“鐵離子、亞鐵離子的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化”教學(xué)設(shè)計(jì)(共8頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上· 2012年江蘇省高中化學(xué)優(yōu)秀課評(píng)比“鐵離子、亞鐵離子的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化”教學(xué)設(shè)計(jì)（蘇教版 2009年6月第5版）葉書林 江蘇省丹陽高級(jí)中學(xué) 【課程標(biāo)準(zhǔn)】普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）對(duì)本節(jié)內(nèi)容的要求是：根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究，了解鐵、銅等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)，能列舉合金材料的重要應(yīng)用。了解Fe3+的氧化性，認(rèn)識(shí)Fe3+和Fe2+之間的相互轉(zhuǎn)化。Fe3+和Fe2+之間的相互轉(zhuǎn)化僅限于Fe3+分別與Fe、Cu的反應(yīng)，以及Fe2+與Cl2的反應(yīng)。【教材分析】作為人體必需的微量元素和最常見的變價(jià)金屬，鐵在生命領(lǐng)域、現(xiàn)代社會(huì)均發(fā)揮著尤為重要的作用

2、。蘇教版必修教材化學(xué)1專題三第二單元鐵、銅及其化合物的應(yīng)用以鐵離子、亞鐵離子的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化為主要內(nèi)容，介紹了鐵離子的檢驗(yàn)，鐵離子、亞鐵離子的性質(zhì)與相互轉(zhuǎn)化條件，不同價(jià)態(tài)的鐵元素之間的相互轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)生活和科學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用。從教材表面看，對(duì)學(xué)生的知識(shí)、能量要求并不高，但這部分內(nèi)容不僅是鞏固應(yīng)用氧化還原反應(yīng)理論，更是讓學(xué)生體驗(yàn)化學(xué)知識(shí)與生命健康、生活實(shí)際緊密聯(lián)系的極好時(shí)機(jī)?！緦W(xué)生分析】在教學(xué)活動(dòng)中，教師是主導(dǎo)，學(xué)生是主體。本節(jié)課的教學(xué)對(duì)象為四星級(jí)高中的學(xué)生，他們基礎(chǔ)較好，求知欲望強(qiáng)，樂于展現(xiàn)自我。在知識(shí)層面上，學(xué)生對(duì)鐵及其化合物在初中有了一定程度的了解，具備了基本的氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)的概念

3、，對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)有較為充足的知識(shí)儲(chǔ)備。在能力層面上，通過初中和高中階段的訓(xùn)練，學(xué)生具備了一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察分析問題的能力，但嚴(yán)密的邏輯推理和完整的實(shí)驗(yàn)探究能力還有待進(jìn)一步培養(yǎng)和加強(qiáng)。在心理層面上，學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)現(xiàn)象興趣濃厚，有較強(qiáng)的探求欲、表現(xiàn)欲和成就欲，有極大地解決實(shí)際問題的熱情，卻不知實(shí)際問題的處理遠(yuǎn)比書本知識(shí)復(fù)雜?！窘虒W(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能（1）掌握鐵離子、亞鐵離子的性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化。（2）學(xué)會(huì)用多種方法鑒別鐵離子、亞鐵離子。（3）了解鐵離子、亞鐵離子之間的相互轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)生活中的具體應(yīng)用。過程與方法（1）體驗(yàn)從化合價(jià)的角度分析微粒的氧化性、還原性，讓學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)

