氧化还原反应教学设计

　　氧化还原反应——教材分析

 

　　《氧化还原反应》是人教版化学必修一第二章第三节内容，第二章《化学物质及其变化》是从化学学科内容方面展开化学科学，是连接义务教育阶段《化学》《科学》与高中化学的纽带和桥梁，对于学生的科学素养，引导学生有效的进行高中阶段的化学学习，具有非常重要的承前启后的作用。“承前”意味着要复习义务教育阶段化学的重要内容，“启后”意味着要在复习的基础上进一步提高和发展，从而为化学必修课程的学习，乃至整个高中阶段的化学学习奠定重要的基础。因此，本章在全书中占有特殊的地位，具有重要的功能，是整个高中化学的教学重点之一。《氧化还原反应》则是重点中的重点。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识，凡涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能使他们理解这些反应的实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。氧化反应和还原反应是一对典型的矛盾统一体，是对学生进行辨证唯物主义教育的典例。

 

　　氧化还原反应——教学背景和学情分析

 

　　本节主要包括两部分内容：一、氧化还原反应，二、氧化剂和还原剂。认识氧化还原反应的特征和本质是本节课的教学重点。我们的教育对象是高一学生，还没有进行文、理分科，因此教学中主要注重基础，不能盲目的拔高教学要求，一些较复杂的氧化还原反应在教学中就没有必要出现；由于我校学生学习基础较差，初中的化学基础知识不够扎实，水平参差不齐，因此课前设计了化合价及四种基本反应类型等初中化学知识的预习学案。要求学生做好课前预习，为本节课的学习打下基础。让学生在复习了初中的知识之上再来认识和学习新的概念，新的化学反应，即照顾了学生的基础又符合认知规律，也保证了教学效果。

 

　　氧化还原反应——教学目标

 

　　知识与技能：能根据化合价的变化认识氧化还原反应；能从电子转移的角度分析氧化还原反应，了解氧化还原反应的本质。使学生感受氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中的重要应用。

 

　　过程与方法：通过氧化还原反应概念的教学，培养学生准确描述概念的表达能力，同时培养学生深刻理解概念，比较辨析概念的能力。通过对氧化还原反应概念的认识过程，体会科学探究的方法，提高科学探究能力，培养科学素养。

 

　　情感、态度与价值观：通过氧化还原反应概念的演变，培养学生用发展的观点、科学的态度、探索的精神学习化学；通过创设问题情境、思考与交流，引导学生积极思考，激发学生的学习兴趣和求知欲；通过氧化还原反应矛盾统一体的认识，树立学生辨证唯物主义观。

 

　　教学重点：氧化还原反应的特征和本质；用化合价的升降和电子转移的观点理解氧化还原反应。

 

　　教学难点：理解氧化还原反应的本质，认识氧化还原的矛盾统一；用电子转移的观点分析氧化还原反应。

 

　　教学媒体：ppt课件辅助

 

　　氧化还原反应——教学过程

 

　　[展示]高炉炼铁、宇宙飞船升空、生锈的铁栏杆及各种电池等图片

 

　　[讲述]同学们看了这些图片，你能把它们联系起来吗？它们都与我们今天要学习的氧化还原反应有关。

 

　　[提问]同学们能写出木炭在空气中燃烧的化学方程式吗？它属于什么类型的反应？

 

　　[学生] C＋O2==CO2；氧化反应或化合反应

 

　　[教师]请再例举几个氧化反应和还原反应。从学生书写的方程式中分析2H2＋O2==  2H2O，分析得出氢气得到氧，发生了氧化反应；故得到氧的反应叫做氧化反应；而反应H2+ CuO==Cu＋H2O中，氧化铜失去氧，发生了还原反应。故失去氧的反应叫还原反应。再分析H2 + CuO==Cu＋H2O中氢气得氧和氧化铜失氧是同时发生的，得出氧化还原反应的概念。氧化还原反应：一种物质得到氧；同时另一种物质失去氧的反应。

 

　　[设问]是不是只有得失氧的反应才是氧化还原反应呢？

 

　　[多媒体展示]   C＋O2==CO2         2H2＋O2==2H2O

 

　　H2 + CuO==Cu＋H2O    CO+CuO == Cu＋CO2

 

