知识目标
通过对化学反应中反应物及生成物质量的实验测定，使学生理解质量守恒定律的含义及守恒的原因；
根据质量守恒定律能解释一些简单的实验事实，能推测物质的组成。
能力目标
提高学生实验、思维能力，初步培养学生应用实验的方法来定量研究问题和分析问题的能力。
情感目标
通过对实验现象的观察、记录、分析，学会由感性到理性、由个别到一般的研究问题的科学方法，培养学生严谨求实、勇于探索的科学品质及合作精神；
使学生认识永恒运动变化的物质，即不能凭空产生，也不能凭空消失的道理。渗透物质不灭定律的辩证唯物主义的观点。
教学建议
教材分析
质量守恒定律是初中化学的重要定律，教材从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入手，从观察白磷燃烧和氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应前后物质的质量关系出发，通过思考去“发现”质量守恒定律，而不是去死记硬背规律。这样学生容易接受。在此基础上，提出问题“为什么物质在发生化学反应前后各物质的质量总和相等呢？”引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律。在化学反应中，只是原子间的重新组合，使反应物变成生成物，变化前后，原子的种类和个数并没有变化，所以，反应前后各物质的质量总和必然相等。同时也为化学方程式的学习奠定了基础。
教法建议
引导学生从关注化学反应前后"质"的变化，转移到思考反应前后"量"的问题上，教学可进行如下设计：
1．创设问题情境，学生自己发现问题
学生的学习是一个主动的学习过程，教师应当采取"自我发现的方法来进行教学"。可首先投影前面学过的化学反应文字表达式，然后提问：对于化学反应你知道了什么？学生各抒己见，最后把问题聚焦在化学反应前后质量是否发生变化上。这时教师不失适宜的提出研究主题：通过实验来探究化学反应前后质量是否发生变化，学生的学习热情和兴趣被最大限度地调动起来，使学生进入主动学习状态。
2．体验科学研究过程、设计、实施实验方案
学生以小组探究方式，根据实验目的（实验化学反应前后物质总质量是否发生变化）利用实验桌上提供的仪器和药品设计实验方案。在设计过程中，教师尽量减少对学生的限制，并适时的给学生以帮助，鼓励学生充分发挥自己的想象力和主观能动性，独立思考，大胆探索，标新立异。在设计方案过程中培养学生分析问题的能力，在交流方案过程中，各组间互相补充，互相借鉴，培养了学生的语言表达能力。在实施实验时学生体验了科学过程，动手能力得到了加强，培养了学生的观察能力、研究问题的科学方法和严谨求实的科学品质及勇于探索的意志力。同时在实验过程中培养了学生的合作意识。通过自己探索，学生不仅获得了知识，也体验了科学研究过程。
3．反思研究过程、总结收获和不足
探索活动结束后可让学生进行总结收获和不足，提高学生的认知能力。
教学设计方案
课题：质量守恒定律
重点、难点：对质量守恒定律含义的理解和运用
教具学具：
CuSo4溶液、naoh溶液、fecol3溶液、nacl溶液、agno3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
kclo3kcl02
氢气＋氧气水
h2o2h2o
氢气＋氧化铜铜＋水
h2cuocuh2o
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：
[引入]：由分子构成的物质在化学变化中分子先裂解成原子，原子再重新组合成新分子，新分子再聚集成新物质（边讲解边板书）。这说明在化学变化中分子发生了变化，在化学变化前后分子的种类发生了变化；而原子本身在化学变化前后并没有发生变化，只是重新组合。因此在化学变化前后原子的种类并没有发生变化。这是从质的方面来研究化学变化，今天我们就从量的方面来研究、分析化学变化。
[板书]：一.质量守恒定律
[讲解]：化学变化中有新物质生成，那么反应物的质量同生成物的质量之间究竟有什么关系？反应前后物质的总质量是增加、是减少、还是不变呢？让我们通过实验来探讨。
[实验]：演示课本第90页：活动与探究
[板书]：方案一：白磷燃烧实验
[学生活动]：认真观察、思考。
[总结板书]：a.现象：①白磷燃烧产生大量白烟，放出大量的热
②反应后天平仍然保持平衡
b.结论：反应物的总质量＝生成物的总质量
c.表达式：P
+
O2
P2O5
注意事项：1.密封体系
2.小球起到缓冲作用。
[板书]：方案二：CuSO4与Fe的反应
[学生活动]：认真观察、思考。
[总结板书]：a.现象：铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色。
反应后天平仍然保持平衡
b.结论：反应物的总质量＝生成物的总质量
c.表达式：CuSO4
+
Fe
FeSO4
+
Cu
[讲解]：在这两个实验中，最后天平仍处于平衡，说明反应物的总质量与生成物总质量相等，从众多实验事实中得出化学反应前后各物质的质量总和相等的共性。
[板书]：1.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。
[板书]：实验5-1盐酸与碳酸钠粉末反应
[总结板书]：实验5-1盐酸与碳酸钠粉末反应
a.现象：产生大量的气泡。
反应后天平失去保持平衡
b.结论：反应前总质量＞反应后总质量
c.表达式：Na2CO3+
HCl
—
NaCl
+
H2O
+
CO2
[分析]：根据质量守恒定律：m(Na2CO3
)
+m(HCl)
=m(NaCl)+m(H2O)+m(CO2)
所以
m(Na2CO3)
+
m(HCl)
﹥m(NaCl)+m(H2O)
中学教案纸
[板书]：实验5-1
镁条燃烧实验
[总结板书]：a.实验现象
