氧化還原反應概念發(fā)展史

1、三大基本反應之一三大基本反應之一與自然界中的變化，生產生活中的應用息息相關與自然界中的變化，生產生活中的應用息息相關高中化學重要的基本概念之一高中化學重要的基本概念之一一一學學化化高高福州第七中學福州第七中學 黃勇黃勇課標摘錄01學情分析02教學反思06教學思路03學評目標04教學過程05課標摘錄內容要求主題主題2 ：常見的無機物及其應用：常見的無機物及其應用（一）必修課程（一）必修課程四、課程內容四、課程內容教學提示主題主題2 ：常見的無機物及其應用：常見的無機物及其應用（一）必修課程（一）必修課程四、課程內容四、課程內容學業(yè)要求主題主題2 ：常見的無機物及其應用：常見的無機物及其應用（一）

2、必修課程（一）必修課程四、課程內容四、課程內容學業(yè)質量水平（二）學業(yè)質量水平（二）學業(yè)質量水平五、學業(yè)質量五、學業(yè)質量學情分析學情分析認知能力學習障礙知識儲備心理特點得失氧與化合價層得失氧與化合價層次對氧還反應的認識次對氧還反應的認識對微觀粒子的初步對微觀粒子的初步認識認識一定的化學觀念一定的化學觀念一定的觀察、分析一定的觀察、分析和推理能力和推理能力好奇心好奇心強強追求成功的愿望追求成功的愿望抽象思維能力與逆向抽象思維能力與逆向推理能力不足推理能力不足概念間關系的復雜性概念間關系的復雜性及關聯及關聯結構化意識薄結構化意識薄弱弱教學思路A1 1 將氧化還原反應概念將氧化還原反應概念深化到微觀本

3、質（電子得深化到微觀本質（電子得失）失）A2 2 將氧化還原反應相將氧化還原反應相關概念系統(tǒng)化、結構化關概念系統(tǒng)化、結構化教學任務教學思路一條線索三個環(huán)節(jié) 還原劑 - 氧化劑氧化（反應） - 還原（反應） 被氧化 - 被還原 氧化產物 - 還原產物核心概念演化線索得氧失氧化合價升降電子得失六對術語失電子 - 得電子化合價升高 - 化合價降低231探析辨識由表及里“宏觀辨識與微觀探析”教學思路由此及彼辯證唯物主義概念應用：基礎反應運用+思維模型建構+真實情境提升學評目標學評目標1通過概念演化的一條線索通過概念演化的一條線索三個環(huán)節(jié)，感受情景化的概念三個環(huán)節(jié)，感受情景化的概念演化演化2在演化的過程

4、中，通過對典型氧化還原反應的分析，將氧在演化的過程中，通過對典型氧化還原反應的分析，將氧化還原反應概念逐步深化到微觀本質（電子得失），培養(yǎng)化還原反應概念逐步深化到微觀本質（電子得失），培養(yǎng)由表及里的思維深度；逐步構建出六對術語，將氧化還原由表及里的思維深度；逐步構建出六對術語，將氧化還原反應相關概念系統(tǒng)化、結構化，培養(yǎng)由此及彼的思維邏輯反應相關概念系統(tǒng)化、結構化，培養(yǎng)由此及彼的思維邏輯；初步建立氧化還原反應的認識模型。；初步建立氧化還原反應的認識模型。學習目標3通過設計汽車尾氣綜合治理方案的活動，感受氧化還原反通過設計汽車尾氣綜合治理方案的活動，感受氧化還原反應的價值，初步形成綠色應用的意識，

5、增強社會責任感。應的價值，初步形成綠色應用的意識，增強社會責任感。1通過對具體氧化還原反應的判斷和分析，診斷并發(fā)展學生對通過對具體氧化還原反應的判斷和分析，診斷并發(fā)展學生對氧化還原本質的認識進階（元素水平、特征水平、微粒水平氧化還原本質的認識進階（元素水平、特征水平、微粒水平）和認識思路的結構化水平（視角水平、內涵水平）。）和認識思路的結構化水平（視角水平、內涵水平）。2通過對汽車尾氣綠色化處理方案的討論和點評，診斷并發(fā)通過對汽車尾氣綠色化處理方案的討論和點評，診斷并發(fā)展學生對化學價值的認識水平（學科價值視角、社會價值展學生對化學價值的認識水平（學科價值視角、社會價值視角、學科和社會價值視角）

6、。視角、學科和社會價值視角）。評價目標教學過程教學過程TEACHING PROCESS 環(huán)節(jié)一環(huán)節(jié)一01從得氧失氧層面判斷氧化還原反應從得氧失氧層面判斷氧化還原反應選擇兩個從得氧、失氧的角度易理解的研究對象選擇兩個從得氧、失氧的角度易理解的研究對象判斷高爐煉鐵反應判斷高爐煉鐵反應（1 1）與與C C與與CuOCuO生成生成銅反應銅反應（2 2）均屬于均屬于的反應類型的反應類型人類文人類文明史明史的金屬的金屬時代時代得氧得氧失氧失氧層面層面環(huán)節(jié)一環(huán)節(jié)一02 從得氧失氧層面界定從得氧失氧層面界定4 4對術語并對術語并應用應用從得氧、失氧的角度，用一個從得氧、失氧的角度，用一個“被被”字，理順氧化還

