第一篇:九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)2.1生活中的酸和堿教學(xué)設(shè)計(jì)2(新版)華東師大版
生活中的酸和堿
1教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo):知道醋酸、碳酸是生活中常見的酸,氫氧化鈣、氨水是生活中常見的堿;對(duì)酸和堿有初步印象。
2.能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
3.情感目標(biāo):體會(huì)化學(xué)知識(shí)在生活中的廣泛應(yīng)用。2學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)具備了元素符號(hào)、化學(xué)式、化學(xué)方程式等化學(xué)用語的基礎(chǔ)知識(shí),也有物質(zhì)構(gòu)成的理論知識(shí)和水、氧氣、二氧化碳等化合物性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)。學(xué)習(xí)酸堿鹽的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是學(xué)生在知識(shí)結(jié)構(gòu)層次上容易接受和理解的。3重點(diǎn)難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)
讓學(xué)生知道醋酸、碳酸、檸檬酸等是日常生活中常用到的酸;氫氧化鈣、氨水是常見的堿;讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)知識(shí)在生活中的廣泛應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)
找出生活中的酸與堿。教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【導(dǎo)入】完整教學(xué)活動(dòng) 教學(xué)過程 一.課前準(zhǔn)備
活動(dòng)1:到超市中找出含酸或堿的物品(學(xué)生自已完成)。
操作:上課前一天,由老師給學(xué)生布置好任務(wù),到一家超市,觀察各種物品,仔細(xì)閱讀物品標(biāo)簽上的說明,盡可能多的找出含有酸或堿的物品,并記錄其所含酸或堿的名稱。二.新課教學(xué)
師:酸和堿是兩類與我們?nèi)粘I蠲芮邢嚓P(guān)的化學(xué)物質(zhì),本節(jié)課我們來認(rèn)識(shí)生活的酸與堿。大家課前已找出了一些生活中的酸和堿,現(xiàn)在我們一起交流交流。活動(dòng)2:比賽說出日常生活中的酸的名稱。
要求:把全班按座位位置分成四組,以組為單位進(jìn)行比賽,看誰說出的酸的名稱多。按組次
進(jìn)行,每組每次只能說出一種含酸的物品,并指出酸的名稱,但不能與別組說過的重復(fù)。老師記錄。(記錄表格如下,PPT)第1組 第2組 第3組 第4組 酸的名稱 最后得分
活動(dòng)時(shí),以學(xué)生為中心,多給學(xué)生以鼓勵(lì),充分激發(fā)學(xué)生的積極性,讓每位學(xué)生積極參與到教學(xué)中來,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。對(duì)于每組回答的結(jié)果,老師可與學(xué)生一起當(dāng)即進(jìn)行交流與討論,老師并對(duì)該酸相關(guān)知識(shí)進(jìn)行介紹,拓展知識(shí)。教學(xué)前教學(xué)應(yīng)準(zhǔn)備好相應(yīng)的實(shí)物,比如雪碧、食醋、檸檬、鹽酸、硫酸、硝酸等,在講述到相應(yīng)內(nèi)容時(shí)進(jìn)行展示,以給學(xué)生深刻印象。組1:在很多飲料中含有碳酸,我們稱之為碳酸飲料,夏天是很好的解渴的飲料。師:(讓學(xué)生討論對(duì)碳酸的認(rèn)識(shí)后,教師再簡介)碳酸是二氧化碳溶于水而生成的酸。它的酸性很弱,溫度稍高一些便會(huì)分解出二氧化碳?xì)怏w。我們喝的汽水就是一種碳酸飲料。制造汽水時(shí)就需在加壓的條件下,把二氧化碳溶解在水里。當(dāng)人喝汽水時(shí),氣壓減小,二氧化碳從水中逸出,并從口腔排出,帶走熱量,因此人感到?jīng)鏊?。碳酸飲料常飲用易腐蝕損壞牙齒,兒童大量飲用碳酸飲料易發(fā)生蛀牙、骨折。地面上的二氧化碳溶于水中生成碳酸,當(dāng)?shù)孛嫔系乃疂B入地下時(shí),碳酸也被帶到地下,并與地下巖石中的難溶性的碳酸鈣反應(yīng),生成可溶于水的碳酸氫鈣,導(dǎo)致地下水含鈣離子較高,形成“硬水”,給人們利用地下水帶來麻煩。(PPT)組2:在食醋中含有醋酸。能給我們菜帶來可口的酸味,增進(jìn)我們的食欲。
師:(讓學(xué)生再討論對(duì)醋酸的認(rèn)識(shí)后,教師簡介)醋酸化學(xué)式為CH3COOH。醋酸是無色、有刺激性酸味的液體,熔點(diǎn)16.6℃、沸點(diǎn)117.87℃、密度為1.0492g/cm3。純醋酸在16.6℃以下能結(jié)合成冰狀固體,又稱冰醋酸。醋酸易溶于水及許多有機(jī)溶劑。醋酸有腐蝕性,它的水溶液有弱酸性,能跟許多活潑金屬、堿性氧化物、堿等反應(yīng)生成醋酸鹽。在食用醋中含有3~6%的醋酸。醋酸是重要的有機(jī)化工原料,用于生產(chǎn)醋酸纖維、噴漆溶劑、香料、染料、醫(yī)藥等。(PPT)
組3:在檸檬、橙、菠蘿等水果里含有檸檬酸,這種酸味我們?cè)诳谥泻苋菀赘杏X到。師:說得很好。(讓學(xué)生討論對(duì)檸檬酸的認(rèn)識(shí)后,教師再簡介)無水檸檬酸,又名枸椽酸,是一種酸性較強(qiáng)的有機(jī)酸,分子式為C6H8O7,學(xué)名為2-羥基1,2,3-三羧酸,在潮濕空氣
中易潮解,干燥空氣中易風(fēng)化,比重1.665g/cm3,熔點(diǎn)15°C。主要用于食品、飲料行業(yè),并在醫(yī)藥、化工、洗滌等行業(yè)有廣泛用途,在食品領(lǐng)域主要用作酸味劑和調(diào)味劑。一水檸檬酸分子式為C6H8O7·H20,為無色半透明結(jié)晶、白色顆?;虬咨Y(jié)晶性粉末。(PPT)組4:在有些食品中添加有防腐劑,苯甲酸是一種常有的防腐劑。
師:苯甲酸也是一種酸,是我國目前最常用的食品防腐劑。主要用來防止由微生物的活動(dòng)而引起的食品變質(zhì)。根據(jù)衛(wèi)生部調(diào)查統(tǒng)計(jì),認(rèn)為食品中危害最大的是微生物污染和營養(yǎng)不均衡,其危害要比濫用食品添加劑的危害大10萬倍,所以食品防腐劑是許多食品不可缺少的合法添加劑,是食品衛(wèi)生安全的衛(wèi)士。當(dāng)然對(duì)于苯甲酸的使用應(yīng)在國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),以防對(duì)人體帶來危害。(PPT)組1:有鹽酸。
師:對(duì)。鹽酸是氯化氫氣體的水溶液,是一種重要的酸,我們馬上就要詳細(xì)學(xué)習(xí)。(PPT)組2:有硫酸。
師:對(duì)。硫酸也是一種重要的酸,我們馬上也要進(jìn)行詳細(xì)學(xué)習(xí)。(PPT)組3:還有硝酸。
師:不錯(cuò),硝酸也是一種重要的酸,與鹽酸、硫酸一起稱為中學(xué)階段的三大強(qiáng)酸。硝酸為無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體,具有強(qiáng)氧化性。我們?cè)诟咧袝r(shí)會(huì)對(duì)它加以細(xì)致地學(xué)習(xí)。(PPT)……
學(xué)生還可能提到蘋果酸、硬脂酸、軟脂酸、亞硫酸、硼酸等。這要求教師應(yīng)具有較為全面的知識(shí),靈活而正確地處理學(xué)生的回答。
師:酸的種類繁多,可分為有機(jī)酸與無機(jī)酸兩大類。醋酸、檸檬酸、苯甲酸等屬于有機(jī)酸,碳酸、鹽酸、硫酸、硝酸等屬于無機(jī)酸。早期時(shí),化學(xué)家們認(rèn)為酸都有酸味,但隨著認(rèn)識(shí)的深入,化學(xué)家們發(fā)現(xiàn)并不是所有的酸都具有酸味。
教師對(duì)學(xué)生分組回答結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),每對(duì)一個(gè)加1分,每說錯(cuò)一個(gè)扣1分,表揚(yáng)獲得冠亞軍的組。
活動(dòng)3:說出日常生活中的堿的名稱。
師:同學(xué)們踴躍地交流了在生活中遇到的一些常見的酸。下面我們來共同交流討論在生活中常遇到的堿。
要求:活動(dòng)以學(xué)生個(gè)人為單位,老師應(yīng)積極地引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生回答,對(duì)于每位學(xué)生回答的結(jié)果,老師可與其他學(xué)生一起當(dāng)即進(jìn)行交流與討論,并進(jìn)行該堿相關(guān)知識(shí)的拓展。教學(xué)前老師
