第一篇:《氧化還原反應》教學設計
《氧化還原反應》教學設計
(一)指導思想與理論依據
以提高學生科學素養為主旨的中學化學新課程降低了對化學事實性知識的學習要求,突出了對科學學習過程與方法的體驗和基本觀念的形成。化學學習的重心從背誦、記憶具體事實及概念原理轉移到理解可遷移的核心概念和對更為根本的學科知識結構進行深層理解上。
培養學生的思維能力是高中化學教學的重要任務之一。有序思維是指思考和解決化學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、科學的、優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;有利于優化學生的思維品質,快速發展學生的思維能力。這種思維方式有利于解決較復雜的開放性問題,避免盲目地或純憑經驗來解決問題。
(二)教學背景分析
1.教學內容分析 本節教材是人教版必修1第二章第三節第2課時內容。氧化還原反應是中學化學教學中一個十分重要的知識點,它貫穿、延伸于整個中學化學教材。對于發展學生的科學素養,引導學生有效進行整個高中階段的化學學習,具有承前啟后的作用。
此節課是在學生已經建立氧化和還原概念的基礎上學習,具體有兩個核心:
1、氧化性和還原性與價態以及電子轉移的關系;
2、怎樣通過實驗研究物質具有氧化性、還原性,讓學生通過親身體驗,形成過程方法,從而在理解的基礎上深化對氧化還原反應的認識,發現氧化劑、還原劑的判斷規律及其運用。
另外,也想通過此節課的學習,讓學生體會研究物質性質的一般程序,形成有序思維,為后面元素化合物的學習打下基礎。
2.學生學習情況分析
知識基礎:學生已初步形成氧化劑和還原劑的概念,對于氧化還原理論的學習感覺枯燥,大多化學生能依據化學方程式中元素化合價的改變來進行氧化劑和還原劑的判斷,有些學生則是靠死記硬背來解決問題。憑已有的經驗,能說出一些常見的氧化劑和還原劑,但不多也不成規律。對元素的化合價與物質的氧化性、還原性的關系認識和體驗不足。
實驗基礎:經過初中化學的學習和必修1一二單元的實驗探究教學,學生已經具備了初步的實驗能力和探究能力,但由于初中校的差異,水平參差不齊。學生對科學探究的各個環節有一定的認識,但對于研究物質性質的程序方法不清楚。
(三)本課教學目標設計
1.教學目標:
知識與技能:
(1)對于簡單的氧化還原反應,能夠找出氧化劑和還原劑;
(2)學會用化合價來判斷物質可能具有的氧化性和還原性;
(3)認識常見的氧化劑和還原劑。
過程與方法:
(1)初步學會驗證物質氧化性和還原性的實驗設計思路。
(2)通過探究活動,體會研究物質性質的一般程序和方法,形成有序思維。
情感態度與價值觀:
(1)通過氧化劑、還原劑性質的探究過程,讓學生體會實驗方法在化學研究中的作用。
(2)重視培養學生科學探究的基本方法,提高科學探究的意識和能力,養成實事求是、勇于創新、積極實踐的科學態度。
(3)發展學習化學的興趣,樂于探究氧化還原的奧秘,體驗科學探究的艱辛和喜悅,感受化學世界的奇妙與和諧。
2.教學重點、難點
教學重點:
(1)發現氧化劑還原劑的判斷規律及其運用。
(2)探究物質性質(氧化性、還原性)的一般程序和方法。
教學難點:
發現氧化劑還原劑的判斷規律及其運用。
3.教學方法與手段
任務驅動下實驗討論的探究模式。
(四)教學過程與教學資源設計
1.教學設計總體思路
以兩條線索同時展開教學活動
明線是探究物質性質的一般程序:預測物質的氧化性或還原性設計驗證物質氧化性、還原劑的實驗方案完成簡單的驗證實驗依據實驗結論提升知識并進行反思。
暗線是從物質分類的角度認識常見的氧化劑和還原劑。
2.教學流程圖
3.教學資源
實驗儀器:試管、膠頭滴管、點滴板
實驗藥品:月餅中的干燥劑、酸性KMnO4溶液、Na2SO3溶液、KI溶液、變質的Na2SO3溶液、BaCl2溶液、稀鹽酸、淀粉,碘水。
電教設備:電腦、投影儀
4.教學過程設計
教學過程教師活動學生活動設計意圖
環節一:
提出問題,引入【引入】大家在中秋節吃月餅的時候,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
【設疑】在月餅保鮮的過程中什么物質具有氧化性,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應具有什么樣的性質,起什么作用?
【板書】氧化劑 還原劑
O2 Fe
【思考】
【觀察】
【思考、回答】:O2是氧化劑,Fe粉是還原劑從生活中的情景引入。
環節二:
理論預測【提問】請從氧化還原角度預測下列物質可能具有的性質
【投影】第一組:金屬鈉,氯氣
【板書】
【追問】預測物質的氧化性還原性時,哪一種判斷方法更為直觀?
【投影】第二組:KMnO4、KI。
給出I的原子結構示意圖
【板書】
【設問】元素的化合價與物質的氧化性、還原性有什么關系?
