高中化学人教版高中必修1第三章金属及其化合物-【补铁剂中铁的检测-冯俊】-教学设计

1、基于真实情景实验探究的高三复习备考课“补铁剂”中铁的测定四川省名山中学 冯 俊一、背景高三化学复习课具有有别于新授课的独特学情，学生对知识点已经有一定的认识和了解，复习其实是一个巩固知识和提升素养的过程。传统的高三复习课的基本模式为：“知识梳理例题讲解变式练习总结归纳巩固拓展”，显得单调、沉闷又低效，为了克服这一模式的弊端，笔者尝试以真实情境的实验探究作为切入点，同时引入高考题，将学生已有的知识点进行重新规划，整合教材内容和高考考点，将探究实验和高考试题、教材等教学资源进行二次开发，优化组合，让教学内容源于教材而又高于教材，给学生一个焕然一新的真实情景，激发学生的学习兴趣，让学生主动参与到课堂

2、教学中，在略显紧张而又愉快的氛围中高效学习，同时也可以进一步巩固学生对于零散知识和实验探究相关技能的掌握，提升学生的综合素养。二、理论依据普通高中化学课程标准（2023版）中对于学科核心素养第4个方面“科学探究与创新意识”，明确指出：“认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能发现和提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，依据探究目的，设计探究方案，运用化学实验、调查等方法进行实验探究；勤于实践，善于合作，敢于质疑，勇于创新。”同时，在课程目标设置上，课标也要求：能发现和提出有探究价值的化学问题，能依据探究目的设计并优化实验方案，完成实验操作，能对观察记录的实验信息进行加

3、工并获得结论；能和同学交流实验探究的成果，提出进一步研究或改进的设想。在这一目标的指导下，课标在金属及其化合物这部分的课程内容上给出了以下的教学策略和建议：1、重视开展高水平的实验探究活动，紧密联系生产和生活实际；2、创设丰富多样的真实问题情境，促进学习方式的转变；3、情境素材建议：金属及其化合物的性质与应用，可以选择“补铁剂”（笔者按，课标里，“补铁剂”一共出现了三次）。三、设计思路本节课是人教版“铁的重要化合物”高三复习课，知识点较多，包括了铁的氧化物、铁的氢氧化物以及铁盐和亚铁盐等内容，如何整合这些知识以新颖的方式呈现于高三的课堂，用已有知识解决实际问题，在夯实基础的前提下提升学生的考试

4、能力？课标在教学实施建议里强调：“教师应尽可能创设多样化的实验探究学习任务，注意设计真实情景下不同复杂和陌生程度的问题解决活动，引导学生通过小组合作、实验探究、讨论交流等多样化方式解决问题。”因此本节课的教学主题也就确定为真实情景下基于实验探究的铁的重要化合物的复习，主要侧重于铁盐和亚铁盐的检验和相互转化的复习，以市面上常见的“补铁剂”作为真实情景展开实验探究。同时，教育部考试中心单旭峰老师在真实情景的高考化学命题理论与实践一文中强调：“在真实情景中解决问题的过程展示出的能力才是实际的能力，表现出的态度和情感才是真实的品质特征。在考试中必须呈现真实的情景，才能考查出关键能力和必备品格，从而测评

5、出学生的核心素养水平。进一步落实课程标准真实情境命题框架要求，近几年的高考试题的设计已经进行了实践探索，未来真实情境的高考化学命题理念将由自发式的探索实施阶段发展到主动式的深入实施阶段。”基于这一点，我们在高三的复习课中也要引入真实情境的高考试题研究，引导学生分析、处理、作答这部分试题，提升学生的学科素养。四、教学设计1、教学思路：情景1：铁盐与亚铁盐的检验情景2：探究补铁剂的铁情景3：测定补铁剂中铁的含量情景4：高考试题中的铁具体流程1、展示体检报告“缺铁”2、市面上的补铁剂3、回顾高中课本关于铁盐与亚铁盐的检验1、提出问题，小组合作2、结合真实情景确定检测方案3、动手实验，确定结论4、阅读

6、药品说明书，再次回扣亚铁盐的结论1、由定性到定量检测2、小组合作，设计方案3、师生一起进行方案评价1、试题练习2、总结方法目的夯实基础实验探究渗透方法提升能力2、教学过程：环节教师学生设计意图情景1【师】展示微量元素和血细胞分析的报告单，我们能看出该患者缺铁。 展示人体缺铁的危害和市面上常见的补铁剂。【问】这些补铁剂中的铁是以什么形式存在？【问】是二价亚铁还是三价铁？我们可以用什么方法来进行测定呢？请完成学案上关于铁离子和亚铁离子的检验方法方法Fe2+Fe3+观察法（颜色）沉淀法显色法【问】老师这里就有一瓶刚从药店购买的补铁剂，如果我需要你确定它里面是哪种价态的铁，请同学们从量和灵敏度方面思考

