2.3 從海水中提溴和碘（共5課時(shí)）進(jìn)一步認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)（教學(xué)設(shè)計(jì)）高中化學(xué)

.::;2.3從海水中提溴和碘〔共5課時(shí)〕第3課時(shí)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)氧化復(fù)原反響一．教學(xué)目的1.知識(shí)與技能〔1〕理解氧化復(fù)原反響的實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，理解元素化合價(jià)升降與氧化復(fù)原反響、電子得失的關(guān)系。學(xué)會(huì)氧化復(fù)原反響的判斷以及用化合價(jià)升降或電子轉(zhuǎn)移來(lái)分析氧化復(fù)原反響。〔2〕學(xué)會(huì)用雙線橋和單線橋表示氧化復(fù)原反響中電子的轉(zhuǎn)移。理解四種根本反響類型與氧化復(fù)原反響的關(guān)系。2.過(guò)程與方法〔1〕通過(guò)分析氧化復(fù)原原理，經(jīng)歷從“得氧與失氧〞到“化合價(jià)改變〞到“電子轉(zhuǎn)移〞的分析過(guò)程，理論探究的根本方法；經(jīng)歷提煉概念的過(guò)程，認(rèn)識(shí)準(zhǔn)確、精煉地描繪概念、深化理解概念、比擬辨析概念的方法?！?〕明白“表象〔化合價(jià)變化〕〞與“實(shí)質(zhì)〔電子轉(zhuǎn)移〕〞之間的關(guān)系，能從實(shí)質(zhì)上描繪并表達(dá)一個(gè)氧化復(fù)原反響。明白“電子轉(zhuǎn)移〞才是物質(zhì)間發(fā)生氧化復(fù)原反響的實(shí)質(zhì)因素。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀〔1〕透過(guò)化合價(jià)變化的現(xiàn)象，看到電子轉(zhuǎn)移的實(shí)質(zhì)。從而感悟“透過(guò)現(xiàn)象看實(shí)質(zhì)〞這一辯證唯物主義觀點(diǎn)。〔2〕通過(guò)對(duì)氧化復(fù)原這一對(duì)典型矛盾的學(xué)習(xí)，感悟“對(duì)立統(tǒng)一〞的辯證唯物主義觀點(diǎn)。二．教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1．重點(diǎn)從化合價(jià)升降和電子轉(zhuǎn)移角度來(lái)判斷、分析氧化復(fù)原反響。2.難點(diǎn)氧化復(fù)原反響的實(shí)質(zhì)。三．教學(xué)用品教學(xué)多媒體系統(tǒng)，〔PowerPoint、FlashMX〕四．教學(xué)流程1.設(shè)計(jì)思想本課設(shè)計(jì)思想的主要根據(jù)是體驗(yàn)教學(xué)。體驗(yàn)是一個(gè)人對(duì)愿望、要求的感受，是一種特殊的活動(dòng)，更是一個(gè)過(guò)程，也是活動(dòng)的結(jié)果，即親歷學(xué)習(xí)過(guò)程并獲得相應(yīng)的認(rèn)識(shí)和情感。體驗(yàn)?zāi)墚a(chǎn)生情感，是一種有指向意義的活動(dòng)，體驗(yàn)是主體與客觀世界發(fā)生關(guān)聯(lián)最直接的方式和途徑，體驗(yàn)總是體驗(yàn)者本人的事，必需親身經(jīng)歷。本課設(shè)計(jì)了大量的學(xué)生活動(dòng)和師生互相活動(dòng)，要同學(xué)親歷從“感覺(jué)〔得失氧〕〞到“表象〔化合價(jià)改變〕〞再到“概念即實(shí)質(zhì)〔得失電子〕〞的認(rèn)識(shí)事物的過(guò)程。本課的后半局部，主要是概念的應(yīng)用，使學(xué)生進(jìn)一步理解概念的外延。2.教學(xué)流程情景引入：情景引入：“得失氧說(shuō)〞a引導(dǎo)、討論、發(fā)現(xiàn)引導(dǎo)、討論、發(fā)現(xiàn)“化合價(jià)升降說(shuō)〞b發(fā)現(xiàn)1““電子轉(zhuǎn)移說(shuō)〞演示實(shí)驗(yàn)；動(dòng)畫(huà)。c發(fā)現(xiàn)2dd記憶方法結(jié)論：概念概念提煉ee口頭表達(dá)書(shū)面表達(dá)表達(dá)訓(xùn)練ff化合價(jià)與氧化復(fù)原性四種根本反響類型與氧化復(fù)原反響總結(jié)應(yīng)用3.