《氧化還原反應(yīng)》教學(xué)設(shè)計

1、?氧化復(fù)原反響?教學(xué)設(shè)計(一)指導(dǎo)思想與理論依據(jù)以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為主旨的中學(xué)化學(xué)新課程降低了對化學(xué)事實性知識的學(xué)習要求 ,突出了對科學(xué)學(xué)習過程與方法的體驗和根本觀念的形成。化學(xué)學(xué)習的重心從背誦、記憶具體事實及概念原理轉(zhuǎn)移到理解可遷移的核心概念和對更為根本的學(xué)科知識結(jié)構(gòu)進行深層理解上。培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是高中化學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)之一。有序思維是指思考和解決化學(xué)問題時遵循一定的順序、按照特定的線索和步驟去探索的一種思維方式。合理的、科學(xué)的、優(yōu)化的思維程序能夠加速解決問題的思維進度 ,提高思維活動的實際效益;有利于優(yōu)化學(xué)生的思維品質(zhì) ,快速開展學(xué)生的思維能力。這種思維方式有利于解決較復(fù)雜的開放性問題

2、 ,防止盲目地或純憑經(jīng)驗來解決問題。(二)教學(xué)背景分析1.教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)教材是人教版必修1第二章第三節(jié)第2課時內(nèi)容。氧化復(fù)原反響是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中一個十分重要的知識點 ,它貫穿、延伸于整個中學(xué)化學(xué)教材。對于開展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng) ,引導(dǎo)學(xué)生有效進行整個高中階段的化學(xué)學(xué)習 ,具有承前啟后的作用。此節(jié)課是在學(xué)生已經(jīng)建立氧化和復(fù)原概念的根底上學(xué)習 ,具體有兩個核心：1、氧化性和復(fù)原性與價態(tài)以及電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系;2、怎樣通過實驗研究物質(zhì)具有氧化性、復(fù)原性 ,讓學(xué)生通過親身體驗 ,形成過程方法 ,從而在理解的根底上深化對氧化復(fù)原反響的認識 ,發(fā)現(xiàn)氧化劑、復(fù)原劑的判斷規(guī)律及其運用。另外 ,也想通過此節(jié)課的學(xué)習

3、,讓學(xué)生體會研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序 ,形成有序思維 ,為后面元素化合物的學(xué)習打下根底。2.學(xué)生學(xué)習情況分析知識根底：學(xué)生已初步形成氧化劑和復(fù)原劑的概念 ,對于氧化復(fù)原理論的學(xué)習感覺枯燥 ,大多化學(xué)生能依據(jù)化學(xué)方程式中元素化合價的改變來進行氧化劑和復(fù)原劑的判斷 ,有些學(xué)生那么是靠死記硬背來解決問題。憑已有的經(jīng)驗 ,能說出一些常見的氧化劑和復(fù)原劑 ,但不多也不成規(guī)律。對元素的化合價與物質(zhì)的氧化性、復(fù)原性的關(guān)系認識和體驗缺乏。實驗根底：經(jīng)過初中化學(xué)的學(xué)習和必修1一二單元的實驗探究教學(xué) ,學(xué)生已經(jīng)具備了初步的實驗?zāi)芰吞骄磕芰?,但由于初中校的差異 ,水平參差不齊。學(xué)生對科學(xué)探究的各個環(huán)節(jié)有一定的認識

4、 ,但對于研究物質(zhì)性質(zhì)的程序方法不清楚。(三)本課教學(xué)目標設(shè)計1. 教學(xué)目標：知識與技能：(1)對于簡單的氧化復(fù)原反響 ,能夠找出氧化劑和復(fù)原劑;(2)學(xué)會用化合價來判斷物質(zhì)可能具有的氧化性和復(fù)原性;(3)認識常見的氧化劑和復(fù)原劑。過程與方法：(1)初步學(xué)會驗證物質(zhì)氧化性和復(fù)原性的實驗設(shè)計思路。(2)通過探究活動 ,體會研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序和方法 ,形成有序思維。情感態(tài)度與價值觀：(1)通過氧化劑、復(fù)原劑性質(zhì)的探究過程 ,讓學(xué)生體會實驗方法在化學(xué)研究中的作用。(2)重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的根本方法 ,提高科學(xué)探究的意識和能力 ,養(yǎng)成實事求是、勇于創(chuàng)新、積極實踐的科學(xué)態(tài)度。(3)開展學(xué)習化學(xué)的興