應(yīng)準(zhǔn)備好常見堿的實(shí)物,教學(xué)時(shí)給學(xué)生展示,以給學(xué)生留下深刻印象。生1:在造房子時(shí),常用到氫氧化鈣,氫氧化鈣是一種堿。
師:對(duì),在造房子時(shí),我們?cè)谂赃呁诘囊粋€(gè)池子里常浸泡著白色的氫氧化鈣。(讓學(xué)生討論對(duì)氫氧化鈣的認(rèn)識(shí)后,教師再簡介)氫氧化鈣,俗稱熟石灰或消石灰,為白色固體,微溶于水。它的堿性或腐蝕性都比氫氧化鈉弱,可以說是一種中強(qiáng)性堿,這些性質(zhì)決定了氫氧化鈣有廣泛的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)上用它降低土壤酸性,改良土壤結(jié)構(gòu)。農(nóng)藥波爾多液是用石灰乳和硫酸銅水溶液按一定比例配制的,因1885年首先用于法國波爾多城而得名,這種用于果樹和蔬菜的天藍(lán)色粘稠的懸濁液農(nóng)藥,是通過其中的銅元素來消滅病蟲害的,其中不僅利用了氫氧化鈣能與硫酸銅反應(yīng)的性質(zhì),也利用了氫氧化鈣微溶于水的特點(diǎn)使藥液成粘稠性,有利于藥液在植物枝葉上附著。在樹干上涂石灰水可防治病蟲害。(PPT)生2:有氫氧化鈉。
師:雖然在日常生中直接使用氫氧化鈉的情況是比較少的,但氫氧化鈉是一種重要的堿。氫氧化鈉為白色固體,極易溶于水,溶解時(shí)放出大量的熱,其水溶液是無色透明的液體。氫氧化鈉固體在空氣中容易吸收水分而潮解,因此氫氧化鈉固體可以作干燥劑。氫氧化鈉的堿性很強(qiáng),腐蝕性強(qiáng),俗稱是燒堿、火堿、苛性鈉。它是一種重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于肥皂、石油、造紙、紡織、印染等工業(yè)。(PPT)生3:氨水也是一種堿,可用作肥料。
師:氨水(NH3·H2O)是可溶性弱堿,有堿的通性,氨水為無色液體肥料。氨氣的水溶液叫氨水,氨氣為無色有刺激性氣味氣體,比空氣輕,極易溶于水,易液化,化學(xué)式為NH3,大量用于制尿素、銨態(tài)氮肥以及硝酸。(PPT)……
學(xué)生還可能提到其它堿類物質(zhì),教師應(yīng)利用自身扎實(shí)而全面的知識(shí),靈活而正確地處理學(xué)生的回答。三.課堂小結(jié)
讓學(xué)生回顧整理所總結(jié)出的生活中常見的酸與堿,加深在學(xué)生心中的印象。四.課堂練習(xí)
1.醋酸有酸味,蘋果酸有酸味?!八械乃岫季哂兴嵛丁?,這句話說法對(duì)嗎? 2.談?wù)勊嵩谏钪械囊恍┯猛尽?.談?wù)剦A在生活中的一些用途。五.家庭作業(yè)
1.上網(wǎng)查找醋酸、碳酸、鹽酸、硫酸、硝酸五種酸的性質(zhì)寫出兩百字以上的介紹性短文。2.上網(wǎng)查找氨水、氫氧化鈣、氫氧化鈉三種堿的性質(zhì)寫出一百字以上的介紹性短文。
第二篇:九年級(jí)科學(xué)上冊(cè) 1_5《酸和堿之間發(fā)生的反應(yīng)》教學(xué)設(shè)計(jì) (新版)浙教版1
酸和堿之間發(fā)生的反應(yīng)
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識(shí)與技能:
(1)知道酸和堿反應(yīng)能產(chǎn)生鹽和水。
(2)能了解該反應(yīng)在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。
2、過程與方法
(1)通過實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)會(huì)研究物質(zhì)及其變化規(guī)律的科學(xué)方法。
(2)通過小組討論問題,提高信息加工處理能力。
(3)通過讀圖,學(xué)會(huì)讀圖讀表能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過對(duì)生產(chǎn)生活中的事例及現(xiàn)象解釋,能感悟到科學(xué)與社會(huì)、生活的緊密聯(lián)系。
【學(xué)情分析】
本章內(nèi)容是浙教版九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)第一章,主要是學(xué)習(xí)物質(zhì)及其變化。課標(biāo)上的表述是“教師應(yīng)注意通過知識(shí)的講授和探究活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生了解常見物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng),通過實(shí)驗(yàn)了解控制變量、歸納、演繹、建立模型等科學(xué)方法,增強(qiáng)科學(xué)探究的意識(shí)和能力,并引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際,形成對(duì)自然界物質(zhì)的總體認(rèn)識(shí)!”本節(jié)課是這章內(nèi)容的第五節(jié),在前兩節(jié)的基礎(chǔ)上,對(duì)酸和堿反應(yīng)及實(shí)質(zhì)進(jìn)行探索,為下一節(jié)引出鹽的概念和復(fù)分解反應(yīng)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),本節(jié)是貫穿酸堿鹽知識(shí)的重要紐帶。本節(jié)內(nèi)容應(yīng)用前面所學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,將STS教育滲透于整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中。
在知識(shí)儲(chǔ)備上,九年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)掌握了常見酸和堿的一些性質(zhì),為本節(jié)課打下了基礎(chǔ)。在能力上,九年級(jí)學(xué)生思維比較活躍,求知欲強(qiáng),已掌握了一定的科學(xué)方法,課堂中應(yīng)該多設(shè)計(jì)與學(xué)生互動(dòng)的環(huán)節(jié),激發(fā)興趣。在心理上,學(xué)生自尊心加強(qiáng),教師要尊重學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生,而且讓每一個(gè)學(xué)生在課堂上都有自我展現(xiàn)的機(jī)會(huì)。【教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)】
1、重點(diǎn):酸和堿反應(yīng)能產(chǎn)生鹽和水。
2、難點(diǎn):酸和堿反應(yīng)的探究過程?!窘虒W(xué)過程】
一、引入
【教師活動(dòng)】 提問:在蜜蜂叮咬處涂些肥皂水,在馬蜂叮咬處涂些食醋能減緩疼痛,其中的原理是什么?
提示問題:酸有哪些共同的化學(xué)性質(zhì)?堿有哪些化學(xué)性質(zhì)? 【學(xué)生活動(dòng)】 學(xué)生產(chǎn)生質(zhì)疑,通過酸和堿的化學(xué)性質(zhì)復(fù)習(xí),猜想可能是蜜蜂叮咬處的酸和肥皂水中的堿發(fā)生反應(yīng),馬蜂叮咬處的堿和食醋中的酸發(fā)生反應(yīng)。
【設(shè)計(jì)理由】 利用生活實(shí)例創(chuàng)設(shè)情境,通過提問猜想引入,既鞏固了前兩節(jié)課的知識(shí),又激發(fā)了學(xué)生探究興趣,讓每位學(xué)生感受到生活中處處有化學(xué),同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生的語言表達(dá)能力等。
【講授】探究新知
1、酸和堿的反應(yīng)
【教師活動(dòng)】
實(shí)驗(yàn)1:如何判斷氫氧化鈉和稀鹽酸溶液反應(yīng)?小組討論得出實(shí)驗(yàn)方案。請(qǐng)一位學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)。
教師設(shè)計(jì)4個(gè)問題繼續(xù)深入引導(dǎo),歸納出判斷物質(zhì)反應(yīng)的方法。
分組討論:1.酚酞在實(shí)驗(yàn)中起什么作用?還有什么方法?
2.在操作中逐滴滴入稀鹽酸原因是什么?
3.玻璃片上的物質(zhì)還有氫氧化鈉嗎?
4.蒸發(fā)皿上的白色固體是什么? 方法小結(jié):借用指示劑來判斷反應(yīng)前后溶液的酸堿性發(fā)生改變,從而判斷物質(zhì)間的變化。
提問:請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。
實(shí)驗(yàn)2:如何判斷硫酸和氫氧化鉀溶液能反應(yīng)?
