《化学教学论》期末考核作业

期末考核作业： 铁的重要化合物单元教学设计 一、 学生情况分析 学生已经具备了化学实验基本方法、氧化还原反应、离子反应等 基础理论知识，通过对钠和铝的化合物的学习，学生已有利用框架 图的形式寻找物质间转化和联系的能力，但学生头脑中还未形成元 素化合物的系统知识。另外元素化合物的知识尤其是铁的化合物的 趣味性较强，相对于前两章的内容，更直观，更形象。但是在学习 铁的化合物的过程，学生必须记忆和积累有关化学方程式。 所带三个班级有两个准理科平行班级和一个文科实验班，淮南二 中所招收的绝大多数都是淮南市优秀生源，学生自学能力较强，在 教师的指引监督下有提前预习的良好习惯，因此实际教学过程会变 得轻松，教学任务容易落实到位。此外，学生初中已经了解了部分 金属化合物的知识，对铁的金属性质和相关氧化物的知识比较熟悉， 有初步的认识，深层次的内容可以以此为出发点进行建构。 二、 课程标准分析与教材分析 1、铁的重要化合物课程标准解读 课标中强调了这一节的价值和意义，虽只是简略的几行字说明了 其氧化物、氢氧化物、铁盐的相应知识内容，但细细深究，确实知 识内容容量大、体系庞杂，也成为高考当中的考点和重点，是化合 物推断之中经常出现的物质，因此，要格外重视并帮助学生达到课 标要求，并能熟练掌握运用。 2、教材的内容和地位： 铁的重要化合物这一课是人教版高中化学必修一第三章第 二节 “几种重要的金属化合物”中的内容，这一节是金属的化学性 质知识的延伸和发展，本节课着重介绍铁的氧化物、氢氧化物和铁 盐，新课标中以化学性质为主，对物理性质未做详细描述，但是需 要学生了解。 这些知识既可以为前面学习的离子反应和氧化还原反应补充感 性认识材料，又能为接下来物质的结构、元素周期律、化学反应与 能量等理论知识打下重要基础。根据课程标准所强调的“学生的主 体性”，要“学生主动建构自身发展所需要的基础知识和基本技能” 的课程性质，在呈现方式上具有以下特点：图画多，实验多并且实 验可操作性强，现象明显。 对铁的重要化合物的学习有助于学生更好地学习其它元素化合物 知识。也可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法，还能使 学生认识到化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面起到 的重要作用。 3、单元教学目标设计 本单元铁的重要化合物研究的重点是物质间的转化，铁的 重要化合物的学习承载着研究物质的方法，具有承前启后的作 用。这一单元小节的教学主要分为三个课时展开:第一课时 认识铁的氧化物，第二课时铁的氢氧化物的性质和制备 （包含实验）第三课时铁盐，二价铁和三价铁之间的互相 转化（包括检验和鉴定方法）。 知识与技能: 了解铁的氧化物的性质和用途 知道铁的氢氧化物的性质和制备的方法； 掌握 Fe3+的检验方法，理解 Fe3+的氧化性、Fe 3+ 与 Fe2+的相互转 化，巩固、提高对氧化还原反应的认识；能够熟练地书写本节所学 化学方程式，并巩固、丰富对离子反应的认识； 过程与方法: 通过对实验现象的分析、推理与归纳，提升实验方案设计改进和 设计的能力 通过在 Fe2+和 Fe3+的相互转化的过程中添加试剂的 选择，初步学会运用氧化还原知识研究物质的氧化性和还原性。 情感态度与价值观： 通过铁的氧化物在生活中的应用、铁元素在人体中作用体会化学对 生产、生活甚至是生命活动的贡献。