4、的一般方法。（2）通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生掌握鐵離子、亞鐵離子的化學(xué)性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化的條件。情感態(tài)度價(jià)值觀（1）通過補(bǔ)血?jiǎng)┑瘸Ｒ娢镔|(zhì)使學(xué)生初步學(xué)會(huì)從化學(xué)視角觀察生活、生產(chǎn)和社會(huì)中的有關(guān)問題。（2）通過小組實(shí)驗(yàn)逐步養(yǎng)成自主、合作、探究的態(tài)度和習(xí)慣，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)精神?！窘虒W(xué)流程圖】【教學(xué)過程】1 課堂引入這是一張真實(shí)的驗(yàn)血報(bào)告單，數(shù)據(jù)顯示患者的血紅蛋白含量明顯偏低。我們看看醫(yī)生的診斷缺鐵性貧血，貧血就要補(bǔ)血。本節(jié)課，我們將探尋補(bǔ)血?jiǎng)┲械摹拌F”！教師表演魔術(shù)：黃墨水在白濾紙上寫出紅色“鐵”字2 補(bǔ)血?jiǎng)┑摹凹t外套”氧化鐵展示硫酸亞鐵片的說明書展板學(xué)生第1次閱讀硫酸亞鐵片的說明書，尋找

5、含鐵化合物；觀察塑料密封袋中的紅色藥片、白色藥片，猜測(cè)物質(zhì)成份并研碎白色藥片觀察內(nèi)部顏色。紅色物質(zhì)氧化鐵；淡藍(lán)綠色物質(zhì)硫酸亞鐵。展示硫酸亞鐵片的三層結(jié)構(gòu)（圖1）圖1 硫酸亞鐵片的三層結(jié)構(gòu)實(shí)物照片教師吞服藥片是連同包衣一起內(nèi)服的，這時(shí)候誰幫助它脫掉“紅外套”？學(xué)生胃中的鹽酸教師氧化鐵與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物中含有鐵離子。你知道檢驗(yàn)Fe3+有哪些方法嗎？學(xué)生甲根據(jù)溶液顏色，F(xiàn)e3+是棕黃色。學(xué)生乙我認(rèn)為可以選擇氫氧化鈉溶液。學(xué)生丙還可以選擇硫氰化鉀溶液。演示實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)藥片“紅外套”的鹽酸浸泡液中的鐵離子歸納列表對(duì)比Fe3+的三種檢驗(yàn)方法并進(jìn)行評(píng)價(jià)揭秘魔術(shù)里隱含的化學(xué)知識(shí)。3  補(bǔ)血?jiǎng)┑摹熬G身體”硫

6、酸亞鐵過渡通過實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)藥片的紅外套確實(shí)是氧化鐵?，F(xiàn)在我們來研究除去紅外套的白色藥片。你能設(shè)計(jì)檢驗(yàn)藥片淡藍(lán)綠色部分含鐵元素的實(shí)驗(yàn)方案嗎？學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：用水溶解已經(jīng)研碎的白色藥片，然后加檢測(cè)試劑（1號(hào)試管硫氰化鉀溶液，2號(hào)試管氫氧化鈉溶液）觀察現(xiàn)象。問題1號(hào)試管在滴加KSCN溶液之前，你預(yù)期有什么現(xiàn)象？為什么現(xiàn)在沒有出現(xiàn)預(yù)期的現(xiàn)象？難道這是一瓶黑心藥？學(xué)生預(yù)期溶液顏色會(huì)變成血紅色。淡藍(lán)綠色部分含的是亞鐵離子，不是鐵離子。教師請(qǐng)從價(jià)態(tài)角度分析，亞鐵離子可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？學(xué)生可能有氧化性、還原性。問題請(qǐng)問亞鐵離子與哪一類物質(zhì)反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)還原性？你知道哪些常見的氧化劑？請(qǐng)利用提供的

7、試劑（氯水、雙氧水）驗(yàn)證我們的理論分析。學(xué)生實(shí)驗(yàn)亞鐵離子與氧化劑的反應(yīng)教師請(qǐng)看說明書的【性狀】欄目，思考藥片包衣的主要作用是什么？學(xué)生第2次閱讀說明書，回答：防止亞鐵離子被空氣中氧氣氧化成鐵離子。過渡2號(hào)試管中灰綠色沉淀為什么變成了紅褐色沉淀？氫氧化亞鐵沉淀是灰綠色嗎？我給大家演示一個(gè)實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)氫氧化亞鐵的制備（圖2）。圖2 制備氫氧化亞鐵的裝置講述制備氫氧化亞鐵沉淀要注意以下幾點(diǎn)：硫酸亞鐵要新制，因?yàn)榫弥玫膩嗚F離子會(huì)被氧氣氧化成鐵離子；溶液要煮沸，煮沸是為了趕走溶液中溶解的氧氣；注射器尖端要伸入液面以下，如果在U形管管口上方滴加，液滴在自由落體過程中就會(huì)溶解氧氣；植物油提供無氧環(huán)境，避免