請(qǐng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作驗(yàn)證,并書寫相關(guān)化學(xué)方程式。
提問:以上2個(gè)反應(yīng)有什么共同的特點(diǎn)呢?
引導(dǎo):從反應(yīng)物生成物類別角度分析。
小結(jié):堿跟酸作用生成鹽和水的反應(yīng)叫酸堿反應(yīng)。(中和反應(yīng))
2、酸和堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)
讀圖:根據(jù)書本20頁圖1—26說出酸和堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
[動(dòng)畫]氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)前后溶液中離子發(fā)生了怎樣的變化?
【學(xué)生活動(dòng)】
學(xué)生討論得出多種實(shí)驗(yàn)方案。通過交流討論得出最佳實(shí)驗(yàn)方案。
學(xué)生觀察操作步驟及現(xiàn)象,逐步分析原因。
通過分組討論問題,進(jìn)一步歸納出判斷方法。
學(xué)生操作驗(yàn)證,很容易就書寫出化學(xué)方程式。通過對(duì)比,歸納出兩個(gè)反應(yīng)的共同特點(diǎn),再舉例其他的酸和堿反應(yīng),學(xué)生很快就概括出了酸堿反應(yīng)的特點(diǎn)。
學(xué)生觀察書本115頁20頁圖1—26回答出酸和堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
通過動(dòng)畫觀察,微觀角度分析反應(yīng)前后溶液中離子發(fā)生了怎樣的變化,再通過方程式分析法進(jìn)一步確定酸和堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
【設(shè)計(jì)理由】
培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。通過小組討論,提高學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。
通過實(shí)驗(yàn)觀察及分析,提高實(shí)驗(yàn)探究能力,語言表達(dá)能力以及概括能力。通過問題提示,使學(xué)生討論更具方向性,回答更規(guī)范。通過歸納小結(jié),掌握物質(zhì)反應(yīng)的判斷證據(jù)和方法,幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。
活學(xué)活用,提高方法應(yīng)用能力。
通過分析訓(xùn)練學(xué)生的問題分析能力。
通過對(duì)比分析知道酸和堿反應(yīng)能產(chǎn)生鹽和水的特點(diǎn),突出重點(diǎn)。
提高學(xué)生讀圖能力,通過建模的方式提高知識(shí)的建構(gòu)能力。通過多媒體形象、直觀地感受酸堿反應(yīng)中的微觀變化。
【講授】歸納應(yīng)用
三、酸堿反應(yīng)的應(yīng)用
【教師活動(dòng)】
過渡提問:在實(shí)驗(yàn)完成后能將過量的酸溶液或堿溶液直接倒進(jìn)下水道嗎?應(yīng)該如何處理呢?
教師展示圖片,介紹酸堿反應(yīng)的應(yīng)用。
提問:如何處理工廠的廢水?如何改變土壤的酸堿性?酸堿在醫(yī)藥上如何的應(yīng)用等?
小結(jié):在堿性物質(zhì)中加入酸性物質(zhì),或在酸性物質(zhì)中加入堿性物質(zhì),可以調(diào)節(jié)溶液的酸堿性。利用該原理,在實(shí)際生活中我們可以解決一些問題。
【學(xué)生活動(dòng)】
學(xué)生積極思考,利用所學(xué)的新知回答問題。
學(xué)生根據(jù)酸和堿之間反應(yīng)生成鹽和水的原理,各抒己見。解決實(shí)際問題,寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。
【設(shè)計(jì)理由】
現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用,鞏固知識(shí)。通過問題情景的創(chuàng)設(shè)把課堂教學(xué)引向?qū)嶋H生產(chǎn)生活。
通過圖片展示,讓學(xué)生深刻地體會(huì)到化學(xué)課上所學(xué)知識(shí)能密切與生活實(shí)際聯(lián)系起來, 激發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維。
【練習(xí)】小結(jié)檢測(cè)
四、小結(jié)及檢測(cè)(課件中展示圖片)
【教師活動(dòng)】檢測(cè)采用“非常6+1”砸金蛋的方法。每個(gè)金蛋對(duì)應(yīng)一道習(xí)題。
對(duì)應(yīng)習(xí)題如下:
1、下列物質(zhì)中常用來改良土壤酸性的是()
A.石灰石 B.熟石灰 C.干冰 D.燒堿
2、將含有H+和OH-的兩種溶液放在同一容器中,會(huì)怎樣?
3、如圖是稀硫酸與40克質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí),溶液的pH隨加入溶液的質(zhì)量m變化的關(guān)系圖。請(qǐng)回答下列問題:
(1)據(jù)圖分析,在實(shí)驗(yàn)操作過程中應(yīng)該往______溶液中滴加另一種溶液。
(2)某同學(xué)借助無色酚酞試液觀察反應(yīng)進(jìn)程,當(dāng)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_____________時(shí),則反應(yīng)獲得溶液的pH恰好為7。
(3)A、B、C三處的溶質(zhì)分別是哪些?
4、甲、乙兩組同學(xué)分別做常見的酸和堿與同種指示劑反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),使用的試劑是稀鹽酸、稀硫酸、氫氧化鈉溶液。實(shí)驗(yàn)后將廢液分別集中到各組的一個(gè)廢液缸中。研究小組對(duì)兩個(gè)小組的廢液進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見表格。(1)請(qǐng)分析這種指示劑是_________,理由_________________;(2)乙組中廢液呈紅色說明它是__性,不可能有___;
(3)甲組中廢液呈無色說明它是_____________性,若呈中性則廢液溶質(zhì)__________,若呈酸性則廢液中離子有_______。
5、如圖所示,某同學(xué)在進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),向燒杯中的氫氧化鈉溶液滴加稀鹽酸一會(huì)兒后,發(fā)現(xiàn)忘了滴加指示劑。為了確定鹽酸與氫氧化鈉是否完全反應(yīng),該同學(xué)從燒杯中取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中,并向試管中滴加幾滴無色酚酞試液,振蕩,觀察到酚酞試液不變色。于是他得出“兩種物質(zhì)已恰好完全中和”的結(jié)論。你認(rèn)為他得出的結(jié)論是否正確_____,理由是___________。
6、請(qǐng)你另設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),探究上述氫氧化鈉和稀鹽酸溶液反應(yīng)是否恰好完全中和?