通过实验方案设计、实验现象 观察、实验结论分析，感悟科学探究的过程和方法，领会知识发现 的艰辛和乐趣，体验物质世界的美妙和多彩。 4、教学重点和难点设计 重点：铁盐中二价铁和三价铁之间的互相转化 难点：铁三角关系 五、教学策略和单元学习活动设计 教法：（1）演示实验法（2）启发式教学法（3）多媒体与传统 教具相结合辅助教学法。 将金属化合物的性质和金属活动性顺序联系起来，对其中存在的 规律性加深认识。在教学过程中采用演示实验帮助学生从感性认识 走向理性认识，从表观现象走向反应原理。同时在教师设置的具有 梯度的问题中渐入课堂，深入知识，实现启发式教学，利用多媒体 和传统教具相结合，增加学生获取知识的渠道。本节课的教学重难 点如下 重点：Fe(OH) 3、Fe(OH) 2的制备与性质，Fe 3+ 、Fe 2+的相互转化； 难点：Fe 3+ 、Fe 2+的相互转化； 利用实验的改进与设计，帮助学生先从直观认识逐步上升到理论 分析层面，进而走上学以致用之路，实现化学学习的价值。 教学策略设计环节 环节一：引入 以铁元素在人体中的作用比如造血功能、运输功能、色素合成 引发学生对铁元素的关注，进一步引导学生思考铁在自然界中的存 在形式，然后利用 ppt 图片展示赤铁矿、黄铁矿、磁铁矿等含铁矿 石，总结出铁在地壳中的含量居第四位，主要以二价和三价化合物 的形式存在的结论，再补充展示绿色的硫酸亚铁、黄色氯化铁等铁 盐，白色的氢氧化铁和红褐色的氢氧化亚铁等铁的氢氧化物，相信 这些物质多彩的颜色已经在学生心中留下了深刻的印象。如此可以 调动学生的兴趣，亦可令学生对铁的化合物的颜色有直观的感受。 环节二：铁的氧化物教学 紧接着追问学生通过我们刚刚对铁矿石等物质的介绍，说说铁的 氧化物有哪几种，学生自然会想起 FeO、Fe 2O3、Fe 3O4，然后带领学 生从化学式、铁的化合价、俗称、颜色状态、用途、溶解性、氧化 物的类别等角度完成铁的氧化物的对比性表格。重点带领学生填写 铁的氧化物和酸反应的离子方程式，此时教师有意识的提问二价铁 和酸反应得到的就是哪种盐，三价铁和酸反应得到的是哪种盐？学 生会自然想到亚铁盐和铁盐。 环节三：铁盐和亚铁盐教学 告知学生事先已经准备亚铁盐和铁盐的溶液，向学生展示 FeCl2 溶液和 FeCl3溶液，将标签对准手心隐藏令学生对溶液进行判断， 提问学生根据预习的情况说说自己的判断方法，学生会想到根据颜 色：FeCl 2是浅绿的，FeCl 3是棕黄色的。但是有时候当溶液溶液浓 度很小，颜色很不明显的时候，我们需要利用一些特征反应：实际 操作课本演示实验 3-10，分别取两只试管，加入 5mlFeCl2溶液和 5mlFeCl3溶液，滴加几滴 KSCN 溶液，记录实验现象，并且得出结论： KSCN 溶液可以用于检验 Fe3+。 如果我们向所得的血红色的溶液中加入铁粉，震荡试管会有什 么变化呢？紧接着进行实验操作，学生会观察到血红色溶液褪色了， 说明这个过程中 Fe3+被反应了，结合氧化还原知识写出 Fe+3Fe3+=3Fe2+。 然后将上清液倒入另一只试管中，加入几滴氯水，震荡，观察现象。 学生会发现红色又恢复了，从而说明 Fe2+在氧化剂 Cl2作用下转变成 了 Fe3+，进而说明亚铁离子可以氯气等氧化剂氧化成三价铁。同时 强调这也是亚铁离子的一种检验方法。 总结 Fe2+在氧化剂氯气、溴单质、氧气、硝酸、过氧化氢等氧 化剂的作用下转化成 Fe3+，而 Fe3+在还原剂铁、铜、硫化氢、碘化 氢等还原剂的作用下转化成 Fe2+。