高中化學(xué)第一冊(cè)(人教版)《氧化還原反應(yīng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、高中化學(xué)第一冊(cè)（人教版）氧化還原反應(yīng)*教學(xué)設(shè)計(jì)* 大慶四中化學(xué)組 李其金 2007-3-5 高中化學(xué)第一冊(cè)1.3氧化還原反應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì) 大慶四中化學(xué)組 李其金 一、 教材分析：11 教材的地位與作用：氧化還原反應(yīng)是高中化學(xué)基本理論的重要內(nèi)容之一，本章內(nèi)容是日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和現(xiàn)代科技中經(jīng)常遇到的一類重要的化學(xué)反應(yīng)。它貫穿中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的全過(guò)程，是學(xué)習(xí)中學(xué)化學(xué)的主線和關(guān)鍵之一。在已學(xué)的課程中，燃料的燃燒，金屬的冶煉等都涉及到氧化還原反應(yīng)。通過(guò)這一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解化學(xué)反應(yīng)有多種不同的分類方法，認(rèn)識(shí)從反應(yīng)中反應(yīng)物元素化合價(jià)的升降和電子轉(zhuǎn)移的角度來(lái)對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類就是從本質(zhì)上對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類。同時(shí)

2、也為高三后部電化學(xué)的學(xué)習(xí)打下理論基礎(chǔ)。12 教材的重點(diǎn)與難點(diǎn)： 本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是在理解初中氧化還原反應(yīng)（特例）概念的基礎(chǔ)是，理解高中氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)及特征。二、 教學(xué)目標(biāo)分析：21知識(shí)與技能： 1. 理解氧化還原反應(yīng)有關(guān)概念；2. 理解氧化還原反應(yīng)的特征及氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。22過(guò)程和方法： 通過(guò)提出問(wèn)題、討論交流、分組合作，揭示氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)和特征，培養(yǎng)學(xué)生從微觀角度準(zhǔn)確理解概念的能力。 2.3情感、態(tài)度和價(jià)值觀： 1. 通過(guò)交流、討論，加強(qiáng)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)； 2. 了解氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活中的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)并理解化學(xué)這門學(xué)科 提 高人類生活質(zhì)量、促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的重要作用。

3、3、通過(guò)氧化還原反應(yīng)概念的演變，培養(yǎng)學(xué)生用發(fā)展的觀點(diǎn)、科學(xué)的態(tài)度、探索的精神學(xué)習(xí)化學(xué)；通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，引導(dǎo)學(xué)生積極思維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和求知欲望。三、 學(xué)情分析：31 學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課的基礎(chǔ)：學(xué)生已學(xué)習(xí)了初中的氧化還原反應(yīng)的基本概念，已掌握了有關(guān)氧化還原反應(yīng)中特殊例子，通過(guò)分初中概念的逐步分析，使學(xué)習(xí)能從初中的特殊例子轉(zhuǎn)移到高中擴(kuò)大的概念的實(shí)質(zhì)了來(lái)。若能從理論上、其它概念的發(fā)展的類比上進(jìn)行分析，學(xué)習(xí)對(duì)其實(shí)質(zhì)的理解還是完全可以接受的。32 學(xué)生學(xué)習(xí)本課內(nèi)容的能力：通過(guò)對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的深刻理解，一定會(huì)使學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)有更深層次的認(rèn)識(shí)，一定會(huì)理解許多反應(yīng)的進(jìn)行的實(shí)質(zhì)，對(duì)電化學(xué)知識(shí)也一定會(huì)達(dá)

4、到一定的理解程度。對(duì)知識(shí)的理解一定會(huì)使學(xué)生的能力提高，也使學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的理論水平有很大提高，對(duì)學(xué)生的今后元素化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí)會(huì)起到相當(dāng)大的幫助作用。33 學(xué)生學(xué)習(xí)本課內(nèi)容的心理：新上高一的學(xué)生從心理上還未完全從初中的心理、思維方式上轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)，理解能力還不十分強(qiáng)，但上高中后都有一種好奇心、好勝心，同時(shí)也都有一定的進(jìn)取心，特別是考入重高的學(xué)生更是如此，因此，正確引導(dǎo)，逐步培養(yǎng)，是完全可以接受的，也是培養(yǎng)學(xué)生心理承受能力、邏輯思維能力的好時(shí)期。34 學(xué)法分析：通過(guò)氧化還原反應(yīng)概念的教學(xué)，從特例到特征，逐步進(jìn)行分析，引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確描述概念、深刻理解概念、比較辨析概念的能力；通過(guò)對(duì)氧化還原反

