2.3 從海水中提溴和碘（共5課時）進一步認識氧化還原反應（教學設計）高中化學

.::;2.3從海水中提溴和碘〔共5課時〕第3課時進一步認識氧化復原反響一．教學目的1.知識與技能〔1〕理解氧化復原反響的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，理解元素化合價升降與氧化復原反響、電子得失的關(guān)系。學會氧化復原反響的判斷以及用化合價升降或電子轉(zhuǎn)移來分析氧化復原反響。〔2〕學會用雙線橋和單線橋表示氧化復原反響中電子的轉(zhuǎn)移。理解四種根本反響類型與氧化復原反響的關(guān)系。2.過程與方法〔1〕通過分析氧化復原原理，經(jīng)歷從“得氧與失氧〞到“化合價改變〞到“電子轉(zhuǎn)移〞的分析過程，理論探究的根本方法；經(jīng)歷提煉概念的過程，認識準確、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〔化合價變化〕〞與“實質(zhì)〔電子轉(zhuǎn)移〕〞之間的關(guān)系，能從實質(zhì)上描繪并表達一個氧化復原反響。明白“電子轉(zhuǎn)移〞才是物質(zhì)間發(fā)生氧化復原反響的實質(zhì)因素。3.情感態(tài)度與價值觀〔1〕透過化合價變化的現(xiàn)象，看到電子轉(zhuǎn)移的實質(zhì)。從而感悟“透過現(xiàn)象看實質(zhì)〞這一辯證唯物主義觀點?！?〕通過對氧化復原這一對典型矛盾的學習，感悟“對立統(tǒng)一〞的辯證唯物主義觀點。二．教學重點和難點1．重點從化合價升降和電子轉(zhuǎn)移角度來判斷、分析氧化復原反響。2.難點氧化復原反響的實質(zhì)。三．教學用品教學多媒體系統(tǒng)，〔PowerPoint、FlashMX〕四．教學流程1.設計思想本課設計思想的主要根據(jù)是體驗教學。體驗是一個人對愿望、要求的感受，是一種特殊的活動，更是一個過程，也是活動的結(jié)果，即親歷學習過程并獲得相應的認識和情感。體驗能產(chǎn)生情感，是一種有指向意義的活動，體驗是主體與客觀世界發(fā)生關(guān)聯(lián)最直接的方式和途徑，體驗總是體驗者本人的事，必需親身經(jīng)歷。本課設計了大量的學生活動和師生互相活動，要同學親歷從“感覺〔得失氧〕〞到“表象〔化合價改變〕〞再到“概念即實質(zhì)〔得失電子〕〞的認識事物的過程。本課的后半局部，主要是概念的應用，使學生進一步理解概念的外延。2.教學流程情景引入：情景引入：“得失氧說〞a引導、討論、發(fā)現(xiàn)引導、討論、發(fā)現(xiàn)“化合價升降說〞b發(fā)現(xiàn)1““電子轉(zhuǎn)移說〞演示實驗；動畫。c發(fā)現(xiàn)2dd記憶方法結(jié)論：概念概念提煉ee口頭表達書面表達表達訓練ff化合價與氧化復原性四種根本反響類型與氧化復原反響總結(jié)應用3.流程說明〔1〕本設計分兩個層次,一是以實線框和實線箭頭表示的教學流程；二是以虛線框和虛線箭頭表示的人們認識氧化復原反響的過程：a為氧化復原反響的“得失氧說〞，b為氧化復原反響的“化合價升降說〞，c為氧化復原反響的“得失電子說〞，d為“對概念進展‘提煉’〞，e為“表達訓練〞，f為“總結(jié)應用〞?！?〕a單元：回憶初中化學有關(guān)學習內(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原劑，氧化反響和復原反響，并形成結(jié)論。CuO+H2Cu+H2OFe2O3+3CO2Fe+3CO2〔3〕b單元：引導分析上述兩個反響除了發(fā)生得失氧以外，在反響前后還有什么發(fā)生了改變？通過討論，學生自在發(fā)言，關(guān)鍵要引導同學找到“反響前后有元素化合價發(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)?！?〕c單元：打破難點的措施：①重現(xiàn)伏打電堆實驗，讓學生關(guān)注有電流產(chǎn)生，與電子有關(guān)。