【歸納總結】PPT:規律:高價氧化低價還,中間價態兩邊轉。【思考、討論、回答】:第一組:金屬鈉有還原性,氯氣有氧化性。
判斷方法有三:
1、從已知的化學反應出發;
2、從元素出發,從化合價變化的角度,此方法更為直觀;
3、從電子轉移的角度,這是根本原因。
預測:KMnO4具有氧化性,KI具有還原性。
分析:從化合價可推斷KMnO4中錳為+7價,為最高價態,具有氧化性,可以推測該物質可做氧化劑;KI中碘為-1價,為最低價態,有還原性,可以推測該物質可做還原劑。
【思考、討論】含有最高價態的元素的物質具有氧化性;含有最低價態的元素的物質具有還原性;含有中間價態的元素的物質既有氧化性又有還原性。給出的物質具有代表性:活潑金屬,活潑非金屬,化合物中有元素分別處于最高價態,最低價態,為后面常見的氧化劑還原劑歸納做好鋪墊。
有意識的培養學生從離子的角度認識物質物質的性質
環節三:
設計實驗【提問】請設計實驗來探究KMnO4是否有氧化性、KI是否有還原性? 設計實驗時應注意哪些問題?
【思考、討論】
方案設計:
1、試劑選擇:若判斷某物質具有氧化性,我們首先選定一種還原劑,看是否能夠發生氧化還原反應;反之亦然。
2、操作:(反應物的量)
3、預期現象及產物檢驗:(略)
利用所學的知識進行遷移,讓學生更快的掌握并利用所學知識解決實際問題。
環節四:
動手實踐
【布置任務】探究KMnO4的氧化性 【匯報】KMnO4與KI溶液反應:現象是溶液由紫紅色變為黃色,滴加淀粉溶液后變藍。結論是有I2生成,說明KI是還原劑,KMnO4是氧化劑。通過進一步的實驗,使學生體會成功的喜悅。為后面實驗探究打下基礎
環節五:
應用與反思【活學活用】請你運用研究物質性質的一般程序來探究Na2SO3的氧/還性。
【質疑】KI溶液與Na2SO3不反應說明什么?有什么新發現?
【演示實驗】
方案3:碘水(加了淀粉)與Na2SO3溶液混合;
【小結】當預測和結論不一致時,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?【回答】Na2SO3既有氧化性、又有還原性。【思考、討論】驗證氧化性,找還原劑:
方案1:Na2SO3與KI溶液混合;
驗證還原性,找氧化劑:
方案2:Na2SO3與KMnO4溶液混合;
【動手實驗】
【匯報】現象
【思考、觀察】
現象:藍色消失;
結論:Na2SO3的氧化性比I2弱,Na2SO3表現出較強的還原性
【討論、分析】說明Na2SO3氧化性較弱。進一步設計實驗。
證明氧化性,要找強還原劑;證明還原性,要找強氧化劑通過前面知識與方法的準備,讓學生自行思考設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能更好地指導學生進行實驗探究活動。
通過制造矛盾沖突,讓學生意識到物質的氧化性或還原性會有強弱之分。元素處于中間價態時會傾向于以某一方面的性質為主,為后續學習氧環規律打下基礎
組成元素均處于穩定價態,應從元素的角度或微粒的角度全面地認識物質的性質
對自身氧化還原反應有初步的認識
環節六:
結論【歸納總結】
從氧化還原角度探究物質的性質時,知道一些常見的氧化劑、還原劑有著非常重要的意義。研究事物應該努力發掘規律,找尋共性。利用黑板上已有的物質,你能否給氧化劑和還原劑歸歸類,說出你分類的依據。
你還能列舉出一些常見的氧化劑或還原劑嗎?
【拓展】
C、H2、CO放在一起歸類的依據是什么?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;
(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
常見還原劑:
(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
【討論】依據物質存在的狀態分。發生在電解質溶液中的反應,不能找此類還原劑
知道常見的氧化劑還原劑的必要性
從分類的角度對知識進行總結
環節七:
作業
結論
(五)學習效果評價
1.學生學習效果:
作為課例研究的第三次課,本節課是在學生對氧化還原的概念有一定認識基礎上進行的。課后對學生進行問卷調查,共回收有效問卷32份,其中有31位同學對本堂課表示滿意,有1位同學認為一般,滿意度為96.9%,從一個側面體現了學生對實驗探究這種教學方式的喜愛與認同。選擇滿意的同學給出的理由是:生動有趣、親自動手。實驗與理論結合,使學生能從不同角度學習知識。且老師講課思路清晰,容易理解實驗安排合理,環環相扣,條理層次清楚,引導學生逐步思維。讓我們有了研究物質時應有的思維,老師帶著我們一步步深入,培養我們的思維。使我們可以舉一反三等等。同時,很多同學也對今后教學提出了有共性的建議:多開展一些的實驗,增加動手實踐的機會。
談及收獲,大多化學生提到的是知識和方法兩個層面的收獲,如:了解了物質的氧化性、還原性與元素的價態的關系,對強強制弱弱的氧化還原規律有了一定的認識,學會了探究物質性質的一般程序和步驟,肯定能應用于今后的實驗和解題中,思路是最重要最關鍵的。還總結了常見的氧化劑、還原劑。知道了怎樣設計實驗去探究或驗證猜想,以及怎樣分析,還有少數同學寫道:我開始培養一種嚴密的實驗意識,明白了步驟的邏輯性的重要,體現了思維有序性的價值。對氧化還原反應有了更深的認識,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還原反應,能夠找出氧化劑和還原劑;學會用化合價來判斷物質可能具有的氧化性和還原性落實得較好。但從物質分類的角度認識常見的氧化劑和還原劑。由于時間的關系,展開的不是很充分,學生自己生成的東西較少,但總體上能體現知識是載體,方法是核心的教學理念。