：发出耀眼的白光，生成白色粉末。
b.结论：反应前总质量＞反应后总质量
c.表达式：Mg+O2
MgO
[分析]：根据质量守恒定律：
m(Mg)+m(O2)=m(MgO)
所以
m(Mg)
﹤m(MgO)
[板书]：但是，燃烧后有一些氧化镁残留在坩埚钳上，还有一些氧化镁在燃烧时以白烟的形式逸散到空气中，因而反应后氧化镁的质量比镁的质量小。
[板书]2.理解和应用质量守恒定律时注意以下几点
(1)质量守恒定律是通过研究不同化学反应，从而揭示反应物与生成物的质量关系的定律。因此它是一切化学反应必然遵循的一个定律(注：物理变化不属于此定律)。
(2)质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”不能任意推广到其他物理量。
(3)守恒的数量是“总质量”，是指参加反应的所有反应物和所有生成物的总质量，不是部分反应物或生成物的质量。(物质包括固体、液体和气体)
(4)守恒的范围是：“参加反应的各物质”，运用此定律时其他没有参加化学反应的物质，不能计算在内。
[提问]]：为什么物质在发生化学反应前后各物质的质量总和相等？
[教师活动]：(不失时机，再次提问)引导学生从化学反应的实质(从宏观－微观分析说明)上去认识质量守恒定律。(应用多媒体教学软件分析原因。)
[总结板书]：3.质量守恒定律的本质：在一切化学反应中，反应前后原子的种类和个数没有发生变化，原子的质量也没有发生变化。
[练习]：质量守恒定律的应用
[提问]：镁条燃烧后，生成氧化镁的质量比镁条增加了，蜡烛燃烧后完全消失了，这些反应符合质量守恒定律吗？
[目的]：启发学生思考，组织讨论，由学生做出正确的解释。
[结论]：符合质量守恒定律。
[目的意图]：发散思维，加深对质量守恒定律中关键字词(“参加化学反应”和“质量总和”等)的理解和认识。
[板书设计]
一.质量守恒定律
白磷燃烧实验：a.现象：①白磷燃烧产生大量白烟，放出大量的热
②反应后天平仍然保持平衡
b.结论：反应物的总质量＝生成物的总质量
c.表达式：P
+
O2
P2O5
中学教案纸
注意事项：1.密封体系
2.小球起到缓冲作用。
CuSO4与Fe的反应：a.现象：铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色。
反应后天平仍然保持平衡
b.结论：反应物的总质量＝生成物的总质量
c.表达式：CuSO4
+
Fe
FeSO4
+
Cu
1.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。
实验5-1盐酸与碳酸钠粉末反应
a.现象：产生大量的气泡。
反应后天平失去保持平衡
b.结论：反应前总质量＞反应后总质量
c.表达式：Na2CO3+
HCl
—
NaCl
+
H2O
+
CO2
实验5-1
镁条燃烧实验：a.实验现象
：发出耀眼的白光，生成白色粉末。
b.结论：反应前总质量＞反应后总质量
c.表达式：Mg+O2
MgO
2.理解和应用质量守恒定律时注意以下几点
(1)质量守恒定律是通过研究不同化学反应，从而揭示反应物与生成物的质量关系的定律。因此它是一切化学反应必然遵循的一个定律(注：物理变化不属于此定律)。
(2)质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”不能任意推广到其他物理量。
1、过实验测定，使学生理解质量守恒定律的原因,能用质量守恒定律解释和说明一些化学现象和化学事实。
2、初步培养学生应用实验方法来定量研究问题和分析问题的能力。
本节重点难点：
对质量守恒定律涵义的理解和运用。正确观察分析有关的实验是理解质量守恒定律的关键。应用质量守恒定律，要注意定律中的关键词语"参加化学反应的"、"生成的"、"质量总和"、一方面要注意到未参加反应的物质质量不能算在参加反应的物质质量总和中，未参加反应的或反应剩余的物质质量不能算在生成的物质的质量总和中。另一方面还要注意到参加反应的全部物质的质量总和等于反应后生成的全部物质的质量总和。根据质量守恒定律，求反应物或生成物的质量，驳斥伪科学的错误论点、推断物质的组成元素及化学式.
核心知识
1.质量守恒定律涵义：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.例如：参加反应P和O2的质量总和等于生成物P2O5的质量.
2.解释：化学反应前后元素的种类没有改变，原子的个数没有增减，原子质量也没有改变，因此质量守恒.
3.实质：参加化学反应的物质的分子被分裂成原子，原子重新排列组合成新的分子过程.
典型例题
例1若有a克KClO3与b克MnO2的混合物，加热到质量不再减少为止，得到剩余固体c克，则反应生成O2的质量是克，同时会生成氯化钾克.
分析KClO3在MnO2催化作用下生成KCl和O2，而MnO2在化学反应前后其质量和化学性质都不改变.剩余固体是KCl和MnO2的混合物，根据质量守恒定律，MO2=MKClO3-MKCl
解答(a+b-c)克(c一b)克
例2将一定质量的镁条在空气中点燃，完全燃烧后，生成MgO的质量与镁条相比，是不变，增大还是减小?为什么?
分析Mg在空气中与O2化合生成M，遵循质量守恒定律.Mg+O2MgO
解答增大.根据质量守恒定律，反应后生成MgO的质量，必定等于镁条的质量和参加反应的氧气质量之和，所以MgO的质量比镁条的质量增大了.
例3化学反应前后肯定没有变化的是()①原子的数目②分子的数目③元素的种类④参加化学反应各物质的质量总和⑤物质的种类⑥原子的种类A①④⑥B.①③⑤C.①③④⑥D.①③④⑤⑥
分析质量守恒定律的实质是参加化学反应的物质的分子被分裂成原子，原子重新排列组合成新的分子的过程.故反应前后原子种类、数目、各物质质量总和、元素的种类不变.
解答选C.
