铁和铁的化合物的教学设计

学习好资料 欢迎下载学习好资料 欢迎下载人教版高二年级《铁和铁的化合物》的教学设计一、设计思想新课程理念关心的是课程的目标、课程改革的基本理念和课程设计思路，关注的是学生学习的过程和方法，以及伴随这一过程而产生的积极情感体念和正确的价值观。在这种理念之下，学生们在学习中可以获得许多快乐体念，在这种情感的驱使下，积极而且主动地学会一些常规认识、处理方法和一些基本的操作技能；更快、更好地学会正确的学习、探究和思考的方法；每个学生的身心得以健康地发展。而且在这种快乐的体验中，学生们还可以逐渐形成终生学习的好习惯。而我们教师在使用新课程标准的过程中，不应只关心学生对某些具体的过程、某些结论是否记住，而是利用我们学科的特点去引导他们的思维。下面我就《铁和铁的化合物》为例，谈谈我的教学思路。二、教材及学情分析这是继初中所学的铁的一般性质之后，及高中的氧化还原反应、元素周期律、电解质溶液等知识的学习之后进一步介绍铁及铁的化合物的有关知识； 同时这又是我们高中阶段介绍的最后一种元素及其化合物的有关知识；是高中学习中唯一的一种过渡元素的代表；也是高一、高二无机化学的最后一部分学习内容。止匕外，铁在我们日常生活中应用极其广泛，它与我们人类文明历史的发展有着密切的关系。所以我们应该把握机会，好好地给学生们介绍一下这部分知识。教材首先介绍了铁在我们人类文明史中的发展情况，然后引出铁在元素周期表中的位置、结构、失电子的情况，继而引出铁的化学性质。由于铁元素属于过渡元素，对于过渡元素的原子结构特点，学生们一无所知；并且由其结构特点引出的性质上的特点也可能心存疑惑；止匕外，不同价态的铁及其化合物之间的相互转化等有关内容是本节课的重也也是难点，学生在学习过程中会感到吃力。我们应该如何处理好这部分知识，这是我们在备课过程中还有很多值得深思的地方。课本中介绍了铁的4条化学性质，还介绍了铁的一些重要化合物，介绍了三种氧化物、两种氢氧化物和两种铁盐。难点设在Fe2+和Fe3+的相互转化关系上。三、教学目标【知识目标】.通过元素周期表的查阅，使学生了解铁在元素周期表中的位置及原子结构的特点；使学生了解过渡元素原子的结构特点。.使学生掌握铁的化学性质。.通过对比、介绍，使学生了解铁的氧化物和氢氧化物。.通过演示实验使学生理解铁盐和亚铁盐的相互转变。.通过探究和实验使学生掌握Fe3+离子的检验方法。【能力目标】.通过旧知识的复习回顾，及生活、生产相结合，推测铁可能具有的化学性质；使旧知识得以延伸。提高学生知识的迁移能力；并培养学生的分析、概括的能力。.通过对铁的氧化物、氢氧化物的对比学习，提高学生的比较、分析、概括的能力。.通过铁与不同氧化剂的反应的产物的探究，及对Fe3+与不同还原剂反应的产物的讨论，提高学生的分析和综合能力。.通过演示实验和学生实验提高学生的观察、分析、动手的能力。【情感目标】.通过知识的回顾以及与日常生活中的感知相结合；通过实验、对比、探究、讨论等过程，培养学生不拘一格的科学探究精神和实事求是的科学态度。.利用课外知识的介绍，及我国钢铁事业的飞速发展的事实。在拓展学生视眼的同时，激发学生对知识的渴望；并对学生进行爱国主义教育。.在Fe2+和Fe3+的相互转变的讨论和学习过程中，使学生体验对立统一的辩证唯物主义世界观。教、教学重点、难点：教学重点：.铁的化学性质；.铁盐和亚铁盐的相互转化；.Fe3+的检验。教学难点：Fe2+和Fe"的相互转化。五、课时安排：二课时。