能力目標中初步學會探究物質氧化性和還原性的實驗設計思路和體會研究物質性質的一般程序和方法,形成有序思維。落實得非常好,基本流程很清晰,實驗的功能體現得非常到位,逐步深入。由引導學生一步一步體會探究物質性質的一般程序,然后讓學生應用這個程序探究陌生物質的氧化性還原性,再布置拓展習題,大多化學生都能通過自己的切身體驗獲得相應的知識和方法,收到了比較好的效果;時間把控上如果能在前段壓縮一下,在應用階段給學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、還原劑性質的探究過程,讓學生體會實驗方法在化學研究中的作用。重視培養學生科學探究的基本方法,提高科學探究的意識和能力,養成實事求是、勇于創新、積極實踐的科學態度等目標都落實得很好。適時對學生進行情感上的鼓勵。以往預測和結論都是一致的。當結果和預測不一致時,別輕易的放棄,想想為什么不發生,有沒有新的想法,做出新的預測。讓學生真正體會探究性實驗,而不是驗證性實驗。另外,課堂難度也比較合適,學生非常喜歡實驗探究的學習方式。
(六)教學反思
整堂課的設計思路不錯,有新意,探究物質性質的一般程序很有意義,體現了思維的有序性,選題很好。這是該課例研究的第三節課,保留了探究物質性質的主體框架,在前兩節的基礎上做了一定的改動。首先,從內容上看,第一次試講準備內容太多,課時緊,學生又是在剛剛接觸氧化還原概念還沒來得及消化吸收的情況下開展教學,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,忽視了學生原有的知識基礎,學生對Na2SO3、I2和Na2S均不熟悉,學生力圖通過書寫化學方程式明確產物才敢設計反應,造成解決問題時難度過大。可以補充給出I的原子結構示意圖,應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在酸性條件下的反應來降低難度。第二次試講的效果非常好,但沒有時間總結常見的氧化劑還原劑。第三次課又將探究H2O的氧化性/還原性作為課后思考,既進行思維拓展,讓這節課有延伸感,又節約課時,使要點更突出,也可使學生的討論比較充分。留出時間讓學生從物質分類的角度認識一些常見的氧化劑或還原劑。其次,從教學方式上看,第一次課由于學生剛開始接觸這部分內容,對氧化還原的概念還沒有內化,加上安排的內容多,沒有給學生充分討論的時間,雖然在前半節課表面繁榮,但發言的都是程度比較好的學生,學生的參與度不夠。后10分鐘基本處于教師一言堂的境地。第二次課通過調整,整堂課在探究氣氛很濃的狀態下進行,全班學生的參與熱情都非常高,收獲很大,并且能夠自主生成一些新的問題,真正體現了學生的主體性。
另外,教師設問的改變會帶來教學開放度和學生思維的變化。教師即便是意圖上想讓學生探究,但由于問題問得較死,也不利于學生思維的發展。如探究Na2SO3的氧化性/還原性這一活動,第一次課基本上是手把手教學生,在提供了一些試劑的基礎上設問:如何選擇試劑?如何操作?觀察點是什么?預期現象?如何檢驗產物?引領著學生一步一步走;到第二次課的時候有一定程度的放開,先問學生如何選擇試劑?如何操作?,再提供一些試劑,有利于讓學生主動思考;第三次課開放度更大,請你運用研究物質性質的一般程序來探究Na2SO3的氧/還性。讓學生主動應用所學方法來解決問題。
另外,教師設問的改變會帶來教學有效性的變化。比如原來的問題是實驗探究KMnO4和KI溶液的氧化性和還原性。問題問得不明確,學生不知道是每一種物質都要探究其氧化性和還原性還是KMnO4只探究氧化性、KI只探究還原性,改成探究KMnO4的氧化性和KI溶液的還原性就更為明確,由于KMnO4的氧化性和KI溶液的還原性實際上是相互驗證的,進而可以改成探究KMnO4的氧化性會使課堂更為高效。
還有一些細節之處,都值得斟酌和思考。比如第一節課有個別學生對于高錳酸鉀和錳酸鉀有些混淆,花費時間較長,第三節課是借班上課,對學生不夠熟悉,加上學生思維的發散度較大,在請學生匯報方案設計的環節產生了一些枝節的內容,浪費了一些時間,導致整個教學過程的后半段時間太緊,有些內容沒有充分展開,比如對方案的優化等等。教師應如何及時、有效的把控課堂,做出相應調整?再比如學生在回答方案時應給予相應的指導,要先明確實驗目的,再說方案,實驗方案設計要突出合理性、簡約性、現象明顯。處處體現程序的有序,思維的有序。此外,板書的設計也從便于物質分類的角度做出了相應調整。
為了讓課堂的整體實效性更高,對于一些意外的回答,應及時引導,這是教學中應注意的一個問題。整堂課思路清晰,以兩條線為線索展開教學活動,明顯是方法線,以探究物質性質的一般程序開展;暗線是知識線,以常見氧化劑還原劑的探究呈現。以生活中的實例過渡自然,活學活用,對于實驗班,還可以在Na2SO3的探究環節完全放開,讓學生先做實驗,然后再來討論,可能會更充分,但需要前面的用時需更為緊湊。
課例研究是教師專業化成長道路上非常有效的一條捷徑。通過三課兩反思的教學活動,在其他教師的幫助和指導下,不斷思考,改進不足,確實收獲很大。