文章编号：1008-0546（2012）12-0002-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2012.12.001
一、“质量守恒定律”及其教学价值
“质量守恒定律”是人教版初中化学教科书中第五单元“化学方程式”课题1的教学内容，旨在帮助学生认识化学反应中的质量关系——质量守恒定律，认识定量研究在化学发展中的重大作用，并为学习书写化学方程式和依据化学方程式进行计算打下基础。
在历史上，罗蒙诺索夫和拉瓦锡先后通过大量的实验研究分别发现了化学反应过程中质量守恒这一规律性，并分别在1756年和1789年以普遍命题的形式把质量守恒定律清晰表述出来[1]。质量守恒定律是化学学科中非常重要的基本理论之一，它的发现为化学理论和实践的发展开辟了新的道路。为了发展学生对质量守恒定律的认识，教科书是以实验探究活动的形式来开展的，让学生能够通过实验探究来体验化学家发现规律的过程，认识化学反应体系中物质之间的内在规律，掌握探究规律性知识的科学方法。
质量守恒定律是从定量角度对化学反应本质的认识，而要发展学生的这种认识就必须引入一种严密的化学实验方法——定量分析。为了能够从定量角度准确判断化学反应前后物质的质量关系，就要使用一个称量质量的仪器——天平进行测量，学生不再直接观察化学反应的现象，而是通过实验仪器来获知化学反应的基本情况。当然，在本实验探究中定量分析是非常简单的，但是这些研究方法对于学生来说却是全新的。
二、学生探究“质量守恒定律”的基础与困难分析
在学习“质量守恒定律”之前，学生已经学习了有关化学反应的一些知识，比如有新物质的生成是化学反应的基本特征之一，化学反应的类型可分为化合反应和分解反应，化学反应中可能会产生气体、沉淀或者颜色改变等现象，这些知识构成了学生对化学反应的初步认识，也为开展实验探究奠定了知识基础；在此之前，学生也学习了一些基本的实验方法，比如天平的使用、药品的取用、实验观察、结果记录等，为实验探究的开展奠定了方法基础。
作为对规律性知识的探究，学生就不能单纯通过研究一个化学反应来获取实验结论，学生必须认识到探索一个普遍规律需要考虑到化学反应的各种不同情况，要选择有代表性的化学反应来研究它们的共性，以此得到对质量守恒定律的全面认识。这要求学生应具备较强的分析、综合和归纳能力。
作为一个定量分析实验，虽然操作技能和过程都非常简单，但是它却需要学生使用一种比较严密的思维方式来设计实验方案和分析实验结果，比如，质量守恒定律实验探究的研究对象是一个化学反应体系，学生要能够甄别出体系中实际参加化学反应的物质；实验观察的对象不再局限于化学反应本身，还要能够通过观察实验仪器来获取真实的实验数据；获得实验数据之后要对数据进行处理，学生要能够从若干零散的实验数据中获得对化学反应前后物质质量关系的规律性认识。这些就决定了学生不仅要能够精确、细致的操作实验获得可靠的实验结果，而且还要求学生具备较强的抽象思维能力。
但就学生的学习进度和学习状态来看，学生虽然对实验探究有着很大的兴趣，也乐于参与探究活动，但学生的思维方式较为单纯，思考问题不全面、认识问题不深入，还不具备处理复杂问题的能力。实验探究活动对学生的要求既反映了学生的不足，同时也为学生的发展预留了空间。所以，为了渗透科学规律产生的过程与方法，彰显学生建构知识的主体性，就必须采用有效的策略来引导学生体验“质量守恒定律”的形成过程。
三、利用问题引导学生体验“质量守恒定律”的形成过程
实验探究过程是一个既动脑又动手的过程，前者尤为重要，它决定了实验探究的品质，但动脑又是探究过程中教师最难掌控的一个方面，是引导学生进行深度探究必须面对的问题。学生的思维总是从解决问题开始的，好的问题设计可以激活学生认知结构中已有的知识和经验，让学生在已有基础上主动建构知识；可以为学生开展实验探究提供思路和线索，让学生的思维和行为清晰、有序；可以加强师生对话，让教师及时了解学生的探究情况，以便适时地加以启发和引导；还可以引发学生的认知困境，激发学生的探究欲望。所以，在探究活动中可以利用问题引导学生逐步体验知识的形成过程。
1.实验探究中问题的设计
为了利用问题引导学生深度探究“质量守恒定律”，在设计问题时需要考虑以下几个方面：一是问题之间要具有一定的逻辑性，特别是要结合质量守恒定律的实验探究过程；二是问题表达要考虑到科学性和可接受性，要以学生已有知识和经验基础为起点，正确使用学科概念，以学生能够理解的语言表达问题；三是教学过程中问题的提出要有一定的灵活性，能够根据实际情况适时发问，给予学生自主思考和相互讨论的时间，并充分利用追问为学生理解问题搭建脚手架。
基于上述思考，“质量守恒定律”实验探究中问题的设计方法是，先梳理出“质量守恒定律”探究活动的必要环节，再从每个探究环节中提炼出概括性较强的问题，形成一个问题线索（见表1）。问题线索是对学科逻辑和学生认知心理的整体把握，虽然在实际教学过程中不一定要把它呈现给学生，但是教师需要依据它生成出实际的教学问题，这样既保证了问题之间的逻辑性，同时也为具体问题的生成预留了空间。
2.实验探究活动案例分析
实验探究过程是一种复杂的行为表现，教师不可能事先预测出学生遇到的所有困难，预先设计问题线索是教师对学生认知过程的洞察与把握，但是在实际探究过程中问题策略的使用还应灵活多变。结合上面的问题线索，下面就以“质量守恒定律”实验探究的案例来阐释利用问题引导学生体验“质量守恒定律”的形成过程。
“质量守恒定律”实验探究的案例及分析：
环节一：提出问题
教师：（从定性的角度复习前面学过的化学反应）化学反应前后物质的质量有无变化呢？
学生：（进入思考状态，审视前面学习的化学反应）。
设计意图：制造认知困境，把学生的思维从对化学反应的定性认识引向定量认识。
环节二：猜想与假设
教师：反应物的总质量与生成物的总质量可能存在几种关系？说说你的依据。
学生1：相等，没有物质的损耗。
学生2：小于，空气中的氧气参加镁条燃烧反应。
学生3：大于，比如有气体放出。
设计意图：把探究问题明晰化，把学生的思维引向实验探究的核心内容，并制造学生之间的认知矛盾，引发探究欲望。
环节三：制定计划
教师：要想知道化学反应前后物质的质量变化情况，在实验中需要用到什么仪器？如何使用它呢？
学生：天平；先调零……（对学生出现的问题教师要及时追问引导）
设计意图：突出天平在实验探究中的作用，为下面的实验操作环节进行铺垫。
教师：你认为反应物的总质量大于生成物的总质量，那你能否根据提供的实验用品设计实验来验证你的猜想呢？（铁钉、硫酸铜溶液、稀盐酸、石灰石、澄清石灰水；烧杯、试管、带导气管的锥形瓶、气球、装有二氧化碳的注射器、带有胶塞的广口瓶等）