六、教学策略与手段本节课可以在教师的积极引导下，引导学生积极、主动地探讨，由初中所学知识及日常生活的所见所闻作为导火线，引入课题，引发学生的学习热情和求知欲；再通过同学们的分析、讨论、概括，将知识进行分类，以便巩固和记忆；同时利用多媒体，逐步将知识网络化。七、课前准备.学生的课前准备：要求学生课前预习，并整理初中已经学过的关于铁的一般性质，及高一学过的氧化还原反应的有关概念的判断和分析方法。.教师的课前准备：《铁和铁的化合物》的多媒体教案。药品准备：氯气（集气瓶）、新制氯水、水、FeCl3溶液、FeCl2溶液、NaOH溶液、FeSO溶液、KSCN§液、铁粉、铁丝（事先绕成螺旋状）、棉花、洗涤剂等仪器准备：大试管、小试管（若干）、单孔塞（带导气管、导管）、小烧杯（2个）、胶头滴管（特长2支）、银子，火柴、双头酒精灯、铁架台等。生活用品：一把生锈的菜刀、若干生锈和未生锈的铁钉、一小株芹菜等。八、教学过程的设计（第一课时）（一）引课方案一：可以用影象素材介绍我国钢铁工业的发展情况来引课。以增进学生对我国钢铁事业的了解，同时培养学生们的爱国主义情操。方案二：可以利用多媒体介绍铁在人类文明发展中所起的重要作用，可以说，铁的发现和大量使用，是人类发展史上的一个光辉的里程碑；并介绍我国是使用炼铁技术最早的国家的史料。以培养学生们的爱国主义情操和激发长大后报效祖国的爱国热情。方案三：可以寻找一些大家熟悉的家用铁器的图片和实物，包括有些已经生锈的铁器。以引起学生们的浓厚兴趣，并引发学生的思考，激发学生的科学探究精神。我在课堂上就采用了方案三，从家里带了一把生锈的菜刀、铁钉等铁器，学生们兴趣盎然，效果不错。（二）新课讲解【讨论】铁制品在我们生活中应用得相当广泛。请结合初中所学知识以及生活中获取的相关信息，谈谈你对“铁”了解多少？（让学生讨论、回顾平时掌握的铁的信息，引发思考，并回答。这样既可以活跃课堂气氛，又可以避免枯燥和抽象。同时又可以利用学生们的回答，将学生们的回答进行分类，这样很自然就能引出铁的物理性质和化学性质等内容。）【边整理边板书】一）铁及其性质1.物理性质纯净的单质铁为—色，有—光泽，密度较大，熔点较高，易导电、导热，有良好的延展性，质地较的态物质。【多媒体】注意：①常见的铁的颜色是黑色的（含碳等其他元素），归属于黑色金属。但是应该指出纯净的铁是光亮的银白色金属。②铁能被磁铁吸引，在磁场作用下，铁本身也能产生磁性。【过渡】请大家找出铁在元素周期表中的位置，并画出其原子结构示意图。（要求学生利用手头资料自主学习。并得出铁是第四周期、第叩族元素；它既不属于前面所学的主族元素，也不属于副族元素。明确它是过渡元素学习的代表。并点出过渡元素的性质一般比较复杂。）【问题讨论】前面同学们曾提到“铁在潮湿环境中易生锈” ，那么，铁的生锈体现了铁的什么性质？回顾初中所学的金属活动性顺序表，铁在哪个位置？结合铁的原子结构，请推测铁的性质如何？【板书】2.化学性质由铁原子的外层电子结构及在化学反应中化合价的变化：Fe-2e-Fe2+ 及可能Fe-3e-Fe3+以此得出铁在化学反应中一般作还原剂。通过旧知识的回顾和同学们的讨论，很快就会探讨出应该从与非金属的反应；与水、酸和某些盐的反应等几个方面去探讨。探讨铁的化学性质时，可以利用多媒体，与同学们共同讨论，根据铁的化合价的变化，利用氧化还原反应的原理来分析、探讨；并通过演示【实验 4—71和【实验4—8】等加以验证，将铁与两种不同价态的铁的化合物之间的转化进行分类并小结成：Fe1*薮「七/ 福氧化苑 .3十Cl［、Er八HNO&（浓、瑜等G即，通过：现象感知一推测性质-实验验证一得出结论，确定性质。