第二篇:《氧化還原反應》教學設計
《氧化還原反應》教學設計
一、教材分析
《氧化還原反應》第一課時選自于人教版高中化學必修第一冊第一章《物質及其變化》中的第三節,是中學化學中基本概念和基本理論的重要部分。氧化還原反應是貫穿于整個高中化學學習的一個重要工具,更是元素化合物以及電化學學習的理論基礎,在高中化學學習中占有極其重要的地位,也是中學化學教學重難點之一。
二、學情分析
在初中,學生已經從得氧、失氧角度認識了氧化反應和還原反應,只是還不能將氧化還原反應有機統一起來。在學生已有的初中基礎上,可以從得氧失氧---化合價升高、降低----原子失去電子、得到電子等角度幫助學生分析和理解氧化還原反應。從表象到實質,從宏觀到微觀層層遞進的帶領學生理解領悟氧化還原反應的實質。
三、素養目標
【教學目標】
1.借助價類二維圖和已學習的化學反應,聯想化學反應分類新視角,繼而認識氧化還原反應;
2.通過對化合價的分析,借助線橋表征,認識和理解氧化還原反應的宏觀特征,并對常見的化學反應進行分類;
3.基于化合價的變化與電子轉移的相關性,從微觀上認識氧化還原反應的本質,能對其進行分析;
4.通過四大基本反應與化合價的變化,從而判斷氧化還原反應與四大基本反應類型的關系。
【評價目標】
1.通過借助價類二維圖對不同含銅物質的化學方程式進行分析歸納認識到化學反應分類新視角,繼而 認識氧化還原反應,發展學生歸納總結能力;
2.通過線橋表征氧化還原反應,理解氧化還原反應的宏觀特征---化合價的升降變化;
3.通過宏觀化合價的變化理解微觀電子的轉移,發展學生宏觀辨識和微觀探析的核心素養;
四、教學重點、難點
1.教學重點:氧化還原反應的判斷
2.教學難點:氧化還原反應本質的理解
五、教學方法
1.歸納法
2.講授法
3.PPT演示法
……
六、教學設計思路
本課采用環環相扣,逐步驅動的方式串聯起來。環節一:展示4個大家比較熟悉的反應,引入氧化還原反應的學習。從得失氧的角度分析:CuO與C;Fe2O3與CO的反應。借助價類二維圖,讓學生用箭頭畫出元素的變化,發現除了得失氧之外還有化合價的變化;(引入線橋)分析討論氧化還原的宏觀特征。環節二:復習判斷四大基礎類型的化學反應,結合氧化還原的宏觀特征判斷氧化還原反應與四大基本反應類型的關系。環節三:根據初中學習過的原子結構示意圖分析元素化合價升降的原因,理解氧化還原反應的微觀本質---電子的轉移。環節四:歸納總結,隨堂練習。
七、教學過程
[情景引入](PPT展示圖片)
上課。從圖片上我們看,同學們結合我們以前學習的知識分析化學反應,總結相同點。引入氧化反應,還原反應。
[引導]也就是說燃燒是發生了氧化反應
[情景引入](PPT展示鐵在氧氣中燃燒,碳在氧氣中燃燒,蘋果變暗的圖片)
[講解]燃燒和蘋果變黑過程都發生了氧化反應
[提問]判斷它們是氧化反應的方法是什么呢?
[過渡]對,同學們對知識掌握得很牢固。現在請同學思考另外一個問題:
[PPT展示]氫氣還原氧化銅的實驗裝置圖
[提問]我們學過的還原反應又有哪些呢?
[提問]判斷它們是還原反應的方法是什么呢?根據已有的知識分析
【思考與討論】教材P20
2CuO + C = 2Cu + CO2↑
Fe2O3+3CO= 2Fe+ 3CO2↑
完成表格
[提問]那么,氧化反應和還原反應是不是獨立發生的呢 ?以2CuO + C = 2Cu + CO2↑反應為例,我們來分析一下。
從前面我們可以知道可以通過得氧失氧來判斷氧化反應和還原反應,那對這個反應的分析我們也采取這種方法。
[副板書]
失去氧,被還原(還原反應)
CuO + C === 2Cu + CO2↑
得到氧,被氧化(氧化反應)
[講解]分析發現,在碳還原氧化銅這個反應中,氧化銅發生了還原反應,而同時碳發生了氧化反應,由此我們得出什么結論?
[引導] 這個結論是否適用于其他氧化反應和還原反應呢?請同學們討論分析剛才自己所學出的學過的氧化反應和還原反應,并總結出氧化還原反應的定義。
討論,回答:氧化反應和還原反應不是獨立的,而是相互依存的,是同時發生的。
[點評學生回答并總結]
同學們的想法是正確的,下面是氧化還原反應的規范表述:
一種物質被氧化,同時另一種物質被還原的反應叫做氧化還原反應。
【板書】氧化還原反應
[板書]一、定義:一種物質被氧化,同時另一種物質被還原的反應叫做氧化還原反應。
[設問]前面我們是從得失氧的角度去判斷物質是否發生了氧化還原反應,前提條件是氧的參與,是否氧化還原反應只能發生在有氧參與的反應中呢?老師可以肯定地告訴大家,不是的,氧化還原反應也存在于無氧參與的化學反應中,如鐵從銅的鹽溶液中置換出銅。那么有什么判斷方法既適用于判斷有氧參與的反應是否是氧化還原反應又適用于判斷無氧參與的反應是否是氧化還原反應呢?請同學們認真觀察一下并回答【思考與討論】教材P20第二問。
[針對學生回答點評,并指出]有一些同學已經發現了,反應中元素的化合價發生了變化,如:
【PPT展示】
2CuO + C = 2Cu + CO2↑
Fe2O3+3CO= 2Fe+ 3CO2↑
[總結] 其他的氧化還原反應也同樣存在化合價的變化,那我們來總結一下:物質所含元素 化合價升高 的 反應 是 氧化反應,物質所含元素 化合價降低 的 反應 是 還原反應。凡是有元素化合價變化(升降)的化學反應都是氧化還原反應。
[板書]二、特征:元素化合價升降
[講述]根據氧化還原反應的這個特征,同學們思考下我們還可以將化學反應進行怎樣的分類?