流程說(shuō)明〔1〕本設(shè)計(jì)分兩個(gè)層次,一是以實(shí)線框和實(shí)線箭頭表示的教學(xué)流程；二是以虛線框和虛線箭頭表示的人們認(rèn)識(shí)氧化復(fù)原反響的過(guò)程：a為氧化復(fù)原反響的“得失氧說(shuō)〞，b為氧化復(fù)原反響的“化合價(jià)升降說(shuō)〞，c為氧化復(fù)原反響的“得失電子說(shuō)〞，d為“對(duì)概念進(jìn)展‘提煉’〞，e為“表達(dá)訓(xùn)練〞，f為“總結(jié)應(yīng)用〞。〔2〕a單元：回憶初中化學(xué)有關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容，并從得氧和失氧的角度分析以下反響中的氧化劑和復(fù)原劑，氧化反響和復(fù)原反響，并形成結(jié)論。CuO+H2Cu+H2OFe2O3+3CO2Fe+3CO2〔3〕b單元：引導(dǎo)分析上述兩個(gè)反響除了發(fā)生得失氧以外，在反響前后還有什么發(fā)生了改變？通過(guò)討論，學(xué)生自在發(fā)言，關(guān)鍵要引導(dǎo)同學(xué)找到“反響前后有元素化合價(jià)發(fā)生了改變〞，并與a單元結(jié)論關(guān)聯(lián)，有相關(guān)發(fā)現(xiàn)。〔4〕c單元：打破難點(diǎn)的措施：①重現(xiàn)伏打電堆實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生關(guān)注有電流產(chǎn)生，與電子有關(guān)。②通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示引導(dǎo)學(xué)生探究化合價(jià)改變與得失電子的關(guān)系，并與氧化復(fù)原反響相關(guān)聯(lián)，有相關(guān)發(fā)現(xiàn)?！?〕d單元：聯(lián)絡(luò)結(jié)論2和結(jié)論3，讓學(xué)生本人尋找記憶的方法：〔6〕e單元：要學(xué)生不看結(jié)論2和結(jié)論3，進(jìn)展口頭和書(shū)面表達(dá)訓(xùn)練，目的是要學(xué)生對(duì)氧化復(fù)原反響的重點(diǎn)內(nèi)容記憶結(jié)實(shí)，理解準(zhǔn)確，可結(jié)合不同類型的反響進(jìn)展分析?！?〕f單元：總結(jié)是進(jìn)一步將本課學(xué)習(xí)內(nèi)容的進(jìn)一步升華。應(yīng)用是對(duì)概念的延伸，〔8〕通過(guò)學(xué)習(xí)，要學(xué)生課后整理本課學(xué)習(xí)內(nèi)容，形成知識(shí)框架〔知識(shí)目的〕。SHAPE〔9〕其它建議：金屬鈉與氯氣反響的微觀動(dòng)畫(huà)，可鏈接“中學(xué)化學(xué)材料網(wǎng)〞，e-huaxue/file/271.htm五．教學(xué)案例1．情景引入1〕1777年法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫〔AntoineLavoiser,1743～1794〕提出了燃燒氧化理論，氫氣在氧氣中燃燒時(shí)，什么物質(zhì)發(fā)生了氧化反響？〔2〕氫氣也能在氯氣中燃燒：H2+Cl22HCl是氧化復(fù)原反響嗎？Cl2可以用做氧化劑嗎？〔3〕工業(yè)煉鐵的主要反響是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2在化學(xué)反響根本類型中屬于哪品種型？討論并認(rèn)識(shí)：拉瓦錫提出的燃燒氧化理論有其缺乏之處，四個(gè)氧化反響根本類型不能包含上述工業(yè)煉鐵的反響，必需有新的理論來(lái)替代燃燒氧化理論，必定有新的化學(xué)反響類型的分類方法。2．氧化復(fù)原反響的“得失氧說(shuō)〞根據(jù)“得失氧理論〞，說(shuō)明：氧化反響、復(fù)原反響、氧化復(fù)原反響、氧化劑、復(fù)原劑。舉例：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2………①CuO+H2Cu+H2O…………………②提供氧的物質(zhì)是氧化劑，發(fā)生復(fù)原反響；得到氧的物質(zhì)是復(fù)原劑，發(fā)生氧化反響；得氧與失氧總是同時(shí)存在。