学生：用天平称量盐酸与石灰石的反应。
教师：说的细致一点，如何进行操作？
学生：先往锥形瓶中放入少量稀盐酸，塞上橡胶塞，放在天平的左盘上；然后再取几颗石灰石也放在左盘，一起称取它们的质量。称完后，其他不动，把石灰石放入锥形瓶中进行反应，观察天平的示数，如果左盘变轻就说明质量减少。
教师：仔细思考一下，这个反应有什么特点？
学生：有二氧化碳气体产生。
教师：二氧化碳气体难道不是生成物吗？
学生：哦，是。
教师：想一想你的操作是不是遗漏了什么？
学生：还要在导气管绑上一个气球，防止二氧化碳跑掉。
……
设计意图：通过对三个实验方案（盐酸与石灰石反应、铁钉与硫酸铜反应、二氧化碳与澄清石灰水的反应）的分析，教师步步追问让学生理顺自己的思路，在思维上形成一个清晰的、科学的实验操作方案。
环节四、环节五：进行实验、收集证据
教师：为了保证实验的可靠性，在实验操作过程中应该注意哪些问题？
学生：正确使用天平；不让气体泄漏……
教师：在实验过程中你应该重点观察什么？需要记录哪些实验结果？
学生：重点观察和记录天平的示数，记录称量的各物质的名称。
……
设计意图：把学生的思维引向具体的实践操作，让学生树立科学的态度和严谨的实验精神，强化学生实验观察的意识，培养学生良好的实验习惯。
环节六：解释与结论
教师：实验结果能够直接证明你的猜想吗？为什么？
学生1：能，因为化学反应前后天平的示数不变就说明质量不变。
学生2：不能，因为天平称量的不仅仅是反应物和产物，还有实验仪器的质量，不能说明问题。
教师：到底谁对呢？大家再回忆一下我们探究的问题是什么？
学生：反应物的总质量与生成物的总质量有什么关系。
教师：非常好，为了避免干扰是不是需要把不相关的质量给剔除掉？
教师：请根据你的称量记录判断化学反应前后各种物质的质量变化。
学生：发生变化的是部分盐酸和石灰石反应生成了氯化钙、水和二氧化碳；没有发生变化的是锥形瓶、气球、未反应的盐酸和石灰石、盐酸溶液中的水等。
……
教师：通过对上述三个实验的结果进行分析你能得出什么结论？
学生：反应物的总质量等于生成物的总质量。
设计意图：引导学生透过现象看本质，对实验结果进行深入分析。引导学生正确识别和分析化学反应体系，从本质上探索化学反应前后物质的质量关系。通过对三个实验结果的分析，培养学生的总结归纳能力，体验规律的产生过程，同时也为引出质量守恒定律的概念做好了准备。
（注：本案例是在北京大兴红星中学杨艳伟老师课堂教学的基础上整理而得）
四、小结
文章编号：1008-0546（2014）12-0072-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.028
【案例背景】
作为一个刚毕业的青年教师，如何尽快成长是摆在我们面前的亟需解决的问题，同样成长也需要一定的舞台，而学校为我们青年教师准备的“青年教师汇报课”这一展现自我的舞台，对我们的成长起到积极的促进作用。对于这次汇报课，我做了充足的准备，学校的“微主题”校本研修给了我引导，由备课到讲课，在备课组同仁的帮助下三易其稿，这些过程让我感受颇多。
【案例描述】
这次汇报课我选择的是《质量守恒定律》这节经典又富有挑战的教学内容。我知道实验是化学的灵魂。要想上好《质量守恒定律》这节课化学实验设计至关重要。下面是我的漫漫备课路。
一、教案初稿
接到开课任务后，我认真阅读课本、查阅资料、细心研读课标，完成了教案的初稿。
【提出问题】化学反应前后，参加化学反应的物质的质量与生成的物质的质量是否相等？
【猜想与假设】学生根据已有的知识和经验提出三种假设：①增加;②减少;③不变。
【实验探究】
实验一：取一枚铁钉，用砂纸打磨铁锈，另取一个盛有20mL硫酸铜溶液的烧杯，一起放在托盘天平上称量，记录所称量的质量。[1]
将铁钉浸入硫酸铜溶液中，观察实验现象，将盛有铁钉和硫酸铜的溶液的烧杯放在托盘天平上称量，记录所称量的结果，比较反应前后质量的变化。
实验二：把装有碳酸钠溶液的小试管，小心地放入盛有适量澄清石灰水的锥形瓶中。将锥形瓶放在托盘天平上称量调节天平使之平衡。
取下锥形瓶并将其倾斜，使小试管中的碳酸钠溶液倾出与石灰水混合，观察实验现象，再将锥形瓶放回托盘天平上称量，观察天平的平衡情况。
【得出结论】化学反应前后各物质的质量总和保持不变。
我的师傅看过教案后指出，备课不能只备教材、课标。还有一个重要的环节就是备学生。在师傅的悉心指导下我对教案进行了二次修改。
其实学生在学习《质量守恒定律》之前对化学反应中的定量关系并不是一无所知的，比如在引课的时候我让学生猜测化学反应前后物质质量关系，希望学生说出增大、减小、不变三种情况，从而创造认知冲突，引发探究欲望。但在实际教学中我发现学生知道质量守恒是存在的。
对于这节课，学生不知道的内容是什么呢？学生从来没有直面过化学反应前后物质的质量有没有变化这个问题，学生需要确证这件事情;学生不清楚质量守恒定律的条件，是不是任何情况下都守恒;也不清楚质量守恒的内涵到底是什么，质量为什么守恒。
二、二次修改
学校的“微主题”校本研修让我知道，新教材的特点是“具有基础性、丰富性和开放性”。因此，我们在备课时认真挖掘教材资源，力图呈现丰富多彩的感知材料，给不同层次的学生留有学习空间，作了以下修改。
【提出问题】化学反应前后，参加化学反应的物质的质量与生成的物质的质量是否相等？为什么？如何加以证明？
【实验探究】
实验一：取一枚铁钉，用砂纸打磨铁锈，另取一个盛有20mL硫酸铜溶液的烧杯，一起放在托盘天平上称量，记录所称量的质量。
将铁钉浸入硫酸铜溶液中，观察实验现象，将盛有铁钉和硫酸铜的溶液的烧杯放在托盘天平上称量，记录所称量的结果，比较反应前后质量的变化。
实验二：把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的锥形瓶中，将锥形瓶放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入锥形瓶中，观察现象。
反应进行一段时间后，再把锥形瓶放回托盘天平上，观察天平是否平衡？
对于上述实验，学生产生了不同的想法，师生共同讨论分析，重新设计并完成相关实验。
实验三：将锥形瓶加上一个气球再完成实验二
【得出结论】化学反应前后各物质的质量总和保持不变。
