个人跳出后车的速度为v2, 第二个人对地的速度为v2-u.根据动量守恒定律有:

解方程组 (1) (2) 得:

从计算结果, 我们可以看出, 当两人先后跳出时, 小车的最终速度大.

五、动量守恒定律的瞬时性

动量是一个瞬时量, 动量守恒指的是系统在任一瞬间的动量为恒定.在列动量守恒方程m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′时, 等号左侧是作用前 (或某一时刻) 系统内各物体动量的矢量和, 等号右侧是作用后 (或另一时刻) 系统内各物体动量的矢量和.不是同一时刻的动量是不能相加的.

例5如图1所示, 摆的质量M=2.98kg, 摆线长1m, 子弹的质量是20g, 以210m/s的水平速度射入摆中, 又以6m/s的速度射出, 则子弹射出时摆线受到的拉力是多大?

解析:只要能求出子弹穿出时摆的速度, 就能求出摆线的拉力.选子弹与摆为一系统, 当子弹射入摆时, 摆就向右偏转, 这时系统在水平方向所受的合力就不为零了, 但由于子弹与摆作用时间极短, 可以认为子弹穿过摆后, 摆仍在平衡位置, 在作用前和作用后的两个瞬时系统动量守恒.当子弹穿过摆后, 摆由平衡位置向右摆的过程中, 系统动量就不守恒了, 因此根据动量守恒定律得:

由牛顿第二定律得:

可得:

由牛顿第三定律得:T′=T=32.2N

六、动量守恒定律的阶段性

如果系统与外界存在间断的相互作用, 则整个过程系统的动量不守恒.这样的复杂过程可分为几个阶段, 如果在某些阶段满足动量守恒的条件, 则系统在对应的这些阶段的动量分别守恒或近似守恒, 这就是动量守恒定律的阶段性.

例6如图2所示, 质量M=1kg的平板车左端放有质量为m=2kg铁块, 铁块与小车之间的动摩擦因数μ=0.5, 开始时小车和铁块同以v0=6m/s的速度在光滑水平面上前进, 并使车与墙发生正碰.设碰撞时间极短, 且碰后车的速度与碰前相等, 车身足够长, 使铁块不能与墙相碰, 求:

(1) 小车第二次与墙相碰时速度的大小;

(2) 小车第一次与墙相碰后向左运动的最大位移;

(3) 铁块相对小车的总位移.

解析: (1) 因小车与墙发生多次正碰, 系统与外界存在间断性相互作用, 整个过程系统的动量不守恒, 但每次小车与墙碰后到下一次碰前小车与铁块组成的系统动量守恒.由于m﹥M, 且每次碰撞前它们均获得了相同的速度.设车第二次与墙相碰时速度为v1, 则根据动量守恒定律得:

所以

即小车第二次与墙相碰时速度为2m/s.

(2) 小车第一次与墙相碰后, 向左运动过程中, 水平方向所受摩擦力大小为μmg, 方向向右, 所以小车向左做匀减速运动, 当速度等于零时, 向左的位移最大, 设为s1.根据动能定理有:

所以

(3) 因整个系统的总动量方向始终向右, 因此小车最后一定紧靠着墙壁停下.因为每次碰撞后小车的速率与碰前相等, 所以在碰撞的瞬时无机械能的损失.整个系统的初动能全部转化为内能, 根据功能关系有:

七、动量守恒定律的近似性

如果系统所受的合外力不等于零, 严格地讲系统的动量不守恒.但是, 如果相互作用的时间极短, 且外力远小于内力, 系统内每一物体的动量改变主要来自内力的冲量, 这时可以为系统的动量近似守恒.如在爆炸、打击、碰撞等过程中, 系统内物体的重力、外界对系统中物体的摩擦力等均可忽略, 都可以认为系统的动量近似守恒.

例7手榴弹在离地面高h处的速度方向恰好沿水平方向向左, 速度的大小为v, 此时, 手榴弹炸裂成质量相等的两块, 设消耗的火药质量不计, 爆炸后, 前半块的速度方向仍沿水平向左, 速度大小为3v, 那么后半块在爆炸后的瞬间其速度多大?方向如何?

解析:手榴弹在空中爆炸时间极短, 且重力远小于爆炸力, 重力的冲量可以忽略, 手榴弹在爆炸瞬间动量守恒, 设手榴弹炸成两块后每块质量均为m, 炸后, 后半块速度为v′, 以向左为正方向, 根据动量守恒, 有:2mv=m·3v+mv′, 所以v′=-v, 负号表示v′的方向向右.

八、动量守恒定律的普适性

动量守恒定律是自然界普遍适用的规律, 不仅适用于碰撞, 也适用于任何形式的相互作用.适用于接触的作用, 也适用于不接触的作用;适用于高速运动物体的作用, 也适用于低速运动的物体的作用;适用于宏观物体的作用, 也适用于微观物体的作用.

例8如图3所示, K-介子衰变的方程为K-※π-+π0, 其中K-介子和π-介子带负的基元电荷, π0介子不带电.一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中, 其轨迹为圆弧AP, 衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧PB, 两轨迹在P点相切, 它们的半径RK-与Rπ-之比为2∶1.π0介子的轨迹未画出.由此可知π-的动量大小与π0的动量大小之比为 ()

(A) 1∶1 (B) 1∶2

(C) 1∶3 (D) 1∶6

解析:由题意及图示可知K-介子的初动量方向向下, 衰变后产生的π-介子动量方向向上.据带电粒子在匀强磁场做圆周运动的半径公式, 得:mv=qBr

因此

以向下为正方向, 则有

PK-=2P, Pπ-=-P.

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