5、趣 ,樂于探究氧化復(fù)原的奧秘 ,體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅 ,感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。2. 教學(xué)重點、難點教學(xué)重點：(1)發(fā)現(xiàn)氧化劑復(fù)原劑的判斷規(guī)律及其運用。(2)探究物質(zhì)性質(zhì)(氧化性、復(fù)原性)的一般程序和方法。教學(xué)難點：發(fā)現(xiàn)氧化劑復(fù)原劑的判斷規(guī)律及其運用。3. 教學(xué)方法與手段任務(wù)驅(qū)動下實驗討論的探究模式。(四)教學(xué)過程與教學(xué)資源設(shè)計1.教學(xué)設(shè)計總體思路以兩條線索同時展開教學(xué)活動明線是探究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序：預(yù)測物質(zhì)的氧化性或復(fù)原性設(shè)計驗證物質(zhì)氧化性、復(fù)原劑的實驗方案完成簡單的驗證實驗依據(jù)實驗結(jié)論提升知識并進行反思。暗線是從物質(zhì)分類的角度認識常見的氧化劑和復(fù)原劑。2.教學(xué)流程圖3.教學(xué)資源實驗

6、儀器：試管、膠頭滴管、點滴板實驗藥品：月餅中的枯燥劑、酸性KMnO4溶液、Na2SO3溶液、KI溶液、變質(zhì)的Na2SO3溶液、BaCl2溶液、稀鹽酸、淀粉 ,碘水。電教設(shè)備：電腦、投影儀4.教學(xué)過程設(shè)計教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖環(huán)節(jié)一：提出問題 ,引入【引入】大家在中秋節(jié)吃月餅的時候 ,有沒有注意到這樣一個帶孔的小袋。它究竟起了什么作用呢?【展示】PPT：資料、圖片【設(shè)疑】在月餅保鮮的過程中什么物質(zhì)具有氧化性 ,充當氧化劑;為了使月餅不被氧化 ,在這個小袋中放入的物質(zhì)應(yīng)具有什么樣的性質(zhì) ,起什么作用?【板書】氧化劑 復(fù)原劑O2 Fe【思考】【觀察】【思考、答復(fù)】：O2是氧化劑 ,Fe粉是

7、復(fù)原劑從生活中的情景引入。環(huán)節(jié)二：理論預(yù)測【提問】請從氧化復(fù)原角度預(yù)測以下物質(zhì)可能具有的性質(zhì)【投影】第一組：金屬鈉 ,氯氣【板書】【追問】預(yù)測物質(zhì)的氧化性復(fù)原性時 ,哪一種判斷方法更為直觀?【投影】第二組：KMnO4、KI。給出I的原子結(jié)構(gòu)示意圖【板書】【設(shè)問】元素的化合價與物質(zhì)的氧化性、復(fù)原性有什么關(guān)系?【歸納總結(jié)】PPT：規(guī)律：高價氧化低價還 ,中間價態(tài)兩邊轉(zhuǎn)?！舅伎肌⒂懻?、答復(fù)】：第一組：金屬鈉有復(fù)原性 ,氯氣有氧化性。判斷方法有三：1、從的化學(xué)反響出發(fā);2、從元素出發(fā) ,從化合價變化的角度 ,此方法更為直觀;3、從電子轉(zhuǎn)移的角度 ,這是根本原因。預(yù)測：KMnO4具有氧化性 ,KI具有復(fù)

8、原性。分析：從化合價可推斷KMnO4中錳為+7價 ,為最高價態(tài) ,具有氧化性 ,可以推測該物質(zhì)可做氧化劑;KI中碘為-1價 ,為最低價態(tài) ,有復(fù)原性 ,可以推測該物質(zhì)可做復(fù)原劑?！舅伎肌⒂懻摗亢凶罡邇r態(tài)的元素的物質(zhì)具有氧化性;含有最低價態(tài)的元素的物質(zhì)具有復(fù)原性;含有中間價態(tài)的元素的物質(zhì)既有氧化性又有復(fù)原性。給出的物質(zhì)具有代表性：活潑金屬 ,活潑非金屬 ,化合物中有元素分別處于最高價態(tài) ,最低價態(tài) ,為后面常見的氧化劑復(fù)原劑歸納做好鋪墊。有意識的培養(yǎng)學(xué)生從離子的角度認識物質(zhì)物質(zhì)的性質(zhì)環(huán)節(jié)三：設(shè)計實驗【提問】請設(shè)計實驗來探究KMnO4是否有氧化性、KI是否有復(fù)原性?設(shè)計實驗時應(yīng)注意哪些問題?【思