第二次教学设计最大的改进是利用实验资源，学生通过实验发现有的实验遵守质量守恒定律有的实验不遵守质量守恒定律，这时学生心理产生了矛盾，对前人的结论产生了怀疑，通过讨论，学生对质量不等的原因加以分析，进一步对质量不等的装置加以改进，并设计出一套能证明质量守恒的实验装置。这样通过学生发现问题、提出问题、解决问题的探究过程，即加深了对知识的巩固，又真正提高了学生的质疑能力和创新精神。
三、三易其稿
微主题校本研修让我明白，课堂的开放对应于封闭，生成对应于预设。教学是预设与生成、封闭与开放的矛盾统一体。我们备课也要顺着学生的思路，因势利导地组织适合学生参与的、主动建构知识的教学活动。为了让学生体验到如何用定量的方法研究质量守恒定律，确信质量守恒定律的普遍意义，如何用微粒的观点讨论、探究质量守恒定律的实质，并会用质量守恒定律解释一些相关的化学问题，我对教案进行了第三次修改，下面是实验教学设计。
【案例反思】
《质量守恒定律》是一节理论概念课，一直以来都是经典教学内容，是教学的重点更是学生学习的难点。回首这堂《质量守恒定律》汇报课的三易其稿，每一次都有进步，然而自己三次备课跌跌撞撞的探索中对实验教学有了一些思考。
1. 学生是实验的主体。实验教学设计应以实验探究为教学的突破口，注重学生为本，给学生足够的时间和空间，放手让学生自己实践。
2. 教师是实验的导游。由实验过程的设计、探究到重点的突出、难点的突破，教师始终要关注每位学生参与探索的全过程，将更多地说话的机会留给学生，让学生充分表达他们的意见，使课堂始终充满自主、合作、开放、互动的气氛。
作为青年教师，应该抓住每一次学习的机会，跟师傅学，在学校的校本研修中悟，努力提高自己的教学水平，优化课堂教学，提高教学效率。
中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2013）01-0077-02
质量守恒定律是重要的自然规律，是学生认识化学反应必具的基本观念。从宏观角度理解该定律即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；从微观角度理解则为化学反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化，因而质量守恒。
熟练掌握质量守恒定律，可以使解决问题思路简单、快速、准确，从而有效减少繁琐的计算，也可以帮助正确理解概念，建立科学的思维方法。下面结合教学实践从两方面谈谈它在初中化学中的应用。
从宏观和微观理解质量守恒定律。在人教版课本初中化学上册等50页就以“氧化汞分子分解的示意图”等反映了原子在化学反应前后种类和个数不变。这体现了化学反应前后原子守恒。第81页电解水实验则反映水在直流电的作用下，分解生成氢气和氧气，说明水是由氢、氧两种元素组成的一种化合物。这体现了化学反应前后的元素守恒。再如，实验室用锌和稀硫酸反应来制氢气，是利用“硫酸中含有氢，反应后才能产生氢气这一元素守恒规律。下面一道例题是考查化学反应中微观原子种类、个数守恒规律的应用。
例：根据质量守恒定律可以确定化学方程式
3XY+Z2Y3 2Z+3M中，物质M的化学式为（ ）
A.X2Y3 B.XY3 C.X3Y2 D.XY2
近几年各地中考中此类考题较多，根据反应前后原子守恒确定未知物化学式，即其原子的种类及其个数比，答案选D。质量守恒定律应用更多的还是质量方面的守恒，下面通过实例谈谈它在化学计算中的应用。
例1.在化学反应A+B =C+D中，agA和bgB恰好完全反应，生成了mgC，则生成D的质量为（a + b-m）g。这一结论反映了各物质之间的质量关系，是这一定律的直接应用。
例2.在化学反应A+B=C+2D中，有agA 和bgB 恰好完全反应，生成mgC，则生成D的质量为（a+b-m）g，而不是（a+b-m）/2g。
此题进一步阐述物质之间的质量关系，而不是各物质之间的分子关系。随着所学内容的加深，应用化学方程式进行计算的重要性日益彰显，而且所使用的一切数据必须是纯净物的质量，不纯量必须转化成纯量才可应用，而在实际中，多涉及不纯物或混合物的计算，应用质量守恒定律有很大的方便性，同时也把化学计算中的比例关系直接转化为加或减的关系，减少了计算的失误。
例3.把干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物15.5g装入大试管中，加热制取氧气。待反应完全后，将试管冷却，称量得到10.7g固体物质，计算制得氧气多少？
分析题意： 题中的数据都是混合物的数据，都不能直接代入化学方程式的计算中，必须找出纯氯酸钾或氯化钾的质量才可以列比例式求氧气的质量。但由于二氧化锰只作反应的催化剂，反应前后质量不变，则可应用质量守恒定律计算。现以两种计算方法进行比较：
解法一 ： 设混合物中含二氧化锰质量为x ，生成氧气的质量为y.
2KClO3 2KCl + 3O2
245 149 96
15.5g-x 10.7g-x y
先求x： 245/149 =（15.5g-x）/（10.7g-x）
x=3.25g
再求O2质量y：
149：96=（10.7g-3.25g）：y
y=4.8g
解法二 ： 依据质量守恒定律有：反应后剩余固体质量比混合物质量减少了，减少的质量即为氧气的质量： 15.5g-10.7g=4.8g
以上两种解法殊途同归，显然第二种解法既简单又不易出计算性错误。
例4. 2.8g一氧化碳在高温下跟5.8g某种铁的氧化物完全反应，这种铁的氧化物是（ ）
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4
解法一：设此铁的氧化物的化学式为FexOy，则其化学方程式为：
FexOy + yCO = xFe+yCO2
56x +16y 28y
5.8g 2.8g
5.8g 2.8g
x ： y = 3 ： 4
所以此氧化物的化学式为Fe3O4。C 为正确答案。
解法二：根据质量守恒定律，由化学式而求得。设此氧化物的化学式为FexOy，根据化学反应前后元素的质量不变，原子的个数无增减。可得出（参照解法一的化学方程式）：反应前后氧原子个数守恒得出y+y=2y， 即它的化学含义为 一氧化碳中的氧元素的质量等于铁的氧化物中氧元素的质量。由此可先根据CO 的化学式求得氧元素的质量，再由铁的氧化物总质量减去氧元素的质量即为铁元素的质量，再根据化学式中元素的质量除以其原子量等于其原子个数，就求得了化学式为Fe3O4，答案为C。
[学生分析]
通过前面的学习，学生感官上已经接触了一定数量的化学反应，知道化学反应的特点是由新物质生成，可以通过发光、发热、变色、沉淀、气体生成等现象去判断化学反应的发生。同时，学生也已获得了几次同步实验的训练，掌握了实验的一些基本操作。