7、原反應相關概念字，理順氧化還原反應相關概念之間的邏輯關系之間的邏輯關系高爐煉鐵反應為例高爐煉鐵反應為例從得氧失氧層面從得氧失氧層面界定界定四組化學用語四組化學用語得氧得氧 失氧失氧被被氧化氧化 被被還原還原氧化反應氧化反應 還原反應還原反應 還原劑還原劑 氧化劑氧化劑氧化產物氧化產物 還原產物還原產物3CO + Fe2O3 = 3CO2 + 2Fe高溫高溫環(huán)節(jié)一環(huán)節(jié)一02 從得氧失氧層面界定從得氧失氧層面界定4 4對術語并對術語并應用應用從得氧、失氧的角度，用一個從得氧、失氧的角度，用一個“被被”字，理順氧化還原反應相關概念字，理順氧化還原反應相關概念之間的邏輯關系之間的邏輯關系高爐煉鐵反應為

8、例高爐煉鐵反應為例從得氧失氧層面從得氧失氧層面界定界定四組化學用語四組化學用語通過通過C C與與CuOCuO生成銅反應生成銅反應進行進行概念應用概念應用環(huán)節(jié)二環(huán)節(jié)二01 從化合價升降層面判斷氧化還原反應從化合價升降層面判斷氧化還原反應及術語辨識及術語辨識（3）選擇）選擇一個從得氧、失氧的角度難以判斷，仍屬冶煉金屬的研究對象一個從得氧、失氧的角度難以判斷，仍屬冶煉金屬的研究對象尋找三尋找三個反應個反應的共同的共同點點濕法煉銅濕法煉銅（3 3）也也為氧化還為氧化還原反應原反應化合化合價升價升降層降層面面舉例舉例Fe+HFe+H2 2SOSO4 4（4），），分析分析、拓展第拓展第5 5組組概念并運

9、用概念并運用舉例（舉例（4）選擇）選擇一個從得氧、失氧的角度難以判斷，又與一個從得氧、失氧的角度難以判斷，又與金屬金屬腐蝕腐蝕相關相關的研究對象，的研究對象，同時分析前同時分析前2個反應個反應被被氧化氧化 被被還原還原氧化反應氧化反應 還原反應還原反應 還原劑還原劑 氧化劑氧化劑氧化產物氧化產物 還原產物還原產物3CO + Fe2O3 = 3CO2 + 2Fe高溫高溫+2+3+40化合價升高化合價升高化合價降低化合價降低環(huán)節(jié)三環(huán)節(jié)三01 從電子得失層面理解氧化還原反應從電子得失層面理解氧化還原反應及術語探析及術語探析探析化探析化合價合價變變化的本化的本質質原因原因以以NaNa與與ClCl2 2

10、反應反應為為例判斷化合例判斷化合價價升降與電子升降與電子得失的關系得失的關系在觀察前在觀察前4 4個反應，發(fā)現均為金屬升價，個反應，發(fā)現均為金屬升價，引導學生引導學生聯想聯想人類對原子人類對原子結構的結構的認識：活潑認識：活潑金屬遇到活潑非金屬時容易發(fā)生電子的金屬遇到活潑非金屬時容易發(fā)生電子的得失，得失，基基于教材的編排于教材的編排，以及分析的難易度，選擇，以及分析的難易度，選擇NaNa與與ClCl2 2反應為例判斷反應為例判斷反反應應過程中得失電子數與元素化合價升降的過程中得失電子數與元素化合價升降的關系關系NaCl的形成過程的形成過程Na Cl失去失去e-失去失去e-后后得到得到e-后后N

11、a+ Cl -Cl -Na+定滑輪定滑輪化合價化合價失去失去電子電子得到得到電子電子e-化合價化合價升高升高降低降低被被氧化氧化 被被還原還原氧化反應氧化反應 還原反應還原反應 還原劑還原劑 氧化劑氧化劑氧化產物氧化產物 還原產物還原產物3CO + Fe2O3 = 3CO2 + 2Fe高溫高溫+2+3+40化合價升高化合價升高 失失電子電子化合價降低化合價降低 得電子得電子環(huán)節(jié)三環(huán)節(jié)三01 從電子得失層面理解氧化還原反應及從電子得失層面理解氧化還原反應及概念完善概念完善探析化探析化合價合價變變化的本化的本質質原因原因以以NaNa與與ClCl2 2反應反應為為例判斷化合例判斷化合價價升降與電子升