9、考、討論】方案設(shè)計：1、試劑選擇：假設(shè)判斷某物質(zhì)具有氧化性 ,我們首先選定一種復(fù)原劑 ,看是否能夠發(fā)生氧化復(fù)原反響;反之亦然。2、操作：(反響物的量)3、預(yù)期現(xiàn)象及產(chǎn)物檢驗：(略)利用所學(xué)的知識進行遷移 ,讓學(xué)生更快的掌握并利用所學(xué)知識解決實際問題。環(huán)節(jié)四：動手實踐【布置任務(wù)】探究KMnO4的氧化性【匯報】KMnO4與KI溶液反響：現(xiàn)象是溶液由紫紅色變?yōu)辄S色 ,滴加淀粉溶液后變藍。結(jié)論是有I2生成 ,說明KI是復(fù)原劑 ,KMnO4是氧化劑。通過進一步的實驗 ,使學(xué)生體會成功的喜悅。為后面實驗探究打下根底環(huán)節(jié)五：應(yīng)用與反思【活學(xué)活用】請你運用研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序來探究Na2SO3的氧/還性。【

10、質(zhì)疑】KI溶液與Na2SO3不反響說明什么?有什么新發(fā)現(xiàn)?【演示實驗】方案3：碘水(加了淀粉)與Na2SO3溶液混合;【小結(jié)】當預(yù)測和結(jié)論不一致時 ,千萬不要放棄 ,要認真分析【思維拓展】分析H2O的氧還性。如何通過實驗探究?【答復(fù)】Na2SO3既有氧化性、又有復(fù)原性。【思考、討論】驗證氧化性 ,找復(fù)原劑：方案1：Na2SO3與KI溶液混合;驗證復(fù)原性 ,找氧化劑：方案2：Na2SO3與KMnO4溶液混合;【動手實驗】【匯報】現(xiàn)象【思考、觀察】現(xiàn)象：藍色消失;結(jié)論：Na2SO3的氧化性比I2弱 ,Na2SO3表現(xiàn)出較強的復(fù)原性【討論、分析】說明Na2SO3氧化性較弱。進一步設(shè)計實驗。證明氧化性

11、 ,要找強復(fù)原劑;證明復(fù)原性 ,要找強氧化劑通過前面知識與方法的準備 ,讓學(xué)生自行思考設(shè)計出實驗探究的思路與方案。通過對實驗方案和思路的匯報總結(jié)能更好地指導(dǎo)學(xué)生進行實驗探究活動。通過制造矛盾沖突 ,讓學(xué)生意識到物質(zhì)的氧化性或復(fù)原性會有強弱之分。元素處于中間價態(tài)時會傾向于以某一方面的性質(zhì)為主 ,為后續(xù)學(xué)習氧環(huán)規(guī)律打下根底組成元素均處于穩(wěn)定價態(tài) ,應(yīng)從元素的角度或微粒的角度全面地認識物質(zhì)的性質(zhì)對自身氧化復(fù)原反響有初步的認識環(huán)節(jié)六：結(jié)論【歸納總結(jié)】從氧化復(fù)原角度探究物質(zhì)的性質(zhì)時 ,知道一些常見的氧化劑、復(fù)原劑有著非常重要的意義。研究事物應(yīng)該努力開掘規(guī)律 ,找尋共性。利用黑板上已有的物質(zhì) ,你能否給氧