[講解]同學歸納得非常好,有元素變價的反應叫做氧化還原反應,而沒有元素變價的反應叫非氧化還原反應。隨著我們學習的深化,我們對概念的認識也逐漸地深入。初中從得氧失氧的角度判斷氧化還原反應僅僅局限于有氧參與的反應,而從化合價是否變化的角度去判斷適用于所有反應。
[板書]三、判斷反應是否為氧化還原反應依據:反應中是否有元素的化合價發生升降
【學以致用】分析反應:
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2Na+Cl2 = 2NaCl
是不是氧化還原反應,為什么?
[設問]同學們對這種判斷方法掌握得很好,那同學們有沒思考過,化合價的升降是由什么原因引起的呢?接下來我們一起來分析一下鈉與氯氣反應以及氫氣與氯氣反應這兩個反應中元素原子所發生的變化。
[PPT演示]化合價升降的原因:
電子的得失
[PPT演示]
化合價升降的原因: 電子的得失
[PPT演示]
蹺蹺板動畫,物質得失電子與化合價升降的關系(邊看邊講解)
[過渡]這是鈉和氯氣反應的情況,鈉跟氯通過電子的得失分別達到穩定結構,那對于氫氣與氯氣的反應呢?同學們閱讀教材22的內容,請一位同學回答一下,氫氣和氯氣反應過程中化合價發生變化是因為?
[過渡]我們同樣通過動畫來模擬整個變化過程。
[PPT演示]
氫氣與氯氣反應生成氯化氫的過程
[講解]氫原子與氯原子各以最外層的一個電子組成一對共用電子對,這個電子對受到兩個院子核的共同吸引,使雙方最外電子層都達到穩定結構。
[PPT演示]
氯化氫的形成(簡化版)
[講解]在氯化氫分子里,由于氯原子對共用電子對的吸引力比氫原子強一些,所以,共用電子對偏向于氯原子而偏離于氫原子。氫元素的化合價從0價升高到+1價,被氧化;氯元素的化合價從0價降低到-1價,被還原。
[總結]對于反應物原子獲取電子能力相差不大的反應,化合價升降的原因是:電子的偏移
[講解]由上面的分析我們可以得出結論,氧化還原反應中化合價變化的原因是由于..即電子的轉移。那么氧化還原反應又可以怎樣表述?
[PPT演示]有電子轉移(得失或偏移)的化學反應稱氧化還原反應。
[練習] 我們自己動手來分析一下其他氧化還原反應,加深對概念的理解
[講評]從上面的練習可以看出:氧化反應表現為被氧化的元素的化合價升高,其實質是該元素的原子失去(或偏離)電子的過程。還原反應表現為被還原的元素的化合價降低,其實只是該元素的原子得到(偏向)電子的過程,由此我們可以得出氧化還原反應的實質是?
[板書]四、實質:電子轉移(得失或偏移)
[小結]
[過渡]回憶下初中的四種基本反應類型,他們分別是?而這節課我們還學過一種化學反應分類方法是?
[提問]那么我們現在便已經學習了三種化學反應的分類方法。接下來請同學們運用剛才學到的知識填寫以下表格,并畫出氧化還原反應與四種基本反應之間的關系的簡單示意圖。
[PPT展示]四種基本反應類型與氧化還原反應的關系怎樣?(表格)
[PPT演示]用圖畫表示
八、板書設計
氧化還原反應
一、定義:一種物質被氧化,同時另一種物質被還原的反應叫做氧化還原反應。
二、特征:元素化合價升降
三、判斷反應是否為氧化還原反應依據:反應中是否有元素的化合價發生升降
四、實質:電子轉移(得失或偏移)
第三篇:氧化還原反應教學設計
氧化還原反應專題復習教學設計(學業水平考試復習)學習目標: 1.能判斷反應是否為氧化還原反應; 2.能指出氧化還原反應中的氧化劑和還原劑; 3.知道氧化還原反應的本質; 情景一
因為是復習課直接由學生通過做練習發現他們的問題并從本題目中找到氧化還原反應和四大反應類型的關系。【小組討論一】
1.下列反應屬于氧化還原反應的是____________________
A.CaO+H2O=Ca(OH)2 B.2Na+Cl2=2NaCl C.2H2O2= 2H2O D.CaCO3 =CaO+CO2↑ E.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu F.H2+CuO= Cu+H2O G.3C+2Fe2O3= 4Fe+3CO2↑ H..NaOH+HCl=NaCl+H2O I..2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4
屬于化合反應________________ 屬于分解反應________________
屬于置換反應________________屬于復分解反應________________ 【學生板書結果】 【學生講解】
【學生總結】
【發現的問題】 :
第一,學生講解時候對于復分解反應和置換反應的概念掌握不夠 第二,部分同學化合價還有問題
第三,用圖表示四大反應類型與氧化還原反應的關系欠缺。一.氧化還原反應的判斷
1氧化還原反應的特征:_________________________ 2.氧化還原反應的本質: _________________________ 3.四種基本反應類型與氧化還原反應的關系
__________________________________________________ 【趁熱打鐵】學業水平考試標準綜合練習二11題
情景二
仍然學習自己用雙線橋法分析并找出氧化劑和還原劑。雖然雙線橋法是個難點但是畢竟是復習課,通過學生思考回顧之后再來講解效果更不同。
【學生活動二】 黑板分析并講解
例1.在Cu+2H2SO4(濃)==CuSO4+SO2↑+2H2O反應中,_______是氧化劑;
_______是還原劑; ______元素被氧化;
_______元素被還原;
_______是氧化產物;
________是還原產物; 電子轉移總數為________。
例2.在2KClO3 = 2KCl + 3O2↑反應中,_______是氧化劑;