7、，应该选用哪种方法？【生】观看图片，聆听讲解。【生】离子形式【生】完成学案，分组展示方案（语言描述）方法Fe2+Fe3+观察法（颜色）浅绿色棕黄色沉淀法加NaOH加NaOH显色法先滴加KSCN，后加H2O2特征反应：加铁氰化钾滴加KSCN【生】显色法，特征反应创设情境，由血常规报告单引入问题，回顾Fe2+、Fe3+的检验方法，为下一环节的补铁剂的检验打下基础。情景2【师】那么现在我们就来测定这瓶补铁剂的铁，请同学们结合学案，小组合作，完成实验方案的设计猜测方案假设1：只有Fe2+假设2：_假设3:既有_又有_【师】同学们的方案很好，但要实际完成这些方案，结合今天检测的补铁剂，老师要对实验的流程

8、作如下强调：药片去糖衣加水溶解母液于母液中取出两份于两支试管，分别实验：一份：加KSCN溶液？H2O2？一份：滴加铁氰化钾溶液【师】请同学们展示实验结果，得出实验结论【师】很好，同学们的结论完全正确，展示补铁剂的试剂盒“硫酸亚铁”。【问】下面这张图片是该补铁剂的药品说明书，同学们可以从说明书上查找到哪些有用的信息，再次验证该补铁剂主要成分为亚铁盐？【追问】该药片为什么要设计糖衣？【生】小组讨论，设计实验方案，展示方案（语言描述）猜测方案假设1：只有Fe2+先滴加KSCN溶液，无现象，再滴加H2O2，出现红色假设2：只有：Fe3+取两份试液，一份滴加KSCN溶液，出现红色；另一份滴加铁氰化钾溶液

9、，无蓝色沉淀假设3既有Fe2+又有Fe3+取两份试液，一份滴加KSCN溶液，出现红色；另一份滴加铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀【生】结合老师的提示，完成小组实验，得出结论【生】该补铁剂主要成分含Fe2+【生】享受实验成功的喜悦【生】阅读药品说明书，查找有用信息：“本品为包衣片，除去包衣后显淡蓝绿色。维生素C与本品同服，有利于吸收。”【生】防止Fe2+被氧化。继续创设情境，学生小组合作、讨论，完成由实验方法到实验方案设计的提升。同时，为了实验效果的有效获得，教师给予实际操作流程的提示。再一次利用真实情景，监测学生的阅读能力，同时提升学生从阅读中提取有用信息的能力。情景3【问】从说明书中我们可以发现，

10、该补铁剂的规格是每片含铁60mg，如何测定该药片中铁的含量？请同学们小组讨论，设计该药品中铁含量测定的实验方案，画出简易流程图。【师】这些方案的实施过程中，还有哪些我们需要注意的问题？【师】归纳学生的意见，这些方案中，我们要注意以下问题：1、沉淀法中，Fe(OH)3不稳定，在蒸干至恒重过程中可能会分解，最好采用灼烧，称量Fe2O3的质量。2、滴定法1中铜粉要过量，还有，药片中的其他成分和添加剂可能会与KMnO4反应，导致结果偏大。3、滴定法2中试剂的用量要严格，KI要过量，且加KI之前要先加热除去过量的H2O2。【生】根据学案，小组讨论，设计药品中铁的定量检测方案。学生展示检测方案（黑板板书）

11、。方法方案沉淀法药片硫酸酸浸H2O2氧化NaOH沉淀计算滴定法1药片硫酸酸浸Cu粉还原KMnO4滴定计算滴定法2药片硫酸酸浸H2O2氧化过量KI溶液反应加淀粉溶液，用Na2S2O3滴定计算【生】思考，讨论。【生】聆听，思考老师对于方案的评价，并理解。完成由定性检验到定量测定的飞跃，强化铁盐和亚铁盐的基本性质，同时也进一步巩固定量检测中关于氧化还原滴定的基本原理和方法。此外，检测方案的设计有意识引导学生采用流程图的形式，这一点也和高考的工艺流程题的考查相契合。情景4【师】完成了实验探究，我们来看看高考题中对于铁盐和亚铁盐是怎么来考查的，完成学案上的习题。【答案】（1）防止Fe被氧化（2）2Fe+

12、Cl2Fe+2Cl（3）隔绝空气（排除氧气对实验的影响）（4）Fe Fe可逆反应（5）2Fe+HO+2H2Fe+2HO 【生】独立完成学案上的2023年高考试题：（2023年全国II卷28题）某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题：（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成L的溶液在FeCl2液中需加入少量铁属，其目的是_。（2）甲组同学取2mlFeCl2溶液加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。 （3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和l滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_。（4）丙组同学取10 LKI溶液，加入LFeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3 支试管中进行如下实验： 第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置，CCl4层呈紫色； 第二只试管中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉淀： 第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验检验的离子是_（填离子符号