8、生成的氫氧化亞鐵與空氣接觸。所有這些措施可以保證我們較長(zhǎng)時(shí)間看到美麗的白色沉淀氫氧化亞鐵。設(shè)問同學(xué)們之所以沒有看到白色沉淀都是誰惹的禍？學(xué)生氧氣。過渡在空氣中，白色沉淀快速變成灰綠色，最后變成紅褐色是氫氧化亞鐵特有的現(xiàn)象，常用于亞鐵離子的檢驗(yàn)。歸納列表對(duì)比Fe2+的三種檢驗(yàn)方法并進(jìn)行評(píng)價(jià)提問用硫氰化鉀法檢驗(yàn)亞鐵離子的試劑加入順序可以顛倒嗎？為什么？學(xué)生不行。當(dāng)原溶液中含有鐵離子時(shí)，現(xiàn)象與亞鐵離子沒有區(qū)別。4  紅外套變綠身體展示亞鐵血紅蛋白的攜氧示意圖。過渡這種補(bǔ)血?jiǎng)┻M(jìn)入胃部后既有Fe3+，又有Fe2+，但是人體血紅蛋白需要的是Fe2+。如何將Fe3+變成Fe2+？學(xué)生鐵離子有氧化性

9、，可以與還原劑反應(yīng)生成亞鐵離子。學(xué)生實(shí)驗(yàn)鐵離子與還原劑（鐵粉、銅粉）的反應(yīng)提問如果誤食亞硝酸鈉會(huì)使人中毒，因?yàn)閬喯跛徕c會(huì)使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+生成高鐵血紅蛋白而喪失與O2的結(jié)合能力。生死時(shí)速，假如你是醫(yī)護(hù)人員，你準(zhǔn)備怎么辦？學(xué)生丁吃鐵粉。學(xué)生戊喝牛奶。教師吃鐵粉：這個(gè)創(chuàng)意不錯(cuò)，一些麥片中就通過加少量鐵粉來補(bǔ)鐵，但是直接吃較多鐵粉，不僅滋味不好受，而且過量的鐵攝入會(huì)導(dǎo)致中毒，因?yàn)殍F是人體需要的微量元素；喝牛奶、生雞蛋：有些同學(xué)想到了重金屬鹽中毒的處理方法，請(qǐng)注意這時(shí)的鐵離子在血液中，而不是在胃中！庸醫(yī)害死人呀！ 講述我這里有一瓶神奇的藥物可以起死回生。我們把它加入滴有硫氰化鉀的鐵離子溶液中看看

10、有什么現(xiàn)象？演示實(shí)驗(yàn)Fe3+與維生素C的反應(yīng)。學(xué)生第3次閱讀說明書，思考維生素C的作用：維生素C是抗氧化劑，具有還原性，可以將人體無法吸收的鐵離子變成易被人體吸收的亞鐵離子。過渡通過剛才的一系列探究，我們可以發(fā)現(xiàn)鐵離子和亞鐵離子主要有以下性質(zhì)。歸納Fe3+和Fe2+的主要性質(zhì)。Fe3+（棕黃色）Fe2+（淺綠色）Fe3+3OH-=Fe(OH)3Fe2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3-氧化性：2Fe3+Fe=3Fe2+      2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+還原性：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-設(shè)問結(jié)合上