_______是還原劑; ______元素被氧化;
_______元素被還原;
_______是氧化產物;
________是還原產物; 電子轉移總數為________。
【通過練習總結】
二.氧化還原反應的相關概念
氧化劑: ____電子,化合價_____,被_____,發生_____反應
還原劑: ____電子,化合價_____,被_____,發生_____反應 【強調】氧化劑和還原劑都只能是________ 【學生板書結果】 【學生講解】
【學生總結】
【發現的問題】第一:得失電子的數目太差了
第二,氧化劑發生的是還原反應還會混亂 第三,兩劑必須在反應物中還得強調 第四,我們做的練習還不夠
情景三
升華到具體到本質物質衛生么具有氧化性或者還原性,從本質上分析,這個較難要先對學生作引導,通過提問一步步得到結論
【引導思考】請標出下列物質中硫元素的化合價并與小組討論哪些物質可以作氧化劑哪些物質可以充當還原劑? Na2S
S
SO2
H2SO4
【結論】元素處于最高價:該物質只具有________。
元素處于最低價:該物質只具有________。
元素處于中間價:該物質既具有________又具有_______ 【學生講解】
【學生總結】 【趁熱打鐵】
1.在下列反應中,HCl 作氧化劑的是()A.NaOH+HCl=NaCl+H2O B.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ C.MnO2+4HCl(濃)
MnCl2+2H2O+Cl2↑ D.CuO+2HCl=CuCl2+H2O 2.下列反應需要加入氧化劑才能實現的是()必須加入還原劑才能實現的是()
A.Cl2→Cl-
B.S2-→H2S
C.Cl-→Cl2
D.MnO4-→MnO42-
情景四【變式題】
【請與同學交流】
Cu+2H2SO4(濃)==CuSO4+SO2↑+2H2O Zn+2H2SO4==ZnSO4 + 2H2↑
比較這個反應中氧化劑的氧化性?由同一種元素體現的嗎?
【結論】__________________________________________________
情景五 當堂檢測(2014年水平測試)16.在下列反應中,硫元素表現出還原性的是
A.稀硫酸與鋅粒反應
B.二氧化硫=與氧氣反應 C. 濃硫酸與銅反應
D.三氧化硫與水反應
(學業水平考試標準綜合練習一)16.下列反應氯元素被氧化的是()
A.KClO3=2KCl+3O2 B.MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2
C.2HCl+(CaOH)2=CaCl2+2H2O D.5Cl2+I2+6H20=10HCl+2HIO3
下列反應中水分別起什么作用?
A.2Na+2H2O=2NaOH+H2
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C.Na2O+H2O=2NaOH
D.3NO2+H2O=2HNO3+NO E.NaH+H2O=NaOH+H2↑
F.2F2+2H2O=4HF+O2
G.Cl2+H2O=HCl+HClO
H.SO2+H2O=H2SO3
【學生小結】 請學生小結本節內容并反思自己學習目標是否達到
【作業布置】 學業水平考試標準上有關本節的題目全部做
第四篇:氧化還原反應教學設計
氧化還原反應教學設計
一、教材分析
中學階段的化學基本概念、基礎理論知識中,氧化還原反應是非常重要的知識點,是中學化學教學的重點和難點之一。課標要求學生掌握氧化還原反應的基本概念,真正理解反應的實質,正確探究物質的氧化性和還原性。氧化還原反應的基本概念貫穿于整個中學階段化學知識的學習始終,是非常重要的理論知識。
本節的教學思路是通過分析參加化?W反應的各物質所含元素的化合價是否有變化,建立氧化還原反應的概念,并探討氧化還原反應的實質;通過分析參加化學反應的各物質所承擔的角色,引出氧化劑和還原劑的概念,加強對氧化還原反應概念的理解和應用。
二、教學目標
1.課標要求
(1)通過熟悉的化學反應,使學生認識到有的化學反應中有元素化合價的變化,建立氧化還原的概念。
(2)通過實驗和思考,分析得出氧化還原反應的實質是電子轉移。
2.三維目標
(1)知識與技能:知道氧化還原反應的本質是電子的轉移,能舉出生產生活中氧化還原反應的實例。
(2)過程與方法:引導學生認識化學反應中元素化合價的變化,認識氧化還原反應的概念;提出問題,引入實驗,讓學生通過實驗現象得出氧化還原反應的本質是電子的轉移。
(3)情感態度與價值觀:引導學生學習氧化還原反應,認識到氧化還原反應在實際生產和生活中無處不在,而且有利有弊。只有充分學習和研究,才能避免有害的氧化還原反應的發生,讓更多的氧化還原反應造福于人類。讓學生關注化學與生命活動的聯系,體會化學來源于生活,又高于生活。
三、教學分析
1.教材分析
本節包含三部分內容:氧化還原反應,氧化劑和還原劑,探究鐵及其化合物的氧化性和還原性。以往教學通常將本節分為3課時,每一部分為一課時。為了培養學生學習化學的興趣,培養他們科學探究的能力,教師在設計本節課的教學時,以“氧化還原反應”為線索,通過“化合價變化”這一氧化還原反應的標志揭示其實質為“電子的轉移”。本節課在設計時注重化學與生活實際的聯系,由學生熟悉的五彩繽紛的焰火引入,以生產生活中常見的氧化還原反應結束,交相呼應。
2.學情分析
本節知識內容是中學化學中重要的理論知識,比較抽象,是高一學生在學習了物質的量、電解質之后的又一難點。將這兩課時合為一課時,也成為教師教學設計時必須考慮的問題。如果在一節課中將多個概念傳授給學生,那就是一節失敗的課。真正能讓學生在教師的引導下,層層遞進地學習、理解這些概念,領悟相互之間的關系,自主地進行探究和思考,那才是一節成功的課。