12、化劑和復(fù)原劑歸歸類 ,說出你分類的依據(jù)。你還能列舉出一些常見的氧化劑或復(fù)原劑嗎?【拓展】C、H2、CO放在一起歸類的依據(jù)是什么?有什么意義?【討論、交流、匯報】常見氧化劑：(1)活潑的非金屬單質(zhì);(2)含有較高價元素的化合物;(3)含高價金屬陽離子的化合物常見復(fù)原劑：(1)活潑金屬(2)含有較低化合價元素的化合物(3)某些非金屬單質(zhì)【討論】依據(jù)物質(zhì)存在的狀態(tài)分。發(fā)生在電解質(zhì)溶液中的反響 ,不能找此類復(fù)原劑知道常見的氧化劑復(fù)原劑的必要性從分類的角度對知識進行總結(jié)環(huán)節(jié)七：作業(yè)結(jié)論(五)學(xué)習效果評價1.學(xué)生學(xué)習效果：作為課例研究的第三次課 ,本節(jié)課是在學(xué)生對氧化復(fù)原的概念有一定認識根底上進行的。課后

13、對學(xué)生進行問卷調(diào)查 ,共回收有效問卷32份 ,其中有31位同學(xué)對本堂課表示滿意 ,有1位同學(xué)認為一般 ,滿意度為96.9% ,從一個側(cè)面表達了學(xué)生對實驗探究這種教學(xué)方式的喜愛與認同。選擇滿意的同學(xué)給出的理由是：生動有趣、親自動手。實驗與理論結(jié)合 ,使學(xué)生能從不同角度學(xué)習知識。且老師講課思路清晰 ,容易理解實驗安排合理 ,環(huán)環(huán)相扣 ,條理層次清楚 ,引導(dǎo)學(xué)生逐步思維。讓我們有了研究物質(zhì)時應(yīng)有的思維 ,老師帶著我們一步步深入 ,培養(yǎng)我們的思維。使我們可以舉一反三等等。同時 ,很多同學(xué)也對今后教學(xué)提出了有共性的建議：多開展一些的實驗 ,增加動手實踐的時機。談及收獲 ,大多化學(xué)生提到的是知識和方法兩個

14、層面的收獲 ,如：了解了物質(zhì)的氧化性、復(fù)原性與元素的價態(tài)的關(guān)系 ,對強強制弱弱的氧化復(fù)原規(guī)律有了一定的認識 ,學(xué)會了探究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序和步驟 ,肯定能應(yīng)用于今后的實驗和解題中 ,思路是最重要最關(guān)鍵的。還總結(jié)了常見的氧化劑、復(fù)原劑。知道了怎樣設(shè)計實驗去探究或驗證猜測 ,以及怎樣分析 ,還有少數(shù)同學(xué)寫道：我開始培養(yǎng)一種嚴密的實驗意識 ,明白了步驟的邏輯性的重要 ,表達了思維有序性的價值。對氧化復(fù)原反響有了更深的認識 ,體會到其中的魅力和值得探究的地方。2.教師自身教學(xué)效果就三維目標的達成效果來看 ,知識目標中對于簡單的氧化復(fù)原反響 ,能夠找出氧化劑和復(fù)原劑;學(xué)會用化合價來判斷物質(zhì)可能具有的氧化

15、性和復(fù)原性落實得較好。但從物質(zhì)分類的角度認識常見的氧化劑和復(fù)原劑。由于時間的關(guān)系 ,展開的不是很充分 ,學(xué)生自己生成的東西較少 ,但總體上能表達知識是載體 ,方法是核心的教學(xué)理念。能力目標中初步學(xué)會探究物質(zhì)氧化性和復(fù)原性的實驗設(shè)計思路和體會研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序和方法 ,形成有序思維。落實得非常好 ,根本流程很清晰 ,實驗的功能表達得非常到位 ,逐步深入。由引導(dǎo)學(xué)生一步一步體會探究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序 ,然后讓學(xué)生應(yīng)用這個程序探究陌生物質(zhì)的氧化性復(fù)原性 ,再布置拓展習題 ,大多化學(xué)生都能通過自己的切身體驗獲得相應(yīng)的知識和方法 ,收到了比擬好的效果;時間把控上如果能在前段壓縮一下 ,在應(yīng)用階段給學(xué)

