《第三节氧化还原反应》教案.doc

第二章 化学物质及其变化
第三节 氧化还原反应（示范校）
一、学习目标分析
（一）学习目标确定的依据
必修1模块要求
《课程标准》要求
《模块学习要求》
补充说明
根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移，举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
1、能够利用化合价升降，判断反应是否为氧化还原反应。
2、对于简单的氧化还原反应，能够找出氧化剂和还原剂；能列举中学阶段常见的氧化剂和还原剂。
3、举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。初步学会从氧化还原反应的视角研究物质的化学性质。
氧化产物和还原产物的概念、氧化性和还原性强弱的判断、电子得失守恒原理在化学计算等方面的应用、对复杂氧化还原反应进行配平、对氧化还原反应类型进行判断等内容暂不做要求，将在选修模块学习。 
必修2模块要求
《课程标准》要求
《模块学习要求》
补充说明
举例说明化学能与电能的转化关系及其应用

3.1举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。
原电池电极反应和总反应式的书写、原电池构成条件及判断、金属的电化学腐蚀等内容暂不作要求，将在选修模块学习。
3.2知道电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。
3.3通过制作简易原电池的实验，了解原电池的概念和原理。
选修模块（化学反应原理）要求
《课程标准》要求
《模块学习要求》
补充说明
体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
1、通过进行化学能转化为电能的探究活动，了解原电池工作原理，能正确书写原电池的正、负极的电极反应式及电池反应方程式。

2、通过电能转变为化学能的探究活动，了解电解池工作原理，能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式。
通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
5.1通过查阅资料等途径了解常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能的实际意义。
可引导学生调查市场常见化学电池的种类，讨论它们的工作原理和回收价值。

5.2知道电解在氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金等方面的应用。认识电能转化为化学能的实际意义。
能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施。
1、了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义。
可引导学生查阅资料并交流：防止钢铁腐蚀的方法。
2、了解化学腐蚀和电化学腐蚀的涵义，理解电化学腐蚀发生的条件，能解释金属发生电化学腐蚀的原因。
3、认识钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件及原理，会书写电极反应式和总反应式。
4、通过实验探究防止金属腐蚀的措施，了解常见的防止金属腐蚀的方法及其原理。
一、教材分析：
氧化还原反应是中学化学的重点内容，也是中学化学的难点内容。教材把氧化还原只是安排到第二章，在教学过程中，应遵守教学规律采用分步推进的方法，而不能简单采用“一步到位”的方法。在这一节只要求学生在初中的基础上，能用化合价升降和电子转移的观点初步理解氧化还原反应，以及了解常见的氧化剂和还原剂，理解氧化还原反应中的有关概念的对立统一关系有关氧化还原反应的配平及其计算的知识在本节并不涉及。
教学过程从复习初中四种基本类型的反应，以及氧化反应和还原反应（从得氧、失氧角度）入手，通过对反应（CuO+H2H2O+Cu）的讨论，引出从化合价升降和电子得失的角度理解氧化还原反应，推出氧化还原反应的概念和化学反应的分类。
根据教材特点，采用复习—讨论—归纳和小结的方法。注意引导学生在复习初中化学的基础上提出问题，并深入讨论。在讨论的基础上对初中所学的知识进行深化和拓宽，归纳和小结出有关新知识的学习方法。
对于氧化还原反应，在本节教学中，只要求学生知道氧化还原反应中，某些元素的化合价反应前后发生了变化；氧化还原的实质是有电子转移（得失或偏移）。使学生理解“双线桥”“单线桥”标电子转移的方向和数目，不要引入配平氧化还原方程式，氧化剂氧化性强弱、还原剂还原性强弱的判断等。氧化剂、还原剂也最好限于课表教材中出现的氧化剂和还原剂，不要作过多的补充及扩展。
(二)学情分析
⑴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；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。
⑵学生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，但仍有待提高。
（三）学习目标
知识与技能目标：
1、能从化合价的变化，认识并建立氧化还原反应的概念；
2、通过对典型化学反应的分析，理解氧化还原反应的本质是电子转移，从化合价变化和电子转移认识并建立氧化剂、还原剂的概念，理解化合价与氧化剂、还原剂关系的一般规律；
3、能够用化合价的变化或电子转移来判断反应类型是否是氧化还原反应，判断氧化剂、还原剂，根据元素的化合价推断物质的性质。
过程与方法目标：
1、通过对氧化还原反应的学习，学会怎样从特殊到一般规律，再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法；
2、通过对氧化剂和还原剂这一矛盾体的学习，具有能用对立统一的观点分析问题的意识；
3、通过“思考与交流”、“学与问”等活动，增强学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。
情感态度与价值观目标：
1、通过“思考与交流”、“学与问”等活动，体验科学过程，感受到探索未知知识的乐趣，增强创新思维能力；
2、联系生活、生产实际，关注氧化还原反应对社会的利弊，利用知识解决生活问题；
3、通过氧化还原反应有关概念的学习，初步形成对立统一的辨证唯物主义的观点。使学生形成勇于创新的习惯、培养创新能力。
二、教学重点、难点
本节内容是对初中氧化还原反应有关内容的拓展和完善，以氧化还原反应这一系统概念的建立为主线，从得氧失氧的原始特征到化合价升降的表面现象再到电子转移的本质原因层层推进，逐步深入；并以基本类型反应与氧化还原反应的关系、氧化剂与还原剂等为辅线来充实基本概念。通过学习，学生将对氧化还原反应的本质认识更深入、更全面，在头脑中建立起一个有关氧化还原反应的完整而又合理的知识体系由此确定本节的教学重点。
教学重点：氧化还原反应的特征。
教材以钠与氯气的反应、氢气与氯气的反应为例，从原子结构的角度讨论氧化还原反应与电子转移的关系，并从电子转移的角度给氧化还原反应下了一个更为本质的定义。用电子转移观点来分析氧化-还原反应，由于知识本身较为抽象复杂，且高一学生缺乏对物质结构的认识，分析能力和抽象思维能力都较弱，所以学习此内容时会感到困难，而且氧化剂、还原剂等概念易混淆，由此确定本节的教学难点。
教学难点：氧化还原反应的实质。
三、教学内容安排
（一） 本节内容在教材中的地位
氧化还原反应贯穿于高中化学教学的全过程，是判断物质性质的重要工具，是中学化学的关键和主线之一。
本节内容对于发展学生的科学素养，引导学生有效地进行高中阶段的化学学习，具有非常重要的承前启后作用，“承前”意味着要复习义务教育阶段的化学的内容，“启后”意味着要在复习的基础上，进一步提高和发展，从而为化学必修课程的学习，乃至整个高中阶段的学习奠定重要的基础。