11、述性質(zhì)，你能用簡(jiǎn)潔的語言歸納鐵離子與亞鐵離子相互轉(zhuǎn)化的條件嗎？學(xué)生還原劑能使鐵離子轉(zhuǎn)化為亞鐵離子，而氧化劑能使亞鐵離子轉(zhuǎn)化為鐵離子。5 收獲與質(zhì)疑過渡本節(jié)課同學(xué)們通過一系列的實(shí)驗(yàn)探究了補(bǔ)血?jiǎng)┝蛩醽嗚F片中兩種價(jià)態(tài)的鐵元素，你能談?wù)勀阌心男┦斋@嗎？學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)了Fe3+、Fe2+的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及檢驗(yàn)。進(jìn)一步加深了對(duì)氧化還原反應(yīng)的理解與運(yùn)用。體驗(yàn)了實(shí)驗(yàn)探究的一般過程：發(fā)現(xiàn)問題提出猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索研究解決問題。認(rèn)識(shí)了一些新物質(zhì)，如KSCN、Vc、NaNO2等?；瘜W(xué)是一門實(shí)用的科學(xué)教師同學(xué)們關(guān)于說明書和本節(jié)課的學(xué)習(xí)還有沒有疑問，可以拿出來我們一起討論。學(xué)生第4次閱讀說明書，提出為什么“本品不應(yīng)與濃茶同

12、服”？演示實(shí)驗(yàn)濃茶與鐵離子的反應(yīng)結(jié)束語本節(jié)課，我也有很大的收獲，首先是認(rèn)識(shí)了這么多新同學(xué)，其次，看到大家積極的參與探究，我感到很快樂！謝謝大家?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)反思】新課程強(qiáng)調(diào)改變過去單一的接受式學(xué)習(xí)的影響，要注意把實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)新問題，設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)，解決新問題，將探索推向深入，也就是“在做中學(xué)”，在這一教學(xué)理念的指導(dǎo)下，我主要考慮了三個(gè)問題：一、選擇合適的教學(xué)素材為了貼近學(xué)生的生活，本節(jié)課圍繞補(bǔ)血?jiǎng)┲需F為主線展開教學(xué)，市面上的補(bǔ)血?jiǎng)┯泻芏喾N，形態(tài)上有固態(tài)的、液態(tài)的，成份上有琥珀酸亞鐵、硫酸亞鐵、乳酸亞鐵等。最終我選擇了硫酸亞鐵片作為本節(jié)課的主角，因?yàn)樵撗a(bǔ)血?jiǎng)┲械膩嗚F離子含

13、量相對(duì)較高，容易觀察明顯現(xiàn)象，同時(shí)該補(bǔ)血?jiǎng)┦褂昧搜趸F作為著色劑，可以作為鐵離子的來源，保證了無論是學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)還是教師演示實(shí)驗(yàn)均以該補(bǔ)血?jiǎng)┳鳛檠芯繉?duì)象，在閱讀說明書中發(fā)現(xiàn)問題提出猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索研究解決問題，在一系列活動(dòng)中掌握鐵離子的檢驗(yàn)，鐵離子、亞鐵離子的性質(zhì)與相互轉(zhuǎn)化條件。二、激發(fā)學(xué)生的求知欲本節(jié)課通過設(shè)計(jì)“黃墨水寫紅色字”的墨術(shù)、亞硝酸鈉中毒的急救、濃茶變色等與生產(chǎn)生活密切相關(guān)的問題情境，進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，不僅使學(xué)生初步學(xué)會(huì)從化學(xué)視角觀察生活、生產(chǎn)和社會(huì)中的有關(guān)問題，更因?yàn)檫@些化學(xué)知識(shí)的新奇性、實(shí)用性而極大的激發(fā)了學(xué)生的求知欲。三、如何培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科觀念如何培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科觀念，我認(rèn)為首先必須讓學(xué)生感受到化學(xué)學(xué)科是興趣的、實(shí)用的，所以我選擇以補(bǔ)血?jiǎng)┝蛩醽嗚F片為