②通過動畫演示引導學生探究化合價改變與得失電子的關(guān)系，并與氧化復原反響相關(guān)聯(lián)，有相關(guān)發(fā)現(xiàn)?！?〕d單元：聯(lián)絡結(jié)論2和結(jié)論3，讓學生本人尋找記憶的方法：〔6〕e單元：要學生不看結(jié)論2和結(jié)論3，進展口頭和書面表達訓練，目的是要學生對氧化復原反響的重點內(nèi)容記憶結(jié)實，理解準確，可結(jié)合不同類型的反響進展分析?！?〕f單元：總結(jié)是進一步將本課學習內(nèi)容的進一步升華。應用是對概念的延伸，〔8〕通過學習，要學生課后整理本課學習內(nèi)容，形成知識框架〔知識目的〕。SHAPE〔9〕其它建議：金屬鈉與氯氣反響的微觀動畫，可鏈接“中學化學材料網(wǎng)〞，e-huaxue/file/271.htm五．教學案例1．情景引入1〕1777年法國化學家拉瓦錫〔AntoineLavoiser,1743～1794〕提出了燃燒氧化理論，氫氣在氧氣中燃燒時，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在化學反響根本類型中屬于哪品種型？討論并認識：拉瓦錫提出的燃燒氧化理論有其缺乏之處，四個氧化反響根本類型不能包含上述工業(yè)煉鐵的反響，必需有新的理論來替代燃燒氧化理論，必定有新的化學反響類型的分類方法。2．氧化復原反響的“得失氧說〞根據(jù)“得失氧理論〞，說明：氧化反響、復原反響、氧化復原反響、氧化劑、復原劑。舉例：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2………①CuO+H2Cu+H2O…………………②提供氧的物質(zhì)是氧化劑，發(fā)生復原反響；得到氧的物質(zhì)是復原劑，發(fā)生氧化反響；得氧與失氧總是同時存在。3．氧化復原反響的“化合價升降說〞問題討論：分析上表的兩個反響，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？對幾位學生的答復加以評述，恰當引導，讓同學開闊視野，讓同學體驗發(fā)現(xiàn)新知識的過程。發(fā)現(xiàn)化合價與氧化復原反響有關(guān)系：指出：公元1852年英國E.弗蘭克蘭提出原子價概念〔后開展成為化合價理論〕，人們從化合價的角度去分析氧化復原反響，同學們的發(fā)現(xiàn)已進了一步。在反響Fe2O3+3CO2Fe+3CO2中：COCO2是氧化反響，碳元素的化合價從+2價變化到+4價；在反響CuO+H2Cu+H2O中：CuOCu是復原反響，銅元素的化合價從+2價變化到0價。反響H2+Cl22HCl是氧化復原反響嗎？………………③反響是氧化復原反響嗎？………………④從化合價升降的角度說明：氧化反響、復原反響、氧化復原反響、氧化劑、復原劑。[發(fā)現(xiàn)1]：化學反響中有元素化合價發(fā)生變化的反響是氧化復原反響；化合價升高的物質(zhì)是復原劑，化合價升高的元素發(fā)生氧化反響〔被氧化〕；化合價降低的物質(zhì)是氧化劑，化合價降低的元素發(fā)生復原反響〔被復原〕；化合價的升降總是同時存在?；瘜W反響中有元素化合價發(fā)生改變的反響是氧化復原反響；化合價升高的總數(shù)必定等于化合價降低的總數(shù)；評價“得失氧說〞與“化合價升降說〞科學〔合理〕性。擯棄“得失氧說〞4．氧化復原反響的“電子轉(zhuǎn)移說〞Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑的反響是氧化復原反響嗎？[演示實驗]：鋅銅原電池，用發(fā)光二極管或演示用檢流計檢驗電流。金屬鈉與氯氣反響是氧化復原反響嗎？“動畫演示〞鈉原子與氯原子作用生成氯化鈉的微觀過程。為什么實驗中有電流產(chǎn)生？是什么因素引起鈉和氯化合價變化的？并與氧化反響和復原反響相關(guān)聯(lián)，恰當引導，讓同學開闊視野，讓同學體驗發(fā)現(xiàn)新知識的過程。