5、應(yīng)概念認(rèn)識(shí)的過(guò)程，體會(huì)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究能力。四、 教學(xué)過(guò)程：4.1 提出問(wèn)題串，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境；引導(dǎo)思考，自主探究:問(wèn)題1鐵是大家所熟悉的物質(zhì)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有廣泛的應(yīng)用。但是，對(duì)于下列與鐵有關(guān)的問(wèn)題你知道多少？1、工業(yè)生產(chǎn)中是利用怎樣的反應(yīng)來(lái)得到鐵的？2、窗戶上的鐵欄桿常刷上油漆，這樣做的目的是什么？3、一些容易變質(zhì)食品常采用真空包裝或往包裝袋中裝入一小包鐵粉，這樣做的目的又是為什么？針對(duì)學(xué)生回答情況予以點(diǎn)評(píng)講解以上三個(gè)問(wèn)題都涉及今天要學(xué)習(xí)研究的內(nèi)容氧化還原反應(yīng)投影氧化還原反應(yīng)問(wèn)題2請(qǐng)寫(xiě)出用一氧化碳還原氧化鐵制取鐵的化學(xué)反應(yīng)式。投影實(shí)驗(yàn)課件，反應(yīng)原理。問(wèn)題3該化學(xué)反應(yīng)

6、屬于四種基本反應(yīng)類型中的哪種？點(diǎn)評(píng)通過(guò)分析可知，該反應(yīng)不屬于任何一種。由此可見(jiàn)，采用僅僅是依據(jù)反應(yīng)物與生成物 的種類和數(shù)目（四種基本反應(yīng)類型的分類依據(jù)）來(lái)對(duì)所有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類是不可行的。問(wèn)題4你們能各用一個(gè)反應(yīng)來(lái)描述四種基本反應(yīng)的反應(yīng)特征嗎？請(qǐng)寫(xiě)出相關(guān)的化學(xué)方程式。巡視并指導(dǎo)學(xué)生正確書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式點(diǎn)評(píng)學(xué)生書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式情況問(wèn)題5你們能夠正確標(biāo)出所寫(xiě)的化學(xué)方程式（包括鐵的冶煉）中各物質(zhì)組成元素的化合價(jià)嗎？問(wèn)題6針對(duì)你們所標(biāo)的化合價(jià)，你們有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題？針對(duì)學(xué)生回答點(diǎn)評(píng)并指出在化學(xué)反應(yīng)中，有些反應(yīng)的元素化合價(jià)在反應(yīng)前后發(fā)生改變； 而有反應(yīng)的所有元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后不發(fā)生變化。因此，可以把

7、化學(xué)反應(yīng)分成類型：一種是有元素變價(jià)，另一種是沒(méi)有元素變價(jià)的。于是化學(xué)上對(duì)所有的反應(yīng)從元素化的化合價(jià)在反應(yīng)前后是否有改變來(lái)進(jìn)行劃分。有元素變價(jià)的反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)，而沒(méi)有元素變價(jià)的反應(yīng)叫非氧化還原反應(yīng)。問(wèn)題7請(qǐng)同學(xué)們嘗試對(duì)氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)下個(gè)定義。小結(jié)并投影1、氧化還原反應(yīng)是指有元素化合價(jià)變化（升降）的化學(xué)反應(yīng)；非氧化還原反應(yīng)是指有元素化合價(jià)變化（升降）的化學(xué)反應(yīng)；提問(wèn)8如何判斷一個(gè)反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)呢？總結(jié)并投影2、判斷一個(gè)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)的依據(jù)反應(yīng)前后是否有元素化合價(jià)的改變。課堂練習(xí)，投影下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是（ ） A、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2

8、O+CO2 B、Na2O+H2O=2NaOH C、CaCO3高溫CaO+CO2 D、Mg+2HCl=MgCl2+H2根據(jù)學(xué)生練習(xí)情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)問(wèn)題9根據(jù)你前面書(shū)寫(xiě)的四種基本類型反應(yīng)的反應(yīng)方程式以及反應(yīng)物與生成物組成元素在反應(yīng)前后元素化合價(jià)的變化情況，你能總結(jié)出氧化還原反應(yīng)和四種基本反應(yīng)類型之間的關(guān)系嗎？根據(jù)學(xué)生回答情況點(diǎn)評(píng)，并歸納總結(jié)，投影 3、氧化還原反應(yīng)和四種基本類型之間的關(guān)系：?jiǎn)栴}9根據(jù)化合價(jià)變化可以判斷一個(gè)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)，氧化還原反應(yīng)的特征是化 合價(jià)的升降。那么在氧化還原反應(yīng)中為什么會(huì)有元素化合價(jià)的升降呢？講述我們知道，化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子間的重新組合。那么氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)又是