学生在讨论、探究的学习方式中，小组合作已经比较默契，学习资源能够共享，初步具有实验探究的能力。但在“作出假设”“实验方案的设计”“概括推理能力”等方面仍需提高。
[设计理念]
1 将传统教学的“以知识为本”转变为以“学生的发展为本”，以科学探究作为教学的突破口，让学生亲自动手发现质量守恒定律，将验证性实验改为自主探究性的实验。让学生亲自设计试验、完成实验，体验自己生产“质量守恒”这一知识结论的快乐。
2 在教学过程，中先讲解并演示一个实验，接着让学生分组合作探究不同的实验，当学生用自己预设的实验方案成功地实现了他们的设想时，同学们在分享喜悦的同时会认识到实验方案的设计对获取正确结论的重要性，体验到认识的发展是理论和实践不断交锋和不断融合的过程。
3 课堂始终充满自主、合作、开放、互动的气氛，针对不同的意见让学生充分讨论。在质疑、争论、思想火花的碰撞中。学生各方面的能力将得到更好地发展和提高。通过实验探究不但使学生能够较为深刻地理解质量守恒定律，而且培养学生的科学探究能力以及严谨求实的科学态度、开拓创新的精神，真正体现教师为主导、学生为主体的双边良性互动效应。
[教学目标]
1 知识与技能：通过实验操作与观察，培养学生的实验操作能力及观察分析能力。
2 过程和方法：通过实验探究过程体验，使学生初步认识科学探究的意义和基本过程，理解化学反应实质及质量守恒的实质，并能定量研究问题的能力和逻辑推理能力。
3 情感态度与价值观：通过对实验的探究活动，增强学生对生活和自然界科学现象的好奇心和探究兴趣。培养学生的合作意识及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神，以及辩证唯物主义的观点。
4 科学、技术与社会的关系：培养将科学规律应用到实际生活中的意识。用全面、系统的观点来认识社会。
[教学重点、难点]
质量守恒定律涵义的理解和运用。
[教学器材]
1 Fe、CuSO4溶液、NaOH溶液、CaCO3、HC1溶液
2 锥形瓶、单孔橡皮塞、烧杯、小试管、托盘天平。
[教学方法]
实验探究法、讨论法
[教学设计]
一、提出问题，导入新课
水
氢气+氧气
我们已经知道，一旦发生化学反应，参加化学反应的各物质肯定发生了变化(即生成了新的物质)。结合上面表达式提出问题，那么参加化学反应的各物质(水)的质量总和与反应后生成的各物质(氢气和氧气)的质量总和是怎样的关系呢?(大于、等于还是小于)
二、大胆猜测，实验验证
此时，鼓励学生大胆猜测，很有可能三种情况(即大于、等于、小于)都会出现。
引导学生把自己的猜想用实验来验证。观察演示实验(如图1)
学生观察实验并填写下表：参加反应物质反应后生成物质结论：
让4位学生一组，利用桌上的实验器材(包括硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、天平、烧杯、小试管)来对自己的猜测进一步验证，(提示：氢氧化钠+硫酸铜硫酸钠+氢氧化铜)经过小组内同学的讨论、分析，最后得出结论。(教师巡视，观察指导)
三、引出规律，重点剖析
在上述实验基础上引出质量守恒定律这一规律：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。
利用两道判断题，对该定律进行重点剖析。
1 一定量的水与它完全蒸发后生成的水蒸气质量相等，这是符合质量守恒定律的。
该题提醒学生：质量守恒定律是针对“化学反应”而言。
2 根据质量守恒定律，硫完全燃烧后生成的二氧化硫，应该和硫的质量相等。
该题提醒学生注意是反应前后各物质的“质量总和”。
四、深究根底，解释原因
再次提出问题：参加化学反应的各物质的质量总和为什么等于反应后生成的各物质的质量总和?
让学生回忆水分子通电时分解情况，考虑到分子、原子内容比较抽象，把纸板模型粘贴在黑板上演示如图2
学生观察、感知、思考，教师利用表格(如下)启发、引导、讲解。
问题：化学反应的实质是什么?四人小组结合上述图表进行分析归纳：化学反应的实质就是参加化学反应的各物质的原子重新组合生成其他物质的过程。
练习、反馈：
1 请用质量守恒定律解释下列现象：
(1)氯酸钾受热后质量减少了。
(2)细铁丝在氧气中燃烧后质量增加。
2，在化学反应A+BC中，5克A跟足量的B充分反应生成8克C，则参加反应的B的质量是( )
A.8克 B.5克 C.3克 D.2克
[教学反思]
在自然界中，无论是化学还是物理反应的过程，都存在这样一种规律。一些参量在反应前后会保持不变，如目前熟知的电荷守恒，质量守恒定律等。因此，通过这类参量的守恒关系来求解试题的方法就是本文所说的守恒法。其主要特点是通过某一参量的守恒规律，规避掉反应中间的复杂过程，从而可以快捷准确地求解试题。
本文将针对不同守恒定律在高中化学试题中的应用进行实例分析，让学生能够进一步掌握利用守恒法解题的方法，提高应对高中化学的解题能力。
一、质量守恒定律在化学解题中的应用
质量守恒定律是指参加某一化学反应的反应物或者某一元素的质量在反应前后没有发生变化。质量守恒定律可以应用的方面主要包括：反应物质量不变，反应元素质量不变或者整个反应过程中总质量守恒，结晶反应中溶液质量不变。
例1.在某化学反应中A+2B=C+2D，已知C和D的摩尔质量比值为9∶22.当16质量单位的A和B充分反应，产生44质量单位的C，那么参与化学反应的B和D的质量比值为（ ）
A.32∶9 B.23∶9 C.16∶9 D.46∶9
解：由题意可知：A + 2B = C + 2D
22 18
16 m（B） 36 44
根据质量不变定律，反应物B的质量应为36+44-16=64，那么参与化学反应的B和D的质量比值为64∶36=16∶9，所以答案为C。
例2.在某容器内，足量的浓硝酸和1.28g的Cu粉发生化学反应，那么当Cu粉完全反应完时，能够得到标况下的2.24L气体，那么该过程中参与反应的硝酸为（ ）
A.0.12mol B.0.11mol C.0.03mol D.0.08mol
解：由于参与反应的浓硝酸最终生成为两个部分，一个是硝酸铜，另外一部分变为气体，根据质量守恒定律，反应中N原子必定不变，不管最终生成的是何种类型的气体。因此，最终参与反应的硝酸的物质的量是：
N（Hno3）=n（气体）+2n（Cu（NO3）2）
=1.92g/64g・mol-1+1.12L/22.4Lmol-1
=0.03mol
二、原子守恒定律在化学解题中的应用