【學(xué)生活動(dòng)】
學(xué)生分別回顧這節(jié)課學(xué)到的知識(shí)。
學(xué)生可選擇任意一個(gè)金蛋進(jìn)行答題。
【設(shè)計(jì)理由】
讓學(xué)生小結(jié)是為了讓他們自己學(xué)會(huì)整理所學(xué)的知識(shí),加強(qiáng)學(xué)習(xí)的自主性。
選擇游戲的方法進(jìn)行課堂檢測(cè)是為了激發(fā)學(xué)生做題的興趣,部分學(xué)生往往做題感覺枯燥乏味,這樣的形式帶有一定的趣味性和挑戰(zhàn)性,讓學(xué)生被動(dòng)做題轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)做題。
第三篇:課題2酸和堿的中和反應(yīng) 教學(xué)設(shè)計(jì)
課題2 酸和堿的中和反應(yīng)(第一課時(shí))教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1、通過實(shí)驗(yàn)探究初步領(lǐng)會(huì)中和反應(yīng)的概念。
2、了解中和反應(yīng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用。
過程與方法
1、通過學(xué)生自主的實(shí)驗(yàn)探究,初步學(xué)會(huì)判斷化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生的某些方法。
2、通過合作探究、討論交流,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,解決問題以及動(dòng)手實(shí)踐的能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
2、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)精神。
3、通過中和反應(yīng)在生活中的應(yīng)用,體會(huì)化學(xué)與社會(huì)的密切關(guān)系,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)社會(huì)的責(zé)任感。
二、學(xué)生學(xué)情分析
學(xué)生在前面已經(jīng)聽到過酸堿中和這個(gè)詞,但是并不了解酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。這為本課中和反應(yīng)的應(yīng)用做了鋪墊。通過課題一“常見的酸和堿”的學(xué)習(xí),學(xué)生知道了酸和堿能夠使酸堿指示劑變色,認(rèn)識(shí)了酸堿的一些化學(xué)性質(zhì);并且知道了強(qiáng)酸、強(qiáng)堿具有腐蝕性,學(xué)會(huì)了在實(shí)驗(yàn)中正確操作,也具備了一定的問題探究能力,對(duì)于小組合作學(xué)習(xí)也有了一些經(jīng)驗(yàn),為本節(jié)課的探究奠定了基礎(chǔ)。
在此之前學(xué)生接觸的化學(xué)變化一般都伴隨有明顯的現(xiàn)象,他們習(xí)慣于根據(jù)現(xiàn)象判斷反應(yīng)的發(fā)生,許多酸堿溶液混合后因?yàn)闆]有明顯的現(xiàn)象發(fā)生,學(xué)生對(duì)中和反應(yīng)能否發(fā)生可能會(huì)抱有疑惑,這是本節(jié)課需要解決的難點(diǎn),也正是探究活動(dòng)的切入點(diǎn)。
通過本節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生可以從離子角度初步理解中和反應(yīng)容易發(fā)生的原理,掌握中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì),為高中化學(xué)中學(xué)習(xí)酸、酸性氧化物、酸式鹽與堿、堿性氧化物等物質(zhì)的性質(zhì),以及“離子反應(yīng)”,打下良好的基礎(chǔ)。
對(duì)生活中的一些中和反應(yīng)的應(yīng)用,學(xué)生已經(jīng)有了一定的分析推理能力,主要由學(xué)生自學(xué)來完成,激發(fā)學(xué)生的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造能力。
三、教學(xué)的重、難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn):中和反應(yīng)的定義、實(shí)質(zhì)及其應(yīng)用。
2、教學(xué)難點(diǎn):中和反應(yīng)的探究過程和原理的理解。
難點(diǎn)的依據(jù):中和反應(yīng)的探究過程和原理的理解較抽象;學(xué)生需要借助示意圖顯示微觀過程。
四、教學(xué)媒體:電腦平臺(tái)
實(shí)驗(yàn)儀器:試管、膠頭滴管、實(shí)驗(yàn)藥品:NaOH溶液、鹽酸溶液、酚酞溶液、石蕊溶液、氫氧化銅、蒸餾水
稀硫酸
五、教學(xué)過程 〈一〉自主學(xué)習(xí),預(yù)習(xí)新知。(課前完成學(xué)案)
情境導(dǎo)入:奔跑兄弟視頻播放現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于發(fā)生了反應(yīng),引入酸堿中和反應(yīng)。知識(shí)回顧:復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí),為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做好鋪墊?!炊殿A(yù)習(xí)檢測(cè),問題生成
學(xué)生實(shí)驗(yàn): 取兩只支試管,分別加入適量氫氧化鈉溶液和氫氧化銅。向兩只試管中滴加稀鹽酸。
啟發(fā)學(xué)生思考:實(shí)驗(yàn)中無現(xiàn)象呢?說明酸與堿是否發(fā)生了反應(yīng)?如果發(fā)生反應(yīng)會(huì)有什么特點(diǎn)?下面我們一起探討酸與堿之間會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)。生成本節(jié)課最核心的問題,激起學(xué)生對(duì)本課題的探究興趣。
〈三〉合作學(xué)習(xí),交流展示。感悟新知識(shí)過程:合作探究中和反應(yīng)
1、學(xué)生感受沒有現(xiàn)象的反應(yīng),探究借用指示劑。
分析問題:實(shí)驗(yàn)中沒有明顯的變化,是否就能下結(jié)論說:酸和堿之間不發(fā)生反應(yīng)呢?當(dāng)然不能,我們前面學(xué)過的一些反應(yīng)也沒有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,比如二氧化碳和水的反應(yīng)以及剛學(xué)過的二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)。顯然這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案不能判斷酸和堿能否發(fā)生反應(yīng),還需要從剛剛學(xué)過的酸和堿的性質(zhì)中找到可以借用的指示劑。引導(dǎo)學(xué)生判斷化學(xué)變化是否發(fā)生,不能只根據(jù)沒有明顯的現(xiàn)象就輕易下結(jié)論說反應(yīng)不進(jìn)行,同時(shí)也教育學(xué)生看問題不能只停留于表面。
2、學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),指示劑“多中選優(yōu)”。
讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上所提供的試劑,自主設(shè)計(jì)選用合適的指示劑來證明NaOH與鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),并用手感覺反應(yīng)前后溫度變化。學(xué)生的設(shè)計(jì)方案可能有:
方案一:
滴酚酞溶液 滴加稀鹽酸
稀NaOH溶液(無色)→→→→→→溶液變紅→→→→→→→→→→溶液紅色變無色, 振蕩 振蕩
方案二:
滴酚酞溶液 滴加稀NaOH溶液
稀鹽酸(無色)→→→→→→→→→溶液無色→→→→→→→→→溶液無色變紅色
振蕩 振蕩
方案三: 滴石蕊溶液 滴加稀鹽酸
稀NaOH溶液(無色)→→→→→→溶液變藍(lán)色→→→→→→→→→溶液變紫色
振蕩 振蕩
方案四:
滴石蕊溶液
滴加稀NaOH溶液
稀鹽酸(無色)→→→→→→→→→溶液變紅色→→→→→→→→→溶液變紫色
振蕩 振蕩
我這樣設(shè)計(jì)的目的:通過自主探究,學(xué)生發(fā)現(xiàn):方案二中溶液變紅色時(shí),NaOH已經(jīng)過量,溶液呈堿性。方案三和方案四中用石蕊溶液作指示劑,很難觀察到最終的紫色。因此上述四種方案中第一種方案是最佳方案。設(shè)計(jì)意圖:“滴定順序”設(shè)計(jì)“反向?qū)Ρ取?,指示劑“多中選優(yōu)”,學(xué)生從較不完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),通過推敲,讓學(xué)生體會(huì)到探究是一個(gè)趨近完美的過程。
3、深入探究中和反應(yīng)生成物,掌握中和反應(yīng)和鹽的概念
探究反應(yīng)生成物:學(xué)生進(jìn)行方案1的操作后,視頻播放,反應(yīng)后的溶液滴在玻璃片上,微熱,使液體蒸發(fā),觀察玻璃片上的現(xiàn)象?,F(xiàn)象:玻璃片上出現(xiàn)白色粉末。
學(xué)生觀察討論,回答:是NaCl。(若蒸發(fā)前溶液的顏色為紅色時(shí),則在玻璃片是上的是NaOH,現(xiàn)蒸發(fā)前溶液的顏色為無色,則NaCl。)
教師分析并【板書 】
HCl﹢NaOH = NaCl ﹢H2O 學(xué)生仿寫:
Ca(OH)2 + HCl = ? NaOH + H2SO4 = ? 具體分析:NaCl的構(gòu)成,推測(cè)NaCl在溶液中的粒子,得出鹽的概念: 像NaCl這樣由由金屬粒子和酸根離子構(gòu)成的化合物稱為鹽。
引出中和反應(yīng)的概念:酸與堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)叫中和反應(yīng)?!炯皶r(shí)練習(xí)】以下的反應(yīng)均生成鹽和水,它們是不是中和反應(yīng)呢?