这样，不但可以提高学生的比较、分析、概括的能力；还可以达到温故而知新的效果。在演示【实验4—7】时，注意：铁与Cl2反应的实验时，要注意除去铁丝表面的铁锈；铁丝最好绕成小螺旋状，以聚集能量，减缓能量的散失，铁丝由集气瓶的上部慢慢往下移，以使反应更充分。（第二课时）【多媒体】图片：码头上生锈的铁链。【引课】在我们身边有很多铁制品，这种现象很常见。这层锈蚀物是 FeQ的水合物。此外，你还知道铁的哪些化合物？ （学生回答，师生共同整理、归类）【板书】二）铁的重要化合物1.铁的氧化物【实物展示】在讲到铁的氧化物这部分内容时，可以先通过展示实物，以增进学生的学习兴趣，同时也给学生们一个感性的认识。然后，要求学生通过课本内容的阅读，相互讨论，再归纳总结，将结果填入表格。这样通过对比学习，提高学生的比较、分析、概括的能力。表格可以设计成：氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式颜色、状态稳定性Fe的价态化学性质【多媒体】注意：①FeQ中Fe的价态。对FesQ的组成，可以看成是FeO・Fe?Q或Fe(FeO)2盐的形式。②FeO和Fe?Q是碱性氧化物，它们具有碱性氧化物的通性。③FeO不稳定，在空气中加热即迅速氧化为FesQ。④FesO晶体具有磁性。有的FeQ也具有磁性。【过渡】如何可以制得Fe(OH)3?【板书】2.铁的氢氧化物引出氢氧化铁与氢氧化亚铁的教学，通过【实验 4—9】和【实验4—10】得出氧化铁与氢氧化亚铁的制取方法，并通过演示实验引出 Fe2+与Fe3+之间的相互转化。这部分内容是本节教学的难点。通过两个实验的观察，可以使学生更直观地了解Fe2+与Fe3+之间的相互转化，然后，进一步引导学生用氧化还原反应的知识分析 Fe2+与Fe3+之间的相互转化的内因和外因。【实验】学生分组实验，完成课本【实验4-9］和【实验4—10］。实验并观察并分析。【问题讨论】请大家讨论：.根据反应物与产物的价态变化，用氧化还原反应的原理分析所产生的实验现象的原因是什么？.哪些物质可以使Fe2+转化为Fe3+?有何规律可循？.哪些物质可以使Fe3+转化为Fe2+?通过多媒体，师生共同对比、讨论：【多媒体】(1)Fe-2e^Fe2+:弱氧化剂，如：S、I2、M、C。等Fe -3e^Fe3+:强氧化剂，如：CI2、B「2、HN。浓HSO等Fe2+—e-Fe3+：强氧化剂，如：CI2、B「2、HNO浓HSO、KMn流(2)Fe"+e―—Fe"：弱还原剂，如：Fe、Zn、Cu、「、HS、S”等Fe2++2eFe:强还原剂，如：Zn等Fe 3++3eFe:强还原剂，如：Zn等最后总结得出“铁三角”：强还原剂强还原剂【板书】三）Fe"的检验这部分内容可以先通过边讲边实验的方法，观察、分析【实验 4-11］。【问题讨论】请根据【实验4-11］的现象，分析并推测【实验4—12】和【实验4-13］可能发生的现象，为什么？（要求学生讨论、分析；再以实验验证，得出结论。以培养学生运用所学知识解决一些实际问题的能力。）九、教学实验改进改进一：【实验4-10］装置改为如右图所示，操作顺序为：先关闭K2,打开K,打开分液漏斗的盖子，向试管中加入稀硫 |酸。反应一会儿后，打开区,关闭K,观察实验现象。然后取下小酸试管，振荡，观察。