新教材高中化学 3.1 氧化还原反应教学设计（2）新人教版必修第一册

新教材高中化学3.1氧化还原反应教学设计（2）新人教版必修第一册学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：新教材高中化学3.1氧化还原反应教学设计（2）

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2023年X月X日星期X第X节

4.教学时数：1课时核心素养目标分析培养学生化学学科的核心素养，包括提高学生的科学探究能力，通过实验和问题解决，使学生能够理解氧化还原反应的基本原理；增强学生的科学态度与社会责任，认识到化学反应在自然界和工业中的应用及其对环境的影响；提升学生的科学思维，学会运用化学方程式和电子转移的概念来分析和解释氧化还原反应；同时，加强学生的科学知识与技能，使学生能够熟练运用氧化还原反应的知识解决实际问题。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已具备基础的化学知识，包括物质的分类、化学反应的类型以及化学方程式的书写等。然而，对于氧化还原反应这一概念，他们可能只有初步的了解，知道它是电子转移的过程，但对其具体机制和计算方法还缺乏深入的理解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中生普遍对化学实验和实际应用感兴趣，但对于抽象的化学反应理论可能存在一定的学习困难。学生的能力水平参差不齐，部分学生具有较强的逻辑思维能力和实验操作技能，而部分学生可能在理解和记忆化学概念上存在困难。学习风格上，学生偏好通过实验观察和动手操作来学习，同时也需要通过讲解和讨论来加深理解。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习氧化还原反应时可能会遇到以下困难：一是理解氧化还原反应的本质，即电子转移的概念；二是正确书写氧化还原反应的化学方程式，包括配平反应；三是分析复杂反应中的氧化剂和还原剂。这些困难可能源于对化学概念的理解不够深入，或者缺乏足够的练习和实践机会。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料，即新人教版必修第一册《高中化学》。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以帮助学生直观理解氧化还原反应的概念和过程。

3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性，如电子秤、试管、滴定管等。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区，确保每个小组都有实验操作台，以便学生进行小组实验和讨论。教学流程1.导入新课

详细内容：

教师通过展示一系列氧化还原反应的图片或视频，引导学生回顾已学知识，并提问：“大家还记得什么是氧化还原反应吗？它们在生活中有哪些应用？”以此引发学生的思考和兴趣，自然过渡到新课的学习。

2.新课讲授

详细内容：

（1）讲解氧化还原反应的基本概念，如氧化剂、还原剂、氧化数等，并举例说明，如铁与氧气反应生成氧化铁的过程。

（2）介绍氧化还原反应的书写方法，包括如何判断反应物和生成物的氧化数，以及如何配平氧化还原反应方程式。

（3）分析氧化还原反应的常见类型，如置换反应、加合反应、分解反应等，并举例说明。

3.实践活动

详细内容：

（1）学生独立完成课本中的氧化还原反应方程式书写练习，教师巡视指导，解答学生疑问。

（2）学生分组进行实验操作，观察并记录实验现象，如铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁的过程。

（3）学生根据实验结果，分析并总结氧化还原反应的特点，如电子转移、氧化数变化等。

4.学生小组讨论

写3方面内容举例回答XXX：

（1）讨论氧化还原反应的基本概念，如学生回答：“氧化还原反应是指反应物中某些元素的氧化数发生变化的反应。”

（2）讨论氧化还原反应的书写方法，如学生回答：“首先，要找出反应物和生成物中氧化数发生变化的元素，然后根据电子转移的规律，配平反应方程式。”

（3）讨论氧化还原反应的类型，如学生回答：“氧化还原反应的类型有很多，如置换反应、加合反应、分解反应等，它们在化学反应中起着重要的作用。”

5.总结回顾

内容：

教师总结本节课的学习内容，强调氧化还原反应的基本概念、书写方法和常见类型，并指出本节课的重难点。举例说明如何在实际问题中应用所学知识，如分析化学反应中的氧化剂和还原剂。

教学流程如下：

|时间（分钟）|环节|详细内容|

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|5|导入新课|通过图片或视频展示氧化还原反应，引导学生回顾知识，激发学习兴趣。|