不仅是亚铁和三价铁之间有相应 的转化关系，铁单质也可以和他们之间也可以互相转化，从而完成 铁三角关系的总结。 带领学生写出比较重要的几个方程式，进行联系和分析。转化 关系是重点也是难点，此时的教学要前面细致，从氧化还原反应的 角度促进理解。 环节四：铁的氢氧化物教学 在前面亚铁盐和铁盐的鉴别过程中，已有同学提到可以用加碱的 方式，我们一起探讨这种方式是否可行？ 实验：在两只试管中分别加入等量的 FeCl3溶液和 FeSO4溶液， 然后滴加 NaOH 溶液，比较现象的不同，写出反应的离子方程式。对 比我们在引入时看到漂亮的白色 Fe(OH)2 ，而实际操作中我们并未 像预期的那样得到白色的沉淀 Fe(OH)2 ，分析是什么原因？学生自 然想到在亚铁盐和铁盐转换过程中我们讲到的亚铁容易被氧气等氧 化剂氧化成三价铁，这个过程中 FeSO4中出现的红褐色沉淀也是 Fe(OH） 3，是因为氧气的作用。引导学生写出反应的方程式，分析 反应的原理，紧接着思考氧气的来源，学生容易想到空气中的氧气， 教师补充溶液中也溶解着氧气。 有了这样的知识基础，再提问如何制备请氧化亚铁。一步步渐 渐深入：学生会想到将滴管插入到液面以下，同时用煮沸的蒸馏水 配制 FeSO4溶液和 NaOH 溶液等方案，和学生一起根据方案完成实验。 完成之后 ppt 展示前人设计的一些巧妙制备请氧化亚铁的装置，分 析其中的原理。在做 1 到 2 个练习，学生便可以透彻明白设计思路， 掌握两种碱的制备。 最后稍作提示，学生便可根据已有知识认识到两种氢氧化物的弱 碱性，同时前面学过弱碱氢氧化铝的受热分解，自然对比可以得出 氢氧化铁受热分解。 环节五：总结 Fe2+和 Fe3+的检验方法 通过我们对铁的氧化物的学习，我们总结哈有哪些方法可以检 验亚铁和三价铁？学生这时候应该比较容易总结出这样的几种方法： （1）观察法 （2）加碱法，向亚铁盐和铁盐中分别加碱，亚铁盐 的现象是白色沉淀迅速转变成灰绿色，再变成红褐色，铁盐的现象 是直接有红褐色沉淀生成。（3)利用 KSCN 溶液，铁盐遇到 KSCN 溶 液变血红色，而亚铁盐加入 KSCN 溶液无明显现象，再滴加氯水，溶 液呈现血红色。同时再引导学生思考，是否可以利用亚铁离子的还 原性选择高锰酸钾溶液，学生会从高锰酸钾的颜色和其强氧化性的 特点进行思考，当高锰酸钾遭遇亚铁离子的时候会褪色，如此一来， 也可以利用这种氧化法来检验亚铁盐。 紧接着向学生抛出这样一个思考题：当某溶液中既存在亚铁离 子、又存在三价铁的时候，我们该如何排除干扰检验其一呢？ 学生自己设计方案，教师最终总结给出参考方案：取少量溶液， 分成两份，一份加入高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，说明有 亚铁盐，另一份加入 KSCN 溶液，若溶液变红色，说明有铁盐。 在这一单元学习中，学习活动包括小组讨论，知识点分解合作 学习，代表阐述，实验演示和整个课堂师生对知识运用的深化。 6、测量和评价方式 这节课循序渐进，层层深入，不断铺垫，可以帮助学生更容易 建构起自己的知识体系。个人认为考虑到实际教学的进度和时间， 并未将这些演示实验转变成学生实验，是一个瑕疵。在测量和评价 上，除了采用当堂提问、5 分钟小组考核的方式之外，教师还针对 课堂内容设计了 10 分钟课外检测。 7、单元教学设计反思 本单元教学设计反思的成功之处有如下： 1、提纲挈领式学习 金属及其化合物的学习思路是单质氧化物氢氧化物盐。课本 线索清晰，学习对象明确。学生对本节内容的