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 結(jié)論:不是中和反應(yīng)。
設(shè)計(jì)意圖:知識(shí)由淺入深,有助于學(xué)生的理解,使學(xué)生能從構(gòu)成、組成的角度給鹽下定義。培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用能力、觀察與歸納分析的能力。〈四〉精講點(diǎn)撥,梳理歸納
播放酸堿中和反應(yīng)的微觀過程示意圖,使學(xué)生直觀地感受中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
鹽酸、NaOH溶液中的微粒:HCl=H+Cl,NaOH=Na+OH
+-鹽酸與NaOH溶液混合:鹽酸中的H與NaOH溶液中的OH結(jié)合生成了H2O分子。鹽酸中
-++-的Cl與NaOH溶液中的Na在反應(yīng)前后不變。得出中和反應(yīng)實(shí)質(zhì):H+OH= H2O。使學(xué)生
對(duì)中和反應(yīng)為什么很容易發(fā)生有了深刻的理解。〈五〉達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng),反饋矯正
學(xué)生品嘗皮蛋蘸食醋去除澀味,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
學(xué)生帶著問題閱讀相關(guān)內(nèi)容自學(xué),討論交流,了解中和反應(yīng)在實(shí)際中的應(yīng)用(6分鐘)要求學(xué)生看書,通過問題自己找出知識(shí)點(diǎn)。
設(shè)計(jì)意圖:通過問題情景的創(chuàng)設(shè)把課堂引向中和反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,讓學(xué)生深刻體會(huì)到化學(xué)來源于生活而又服務(wù)于生活。
當(dāng)堂訓(xùn)練:兩個(gè)典型例題重在加深對(duì)中和反應(yīng)的理解,既與中考試題鏈接,又訓(xùn)練了學(xué)生的能力。
〈六〉反思總結(jié),拓展延伸(3分鐘)
本節(jié)課的總結(jié),由學(xué)生自我評(píng)價(jià)本節(jié)課的收獲,包括知識(shí)和方法情感上的收獲。根據(jù)學(xué)生回答再點(diǎn)撥。
這樣鼓勵(lì)了學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)過程,對(duì)中和反應(yīng)實(shí)質(zhì)及中和反應(yīng)的廣泛應(yīng)用的認(rèn)識(shí),進(jìn)行自評(píng)與互評(píng)。有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)技能和方法。
不管是當(dāng)堂練習(xí)還是課后延伸,都設(shè)計(jì)了不同層次的題目,讓每個(gè)學(xué)生都能獲得成功的喜悅。同時(shí)讓學(xué)生意識(shí)到知識(shí)來源于生活,又應(yīng)用于生活,感到化學(xué)不僅是有趣的還是有用的。
+
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六、板書設(shè)計(jì)
課題2酸和堿的中和反應(yīng)
一、中和反應(yīng)
1、鹽的定義:由金屬離子和酸根離
二、中和反應(yīng)在實(shí)際中有廣泛應(yīng)用
1、改變土壤酸堿性; 子構(gòu)成的化合物。
2、中和反應(yīng):
酸 + 堿 ==== 鹽 + 水
3、中和反應(yīng)實(shí)質(zhì):
+-
H+OH==== H2O
七、教學(xué)反思
2、處理工廠廢水:
3、用于醫(yī)藥;
4、用于日常生活:
第四篇:九年級(jí)科學(xué)上冊(cè) 第一章 第一節(jié) 化學(xué)方程式教學(xué)設(shè)計(jì) (新版)華東師大版1
化學(xué)方程式
1教學(xué)目標(biāo) 一.知識(shí)教學(xué)點(diǎn)
1.質(zhì)量守恒定律的含義。2.質(zhì)員守恒定律的本質(zhì)分析。3.質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。2學(xué)情分析
本節(jié)通過精心設(shè)疑,實(shí)驗(yàn)探究,劉不同化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行觀察、測(cè)定、分析、推理得出質(zhì)量守恒定律,然后分析實(shí)質(zhì),深化認(rèn)識(shí),并聯(lián)系實(shí)際,在應(yīng)用中加探理解,為學(xué)習(xí)化學(xué)方程式準(zhǔn)備理論依據(jù),為學(xué)好化學(xué)用語奠定基礎(chǔ)。3重點(diǎn)難點(diǎn)
1.重點(diǎn):質(zhì)量守恒定律的含義。
2.難點(diǎn):應(yīng)用多媒體教學(xué)從化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)去認(rèn)識(shí)質(zhì)量守恒定律及質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。3.疑點(diǎn):(1)從微觀角度分析為什么化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量總和相等?
(2)聯(lián)系實(shí)際,在應(yīng)用中加深理解,如“鎂條燃燒質(zhì)量增加;蠟燭燃燒后完全消失”,以上反應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律嗎?
4.解決辦法:增加學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性;邊操作,邊觀察,組織討論,總結(jié)規(guī)律。以理論為指導(dǎo)理解定律的本質(zhì),提高思維、分析推理能力。4教學(xué)過程 4.1 一.知識(shí)教學(xué)點(diǎn) 教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【導(dǎo)入】質(zhì)量守恒 一.知識(shí)教學(xué)點(diǎn)
1.質(zhì)量守恒定律的含義。2.質(zhì)員守恒定律的本質(zhì)分析。3.質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。二.重、難、疑點(diǎn)及解決辦法 1.重點(diǎn):質(zhì)量守恒定律的含義。
2.難點(diǎn):應(yīng)用多媒體教學(xué)從化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)去認(rèn)識(shí)質(zhì)量守恒定律及質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。
3.疑點(diǎn):(1)從微觀角度分析為什么化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量總和相等?
(2)聯(lián)系實(shí)際,在應(yīng)用中加深理解,如“鎂條燃燒質(zhì)量增加;蠟燭燃燒后完全消失”,以上反應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律嗎?
4.解決辦法:增加學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性;邊操作,邊觀察,組織討論,總結(jié)規(guī)律。以理論為指導(dǎo)理解定律的本質(zhì),提高思維、分析推理能力。三.教學(xué)步驟(一)明確目標(biāo)(二)整體感知
本節(jié)通過精心設(shè)疑,實(shí)驗(yàn)探究,劉不同化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行觀察、測(cè)定、分析、推理得出質(zhì)量守恒定律,然后分析實(shí)質(zhì),深化認(rèn)識(shí),并聯(lián)系實(shí)際,在應(yīng)用中加探理解,為學(xué)習(xí)化學(xué)方程式準(zhǔn)備理論依據(jù),為學(xué)好化學(xué)用語奠定基礎(chǔ)。(三)教學(xué)過程
[復(fù)習(xí)提問]:什么是化學(xué)變化?化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是什么?
[引入]:由分子構(gòu)成的物質(zhì)在化學(xué)變化中分子先裂解成原子,原子再重新組合成新分子,新分子再聚集成新物質(zhì)(邊講解邊板書)。這說明在化學(xué)變化中分子發(fā)生了變化,在化學(xué)變化前后分子的種類發(fā)生了變化;而原子本身在化學(xué)變化前后并沒有發(fā)生變化,只是重新組合。因此在化學(xué)變化前后原子的種類并沒有發(fā)生變化。這是從質(zhì)的方面來研究化學(xué)變化,今天我們就從量的方面來研究、分析化學(xué)變化。[板書]:一.質(zhì)量守恒定律
[講解]:化學(xué)變化中有新物質(zhì)生成,那么反應(yīng)物的質(zhì)量同生成物的質(zhì)量之間究竟有什么關(guān)系?反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量是增加、是減少、還是不變呢?讓我們通過實(shí)驗(yàn)來探討。[板書]:實(shí)驗(yàn)一:CuSO4與NaOH的反應(yīng) [實(shí)驗(yàn)]:演示課本第70頁:實(shí)驗(yàn)4-2 [學(xué)生活動(dòng)]:認(rèn)真觀察、思考。
[總結(jié)板書]:a.現(xiàn)象:有藍(lán)色沉淀生成 反應(yīng)后天平仍然保持平衡 b.結(jié)論:反應(yīng)物的總質(zhì)量=生成物的總質(zhì)量 c.表達(dá)式:CuSO4 + NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2 [講解]:在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,最后天平仍處于平衡,說明反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物總質(zhì)量相等,從眾多實(shí)驗(yàn)事實(shí)中得出化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等的共性。
[板書]:1.質(zhì)量守恒定律:參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì) 量總和。
[提問]:為什么物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等?
[目的]:(不失時(shí)機(jī),再次提問)引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)(從宏觀-微觀分析說明)上去認(rèn)識(shí)質(zhì)量守恒定律。(有條件的話應(yīng)用多媒體教學(xué)軟件分析原因。)[總結(jié)板書]:2.質(zhì)量守恒定律的本質(zhì):在一切化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)前后原子的種類和個(gè)數(shù)沒有發(fā)生變化,原子的質(zhì)量也沒有發(fā)生變化。二.質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用
[提問]:鎂條燃燒后,生成氧化鎂的質(zhì)量比鎂條增加了,蠟燭燃燒后完 全消失了,這些反應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律嗎?