|10|新课讲授（1）|讲解氧化还原反应的基本概念，如氧化剂、还原剂、氧化数等。|

|10|新课讲授（2）|介绍氧化还原反应的书写方法，包括如何判断反应物和生成物的氧化数。|

|10|新课讲授（3）|分析氧化还原反应的常见类型，如置换反应、加合反应、分解反应等。|

|15|实践活动（1）|学生独立完成课本中的氧化还原反应方程式书写练习。|

|20|实践活动（2）|学生分组进行实验操作，观察并记录实验现象。|

|15|实践活动（3）|学生根据实验结果，分析并总结氧化还原反应的特点。|

|5|小组讨论|学生小组讨论氧化还原反应的基本概念、书写方法和类型。|

|5|总结回顾|教师总结本节课的学习内容，强调重难点，并举例说明实际应用。|

用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

（1）氧化还原反应在工业中的应用：介绍氧化还原反应在冶金、化工、能源等行业中的应用，如炼铁、制糖、电池制造等。

（2）氧化还原反应在环境科学中的重要性：探讨氧化还原反应在污染物降解、大气和水体净化中的作用。

（3）氧化还原反应与生物化学的关系：阐述氧化还原反应在细胞代谢、生物氧化还原酶中的作用。

2.拓展建议：

（1）学生可以查阅相关书籍或资料，了解氧化还原反应在工业生产中的应用案例，如炼铁过程中的氧化还原反应。

（2）鼓励学生关注环境问题，思考氧化还原反应在环境保护中的作用，如如何利用氧化还原反应处理工业废水中的污染物。

（3）组织学生进行小组讨论，探讨氧化还原反应在生物化学领域的应用，如研究细胞代谢过程中氧化还原反应的调控机制。

拓展资源具体内容如下：

（1）氧化还原反应在工业中的应用：

-炼铁过程中的氧化还原反应：铁矿石在高温下与焦炭反应，生成铁和二氧化碳，其中涉及氧化还原反应。

-电池制造中的氧化还原反应：锂电池、镍氢电池等电池的充放电过程，实质上是氧化还原反应。

（2）氧化还原反应在环境科学中的重要性：

-污染物降解：氧化还原反应可以用于降解有机污染物，如利用氧化剂将有机污染物氧化成无害物质。

-大气和水体净化：氧化还原反应可以用于去除水体中的重金属离子和有机污染物，如利用还原剂将重金属离子还原成无害物质。

（3）氧化还原反应与生物化学的关系：

-细胞代谢：细胞代谢过程中，氧化还原反应是能量转换的关键环节，如三羧酸循环中的氧化还原反应。

-生物氧化还原酶：生物体内存在多种氧化还原酶，如细胞色素c氧化酶、谷胱甘肽还原酶等，它们在细胞代谢中发挥着重要作用。课后作业1.实验题：

实验室中用锌和稀硫酸反应制取氢气，同时生成硫酸锌。请写出该反应的化学方程式，并计算在标准状况下，若反应生成了11.2L的氢气，理论上需要多少克的锌参与反应？（Zn的相对原子质量为65.38）

答案：化学方程式为Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑。根据理想气体状态方程，11.2L氢气在标准状况下对应0.5摩尔。由化学方程式可知，1摩尔锌生成1摩尔氢气，因此需要0.5摩尔锌。锌的质量为0.5摩尔×65.38g/摩尔=32.69g。

2.配平题：

配平以下氧化还原反应方程式：Fe+HNO3→Fe(NO3)3+NO+H2O。

答案：3Fe+8HNO3→3Fe(NO3)3+2NO+4H2O。

3.应用题：

在一个实验中，向含有0.1摩尔FeCl2的溶液中加入足量的氯水，最终得到0.2摩尔FeCl3。请计算氯水中的氯气在反应中转移了多少摩尔电子？

答案：FeCl2中的Fe是+2价，FeCl3中的Fe是+3价，因此每个Fe原子在反应中失去了1个电子。由于生成了0.2摩尔FeCl3，说明有0.2摩尔Fe2+被氧化，因此转移了0.2摩尔电子。

4.计算题：

在一个反应中，铜从+1价被氧化到+2价，同时锌从0价被还原到+2价。如果反应中有0.5摩尔的铜被氧化，那么理论上需要多少摩尔的锌被还原？

答案：铜的氧化数从+1变为+2，每个铜原子失去1个电子。锌的还原数从0变为+2，每个锌原子获得2个电子。因此，0.5摩尔的铜需要0.5摩尔的锌来平衡电子转移，即0.5摩尔。

5.分析题：

分析以下氧化还原反应中氧化剂和还原剂的作用，并说明为什么这个反应在自然界中具有重要意义：CO+Fe2O3→Fe+CO2。

答案：在这个反应中，CO是还原剂，它将Fe2O3中的Fe3+还原为Fe，同时自身被氧化为CO2。Fe2O3是氧化剂，它接受CO的电子。这个反应在自然界中具有重要意义，因为它模拟了高温下铁矿石还原的过程，是高炉炼铁的基础反应之一。板书设计①氧化还原反应的基本概念

-氧化还原反应的定义

-氧化剂和还