9、什么呢？要解決這些問(wèn)題我們還需要從微觀角度來(lái)認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。指導(dǎo)閱讀請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材第三部分內(nèi)容：從電子轉(zhuǎn)移角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。閱讀時(shí)請(qǐng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）氯化鈉形成過(guò)程中，鈉是如何失去電子而氯又是怎樣得到電子的？（2）氯化氫的形成過(guò)程是不是也和氯化鈉的形成過(guò)程一樣存在電子得失問(wèn)題？為什么？巡視，了解學(xué)生閱讀情況與學(xué)生一道完成下列表格 化合物形成過(guò)程 電子得失（偏移） 化合價(jià)變化情況 NaCl Na失去1個(gè)電子轉(zhuǎn)移給氯 化合價(jià)升高Cl從鈉中得到1個(gè)電子 化合價(jià)降HCl H電子對(duì)共用，且共用電子發(fā)生偏移（偏向氯） 化合價(jià)升高 Cl電子對(duì)共用，且共用電子發(fā)生偏移（偏向氯）化合價(jià)降問(wèn)題10通

10、過(guò)上述分析可知，氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？講解并投影4、氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：電子發(fā)生轉(zhuǎn)移（得失或偏移）課堂練習(xí)，投影請(qǐng)同學(xué)們分析下列氧化還原反應(yīng)中各物質(zhì)電子轉(zhuǎn)移情況（任選一組，有關(guān)反應(yīng)的條件省略）：（1）Fe+2HCl=FeCl2+H2、S+O2=SO2、（2）H2+S=H2S、4HCl+MnO2=MnCl2+Cl2+2H2O（3）2Na+2H2O=2NaOH+H2、N2+3H2=2NH3巡視并點(diǎn)評(píng)學(xué)生完成情況講解在上述反應(yīng)組中，失去電子或共用電子但電子對(duì)偏向另一方的物質(zhì)有：（1）中的Fe、S；（2）中的H2、HCl；（3）中的Na、H2，這類物質(zhì)是還原劑，發(fā)生了氧化反應(yīng)；另一種物質(zhì)為得到電子

11、或共用電子但共用電子對(duì)偏向自己一方，這類物質(zhì)稱為氧化劑，發(fā)生了還原反應(yīng)。問(wèn)題11請(qǐng)同學(xué)們參考上述分析嘗試從電子轉(zhuǎn)移的角度對(duì)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)下一個(gè)定義。了解學(xué)生回答情況并總結(jié)、投影 4、氧化反應(yīng)：元素的原子失去（或偏離）電子的過(guò)程； 還原反應(yīng)：元素的原子得到（或偏向）電子的過(guò)程。練習(xí)請(qǐng)同學(xué)們采用表格的方式從得失氧、化合價(jià)升降和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)分析氧化反應(yīng)、還 原反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)。巡視學(xué)生完成情況，并投影 得氧 失氧化合價(jià)升降 電子轉(zhuǎn)移 氧化反應(yīng)：得到氧的反應(yīng)-化合價(jià)升高的反應(yīng)-失去電子的反應(yīng)。 還原反應(yīng)：失去氧的反應(yīng)-化合價(jià)降低的反應(yīng)-得到電子的反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)：有氧得失的反應(yīng)有化合價(jià)升降的

12、反應(yīng)有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。4.2 課堂反思，歸納總結(jié)：課堂練習(xí)1、工業(yè)冶鐵的反應(yīng)中， 元素化合價(jià)升高，被 （填“氧化”或“還原”），發(fā)生 （填“氧化”或“還原”）反應(yīng)； 元素化合價(jià)降低，被 （填“氧化”或“還原”），發(fā)生 （填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。2、在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，能否只發(fā)生氧化反應(yīng)而無(wú)還原反應(yīng)或者只發(fā)生還原反應(yīng)而無(wú)氧化反應(yīng)？3、窗戶上的鐵欄桿常刷上油漆，這樣做的目的是什么？4、一些容易變質(zhì)食品常采用真空包裝或往包裝袋中裝入一小包鐵粉，這樣做的目的又是為啥？5、（挑戰(zhàn)性題目）既然氧化還原反應(yīng)中既有物質(zhì)得電子，又有物質(zhì)失電子，那么物質(zhì)間得失電子數(shù)目上有怎樣的關(guān)系？6、通過(guò)上述問(wèn)題，你是如何理