原子守恒定律是指在化学反应过程中，其中元素的种类和个数不变。这是从化学反应的本质中引申推理出来的。化学反应本质上是原子重新组合成新的物质的过程，化学变化中，原子的种类和个数是恒定的，变化中它们按照新的组合方式组成新的微粒。
例1.在氧气中灼烧0.44g由硫、铁组成的化合物，使其中的硫经过一系列变化最终全部转化为硫酸，用20mL 0.5mol/L的烧碱
溶液恰好能完全中和这些硫酸。则原化合物中硫的质量分数约为
（ ）
A.36.4% B.46.2% C.53.1% D.22.8%
解法一：普通方法
先书写方程式，再列式计算。而本题Fe、S化合物的化学式不定，因此，第一步Fe、S化合物燃烧方程式还需写不定的化学方程式，这给计算带来了更大的困难，即使不考虑铁，只从S元素考虑，也有如下四个反应：
S+O2=SO2；2SO2+O2=2SO3；
SO3+H2O=H2SO4；H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
根据已知NaOH的量，逆推H2SO4，再由H2SO4推SO3，再由SO3推SO2，再由SO2推S元素。这里面所蕴含的关系式如下：
2NaOH―H2SO4―SO3―SO2―S
2mol 32g
20×10-3L×0.5mol/L m（S）
=0.01mol
列比例式：解得m（S）=0.16g
则原化合物中S元素的质量分数=■×100%=■×100%≈36.4%
所以答案为A。
参考文献：
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）24-0136-03
物理是一门研究物质结构、物质相互作用及运动规律的基础自然科学。史实证明，正是它所取得的巨大成就，推动着这人类文明的延续和发展。而物理教科书作为物理学科知识和学生间的连接纽带，是学生获得物理知识的主要来源和教师教学的主要依据，其编写历来受到教育研究者们的重视。本文主要以“机械能守恒定律”为例，从知识分布、插图使用、教材案例和课后习题几方面，对比了人教版高中物理课程标准实验教科书必修2第七章和沪科版高中物理课程标准实验教科书必修2第三章、第四章中相关内容的知识编排及呈现方式的差异，探索两本物理教材中知识的呈现特点。
一、知识分布的比较
“机械能守恒定律”相关知识点在人教版与沪科版两种教科书中的分布比较如表1所示。
“机械能守恒定律”在人教版教材中占一章内容，知识点呈现较为集中、详细，但课时安排较多，增加了教学负担。而沪科版教材将此分为两章，层次较为分明，针对性更强。7课时的安排虽少于人教版，但这样的安排对课堂教学效率提出更高要求。虽然两种版本教科书关于“机械能恒定律”的相关内容分布有所差别，但基本上都涵盖了新课标中要求的知识点，如“功”、“功率”、“做功与能量变化的关系”以及“动能和动能定理”等。作者认为，人教版教材倾向于将与“机械能守恒定律”有关的基本物理量如“功”、“势能”、“重力势能”等优先逐一呈现给学生，而后，在学生学习过这些基本物理量的前提下进一步教学生利用这些知识展开对功能转化以及能量守恒问题的探究。可见，人教版教材更强调物理知识的系统性传授，有助于学生建构扎实的物理基础；而沪科版教材则注重在学生探究“功能转化关系”以及“能量守恒”问题的同时将所需的基本物理量渗透其中，说明其更加注重物理知识间的关联和渗透，这有利于培养学生物理探究思维，但对学生素质提出较高的要求。
二、插图的比较
物理教材中插图的引用为高中物理教学质量的提高发挥了积极作用。插图不仅有助于为学生模拟展现出抽象的物理过程和微观物理现象，还有助于将教材物理知识与学生生活实际特别是爱国热情紧密联系起来[1]，集教育性、趣味性、情感价值观培养于与一体，使学生在生动、形象、趣味的环境中获得物理知识。两本教材中插图使用情况见表2。
对比发现，沪科版教材插图使用总数较人教版教材多12幅，其中包括2幅模型图，9幅实物图和1幅人物图，人物图涉及物理学史。由此，作者认为，沪科版教材更重视利用插图来强化物理知识与实际生活的联系，更强调物理学史的教用价值及其在教材中的渗透。但人教版教材在“机械能守恒定律”这一章首页呈现了一副大尺寸且能反映本章节主题的过山车图片，在给学生带来视觉冲击的同时，突出了本章知识特点，设计精妙。
三、教材案例与课后习题的比较
教材案例与课后习题的呈现在两本教材中也存在着差异。在“机械能守恒定律”相关章节中，人教版共呈现5道教材案例，而沪科版这部分内容的教材案例共13道，分布见表3。
人教版5道教材案例全部涉及计算。，作者认为其更注重学生计算能力的培养，虽然案例题量较小，但内容设计更精练，重点突出，为学生仅通过有限的案例计算就能掌握教学重点提供了可能，同样也为减轻学生课堂负担提供了可能。沪科版教材13道案例中9道计算题，4道分析题。9道计算题中有4道涉及动能定理应用计算，较人教版多2道，可见沪科版教材对“动能定理”相关应用的重视程度。其余案例计算还涉及到重力做功与重力势能以及能量的转化效率，可见覆盖面较广，利于学生强化基础。此外沪科版教材还另设4道分析案例，引导学生对物理现象进行分析、推理，这种设计有利于发挥教材案例对培养学生良好物理思维习惯的功用，同时也利于提高课堂效率[2]。
人教版“机械能守恒定律”章节共28道课后习题，沪科版教材共50道课后习题，见表4。
比较发现，两种版本教材在习题类型设计上相差不大，题型多样，均考查察了学生的多种能力。但习题总量有所差别，人教版题量小，以考查察基础知识为主，题型分布以简答、计算、推断为主，难度适中，有利于由浅及深地强化学生对本章知识的掌握；沪科版多于人教版22道，作者发现与人教版相比，沪科版在每章节后还设有综合习题，多达17道，由此造成二者总题量的差别。作者认为沪科版教材设计章节后综合习题，有助于强化学生物理知识的复习与巩固，有助于学生把握章节知识脉络，是可取之处。沪科版实验类和活动类习题较人教版多，强调培养学生的探究能力和动手能力，要求较高。
四、结论
通过比较分析，作者认为人教版高中物理教材知识点呈现较为集中，强调物理知识的系统性传授，有助于学生建构扎实的物理基础；插图突出章节主题，设计精妙；案例习题题量精练，重点鲜明，强化基础，利于学生由浅入深系统建构物理知识。沪科版教材针对性更强，层次分明，更注重在学生物理探究能力的培养；强调物理知识与实际生活的联系，注重物理学史的教用价值；案例习题题量丰富，内容广泛，注重知识引导和巩固，有益于学生物理思维与探究能力的养成。
参考文献：
[1]兰世书.插图与爱国主义教育[J].中学物理（初中版），1997，（05）.