12、降與電子得失的關系得失的關系分析判斷分析判斷前前4 4個反應個反應及已完善及已完善的的6 6對術語對術語在觀察前在觀察前4 4個反應，發(fā)現均為金屬升價，個反應，發(fā)現均為金屬升價，引導學生引導學生聯想聯想人類對原子人類對原子結構的結構的認識：活潑認識：活潑金屬遇到活潑非金屬時容易發(fā)生電子的金屬遇到活潑非金屬時容易發(fā)生電子的得失，得失，基基于教材的編排于教材的編排，以及分析的難易度，選擇，以及分析的難易度，選擇NaNa與與ClCl2 2反應為例判斷反應為例判斷反反應應過程中得失電子數與元素化合價升降的過程中得失電子數與元素化合價升降的關系關系環(huán)節(jié)三環(huán)節(jié)三02分析氧化還原反應分析氧化還原反應思維模型

13、思維模型的的建構建構如何看待同一個氧化還原如何看待同一個氧化還原反應中反應中“得失氧得失氧” “” “化化合價升降合價升降”和和“電子得失電子得失”三三者直接的者直接的關系關系氧化還氧化還原反應原反應概念發(fā)概念發(fā)展歸納展歸納氧化還原反應概念發(fā)展史科學家科學家重大理論突破重大理論突破氧化反應氧化反應還原反應還原反應拉瓦錫拉瓦錫17771777年拉瓦錫重做了普利斯特里和卡文年拉瓦錫重做了普利斯特里和卡文迪許的實驗：燃燒的氧化學說代替了舊迪許的實驗：燃燒的氧化學說代替了舊的燃素說的燃素說得氧得氧失氧失氧富蘭克富蘭克林林18521852年，富蘭克林提出吸引元素的化合年，富蘭克林提出吸引元素的化合能力，

14、即原子價、化合價能力，即原子價、化合價化合價升高化合價升高化合價降低化合價降低丹尼爾丹尼爾18361836年，丹尼爾制造了一個穩(wěn)定工作的年，丹尼爾制造了一個穩(wěn)定工作的銅鋅原電池銅鋅原電池失去電子失去電子得到電子得到電子湯姆生湯姆生18971897年，湯姆生發(fā)現了電子年，湯姆生發(fā)現了電子環(huán)節(jié)三環(huán)節(jié)三02分析氧化還原反應分析氧化還原反應思維模型思維模型的的建構建構給學生充分的時間思考、交流、表述、反思給學生充分的時間思考、交流、表述、反思如何看待同一個氧化還原如何看待同一個氧化還原反應中反應中“得失氧得失氧” “” “化化合價升降合價升降”和和“電子得失電子得失”三三者直接的者直接的關系關系氧化還

15、氧化還原反應原反應概念發(fā)概念發(fā)展歸納展歸納分析一個分析一個氧化還原氧化還原反應的思反應的思路是？路是？環(huán)節(jié)四環(huán)節(jié)四01應用應用思維模型進行思維模型進行STSESTSE情境下的情境下的問題解決問題解決設計汽車設計汽車尾氣綜合尾氣綜合治理方案治理方案三三元催化元催化器中的主要反應器中的主要反應汽車汽車尾氣排放前需經過尾氣排放前需經過“三元催化器三元催化器”。三元催化器是凈化汽車發(fā)動機三元催化器是凈化汽車發(fā)動機排放氣排放氣體體的重要裝置，其內部存在鉑、銠、鈀等貴金屬，它們可以促使發(fā)動機室排的重要裝置，其內部存在鉑、銠、鈀等貴金屬，它們可以促使發(fā)動機室排出的碳氫化合物（出的碳氫化合物（C Cx xH

16、Hy y）、COCO及氮氧化物及氮氧化物（包括包括NONO、NONO2 2等）等）轉化為對環(huán)境幾轉化為對環(huán)境幾乎不產生危害的氣體乎不產生危害的氣體。（1 1）要想將氮氧化物）要想將氮氧化物轉化為對環(huán)境幾乎不產生危害的轉化為對環(huán)境幾乎不產生危害的氣體，氮元素化合價如氣體，氮元素化合價如何變化，與具有何變化，與具有 劑反應比較合適？劑反應比較合適？（2 2）反應反應2CO+2NO2CO+2NO N N 2 2 + +2CO2CO2 2（反應條件略去）中的還原劑反應條件略去）中的還原劑是是 。（3 3）完成反應方程式：完成反應方程式：CO+NOCO+NO2 2 （反應條件略去），和同伴（反應條件略去），和同伴交流如何交流如何分析反應產物、如何分析反應產物、如何配平？配平？環(huán)節(jié)四環(huán)節(jié)四01應用應用思維模型進行思維模型進行STSESTSE情境下的情境下的問題解決問題解決給學生充分的時間思考、交流、表述、反思給學生充分的時間思考、交流、