3．氧化復(fù)原反響的“化合價(jià)升降說(shuō)〞問(wèn)題討論：分析上表的兩個(gè)反響，在反響前后除了發(fā)生了得氧和失氧的變化外，還有什么變化？對(duì)幾位學(xué)生的答復(fù)加以評(píng)述，恰當(dāng)引導(dǎo)，讓同學(xué)開(kāi)闊視野，讓同學(xué)體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)新知識(shí)的過(guò)程。發(fā)現(xiàn)化合價(jià)與氧化復(fù)原反響有關(guān)系：指出：公元1852年英國(guó)E.弗蘭克蘭提出原子價(jià)概念〔后開(kāi)展成為化合價(jià)理論〕，人們從化合價(jià)的角度去分析氧化復(fù)原反響，同學(xué)們的發(fā)現(xiàn)已進(jìn)了一步。在反響Fe2O3+3CO2Fe+3CO2中：COCO2是氧化反響，碳元素的化合價(jià)從+2價(jià)變化到+4價(jià)；在反響CuO+H2Cu+H2O中：CuOCu是復(fù)原反響，銅元素的化合價(jià)從+2價(jià)變化到0價(jià)。反響H2+Cl22HCl是氧化復(fù)原反響嗎？………………③反響是氧化復(fù)原反響嗎？………………④從化合價(jià)升降的角度說(shuō)明：氧化反響、復(fù)原反響、氧化復(fù)原反響、氧化劑、復(fù)原劑。[發(fā)現(xiàn)1]：化學(xué)反響中有元素化合價(jià)發(fā)生變化的反響是氧化復(fù)原反響；化合價(jià)升高的物質(zhì)是復(fù)原劑，化合價(jià)升高的元素發(fā)生氧化反響〔被氧化〕；化合價(jià)降低的物質(zhì)是氧化劑，化合價(jià)降低的元素發(fā)生復(fù)原反響〔被復(fù)原〕；化合價(jià)的升降總是同時(shí)存在?；瘜W(xué)反響中有元素化合價(jià)發(fā)生改變的反響是氧化復(fù)原反響；化合價(jià)升高的總數(shù)必定等于化合價(jià)降低的總數(shù)；評(píng)價(jià)“得失氧說(shuō)〞與“化合價(jià)升降說(shuō)〞科學(xué)〔合理〕性。擯棄“得失氧說(shuō)〞4．氧化復(fù)原反響的“電子轉(zhuǎn)移說(shuō)〞Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑的反響是氧化復(fù)原反響嗎？[演示實(shí)驗(yàn)]：鋅銅原電池，用發(fā)光二極管或演示用檢流計(jì)檢驗(yàn)電流。金屬鈉與氯氣反響是氧化復(fù)原反響嗎？“動(dòng)畫(huà)演示〞鈉原子與氯原子作用生成氯化鈉的微觀過(guò)程。為什么實(shí)驗(yàn)中有電流產(chǎn)生？是什么因素引起鈉和氯化合價(jià)變化的？并與氧化反響和復(fù)原反響相關(guān)聯(lián)，恰當(dāng)引導(dǎo)，讓同學(xué)開(kāi)闊視野，讓同學(xué)體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)新知識(shí)的過(guò)程。發(fā)現(xiàn)電子得失與氧化復(fù)原反響的關(guān)系。指出：早在1800年意大利科學(xué)家A.伏打就制成電堆，1833年英國(guó)科學(xué)家M.法拉第提出電解定律，直到1881年英國(guó)科學(xué)家湯姆遜(1856-1940)發(fā)現(xiàn)電子，人們又開(kāi)場(chǎng)關(guān)注電子與氧化復(fù)原反響的聯(lián)絡(luò)。同學(xué)們的發(fā)現(xiàn)又更加深化了。分析制取氧氣的反響：2KClO32KCl+3O2↑，從電子轉(zhuǎn)移的角度說(shuō)明：氧化反響、復(fù)原反響、氧化復(fù)原反響、氧化劑、復(fù)原劑。[發(fā)現(xiàn)2]：化學(xué)反響中有電子轉(zhuǎn)移的反響是氧化復(fù)原反響；得電子的物質(zhì)是氧化劑，得到電子的元素發(fā)生復(fù)原反響〔被復(fù)原〕；失電子的物質(zhì)是復(fù)原劑，失去電子的元素氧化反響〔被氧化〕；在氧化復(fù)原反響中，元素化合價(jià)變化只是表象〔特征〕，電子轉(zhuǎn)移才是氧化復(fù)原反響的實(shí)質(zhì)。