[目的]:啟發(fā)學(xué)生思考,組織討論,由學(xué)生做出正確的解釋。[結(jié)論]:符合質(zhì)量守恒定律。
[目的意圖]:發(fā)散思維,加深對(duì)質(zhì)量守恒定律中關(guān)鍵字詞(“參加化學(xué)反應(yīng)”和“質(zhì)量總和”等)的理解和認(rèn)識(shí)。(四)總結(jié)、擴(kuò)展
1.質(zhì)量守恒定律的原因歸納為四不變: 宏觀:化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變
微觀(實(shí)質(zhì)):原子的種類不變 原子的個(gè)數(shù)沒有增減 原子的質(zhì)量沒有變化
2.理解和應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)注意以下幾點(diǎn)
(1)質(zhì)量守恒定律是通過研究不同化學(xué)反應(yīng),從而揭示反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量關(guān)系的定律。因此它是一切化學(xué)反應(yīng)必然遵循的一個(gè)定律(注:物理變化不屬于此定律)。(2)質(zhì)量守恒定律研究的內(nèi)容僅是指“質(zhì)量”不能任意推廣到其他物理量。
(3)守恒的數(shù)量是“總質(zhì)量”,是指參加反應(yīng)的所有反應(yīng)物和所有生成物的總質(zhì)量,不是部分反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量。
(4)守恒的范圍是:“參加反應(yīng)的各物質(zhì)”,運(yùn)用此定律時(shí)其他沒有參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì),不能計(jì)算在內(nèi)。四.布置作業(yè)
1.閱讀課本第70頁3-5段。2.完成課后題。3.預(yù)習(xí)第二節(jié) 質(zhì)量守恒定律 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo)
通過對(duì)化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物及生成物質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)測(cè)定,使學(xué)生理解質(zhì)量守恒定律的含義及守恒的原因;
根據(jù)質(zhì)量守恒定律能解釋一些簡單的實(shí)驗(yàn)事實(shí),能推測(cè)物質(zhì)的組成。能力目標(biāo)
提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)、思維能力,初步培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的方法來定量研究問題和分析問題的能力。情感目標(biāo)
通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、記錄、分析,學(xué)會(huì)由感性到理性、由個(gè)別到一般的研究問題的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于探索的科學(xué)品質(zhì)及合作精神;
使學(xué)生認(rèn)識(shí)永恒運(yùn)動(dòng)變化的物質(zhì),即不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失的道理。滲透物質(zhì)不滅定律的辯證唯物主義的觀點(diǎn)。教學(xué)建議 教材分析
質(zhì)量守恒定律是初中化學(xué)的重要定律,教材從提出在化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的質(zhì)量同生成物的質(zhì)量之間存在什么關(guān)系入手,從觀察白磷燃燒和氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系出發(fā),通過思考去“發(fā)現(xiàn)”質(zhì)量守恒定律,而不是去死記硬背規(guī)律。這樣學(xué)生容易接受。在此基礎(chǔ)上,提出問題“為什么物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等呢?”引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)上去認(rèn)識(shí)質(zhì)量守恒定律。在化學(xué)反應(yīng)中,只是原子間的重新組合,使反應(yīng)物變成生成物,變化前后,原子的種類和個(gè)數(shù)并沒有變化,所以,反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。同時(shí)也為化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。教法建議
引導(dǎo)學(xué)生從關(guān)注化學(xué)反應(yīng)前后“質(zhì)”的變化,轉(zhuǎn)移到思考反應(yīng)前后“量”的問題上,教學(xué)可進(jìn)行如下設(shè)計(jì):
1.創(chuàng)設(shè)問題情境,學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題
學(xué)生的學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)的學(xué)習(xí)過程,教師應(yīng)當(dāng)采取“自我發(fā)現(xiàn)的方法來進(jìn)行教學(xué)”。可首先投影前面學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)文字表達(dá)式,然后提問:對(duì)于化學(xué)反應(yīng)你知道了什么?學(xué)生各抒己見,最后把問題聚焦在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量是否發(fā)生變化上。這時(shí)教師不失適宜的提出研究主題:通過實(shí)驗(yàn)來探究化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量是否發(fā)生變化,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣被最大限度地調(diào)動(dòng) 起來,使學(xué)生進(jìn)入主動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)。
2.體驗(yàn)科學(xué)研究過程、設(shè)計(jì)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案
學(xué)生以小組探究方式,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模▽?shí)驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量是否發(fā)生變化)利用實(shí)驗(yàn)桌上提供的儀器和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在設(shè)計(jì)過程中,教師盡量減少對(duì)學(xué)生的限制,并適時(shí)的給學(xué)生以幫助,鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力和主觀能動(dòng)性,獨(dú)立思考,大膽探索,標(biāo)新立異。在設(shè)計(jì)方案過程中培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力,在交流方案過程中,各組間互相補(bǔ)充,互相借鑒,培養(yǎng)了學(xué)生的語言表達(dá)能力。在實(shí)施實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生體驗(yàn)了科學(xué)過程,動(dòng)手能力得到了加強(qiáng),培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、研究問題的科學(xué)方法和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)品質(zhì)及勇于探索的意志力。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識(shí)。通過自己探索,學(xué)生不僅獲得了知識(shí),也體驗(yàn)了科學(xué)研究過程。3.反思研究過程、總結(jié)收獲和不足
探索活動(dòng)結(jié)束后可讓學(xué)生進(jìn)行總結(jié)收獲和不足,提高學(xué)生的認(rèn)知能力。教學(xué)設(shè)計(jì)方案 課題:質(zhì)量守恒定律
重點(diǎn)、難點(diǎn):對(duì)質(zhì)量守恒定律含義的理解和運(yùn)用 教學(xué)過程:
創(chuàng)設(shè)情境: 復(fù)習(xí)提問:在前幾章的學(xué)習(xí)中,我們學(xué)習(xí)了哪些化學(xué)反應(yīng)? 投影:反應(yīng)文字表達(dá)式 氯酸鉀 → 氯化鉀 + 氧氣 氫氣 + 氧氣 → 水
氫氣 + 氧化銅 → 銅 + 水
引言:這是我們學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)(指投影),對(duì)于化學(xué)反應(yīng)你知道了什么?
思考討論:化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)種類、分子種類、物質(zhì)狀態(tài)、顏色等發(fā)生了變化;原子種類、元素種類沒發(fā)生變化;對(duì)于化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量、原子數(shù)目是否發(fā)生變化存在爭(zhēng)議。引入:化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量是否發(fā)生變化,有同學(xué)說改變,有同學(xué)說不變,意思不統(tǒng)一,那么我們就通過實(shí)驗(yàn)來探討。設(shè)計(jì)與實(shí)施實(shí)驗(yàn):
討論:根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦脤?shí)驗(yàn)桌上提供的儀器和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。交流設(shè)計(jì)方案 評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案 教師引導(dǎo)學(xué)生評(píng)價(jià)哪些方案是科學(xué)合理的,哪些需要改進(jìn),鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)腦筋,積極主動(dòng)地參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程。1.實(shí)施實(shí)驗(yàn):
同學(xué)們的設(shè)計(jì)方案是可行的,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),檢查糾正學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中的問題
1.依照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2.對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量是否發(fā)生變化。3.匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否發(fā)生變化匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是巧合,還是具有普遍意義? 匯報(bào): 1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果
反應(yīng)前物質(zhì)總質(zhì)量(燒杯+試管+兩種溶液)______g,反應(yīng)后物質(zhì)總質(zhì)量為_______g。反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量是否發(fā)生變化_______。3.演示實(shí)驗(yàn)
演示:白磷燃燒前后質(zhì)量測(cè)定。1.觀察記錄
反應(yīng)前物質(zhì)總質(zhì)量為_______g,反應(yīng)后物質(zhì)總質(zhì)量為_______g。2.書寫反應(yīng)文字表達(dá)式
3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量是否發(fā)生變化_______??偨Y(jié):
思考:通過以上幾個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿玫绞裁唇Y(jié)論
科學(xué)家曾做過大量實(shí)驗(yàn),無數(shù)實(shí)驗(yàn)都證明:化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的總質(zhì)量相等。這是化學(xué)反應(yīng)遵循的規(guī)律。這個(gè)規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律(板書課題)提問:哪位同學(xué)試著回答什么是質(zhì)量守恒定律 板書:
一、質(zhì)量守恒定律內(nèi)容(略)討論:化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒原因 問題討論:
為什么參加化學(xué)反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于化學(xué)反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。投影:水分子分解示意圖,引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒的原因。
板書:
二、化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒的原因。
1.鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂的質(zhì)量比金屬鎂的質(zhì)量大,有人說這個(gè)事實(shí)不符合質(zhì)量守恒定律,你說對(duì)嗎?為什么?
2.蠟燭燃燒后的產(chǎn)物有二氧化碳和水,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,該物質(zhì)的組成中一定含有_______元素和_______元素,可能含有_______元素。反思研究過程:
通過對(duì)化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量是否發(fā)生變化的探討,你有哪些收獲?
總結(jié):對(duì)于今天的學(xué)習(xí)每個(gè)同學(xué)都有不同程度的收獲,同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了自己的不足,在今后的學(xué)習(xí)中相信大家會(huì)做的更好。板書設(shè)計(jì):
第一節(jié) 質(zhì)量守恒定律
一、定律內(nèi)容:參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。反應(yīng)前總質(zhì)量=反應(yīng)后總質(zhì)量 g g 磷 + 氧氣 → 五氧化二磷
二、化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒原因
探究活動(dòng) :通過實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量是否發(fā)生變化。(1)根據(jù)提供的儀器和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
(2)交流與評(píng)價(jià)。(3)實(shí)施實(shí)驗(yàn)。(4)匯報(bào)討論。典型例題
例1 鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂的質(zhì)量比金屬鎂的質(zhì)量大,有人說這個(gè)事實(shí)不符合質(zhì)量守恒定律,你說對(duì)嗎?為什么?