16、生更加充分討論的時間效果會更好。情感目標中通過氧化劑、復(fù)原劑性質(zhì)的探究過程 ,讓學(xué)生體會實驗方法在化學(xué)研究中的作用。重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的根本方法 ,提高科學(xué)探究的意識和能力 ,養(yǎng)成實事求是、勇于創(chuàng)新、積極實踐的科學(xué)態(tài)度等目標都落實得很好。適時對學(xué)生進行情感上的鼓勵。以往預(yù)測和結(jié)論都是一致的。當結(jié)果和預(yù)測不一致時 ,別輕易的放棄 ,想想為什么不發(fā)生 ,有沒有新的想法 ,做出新的預(yù)測。讓學(xué)生真正體會探究性實驗 ,而不是驗證性實驗。另外 ,課堂難度也比擬適宜 ,學(xué)生非常喜歡實驗探究的學(xué)習方式。(六)教學(xué)反思整堂課的設(shè)計思路不錯 ,有新意 ,探究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序很有意義 ,表達了思維的有序性 ,選

17、題很好。這是該課例研究的第三節(jié)課 ,保存了探究物質(zhì)性質(zhì)的主體框架 ,在前兩節(jié)的根底上做了一定的改動。首先 ,從內(nèi)容上看 ,第一次試講準備內(nèi)容太多 ,課時緊 ,學(xué)生又是在剛剛接觸氧化復(fù)原概念還沒來得及消化吸收的情況下開展教學(xué) ,知識鋪墊少 ,難度大。課上在核心元素的問題上花費很多時間。另外 ,無視了學(xué)生原有的知識根底 ,學(xué)生對Na2SO3、I2和Na2S均不熟悉 ,學(xué)生力圖通過書寫化學(xué)方程式明確產(chǎn)物才敢設(shè)計反響 ,造成解決問題時難度過大?？梢匝a充給出I的原子結(jié)構(gòu)示意圖 ,應(yīng)補充給出錳元素處于不同化合價時離子的顏色并刪去Na2SO3與Na2S在酸性條件下的反響來降低難度。第二次試講的效果非常好 ,

18、但沒有時間總結(jié)常見的氧化劑復(fù)原劑。第三次課又將探究H2O的氧化性/復(fù)原性作為課后思考 ,既進行思維拓展 ,讓這節(jié)課有延伸感 ,又節(jié)約課時 ,使要點更突出 ,也可使學(xué)生的討論比擬充分。留出時間讓學(xué)生從物質(zhì)分類的角度認識一些常見的氧化劑或復(fù)原劑。其次 ,從教學(xué)方式上看 ,第一次課由于學(xué)生剛開始接觸這局部內(nèi)容 ,對氧化復(fù)原的概念還沒有內(nèi)化 ,加上安排的內(nèi)容多 ,沒有給學(xué)生充分討論的時間 ,雖然在前半節(jié)課外表繁榮 ,但發(fā)言的都是程度比擬好的學(xué)生 ,學(xué)生的參與度不夠。后10分鐘根本處于教師一言堂的境地。第二次課通過調(diào)整 ,整堂課在探究氣氛很濃的狀態(tài)下進行 ,全班學(xué)生的參與熱情都非常高 ,收獲很大 ,并且

19、能夠自主生成一些新的問題 ,真正表達了學(xué)生的主體性。另外 ,教師設(shè)問的改變會帶來教學(xué)開放度和學(xué)生思維的變化。教師即便是意圖上想讓學(xué)生探究 ,但由于問題問得較死 ,也不利于學(xué)生思維的開展。如探究Na2SO3的氧化性/復(fù)原性這一活動 ,第一次課根本上是手把手教學(xué)生 ,在提供了一些試劑的根底上設(shè)問：如何選擇試劑?如何操作?觀察點是什么?預(yù)期現(xiàn)象?如何檢驗產(chǎn)物?引領(lǐng)著學(xué)生一步一步走;到第二次課的時候有一定程度的放開 ,先問學(xué)生如何選擇試劑?如何操作? ,再提供一些試劑 ,有利于讓學(xué)生主動思考;第三次課開放度更大 ,請你運用研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序來探究Na2SO3的氧/還性。讓學(xué)生主動應(yīng)用所學(xué)方法來解決問題。另外 ,教師設(shè)問的改變會帶來教學(xué)有效性的變化。比方原來的問題是實驗探究KMnO4和KI溶液的氧化性和復(fù)原性。問題問得不明確 ,學(xué)生不知道是每一種物質(zhì)都要探究其氧化性和復(fù)原性還是KMnO4只探究氧化性、KI只探究復(fù)原性 ,改成探究KMnO4的氧化性和KI溶液的復(fù)原性就更為明確 ,由于