四、教學重點、難點
1.重點
分析化合價的升降,認識氧化還原反應。
2.難點
理解電子轉移是氧化還原反應的實質。
五、教學方法
從學生的認知水平出發,采用啟發式教學法。在學生現有的知識水平上設置疑問,并引導學生通過思考、練習、實驗來解決疑問。例如,學習了氧化還原反應的概念后,利用學生熟悉的氫氣還原氧化銅反應引出氧化反應、還原反應的概念,教學過程順理成章,易于學生接受。問題的設置應有梯度,循序漸進,由現象到本質,層層深入地引導學生解決新知識學習中的疑問。由于本節內容理論性較強,教學中多處采用舉例教學,讓學生通過生活中的實例和熟悉的化學反應認識氧化還原反應的標志和實質。通過練習,鞏固理論知識的學習,講練結合,實現高效教學。實驗教學是化學教學中最為直觀的教學方法。通過實驗引發學生思考,發現問題的本質。
六、教學過程
1.情景導入
很高興引領大家學習氧化還原反應,今天我們將走入氧化還原反應的世界。氧化還原反應是一類十分重要的反應,它在我們的生產、生活中是普遍存在的。
同學們還記得2008年北京奧運會那29個由焰火組成的神奇大腳印和絢麗多彩的焰火嗎?這就是由一系列的氧化還原反應產生的。我們學習過的化學反應也有很多屬于氧化還原反應。大家請看屏幕(展示圖片)。
2.設計思路
氧化還原反應對學生來說是一個較為抽象的概念,導入環節的設置就是先給學生一個感性認識,激發學生的學習興趣,讓學生建立熟悉感,更好地認識氧化還原反應。
3.引入正題
給出常見的幾種化學反應,讓學生標注化合價。然后分成兩類,我們把化合價變化的稱為氧化還原反應。在氧化還原反應的實質教學中,先提出問題“什么因素引起了氧化還原反應中元素化合價的變化呢”,然后以氯化鈉的形成為例,以圖片的方式展現鈉原子和氯原子之間電子的轉移。
假設元素化合價的變化是由電子的轉移引起的,接下來學生進行分組實驗:鐵釘和硫酸銅溶液反應可以解釋為鐵失去電子轉移給了溶液中的銅離子,銅離子得電子生成銅,并在鐵釘上析出。理論分析如此,那么實際是否符合理論分析呢?采用演示實驗,把鐵釘和銅片分別連接導線,串聯電流表后插入硫酸銅溶液中。按照理論分析電路中應該有電流產生,則電流表的指針應該發生偏轉。實驗現象證明確實有指針偏轉,說明理論分析正確,電子轉移引起了元素化合價的變化。分組實驗和演示實驗有機結合既充分調動了學生的積極性和探究精神,又節省了時間,達到了實驗效果。最后歸納小結,提煉精髓。
4.概況整合
實質標志:電子的轉移,化合價變化形成氧化還原反應。
5.課前準備
(1)搜集教學素材,如氧化還原反應的視頻、生活中氧化還原反應的圖片、防腐劑圖片等。
(2)設計幻燈片輔助教學。
(3)準備一個演示實驗和兩個分組實驗。
(4)設計教案,設計、印刷導學案。
七、教學評價
氧化還原反應是中學化學中重要的理論知識,比較抽象。這節課循序漸進、有條理地將氧化還原反應的相關概念一一介紹給學生,在教師的引導下,讓學生層層遞進地學習、理解這些概念,領悟其中的關系,自主地進行探究和思考。把復雜的問題簡單化,幫助學生把難懂的理論知識學得更加輕松,是本節課希望達到的最佳效果,也是最終目的。
第五篇:氧化還原反應教學設計
氧化還原反應教學設計
【教材分析】
氧化還原還原反應是進一步學習化學的基礎,因此是高中化學的重點內容。通過這部分的學習,學生可以根據實驗事實了解氧化還原反應的本質是電子的轉移,能夠舉例說明生產、生活中常見的氧化還原反應。而且刪除了舊教材從化合價變化多少、電子轉移多少去分析和表示氧化還原反應的過細、過繁、過難的內容,大大降低了難度,減輕了學生負擔。學生可以在初中化學的基礎上,進一步去了解氧化還原反應的本質,達到優化知識結構的效果。對氧化還原反應在生活中應用的介紹,起到了培養學科感情的目的,同時,教材還辨證地介紹了氧化還原反應會給人類帶來危害,以引導學生形成辨證看問題的科學思維方式。知識重難點:氧化還原反應的本質
【教學目標】了解氧化還原反應、元素化合價的變化、原子之間的電子轉移三者之間的關系,從本質上認識氧化還原反應;理解、掌握用化合價升降的觀點和電子轉移的觀點分析氧化還原反應;通過對氧化還原反應的學習與研究,感知事物的現象與本質的關系,對立統一的觀點。
【教學重點】用化合價升降和電子轉移的觀點理解氧化還原反應; 【教學難點】用化合價升降和電子轉移的觀點分析氧化還原反應.學生掌握氧化還原反應的概念及其中的對立統一的關系(1)重、難點的解決方法
①復習化合價概念,抓住化合價的變化跟電子得失的關系,通過分析氫氣跟氧化銅的反應,鈉在氯氣中燃燒等例子,從得氧失氧、化合價的升降、電子轉移一環扣一環地由表及里地揭示反應的實質,從而形成氧化還原反應的概念。
②正確理解概念間的相互關系,例如講氧化劑和還原劑時,應著重說明在氧化還原反應中,氧化劑奪得電子而發生還原反應,還原后的生成物叫做還原產物;還原劑失去電子而發生氧化反應,氧化后的生成物叫氧化產物。讓學生認識到氧化劑和還原劑既相互對立,又相互依存,二者缺一不可。
③課堂上要有計劃地留出充分的時間給學生進行練習鞏固,并在此過程中注意培養學生運用概念分析問題和解決問題的能力。
【教學對象分析】授課的班級是普通班,學生對于反應的的綜合應用能力及相關的發散思維能力和邏輯思維能力較為薄弱,應多做練習予以掌握。
【教學方法及媒體設計】根據本節教材的安排特點,引導學生在原有知識基礎上提出問題,深入討論氧化還原反應的概念。通過對氯、溴、碘元素間置換反應的深入分析進一步探討氧化還原反應的微觀本質、宏觀判斷特征,能根據特征判別氧化劑和還原劑。在討論的基礎上對原有知識進行深化和拓寬,重新建構學生完整的知識網絡。運用多媒體進行教學。
【教學過程】
一、創設情境,導入新課
【課件投影】大家所熟悉的物質鐵在工農業生產和日常生活中應用。教師引導:對于下列與鐵有關的問題你知道多少?