13、解氧化還原反應(yīng)的？氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活之間有何應(yīng)用？你還能舉出哪些例子說(shuō)明氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用。講解并投影1、碳，被氧化，氧化；鐵，還原，還原2、不可能。在一個(gè)反應(yīng)中既然有物質(zhì)失去電子，就必然有物質(zhì)得到電子。因此，氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)是一對(duì)矛盾，總是同時(shí)發(fā)生的。3、鐵刷上油漆后，油漆層阻礙了鐵與氧氣等的接觸。因此，鐵腐蝕的氧化還原反應(yīng)無(wú)法發(fā)生而起到保護(hù)作用。4、采用真空包裝，避免易氧化變質(zhì)的食物與空氣（氧氣）接觸，從而有效地避免食物氧化變質(zhì)；裝入鐵粉后，鐵粉會(huì)吸收空氣中的氧氣，有效減緩食物與氧氣的接觸，也起到保護(hù)作用。5、得失電子總數(shù)應(yīng)該相等。6、略作業(yè)布置1

14、、各寫(xiě)一個(gè)屬于化合、分解、置換、復(fù)分解反應(yīng)類型的化學(xué)反應(yīng)方程式，并判斷所寫(xiě)反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)。2、“怎樣判斷司機(jī)是否酒后駕車”，就是利用司機(jī)時(shí)，填充了吸附有K2Cr2O7的硅膠顆粒（紅色）的裝置吹氣，若發(fā)現(xiàn)硅膠變綠色達(dá)到一定程度，即證明司機(jī)是酒后駕車。反應(yīng)的方程式如下：2K2Cr2O7+3C2H6O+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3C2H4O2+11H2O。（1）標(biāo)出上述反應(yīng)中反應(yīng)前后Cr、C的化合價(jià)；（2）判斷該反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)；（3）若該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，則_發(fā)生氧化反應(yīng)，_發(fā)生還原反應(yīng)3、（挑戰(zhàn)性問(wèn)題）氧化還原反應(yīng)是一類重要的反應(yīng)。回答下列問(wèn)題：（1）在

15、氧化還原反應(yīng)中，金屬一般作還原劑，而活潑的非金屬則通常作氧化劑。請(qǐng)從原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，分析為何在反應(yīng)中金屬單質(zhì)一般作為還原劑。答： _。（2）氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活中都有廣泛的用途。人和動(dòng)物通過(guò)呼吸作用提供能量以維持生命活動(dòng)。已知人和動(dòng)物呼吸作用的反應(yīng)為：C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O。在該反應(yīng)中，作為還原劑的物質(zhì)是_。鈦被譽(yù)為21世紀(jì)金屬。工業(yè)中通常用鈉與鈦的鹵化物（TiCl4）共熱來(lái)得到金屬鈦（另一產(chǎn)物為NaCl）。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。（3）有些氧化還原反應(yīng)卻有危害。例題，鋼鐵的腐蝕、食物的腐敗等等。因此，要想方設(shè)法阻礙此類氧化還原反應(yīng)的發(fā)生。罐頭廠在裝食物罐頭

16、時(shí)，添加一些防腐劑，防止食物被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)。從氧化還原反應(yīng)角度看，防腐劑具有_性。在氧化還原反應(yīng)中，氧化和還原、氧化劑和還原劑總是同時(shí)存在的。根據(jù)這一知識(shí)，如何有效避免有危害的氧化還原反應(yīng)的發(fā)生（可通過(guò)實(shí)例說(shuō)明）。答：_?！驹O(shè)計(jì)思路】氧化還原反應(yīng)知識(shí)是進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)，因此是高中化學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容。由于學(xué)生對(duì)原子結(jié)構(gòu)知識(shí)認(rèn)識(shí)不深，要求微觀角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)是教學(xué)的難點(diǎn)。該設(shè)計(jì)從學(xué)生熟悉的化學(xué)問(wèn)題出發(fā)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、探究知識(shí)的興趣；通過(guò)無(wú)法對(duì)鐵冶煉反應(yīng)類型的判斷，指出按反應(yīng)體系物質(zhì)屬類和數(shù)目進(jìn)行反應(yīng)分類的不足，為建立新分類標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)；再通過(guò)一些典型反應(yīng)分析，幫助學(xué)生建立以反應(yīng)中元素化合價(jià)變化的分類標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)的特征?；诮滩脑敱M描述了一些化合物形成過(guò)，教學(xué)中采用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，明確化合物形成過(guò)程電子轉(zhuǎn)移情況，從而幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)微觀本質(zhì)。為深化對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握，要求學(xué)生從得失氧、化合價(jià)升降、電子得失等對(duì)比氧化還原反應(yīng)，有利于優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)。最后設(shè)置應(yīng)用性的問(wèn)題，要求學(xué)生從氧化還原的角度去認(rèn)識(shí)，很好地培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，并明確氧化還原反應(yīng)知識(shí)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活的價(jià)值?！窘?/p>