氧化还原教学设计

普通高中课程标准实验教科书人民教育出版社化学必修1普通高中课程标准实验教科书人民教育出版社化学必修1第二章化学物质及其变化第三节氧化还原反应教学设计学校：长江师范学院专业：化学年级：2013级姓名：谢秋霞氧化还原反应（教学设计）【设计理念】新课程的基本理念：《高中化学课程标准》指出：“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学探究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究意识，促进学习方式的改变，培养学生的创新精神和实践能力。”化学教学的新理念：体现让生活走进化学，让化学走进社会这一新课程理念，将教学与生活实际紧密联系，改变化学传统的教育模式。在课堂中，教师可以引导学生手脑并用，自主探究、发现、感悟学在生活中的运用，形成个体体验，培养学习乐趣，提高学生学习的积极性和能动性，从而更易使学生实现对新知识的意义建构。【教材分析】《氧化还原反应》位于人教版高中化学必修一第二章《化学物质及其变化》的第三节。从整个中学化学教学内容来看，要学习许多重要的元素及其化合物的知识，凡涉及到元素价态变化的反应都是氧化还原反应。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能加深对这些反应实质的理解。把氧化还原反应安排在高中化学第二章里起到了承前启后的作用，既复习了初中所学过的基本反应类型及氧还反应和还原反应重要知识，又以此为铺垫展开对氧化还原反应较深层次的学习，并能加深其它元素化合物性质和对某些生活现象的理解。所以这样的编排充分体现了教学大纲“螺旋式上升”的基本思想。氧化还原反应理论，是进行辨证唯物主义教育的好题材，氧化和还原是一对典型矛盾，它们既是相反的，又是相依存的，通过认真引导使学生逐步理解对系统规律在自然现象中的体现，又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识。【学情分析】学生在初中化学学习中已经接触了许多反应，并已经掌握按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少把化学反应分为四种基本反应，即化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，学生掌握情况参差不齐。从具体的反应理解氧化反应和还原反应，但并没认识到氧化还原反应的本质特征；学习了化合价，理解了化合价的变化，但并没有了解化合价变化的实质以及化合价的变化与得失电子之间的关系。经过第二章第一节的学习，学生已经掌握了树状分类法，知道了分类依据不同，分类结果不同。学生素质较好，有学好化学的愿望。在初中化学一年的学习中只对化学知识有了初步了解，有了一定的搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力，但知识迁移能力、科学的学习方法方面仍有待于进一步的培养和提高。【教学目标】知识与技能初步学会根据化合价的变化和电子转移的观点分析氧化还原反应的方法，理解氧化还原反应的本质就是发生电子转移。了解氧化还原反应在日常生活、生产中的应用。能够从化学反应分类的角度认识氧化还原反应和四种基本反应类型之间的关系。过程与方法经历分析一些典型的化学反应，自习学习氧化还原反应判断方法及四大基本反应类型与氧化还原反应的相互关系的过程，学会比较、分类、类比、归纳和演绎等整理科学事实的方法；通过探究化合价升降与电子转移的关系来认识、体会科学探究的基本方法，培养探究科学知识的能力；通过对氧化还原反应的特征和本质的分析，学习由表及里以及逻辑推理的抽象思维方法。3.情感态度与价值观通过创设问题情境，营造宽松和谐的学习氛围，诱导学生积极思考，激发学生的学习兴趣和求知欲望；通过氧化和还原这一对典型矛盾，它们既相反又相互依存的关系的认识，深刻体会对立统一规律在自然现象中的体现，树立用正确的观点、发展的眼光、科学的态度、勇于探索的品质学习化学知识。【教学重难点】教学重点：用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应的概念教学难点：理解氧化还原的本质就是电子的转移；元素化合价升降与电子转移的关系；【教学方法】创设情境——分析问题——归纳总结讲练结合法：通过相关练习让学生体验成功，同时也检验学生的学习效果，查漏补缺，从而达到良好的教学效果。启发法：充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，采用启发式教学，并遵循循序渐进的教学原则，引导学生不断设疑，分析疑问，最后解决疑问。讨论法：对每个活动力求通过让学生分组讨论和师生交流，由学生自己归纳总结出结论，把以往的机械操作变为活的思维过程。【教学过程】教学环节教师活动学生活动设计意图创设情境导入新课【导入】1、将刚削好的苹果与久置的苹果比较，颜色有何变化？2、窗户上的铁栏杆常刷上油漆，这样做的目的是什么？3、铁丝在氧气中燃烧、煤气燃烧、电池放电、有氧运动、金属的冶炼、栏杆的锈蚀等等都是常见的氧化还原反应，氧化还原反应占生活生产的所有反应的60%，那究竟什么样的反应是氧化还原反应呢？【回答】1、苹果由粉绿色变成黄褐色。2、防止铁腐蚀。从生活中的例子引入氧化还原反应，感受化学在生活中的存在，并带着对生活的关注走进课堂体现从生活走进化学的教学理念，激发学生学习的兴趣。旧知识回顾分析【提问】根据初中知识列举几个氧化反应和还原反应的实例，它们的分类标准是什么？【设疑】以上反应除了得失氧之外，还有其他的特点么？