高中化學氧化還原反應（第二課時）教學設計

1、氧化還原反應（第二課時）教學設計（一）指導思想與理論依據(jù) 以提高學生科學素養(yǎng)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(yǎng)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(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)化學生的思維品質，快速發(fā)展學生的思維能力。這種思維方式有

2、利于解決較復雜的開放性問題，避免盲目地或純憑經(jīng)驗來解決問題。 （二）教學背景分析 1.教學內容分析 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(fā)展學生的科學素養(yǎng)，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(jié)課是在學生已經(jīng)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(tài)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(fā)現(xiàn)氧化劑、

3、還原劑的判斷規(guī)律及其運用。 另外，也想通過此節(jié)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，大多數(shù)學生能依據(jù)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(jīng)驗，能說出一些常見的氧化劑和還原劑，但不多也不成規(guī)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(jīng)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(jīng)具備了初步的實驗能力和探

4、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(huán)節(jié)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(tài)度與價值觀： （

5、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(yǎng)學生科學探究的基本方法，提高科學探究的意識和能力，養(yǎng)成實事求是、勇于創(chuàng)新、積極實踐的科學態(tài)度。 （3）發(fā)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(fā)現(xiàn)氧化劑還原劑的判斷規(guī)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(fā)現(xiàn)氧化劑還原劑的判斷規(guī)律及其運用。 3. 教學方法

6、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(jù)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

7、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(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           &

8、#160; Fe  【思考】  【觀察】 【思考、回答】：O2是氧化劑，F(xiàn)e粉是還原劑從生活中的情景引入。  環(huán)節(jié)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】

9、PPT：規(guī)律：高價氧化低價還，中間價態(tài)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(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(tài)，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(tài)，有還原性，可以推測該物質可做還原劑?！舅伎肌⒂懻摗亢凶罡邇r態(tài)的元素的物質具有氧化性；含有最低價態(tài)的元素的物質具有還原性；含有中間價態(tài)的元素的物質既有氧化性又有還原性。給出的

10、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(tài)，最低價態(tài)，為后面常見的氧化劑還原劑歸納做好鋪墊。       有意識的培養(yǎng)學生從離子的角度認識物質物質的性質 環(huán)節(jié)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(fā)生氧化還原反應；反之亦然。2、操作：（反應物的量）3、預期現(xiàn)象及產(chǎn)物檢驗：（略） 利用所學的知識進行遷移，讓學生

11、更快的掌握并利用所學知識解決實際問題。環(huán)節(jié)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(xiàn)象是溶液由紫紅色變?yōu)辄S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(huán)節(jié)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(fā)現(xiàn)？【演示實驗】方案3：碘水（加了淀粉）與Na

12、2SO3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(xiàn)象  【思考、觀察】現(xiàn)象：藍色消失；結論：Na2SO3的氧化性比I2弱，Na2SO3表現(xiàn)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

13、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(tài)時會傾向于以某一方面的性質為主，為后續(xù)學習氧環(huán)規(guī)律打下基礎 組成元素均處于穩(wěn)定價態(tài)，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(huán)節(jié)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(fā)掘規(guī)律，找尋共性。利用黑板上已有的物質，你能否給氧化劑和還

14、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還原劑嗎？ 【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；(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(jù)物質存在的狀態(tài)分。發(fā)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(huán)節(jié)七：作業(yè)    結論   

15、                                    （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(jié)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

16、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(xiàn)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(huán)環(huán)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(yǎng)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?！?#160;談及收獲，大多數(shù)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

17、、還原性與元素的價態(tài)的關系，對強強制弱弱的氧化還原規(guī)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?！薄斑€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(shù)同學寫道：“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”，體現(xiàn)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

18、”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(xiàn)“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?！甭鋵嵉梅浅：茫玖鞒毯芮逦?，實驗的功能體現(xiàn)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，大多數(shù)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

19、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(yǎng)學生科學探究的基本方法，提高科學探究的意識和能力，養(yǎng)成實事求是、勇于創(chuàng)新、積極實踐的科學態(tài)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(fā)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(xiàn)了思維的有序性，

20、選題很好。這是該課例研究的第三節(jié)課，保留了探究物質性質的主體框架，在前兩節(jié)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(chǎn)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

21、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(jié)課有延伸感，又節(jié)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(jié)課表面繁榮，但發(fā)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(tài)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(xiàn)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(fā)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(xiàn)象？如何檢驗產(chǎn)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