發(fā)現(xiàn)電子得失與氧化復原反響的關(guān)系。指出：早在1800年意大利科學家A.伏打就制成電堆，1833年英國科學家M.法拉第提出電解定律，直到1881年英國科學家湯姆遜(1856-1940)發(fā)現(xiàn)電子，人們又開場關(guān)注電子與氧化復原反響的聯(lián)絡。同學們的發(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)移的角度說明：氧化反響、復原反響、氧化復原反響、氧化劑、復原劑。[發(fā)現(xiàn)2]：化學反響中有電子轉(zhuǎn)移的反響是氧化復原反響；得電子的物質(zhì)是氧化劑，得到電子的元素發(fā)生復原反響〔被復原〕；失電子的物質(zhì)是復原劑，失去電子的元素氧化反響〔被氧化〕；在氧化復原反響中，元素化合價變化只是表象〔特征〕，電子轉(zhuǎn)移才是氧化復原反響的實質(zhì)。得失電子也總是同時存在，氧化劑復原劑同時存在，氧化反響復原反響同時發(fā)生，氧化產(chǎn)物復原產(chǎn)物同時生成。真是一對冤家對頭。氧化復原反響的實質(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：請同學設法記憶“得失氧說〞與“化合價升降說〞涉及的有關(guān)概念。“升、失、氧；降、得、還〞。5．表達訓練口頭表達訓練：略。書面表達訓練：書面表達訓練時，參照課本P49第4行和P50第一行形成以下標準：2Na+Cl22NaCl2Na+Cl22NaCl化合價升高、失去電子、被氧化化合價降低、得到電子、被復原氧化劑：氯氣復原劑：鈉2Na+Cl22Na+Cl22NaCl2e氧化劑：氯氣復原劑：鈉〔1〕有電子轉(zhuǎn)移〔得失或偏移〕的反響都是氧化復原反響?！?〕有電子轉(zhuǎn)移的反響就是非氧化復原反響?！?〕氧化復原反響的有關(guān)概念“升、失、氧；自身是復原劑〞。有單質(zhì)參與或生成的化合或分解反響一般是氧化復原反響，置換反響都是氧化復原反響，復分解反響都不是氧化復原反響；元素處于最高價時只要氧化性，元素處于最低價時只要復原性，元素處于中間價態(tài)時既有氧化性又有復原性；7．討論〔1〕2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑的反響。氧化劑和復原劑是什么？什么元素被氧化？什么元素被復原？被氧化的元素生成什么物質(zhì)？被復原的物質(zhì)生成什么物質(zhì)？化合價升高的總數(shù)是多少？化合價降低的總數(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？你是怎樣計算的？還可以怎樣計算？〔2〕有人說“氯氣只要氧化性，沒有復原性〞，請說出你的觀點，并簡述理由。8．課后作業(yè)略。六．教學反思本課設計的亮點是“過程與方法目的〞的落實，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〞，引導同學分析找到“在有得氧或失氧的化學反響中一定有元素發(fā)生了化合價的改變〞，一定要改變以往由老師直接給出結(jié)論的老方法，由同學本人分析討論并得出結(jié)論；二是d局部，怎樣對概念進展“提煉〞〔記憶方法〕，要通過同學間討論得到“升、失、氧、自身是復原劑〞的核心結(jié)論。三是重現(xiàn)從“得失氧說〞到“化合價升降說〞和“電子轉(zhuǎn)移說〞的人們認識客觀事物的過程。“情感態(tài)度與價值觀〞目的貫穿于整節(jié)課，其中對“得與失〞、“升與降〞、“氧化與復原〞等的理解是該目的的詳細表達。本設計抓住氧化、復原、氧化復原反響、氧化劑、復原劑這個重點，采用體驗學習方法，分層推進，使同學在循序漸進的探究中不時體驗勝利的喜悅。本課應用電化教學的方法，既使課堂氣氛生動活潑，吸引學生集中注意，培養(yǎng)了學習興趣，開展了學習情感。同時又節(jié)省了大量板書時間，使課堂緊湊。本課還創(chuàng)設問題情境、制造懸念，使學生不時積