【思考、讨论】氧化反应：2Mg+O2=2MgO还原反应：CuO＋H2=Cu＋H2O分类的标准：得氧失氧【回答】化合价变化巩固初中所学的知识学生对化学反应的分类有了新的认识，即化学反应可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。【过渡】请大家再思考一下：在所举的两个反应中是否只发生了氧化反应或还原反应？例如【小结】可见有得必有失，有物质得到氧，必定有另一个物质失去氧。也就是说氧化反应和还原反应是同时发生的，我们就把这样的反应称为氧化还原反应。【讨论、回答】氧气失去氧，发生了还原反应；氢气得到氧，发生了氧化反应。巩固氧化反应和还原反应的知识，引出氧化还原反应的概念。【板书】第三节氧化还原反应一、氧化还原反应【过渡】氧化还原反应还有什么特点呢？在本书35页《思考与交流》有3个方程式，请大家分别标出这几个反应中每个元素的化合价，观察一下在反应中各元素的化合价在反应前后有没有发生变化，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。【板书】特征：元素化合价升降（判断依据）【过渡】点燃点燃通过以上分析可以看出物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应，物质所含元素化合价降低的反应是还原反应。那么我们再看下面反应：点燃点燃2Na+Cl2===2NaClH2+Cl2===2HCl在这两个反应中有得失氧吗？元素的化合价有发生变化吗？点燃点燃【小结】点燃点燃在2Na+Cl2===2NaClH2+Cl2===2HCl反应中虽然没有发生得氧失氧的情况，但是物质中所含元素的化合价发生了升降，这个反应就是氧化还原反应。因此，并非只有得失氧的反应才是氧化还原反应。以后我们判断一个反应是不是氧化还原反应应该从化合价有没有发生升降来判断，而不要再用得氧失氧来判断。【思考与交流】元素的化合价在反应前后发生了变化。有元素化合价升高的反应时氧化反应，有元素化合价降低的反应时还原反应。【回答】1、没有得氧失氧。2、钠元素的化合价由反应前的0价变为+1价；氢元素的化合价由反应前0价变为+1价；氯元素的化合价有反应前的0价变-1价。巩固刚才所学的氧化还原反应的有关概念。通过课本的思考与交流探讨氧化还原反应与元素化合价升降情况的关系。【设问】在氧化还原反应中，为什么元素的化合价会发生升降呢？要想揭示这个问题，需要从微观的原子来分析一下。我们以2Na+Cl2====2NaCl为例一起来分析一下。【投影】钠和氯的原子结构示意图、氯化钠的形成过程。【提问】观察钠和氯的原子结构示意图，钠最外层只有1个电子，因此钠有失去最外层电子的愿望，而氯最外层有7个电子，它有得到1个电子形成8电子稳定结构的愿望，两者相见恨晚，钠把电子给了氯，变成钠离子，显+1价，化合价升高了，发生的是什么反应？而氯得到1个电子，变成氯离子，显-1价，化合价降低，发生的是还原反应。阴阳离子相吸，从而形成了氯化钠。从氯化钠的形成我们可以得到，化合价升降的本质是因为发生了电子的得失。【提问】我们再来看另外一个反应，就是H2+Cl2=2HCl。对于氢原子，最外层有1个电子，它有想得到1个电子的愿望，对于氯，最外层有7个电子，它也有想得到1个电子的愿望，都想得电子，怎么办呢？采用双赢的思想，即电子共用。氢将电子移到中间，氯也将自己1个电子移到中间，这样就形成一个共用电子对不看氢，对于氯而言，最外层有8电子稳定结构，不看氯，对于氢而言，最外层有2电子稳定结构。但是，氯毕竟吸引电子能力强，所以，虽是共用电子对，但电子是偏向氯这一边的。所以氢显示+1价，氯显示-1价。从氯氢的形成我们可以得到，化合价升降的本质是发生电子偏移。认真听讲【回答】化合价升高了，发生氧化反应【回答】谁强电子归谁，氯核电荷多，氢的电子会被氯抢去。由于涉及到微观结构，学生在知识的建构上有一定的难度，采用多媒体辅助教学，微观模拟演示NaCl和HCl形成过程，帮助学生理解氧化还原反应中电子转移与化合价升降的关系从而更易理解氧化还原反应的实质就是发生了电子转移，理解氧化还原相互依存和对立统一的辩证关系，得到知识与技能情感态度与价值观的提升。【提问】现在明白化合价升降的原因是什么吗？【讲解】电子的得失和偏移用“电子转移”来概括。电子转移分成两种情况，如果是金属与非金属进行反应，就发生电子得失，如果是非金属与非金属进行反应，发生的是共用电子对的偏移。【讲解】通过以上的分析，我们认识到有电子转移的反应，是氧化还原反应。也就是说，氧化还原反应的实质是电子的转移。【回答】电子的得失和偏移【板书】2、实质：电子转移【提问】1、在初中的时候，学过四种重要的基本反应类型，分别是哪几种？2、请大家判断下列反应是否氧化还原反应？化合反应一定是氧化还原反应吗？分解反应呢？置换反应呢？复分解反应呢？【回答】1、化合反应、置换反应、分解反应和复分解反应。2、化合反应不一定是，分解反应不一定是，置换反应一定是，复分解反应一定不是。【板书】二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系【讲解】需要注意的是，有单质生成或有单质参与的反应一定是氧化还原反应。【课堂总结】让学生总结本节课所学主要内容。得氧失氧观点化合价升降观点电子转移观点氧化反应得到氧的反应化合价升高的反应失去电子的反应还原反应失去氧的反应化合价降低的反应得到电子的反应氧化还原的关系得氧失氧同时发生化合价升降同时发生（且升降总数相等）得失电子同时发生（且得失电子总数相等）氧化还原反应有氧得失的反应有化合价升降的反应有电子转移的反应知识拓展讲解：21世纪氧化还原在我们的世界中发挥着重要的作用。(1)实现能量的转化—化学2继续学习(2)解决生活中问题：金属防腐、食物防腐等—化学与生活继续学习高价→低价实现物质的转化 低价→高价体现