这样做的目的是反应开始时尽可能赶走装置中的空气，减少FeSO与空气接触，能够成功地看到小试管中出现白色絮状沉淀，振荡后又可以看到Fe（OH）在空气中逐步被空气中氧气氧化的过程。改进二：在做铁与水反应的实验时，可以将实验进行适当的改进。可以选用一支大试管，取一团棉花，浸透水（但不能太多），用银子塞于试管底部（注意：棉花与试管上部要留些空隙以免水蒸气将棉花推出。）；再取适量铁粉置于试管中部；用单孔塞塞紧，将产生的气体用导管通入洗涤剂中。如图所示。加热，等产生一定量的气泡后，用火柴点火，听爆鸣声，这样既简便又安全此外有必要提醒学生注意【实验4-10］,在制取Fe（OH＞的实验中，所用的FeSO最好是新配制的，溶液中加一些还原性铁粉； NaOH§液也最好是煮沸过的。取FeSO溶液时，用长滴管，所用的滴管要足够长，滴管口要伸入试管底部； 取NaOH§液也用另一支足够长的滴管，滴管口也要伸入 FeSO液面底部。十、作业设计［练习1］可以选择一个关于铁的发展史的或铁与日常生活相关的题目。增进同学们对铁的情感，培养学生的爱国主义教育。练习2］可以选择与铁的化学性质相关的题目。以巩固课堂知识，同时反馈学生对这部分知识的掌握情况。练习3］可以选择与Fe2+、Fe"的相互转化或检验相关题目，以反馈学生对难点知识是否已经掌握。［练习4］根据“实验改进一”设计一个试验操作及原理的文字表达题。十一、板书设计

第二节铁和铁的化合物(第一课时)铁：第四周期第Vffl族一、铁及其性质一)物理性质：银白色，密度大，质地软、固态，可磁化二)化学性质：Fe-2e^Fe2+、Fe-3e^Fe3+.与非金属反应：3Fe+2Q—Fe3Q2Fe+3CI2—2FeCl3、Fe+SrFeS.与水蒸气反应：3Fe+4HO(g)空FeQ+4H.与酸反应：a、非氧化性酸：Fe+2H+=Fe2+h21b、氧化性酸：Fe（不足）+4HNO（稀）=Fe（NO3）3+NS+2HO3Fe（ 过量）+3HNO（稀）=3Fe（NO）3+2NOT+4HO.与某些盐反应：Fe+Cuf+=Fe2+Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+(第二课时)铁的重要化合物一、铁的氧化物：FeOFeQ、FeaQ二、铁的氢氧化物氢氧化铁：Fe3++3O口=Fe(OH)JFe(OH) 3+3H+=Fe3++3h2O二)氢氧化亚铁：Fe2+2OH=Fe(OH)2；在空气中：白色沉淀一灰绿色一红褐色4Fe(OH)2+Q+2HO=4Fe(OH>Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O三、Fe2+与Fe"的转化Fe+2Fe3=3Fe2+、2Fe2+Cl2=2Fe"+2ClFe"的检验：Fe3++3SCN=Fe(SCN)十二、教学反思本节课以实验为载体，实事为依据，多次应用学生自学、教师辅导的方法,突出学生为主体，培养学生的自学能力，比较、概括能力，分析、综合能力等；使学生各方面的素质都得以提高。同时广泛采用实验验证、实验探索的方法，提高学生的实验设计能力、观察能力和动手操作能力，并培养学生实事求是的科学态度。从课的设计来看，教学目标和教学重、难点把握得还是不错。但是，某些衔接点还有待进一步推敲。如，由“铁的氧化物”的教学转向“铁的氢氧化物”的教学衔接过程显得比较生硬。从实验的设计上看，【实验4-8］的改进，比课本上简单，而且安全性强，材料节省，速度也