選題目的:本題目的在于考察學(xué)生是否真正理解質(zhì)量守恒定律 思路分析:
在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí),要確實(shí)理解定律中“參加”和“生成”兩個(gè)詞在具體化學(xué)反應(yīng)中的含義。鎂帶在空氣中燃饒參加反應(yīng)的物質(zhì)不僅有金屬鎂還有空氣中的氧氣依據(jù)質(zhì)量守恒定律金屬鎂和空氣中氧氣的質(zhì)量和為生成物氧化鎂的質(zhì)量。解答: 此說法不對(duì)。鎂帶在空氣里燃饒,是鎂和氧氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)后生成物氧化鎂的質(zhì)量,一定等于參加反應(yīng)的鎂帶和氧氣的質(zhì)量和,所以生成物的質(zhì)量比鎂帶質(zhì)量重。啟示:
對(duì)于知識(shí)來說不僅要記住,而且要真正理解。
例2 蠟燭燃燒后的產(chǎn)物有二氧化碳和水,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,該物質(zhì)的組成中一定含有(_____)元素和(_____)元素,可能含有(_____)元素。選題目的:
本題是考察學(xué)生對(duì)質(zhì)量守恒定律本質(zhì)--原子的三不變(化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類沒有改變,原子的數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量也沒發(fā)生變化)的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用。思路分析:
蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳和水,可初步表示為:蠟燭+O2--CO2 +H2O 根據(jù)原子種類在反應(yīng)前后不變的道理可知,生成物中碳、氫原子來自可燃物,但不能確定生成物中的氧原子是全部來自空氣中的氧氣,還是一部分來自空氣中的氧氣、另一部分來自蠟燭,所以只能證明蠟燭中可能含有氧原子,原子是元素的個(gè)體,是構(gòu)成并體現(xiàn)元素性質(zhì)的基本單元。
解答:蠟燭的組成中一定含有碳元素和氫元素,可能含有氧元素。啟示:能靈活運(yùn)用知識(shí)比只記住知識(shí)更重要。習(xí)題精選
一、選擇題
1.下列各項(xiàng):①原子的數(shù)目;②分子的數(shù)目;③元素的種類;④物質(zhì)的種類;⑤物質(zhì)的分子個(gè)數(shù);⑥各種原子的總數(shù)。在化學(xué)反應(yīng)前后,肯定沒有變化的是()A.①②③⑤ B.①⑥ C.②③⑤ D.①③⑥
2.在A+B→C+D的反應(yīng)中,5克A和一定的B恰好完全反應(yīng),生成3克C和10克D,則B的質(zhì)量是()
A.18克
B.7克
C.8克
D.6克 3.對(duì)質(zhì)量守恒定律的解釋正確的是()A.化學(xué)反應(yīng)前后原子種類不變,原子數(shù)目改變。B.化學(xué)反應(yīng)前后原子種類改變,原子個(gè)數(shù)不變。
C.在一切化學(xué)反應(yīng)里,反應(yīng)前后原子的種類沒有改變,原子的數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量也 沒有改變。
D.在化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的分子數(shù)等于生成的分子數(shù)。
4.充分加熱a克氯酸鉀與b克二氧化錳的混合物,留下殘余固體c克,則生成氧氣的質(zhì)量為()
A.(a-b)克 B.(a-b-c)克 C.(a+b-c)克 D.(a-b+c)克
5.某化合物X燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:2X+5O2=4CO2+2H2O,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,可判斷X的化學(xué)式為()
A.C2H4 B.CH4 C.C2H2 D.C6H6 6.下列各組物質(zhì),在敞口容器里發(fā)生反應(yīng),容器內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量在反應(yīng)前后不變的是()A.鎂條放入鹽酸中 B.高錳酸鉀固體受熱分解
C.硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉溶液 D.在空氣中加熱銅粉
7.根據(jù)質(zhì)量守恒定律及2Mg+O2==2MgO的反應(yīng)方程式,下列各組數(shù)據(jù)正確的是()A.鎂的質(zhì)量2克,氧氣質(zhì)量3克,氧化鎂質(zhì)量5克。B.鎂的質(zhì)量3克,氧氣質(zhì)量2克,氧化鎂質(zhì)量5克。C.鎂的質(zhì)量1克,氧氣質(zhì)量4克,氧化鎂質(zhì)量5克。D.鎂的質(zhì)量4克,氧氣質(zhì)量1克,氧化鎂質(zhì)量5克。
8.已知反應(yīng)3A+2B==2C+D,A、B兩種物質(zhì)完全反應(yīng)時(shí)質(zhì)量比為3:4,若生成C和D共140克,則該反應(yīng)消耗B的質(zhì)量為()A.60克 B.80克 C.90克 D.120克
參考答案: 1.D 2.C 3.C 4.C 5.C 6.C 7.B 8.B
二、填空題
將A物質(zhì)25克、B物質(zhì)5克混合加熱,反應(yīng)后的物質(zhì)中,A仍有10克,B已完全反應(yīng),同時(shí)生成C物質(zhì)11克,還有一種生成物D。則這個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,參加反應(yīng)的反應(yīng)物及生成物的質(zhì)量比A:B:C:D為: __________。答案:15:5:11:9
三、問答題
根據(jù)質(zhì)量守恒定律解釋下列問題:(1)蠟燭燃燒后,質(zhì)量減輕。
(2)紅磷在氧氣中燃燒后,生成物質(zhì)量比紅磷的質(zhì)量大。
第五篇:九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)5.3功與機(jī)械效率教學(xué)設(shè)計(jì)華東師大版
功與機(jī)械效率
1教學(xué)目標(biāo)
讓學(xué)生了解有用功,額外功,總功的定義,知道機(jī)械效率的表達(dá)式,并能熟練掌握各種簡單機(jī)械的有用功,額外功,總共和機(jī)械效率。2學(xué)情分析
學(xué)生掌握不好,較難理解!3重點(diǎn)難點(diǎn)
有用功和額外功的分析 教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【講授】機(jī)械效率
二、教學(xué)過程 1.引入
師:生活中處處能聽到“效率”一詞,父母工作時(shí)要講究效率,早點(diǎn)下班給同學(xué)們燒飯、做菜;同學(xué)們學(xué)習(xí)過程中也要講究學(xué)習(xí)效率,如果班上某同學(xué)在校的總時(shí)間10小時(shí),扣除自習(xí)時(shí)間,真正學(xué)習(xí)的時(shí)間只有8小時(shí),玩2小時(shí),怎樣計(jì)算該同學(xué)的學(xué)習(xí)效率? 生A:0.8 生B:80% 師:用小數(shù)表示效率不符合人們用法習(xí)慣,將學(xué)習(xí)時(shí)間除以總時(shí)間再乘以100%就可以計(jì)算出學(xué)習(xí)效率。既然學(xué)習(xí)上有效率,那么使用機(jī)械時(shí)也應(yīng)該有效率,我們將其稱為機(jī)械效率。下面一起學(xué)習(xí)11-5節(jié)內(nèi)容。(板書課題:11-5 機(jī)械效率)2.有用功、額外功及總功概念的建立
師:小明想一次性將家中散落在地面上的大米搬到桌面上,但苦于雙手太小,無法將米一次性搬起,這時(shí)他找來一個(gè)空盒子,將米裝入盒子中,很快完成了任務(wù)。如果小明直接用手搬大米需克服什么力做功? 生:克服大米重力做功。
師:米裝入盒中,又需克服什么力做功? 生:克服盒子的重力做功。
師:此過程中小明的目的是搬大米而不是搬盒子,所以我們將克服大米的重力做功定義為有
用功,用W有用表示。搬運(yùn)大米時(shí)克服盒子重力做功并不需要但又不得不做,故將其稱之為額外功,用W額外表示。對(duì)于剛才假設(shè)桶的重力為10N、大米重力為100N,裝米的盒子升高1m,則有用功為多少焦?額外功為多少焦? 生:有用功為100J、額外功為10J。
師:小明克服大米和盒子的總重力做功為多少焦耳? 生:110J 師:110J即為有用功和額外功之和,我們將其稱為總功,用 表示。
(板書:
一、有用功—人們使用機(jī)械時(shí)為了達(dá)到某種目的需要做得功;額外功—達(dá)到目的的過程中不需要但又不得不做的功;總功—有用功和額外功之和。)
師:下面我們?cè)倏磶赘眻D片,圖2(a)中展示了從井中打水的情況,請(qǐng)問拉力對(duì)水做的 功是什么功?拉力對(duì)桶做的功又是什么功?