二、教学理念
体验“人人参与，个个成才”的成功感。
三、教学方法
采用合作探究、类比推理的学习方式。
四、教学目标
1.知识与技能 (1)通过实验测定，使学生理解质量守恒定律的原因。 (2)理解并应用质量守恒定律解释化学变化中发生的―些现象。 (3)说出化学方程式所表示的意义，正确书写简单的化学方程式。
(4)通过对质量守恒定律的探究，进一步提高观察、分析实验和总结归纳的能力。
2.过程与方法 (1)通过学生分组实验、探究，培养学生的动手实验能力及观察分析能力。
(2)通过对化学反应实质的分析及质量守恒原因的分析，培养学生研究问题能力和逻辑推理能力。
(3)提高学生实验、思维能力，培养学生定量研究和应用知识解决实际问题的能力。
3.情感态度和价值观 (1)通过自己动手进行试验探索，逐步形成研究问题的科学态度。 (2)通过化学反应中反应物及生成物的测定，逐步形成辩证唯物主义观点。通过练习，培养学生多角度思维的能力，提高学生的思维品质。
(3)培养学生由感性到理性，由个别到一般的认识方法。
五、教学重点、难点
重点
1.通过实验探究，认识质量守恒定律。
2.对质量守恒定律含义的理解和运用。
难点
对质量守恒定律和含义的理解和运用。
六、教具
1.实验用品：天平、烧杯、锥形瓶、玻璃管、小气球、石棉网、坩埚钳、白磷、铁、CuSO4溶液、蜡烛、镁条、火柴等。
2.多媒体播放软件或投影以及相关资料。
七、教学流程 2.质量守恒定律的内容和实质(见课本)。 3.理解和应用质量守恒定律时注意以下几
八、板书设计
1、活动与探究
2.质量守恒定律的内容和实质(见课本)。
3.理解和应用质量守恒定律时注意以下几点：
(1)质量守恒定律是一切化学反应必然遵循的一个定律而且 是针对化学反应(注：物理变化不属于此定律)。
(2)质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”不能任意推广到 其他物理量，它强调的是“质量守恒”。
(3)守恒的数量是“总质量”，是指“参加反应”的所有反应物 和“反应生成”的所有生成物的总质量。
(4)守恒的范围是：“参加反应的各物质”和“反应生成的各物 质”，强调“参加”和“生成”，即运用此定律时其他没有参加化学 反应的物质，不能计算在内。
(5)宏观上“物质的总质量”和“元素的种类”不变；微观上“原 子的种类”、“原子的个数”、“原子的质量”不变，“分子的种类”可 能改变。
中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）23-151-01
在整个高中阶段物理学科包含的所有知识中，能量守恒定律是极其关键的部分。我们这里指的能量通常就是机械能，能够实现能量守恒的对象一定要符合仅有重力做功的条件，这种情况下能量的转化仅仅是动能和势能的互转，整个系统内总机械能保持不变。不过，受限于高中生的知识结构和认知能力，想让他们彻底领会和理解，并熟练运用能量守恒定律是非常困难的。基于这种情况，高中物理教师在进行能量守恒定律的教学时选择的方法就值得推敲和研究了。教师应该结合自身的经验，帮助学生们完全领会和掌握能量守恒定律。
一、教学时需要关注的问题
巧妙使用类比法。教师在教学过程中会不时用到类比学习法。类比法不仅能够帮助学生们对物理概念进行更加深刻的认识以及记忆，还能够推动学生在更深层面上进行概念的理解。高中生在进行物理学习时，往往会遇到十分容易弄混的概念，借助类比学习法，不仅能够将相类似的概念明确的区分开来，还能够从最本质层面理解概念的真正意义。
注意将功能关系作为切入点。在高中阶段的物理学习中出现了很多和能量有关的概念，其中包括：电场产生的电场能，分子在进行运动时产生的内能，电路工作时涉及到的电能。虽然对于以上这些概念学生们都有一些认识和理解，可是如果谈到这些概念的深层含义，学生们就无法给出让人满意的答案了。由于针对能量的实际计算，部分拥有严密计算公式，能够直接套用公式进行计算；部分却没有严密的计算公式。因此我们能够仅计算某种平衡状态下的能量，或者是某个物理过程的能量改变；针对那部分没有严密计算公式的能量来说，像是内能之类的，我们只能推理出问题里的功能关系。学生们通过在进行物理学习时的归纳和总结，掌握各种能量变化过程中各力的实际做功，长此以往，学生们就会渐渐领会功与能的转换关系，在解答题目的时候也会自如灵活很多。教师还应该教会学生运用功能关系，如果遇到求解实际的能量时，应该尽量将其转变成求解力的做功问题；如果当遇到求解变力的实际作功时，应该尽量将其转化成求解能量转化的问题。如果长期坚持这样教学，学生在解答相关题目的时候就可以事半功倍了。
能量守恒。能量守恒定律可以用于解答物理学里所有与能量相关的问题。可是，学生在实际解题的时候极易忽略该定律的重要性，根本不清楚应该如何具体运用此定律来解答自己遇到的问题。此外，学生们并未能建立起对能量的全面认识，经常忽视能量损失的部分。
二、运用定律时应该关注的问题
选择正确的研究对象。能量守恒定律是针对整个系统进行分析的，因此我们在选择研究对象之前，需要确认整个系统的组成。另外，对势能这个物理概念来说，也是只有整个系统才可以拥有的。高中阶段物理学习中，我们所面对以及需要解决的问题中涉及到的还是十分简单的能量守恒定律，所研究的系统通常都是些满足一定条件的特殊物体以及地球、弹簧等。虽然问题的难度并不深，但是在解题的时候，必须首先选择正确的研究对象。
判断能量守恒的条件。在进行相关习题的解答过程中，必须关注满足能量守恒定律成立的实际条件。针对独个的物体来说，一定要满足仅有重力或者是弹力做功的时候才可以使用能量守恒定律。针对整个系统来说，系统不可以同外界进行任何形式的能量交换，仅仅存在内部动能和重力势能的互相转化，这样才可以使用能量守恒定律进行解题。同时，能量守恒定律可以应用于很多方面，不仅可以用在独个物体上，也能够用在若干物体构成的整体上，当然前提是以上物体或者系统符合能量守恒定律的要求。
极易产生的误解。能量守恒定律能够成立的基本条件就是要满足仅有重力或者弹力做功，这通常会造成学生的误解，他们觉得仅有重力做功的时候，加速度当然就是g，一旦题目里的加速度没有达到g，他们就自然而然的认为该题不满足能量守恒定律。可是，加速度的具体数值并不能作为判断系统满足能量守恒的条件。另外，学生们通常还会产生这样的误解，他们觉得如果系统受到的合外力等于0，那么系统就肯定满足能量守恒，这当然是不对的。针对一个独立的物体来说，在摩擦力做功的时候，能量必定出现损失，能量绝不可能守恒，就算系统不存在任何摩擦力做功，系统的能量也未必守恒。若是系统受到的合外力等于0，同时并不做功，那么系统能量就守恒吗？答案当然不是肯定的。若是系统中的动能以及重力势能均未发生变化，那么系统能量就守恒吗？答案同样也不是肯定的，我们不可以仅仅通过“不变”这样的描述，就认为系统的能量守恒，即使动能以及重力势能均未发生变化，能量守恒也需要在动态的进程里才能实现，如果是静止不动的物体，即使它的动能以及重力势均未发生变化，也谈不上能量的守恒。
总之，高中物理教学中能量守恒是极其关键的环节，教学成果直接影响学生日后的学习以及解题。因此，作者认为同样身为高中物理教师的各位，应该对这部分的教学进行深入研究，及时发现问题并寻求解决方法，从而提高学生对能量守恒定律的理解程度。
参考文献：