1、工業生產中是利用怎樣的反應來煉鐵的?
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,這樣做的目的是為什么?
(設計意圖: 從生活中的常見問題出發,創設情景,激發學生學習興趣。)
(簡要實錄: 根據初中學習的金屬有關知識進行回答,對所要學習的知識產生濃厚的興趣。)
二、合作交流 探究本質
(一)整體感知新課
【課件投影】氧化還原反應
[提問]請寫出用一氧化碳還原氧化鐵制取鐵的化學反應式。(設計意圖: 從已知的舊知識引入,減少對新知識的陌生感,為教學創設好的心理基礎。)
(簡要實錄: 學生回顧,在本子上寫出: Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2)【課件投影】正確標出黑板所寫的化學方程式(包括鐵的冶煉)中各物質組成元素的化合價?(巡視并指導學生標出元素的化合價)[提問]針對你們所標的化合價,你們有沒有發現什么問題?
(設計意圖:教師為引導,設置誘思點,引導學生發現新的分類標準。為認識氧化還原特征打下基礎。)(簡要實錄: 學生動腦思,自主發現問題,激起探究興趣。標出各元素化合價。并發現問題:反應中有的元素化合價發生了變化,有的沒有變化。)
(二)問題探究,突破重點、難點
【針對學生回答點評,并指出】化學反應可以分成兩種類型:一種是有元素變價,另一種是沒有元素變價的。對所有化學反應可以從元素的化合價在反應前后是否有改變來進行分類。有元素變價的反應叫做氧化還原反應,而沒有元素變價的反應叫非氧化還原反應。[討論]請同學們嘗試對氧化還原反應和非氧化還原反應下個定義。(設計意圖:課堂還給學生,讓學生積極思考,分小組討論,培養學生自我總結規律。讓學生對氧化還原反應的實質有更深入的認識。)(簡要實錄:學生小組討論,回答問題積極踴躍)
甲:有元素變價的反應叫做氧化還原反應 乙:沒有元素變價的反應叫非氧化還原反應。
(三)總結規律 感悟升華
【課件投影】
1、氧化還原反應是指有元素化合價變化(升降)的化學反應;非氧化還原反應是指有元素化合價變化(升降)的化學反應; [討論]如何判斷一個反應是否屬于氧化還原反應呢?
(設計意圖: 對學生發現的規律進行總結性描述有利于學生形成完整準確的認識。培養學生既要動腦思,又要動口說,還要有合作精神。)
4(簡要實錄: 理解并與自己發現的規律做對比,小組討論,總結出定義,找出判斷標準。判斷一個反應是否為氧化還原反應的依據反應前后是否有元素化合價的改變。)
【課件投影】問題五:通過今天的學習和探究,你收獲到了什么?(設計意圖:充分發揮學生的主體作用,自主聯想,主動歸納。提高學生理論歸納的能力。梳理知識點,指出重點,強調難點,更利于完整知識體系的形成)
(簡要實錄:本題為開放性題目,學生回答的角度不同,但十分精彩。形成了一個學習高潮。
甲:氧化還原反應是指有元素化合價變化(升降)的化學反應。乙:判斷依據:反應前后是否有元素化合價的改變。)
三、遷移應用 拓展深化
【課件投影】請同學們在對本節知識的理解上,完成下列題目。(總設計意圖:“體驗為紅線,思維為主攻”。精選習題,學生“跳一跳就能摘到桃子”聯系舊知識,以誘達思,開拓思維。及時準確的反饋教學情況對下一步教學有指導意義。)
1.下列反應中,屬于氧化還原反應,但不屬于置換反應的是()A.Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2 B.Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH C.CaCO3====CaO+CO2↑ D.C+O2====CO2
2.根據下列物質變化中化合價的情況,判斷屬于還原反應的是()A.CuO → Cu B.NaCl → HCl C.C → CO2 D.FeCl2 → FeCl3 3.下列基本反應類型中,一定是氧化還原反應的是()A、化合反應 B、分解反應 C、置換反應 D、復分解反應 4.某元素在化學反應中由化合態(化合物)變為游離態(單質),則該元素()
A.一定被氧化
B.一定被還原 C.可能被氧化,也可能被還原 D.以上都不是
(簡要實錄:學生動手寫過程中,教師可以發現學生的知識基礎的差異,在教學中因材施教。)
【課后反思】本次教學精心設置了誘思點,使學生充分的投入到對知識的分析與探究中,較好的體現了教學以學生為主體,教師為引導的新思想。但是由于學生的觀察分析能力還不是很強,對一些問題的思考不夠深入,在以后的教學中應加強此方面的訓練。