得失電子也總是同時(shí)存在，氧化劑復(fù)原劑同時(shí)存在，氧化反響復(fù)原反響同時(shí)發(fā)生，氧化產(chǎn)物復(fù)原產(chǎn)物同時(shí)生成。真是一對(duì)冤家對(duì)頭。氧化復(fù)原反響的實(shí)質(zhì)是反響中有電子轉(zhuǎn)移；失去電子的總數(shù)必定等于得到電子的總數(shù)；提練概念：請(qǐng)同學(xué)設(shè)法記憶“得失氧說(shuō)〞與“化合價(jià)升降說(shuō)〞涉及的有關(guān)概念。“升、失、氧；降、得、還〞。5．表達(dá)訓(xùn)練口頭表達(dá)訓(xùn)練：略。書(shū)面表達(dá)訓(xùn)練：書(shū)面表達(dá)訓(xùn)練時(shí)，參照課本P49第4行和P50第一行形成以下標(biāo)準(zhǔn)：2Na+Cl22NaCl2Na+Cl22NaCl化合價(jià)升高、失去電子、被氧化化合價(jià)降低、得到電子、被復(fù)原氧化劑：氯氣復(fù)原劑：鈉2Na+Cl22Na+Cl22NaCl2e氧化劑：氯氣復(fù)原劑：鈉〔1〕有電子轉(zhuǎn)移〔得失或偏移〕的反響都是氧化復(fù)原反響。〔2〕有電子轉(zhuǎn)移的反響就是非氧化復(fù)原反響?！?〕氧化復(fù)原反響的有關(guān)概念“升、失、氧；自身是復(fù)原劑〞。有單質(zhì)參與或生成的化合或分解反響一般是氧化復(fù)原反響，置換反響都是氧化復(fù)原反響，復(fù)分解反響都不是氧化復(fù)原反響；元素處于最高價(jià)時(shí)只要氧化性，元素處于最低價(jià)時(shí)只要復(fù)原性，元素處于中間價(jià)態(tài)時(shí)既有氧化性又有復(fù)原性；7．討論〔1〕2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑的反響。氧化劑和復(fù)原劑是什么？什么元素被氧化？什么元素被復(fù)原？被氧化的元素生成什么物質(zhì)？被復(fù)原的物質(zhì)生成什么物質(zhì)？化合價(jià)升高的總數(shù)是多少？化合價(jià)降低的總數(shù)是多少？電子是怎樣轉(zhuǎn)移的？電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目是多少？你是怎樣計(jì)算的？還可以怎樣計(jì)算？〔2〕有人說(shuō)“氯氣只要氧化性，沒(méi)有復(fù)原性〞，請(qǐng)說(shuō)出你的觀點(diǎn)，并簡(jiǎn)述理由。8．課后作業(yè)略。六．教學(xué)反思本課設(shè)計(jì)的亮點(diǎn)是“過(guò)程與方法目的〞的落實(shí)，其關(guān)鍵有三：一是b和c局部的“發(fā)現(xiàn)1〞和“發(fā)現(xiàn)2〞，引導(dǎo)同學(xué)分析找到“在有得氧或失氧的化學(xué)反響中一定有元素發(fā)生了化合價(jià)的改變〞，一定要改變以往由老師直接給出結(jié)論的老方法，由同學(xué)本人分析討論并得出結(jié)論；二是d局部，怎樣對(duì)概念進(jìn)展“提煉〞〔記憶方法〕，要通過(guò)同學(xué)間討論得到“升、失、氧、自身是復(fù)原劑〞的核心結(jié)論。三是重現(xiàn)從“得失氧說(shuō)〞到“化合價(jià)升降說(shuō)〞和“電子轉(zhuǎn)移說(shuō)〞的人們認(rèn)識(shí)客觀事物的過(guò)程?！扒楦袘B(tài)度與價(jià)值觀〞目的貫穿于整節(jié)課，其中對(duì)“得與失〞、“升與降〞、“氧化與復(fù)原〞等的理解是該目的的詳細(xì)表達(dá)。本設(shè)計(jì)抓住氧化、復(fù)原、氧化復(fù)原反響、氧化劑、復(fù)原劑這個(gè)重點(diǎn)，采用體驗(yàn)學(xué)習(xí)方法，分層推進(jìn)，使同學(xué)在循序漸進(jìn)的探究中不時(shí)體驗(yàn)勝利的喜悅。本課應(yīng)用電化教學(xué)的方法，既使課堂氣氛生動(dòng)活潑，吸引學(xué)生集中注意，培養(yǎng)了學(xué)習(xí)興趣，開(kāi)展了學(xué)習(xí)情感。同時(shí)又節(jié)省了大量板書(shū)時(shí)間，使課堂緊湊。本課還創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境、制造懸念，使學(xué)生不時(shí)積