生A:拉力對(duì)水做的功是有用功,對(duì)桶做的功是額外功。
師:如果從井中撈桶,桶在打撈過程中不小心灌了一些水,請(qǐng)問哪些是有用功,哪些是額外功?
生B:拉力對(duì)桶做的功是額外功,對(duì)桶做的功是有用功。
師:如果老師用手拉著動(dòng)滑輪兩端的繩子將鉤碼提升高度h,動(dòng)滑輪被提升高度為多少?(教師演示用兩只手同時(shí)拉著繩頭提升動(dòng)滑輪和重物。)生:動(dòng)滑輪和物體一起上升高度h。
師:在上升過程中,克服什么力做功是有用功,什么又是額外功? 生:克服鉤碼重力做功為有用功,克服動(dòng)滑輪重力做功為額外功。
師:但是在使用動(dòng)滑輪時(shí)并不是拽著兩根繩頭往上拉,而是按照如圖3所示:一端固定,另一端繩頭受拉力作用,繩子與輪之間發(fā)生相互摩擦,還需要克服什么力做功? 生:克服摩擦力做功。
師:只有克服摩擦力么?如果這根繩子是粗麻繩,什么力會(huì)明顯顯現(xiàn)出來? 生:重力。
師:也就是說還要克服什么力做功。生:克服繩重做功。
師:很好,由于這兩個(gè)功都與繩子有著密切的關(guān)系,我們就統(tǒng)稱為克服繩重和摩擦力做功,它們是有用功么? 生:不是,是額外功。
3.機(jī)械效率概念的建立
師:看來動(dòng)滑輪提升物體的額外功有兩項(xiàng),一是克服動(dòng)滑輪重力做功,二是克服繩重和摩擦力做功,我們不妨簡記為 和。假如動(dòng)滑輪重力為0.2N、兩個(gè)鉤碼總重力為1.0N、鉤碼被提升的高度為1m以及克服繩重和摩擦力做功為0.3J,有用功、克服動(dòng)滑輪重力做的功以及總功分別是多少?請(qǐng)三位同學(xué)分別回答。生A:有用功是1J。
生B:克服動(dòng)滑輪重力做功是0.2J。生C:總功為1.5J。(教師板演計(jì)算過程。)
師:類比于學(xué)習(xí)效率,總功類比于總時(shí)間,有用功類比于學(xué)習(xí)時(shí)間,額外功類比于玩的時(shí)間,則動(dòng)滑輪也有效率,我們將其稱為機(jī)械效率,用 表示。計(jì)算方法是用有用功除以總功乘以100%。由于有用功和總功的單位都為焦耳,所有 無單位,我們用百分?jǐn)?shù)表示。表示有用功與總功的比值,比如某機(jī)械的機(jī)械效率為80%時(shí),表示有用功占總功的80%。結(jié)合剛才的數(shù)據(jù)和機(jī)械效率公式,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率如何計(jì)算?(板書
二、公式:,=80%表示有用功占總功80%)生:用1J除以1.5J,計(jì)算結(jié)果為67%。
師:對(duì)于除不盡時(shí),一般情況下,小數(shù)點(diǎn)后保留三位小數(shù)化為百分?jǐn)?shù)時(shí)就是66.7%。剛才情況中,如果忽略繩重和摩擦,又該怎樣計(jì)算機(jī)械效率? 生:用1J除以1.2,計(jì)算結(jié)果為83.3%。
師:看來在有用功一定時(shí),額外功越小,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率越高。額外功由原先的兩項(xiàng)變?yōu)橐豁?xiàng),我們也不妨試著推導(dǎo)忽略繩重和摩擦情況下動(dòng)滑輪機(jī)械效率公式:(板書
三、忽略繩重和摩擦:)
通過這個(gè)公式,我們很容易計(jì)算出機(jī)械效率的高低,然而使用時(shí)還需克服摩擦力做功,這個(gè)功并未涉及,看來還需尋找一個(gè)量,它的數(shù)值要比Gh+G動(dòng)h大,這樣就能反映出實(shí)際情況下總功的大小,讓我們一起再探動(dòng)滑輪!實(shí)驗(yàn)中除了要測(cè)出G、G動(dòng)、h之外,利用彈簧測(cè)力計(jì)以及刻度尺又可以測(cè)哪些物理量?
生:可以測(cè)出拉力F及繩頭自由端移動(dòng)的距離s。師:F和s的乘積是哪一個(gè)力做的功? 生:拉力做的功。
師:實(shí)驗(yàn)中拉力F、鉤碼重力G用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量,鉤碼上升的高度h及繩頭移動(dòng)距離s用
刻度尺測(cè)量,大家聽好了么?各小組一起動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),完成后將數(shù)據(jù)填入表格中,比比看,F(xiàn)s是否大于Gh+G動(dòng)h。
(學(xué)生實(shí)驗(yàn),教師巡視,指點(diǎn)釋疑,實(shí)驗(yàn)完畢后利用實(shí)物投影展示學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù))鉤碼的重力G/N1.5 鉤碼上升的高度h/m0.1 有用功 /J 0.15 動(dòng)滑輪重力 /N 0.3 動(dòng)滑輪上升高度h/m0.1 克服動(dòng)滑輪重力做功 h/J 0.03 拉力F/N1.0 繩頭自由端移動(dòng)距離s/m0.2 + h/J 0.18()Fs/J0.2 師:根據(jù)數(shù)據(jù),F(xiàn)s是否大于 + h? 生:大于。師:多出了多少? 生:多出了0.02J。
師:這0.02J是克服什么力做的功? 生:克服繩重和摩擦力做功。
師:很好,現(xiàn)在額外功都找齊了,加上原先的有用功就是總功,我們一起給Fs起一個(gè)好聽的名字吧,應(yīng)該叫什么? 生:總功。
師:太棒了,請(qǐng)將名稱寫在表格中括號(hào)里。Fs即為使用動(dòng)滑輪時(shí)的總功,如果在動(dòng)滑輪的基礎(chǔ)上再加一個(gè)定滑輪就變成了一定一動(dòng)的滑輪組,定滑輪只起到改變力的方向作用,F(xiàn)s仍然是此滑輪組的總功,對(duì)于其他的滑輪組我們也可用 Fs計(jì)算總功。現(xiàn)在我們將機(jī)械效率公式完善一下:
(板書四:考慮繩重和摩擦、)4.課堂當(dāng)堂反饋
這個(gè)公式不僅適用于有繩重和摩擦情況同時(shí)也適用于無繩重和摩擦情況,下面我們通過習(xí)題一起來鞏固一下:(學(xué)案展示,學(xué)生上黑板操練,教師給予相應(yīng)點(diǎn)評(píng))
如圖4所示,工人利用動(dòng)滑輪將沙勻速向上提升2m,已知沙重184N,桶重10N,拉力為100N,繩重和摩擦均不計(jì),動(dòng)滑輪的重力為多大?拉力所做的總功是多少J,此時(shí)該裝置的機(jī)械效率是 多少? 解:s=2h=2×2m=4m
=Fs=100N×4m=400J = h=184N×2m=368J
答:動(dòng)滑輪的重力為6N,總功為368J,機(jī)械效率為92%。
如圖5所示,拉力F=80N,物體重G=120N,若繩子自由端勻速拉動(dòng)的距離s=4m,物體被提高的距離h=2m,求:(1)拉力所做的有用功;(2)拉力所做的總功(3)該滑輪組的機(jī)械效率。
解: s=2h=2×2m=4m
=Gh=120N×2m=240J =Fs=80N×4m=320J
答:有用功為總功為240J,總功為320J,機(jī)械效率為75%。5.總結(jié)
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了機(jī)械效率,機(jī)械效率本是一個(gè)抽象難懂的概念,慶幸地是我們從實(shí)驗(yàn)中探尋突破口,逐層深入揭開了它迷人的面紗。由于任何機(jī)械的機(jī)械效率不可能為100%,所以人們需不斷改良機(jī)械以提高機(jī)械的機(jī)械效率,我相信各位長大后也能積極投身于機(jī)械的生產(chǎn)、制造中去,創(chuàng)造出更多機(jī)械效率更高的機(jī)械,為我們偉大的祖國服務(wù)!