　　[思考与交流]在上述例举的氧化还原反应中请分析各元素的化合价在反应前后有无变化，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有何关系？

 

　　[学生]这些反应中有些元素化合价升高，有的降低。有些元素化合价没变。

 

　　[教师]回答很好，观察很仔细。（表扬）在这些氧化还原反应中，都有元素化合价的变化，因此我们把物质所含元素化合价升高的反应称作氧化反应，物质所含元素化合价降低的反应称作还原反应。

 

　　[分析] Fe+CuSO4==FeSO4＋Cu，铁元素化合价升高，铜元素化合价降低，发生了氧化还原反应。

 

　　[讲述]通过同学们的讨论交流，我们可以得出：并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应，凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，无元素化合价升降的化学反应都是非氧化还原反应。同学们可以以这个特征来判断氧化还原反应和非氧化还原反应。这也使我们的理论概念上升了一个高度。

 

　　[练习]用是否有元素化合价的升降判断这些反应是不是氧化还原反应。

 

　　[多媒体展示]：Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2     CO+CuO==Cu+CO2 2Na+Cl2==2NaCl       CaO+H2O==Ca(OH)2    Zn+2HCl==ZnCl2+H2     CaCO3==CaO+CO2  2HgO==2Hg+O2      NaOH+HCl==NaCl+H2O

 

　　教师巡视并指导学生分析

 

　　[讲述]以双线桥法分析氧化还原反应化合价的具体变化情况。例：

　　

 

　　[设疑]化学反应中化合价变化的原因是什么？我们从微观角度来分析看看

 

　　[多媒体演示并讲述]一个钠原子失去一个电子，带1个单位正电荷，成为钠离子（Na+）；一个氯原子得到一个电子，带1个单位负电荷，成为氯离子（Cl-）。钠元素的化合价由0价升高到+1价，被氧化，氯元素的化合价由0价降低到-1价，被还原。在这个反应中，发生了电子的得失，金属钠发生了氧化反应，氯气发生了还原反应。表示如下：

　　

 

　　注：在氧化还原反应中元素得到的电子总数与失去的电子总数相等。

 

　　[学生阅读]教材36页和37页前两段，找出氧化还原反应的本质。（有电子转移的化学反应是氧化还原反应）

 

　　[练习]用双线桥法标出下列氧化还原反应中电子转移的方向和数目。

 

　　Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2    CO+CuO==Cu+CO2      2HgO==2Hg+O2

 

　　Zn+2HCl==ZnCl2+H2    Fe+CuSO4 ==FeSO4+Cu

 

　　教师分析讲评指出存在的问题

 

　　[过渡]（多媒体回到判断氧化还原反应的一页）我们新认识的氧化还原反应与四种基本反应类型见有何关系呢？请同学们结合屏幕上的方程式和书上的学与问认真思考。

 

　　[展示]化合反应、分解反应、置换反应与氧化还原反应的交叉分类示意图。

 

　　[小结]氧化还原反应是氧化、还原的统一体，二者既对立又统一，同时发生在同一个化学反应中。

　　

 

　　从得失氧情况判断氧化还原反应是不全面的，有无化合价的升降是氧化还原反应的特征；有无电子的转移是氧化还原反应的实质。

 

　　[讲述]（多媒体回到开篇引课的图片）高炉炼铁的主反应是氧化还原反应，宇宙飞船升空过程中也涉及许多氧化还原反应、各种电池也是通过氧化还原反应中得失的电子而产生电流；生锈的铁栏杆、食物的腐败等这些都应氧化还原，这也说明化学变化在生产生活中可能同时具有正、负两方面的影响。当人类掌握了事物的规律之后，就可能做到趋利避害，使之更好的为社会进步和人类生活质量的提高服务。

 

　　氧化还原反应——课后反思

 

　　本节课教学重点是认识氧化还原反应的特征和本质，通过生活中的氧化还原反应引课，再以它结束，让学生感觉学有所用，增强学生的学习积极性，课堂上主要以学生思考练习为主，从学生比较熟悉的方程式入手，温故而知新，降低了学习新知识的难度，便于学生理解和接受氧化还原反应，也为下节课氧化剂、还原剂的教学打好坚实的基础。