本节主要包括三部分内容，即氧化还原反应的概念、氧化还原反应的特征和氧化还原反应的本质。教材主要以“思考与交流”、“学与问”等方式，让学生通过讨论研究得出氧化还原反应的概念，了解氧化还原反应的特征和氧化还原反应的本质。一环扣一环、由表及里揭示氧化还原反应的本质。本节的内容编写注重学生科学探究能力的培养，让学生体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
化学反应
（二） 知识框架
物质所含元素在化学反应中是否存在化合价变化

非氧化还原反应
氧化还原反应

特征
反应物
实质

电子转移
化合价变化
氧化剂、还原剂

（三）学时安排
两学时的分配可以根据自己实际情况有几种方法，比如说第一学时导出氧化还原反应的概念及其与初中四种基本反应类型的关系。第二学时为突出氧化还原反应的本质和氧化剂、还原剂等概念；也可以第一学时研究氧化还原反应的特征及氧化剂还原剂，第二学时再安排微观认识氧化还原反应以及生产生活中常见的氧化还原反应等。
四、教学资源
一）充分利用课本资源

1、教学引入环节：以学生熟悉或已有的知识——常见氧化反应和还原反应的实例引入，用学生自己的思维引出新内容。
2、可以利用 “思考与交流” 设置教学情景，目的使学生从得失氧的角度，引出氧化还原反应的概念。讨论氧化还原反应与元素化合价升降的关系，把初、高中知识自然衔接起。
（二）结合生产生活实际，巩固学生所学知识
如窗户上的铁栏杆常刷上油漆，这样做的目的是什么？
氯气与水反应生成的次氯酸（HClO）具有杀菌作用，常用于自来水的消毒；现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变成棕黄色，其原因可能是什么等。

（三）借助现代手段，深入分析氧化还原反应
氧化还原反应的本质是电子的转移，这是教学的重点和难点。如何突破难点，帮助学生掌握重点，这是本节课的关键。建构主义认为，为了支持学习者的主动探索和完成意义建构，在学习过程中要为学习者提供各种信息资源(包括各种类型的教学媒体和教学资料)。但是必须明确：这里利用这些媒体和资料并非用于辅助教师的讲解和演示，而是用于支持学生的自主学习和协作式探索。
因此，对于氧化剂与还原剂电子的转移，配以课前制作好的flash动画，学生经过思考很快就会从教师提供的媒体中获取知识：元素化合价升高的原因是因为失去电子，元素化合价降低的原因是因为得到电子。
接着问学生，如果两种元素的原子获得电子的难易程度相差不大，如氢气和氯气反应生成氯化氢，电子的转移情况会怎样呢？同样配以课前制作好的flash动画加以解决。
（四）充分利用网络资源
人民教育出版社、化学学科网、化学资源网、K12等

五、教学方法与学习指导策略
本节教学设计的指导思想，是由浅入深，从学生已有知识出发，通过思考与交流，形成成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。采用“指导发现与问题解决相结合”教学模式进行教学更能体现上述教学指导思想。
1、建议从学生熟悉的化学问题出发，通过学生举例拉近化学和生活的距离，激发学生学习、探究知识的兴趣；通过无法对铁冶炼反应类型的判断，指出按反应体系物质属类和数目进行反应分类的不足，为建立新分类标准奠定基础，以“思考与交流”的方式，让学生通过分组讨论探究几个氧化反应和还原反应的实例，从得氧、失氧的角度对这些反应进行分类，最后得出氧化反应和还原反应是同时发生的结论。
2、以 “思考与交流”栏目中涉及的问题为切入点，采用“讨论探究式”的学习方法，学生学会从元素化合价在化学反应前后是否发生了变化的角度来认识氧化还原反应。通过分析氧化还原反应与元素化合价升降的关系，引出氧化还原反应的特征，将氧化还原反应扩大到虽然没有得氧、失氧的关系，但只要在化学反应前后元素化合价有升降的反应都属于氧化还原反应。
3、通过学生的自我归纳和推理，从微观的角度来认识电子转移与氧化还原反应的关系，这是本节的主要内容。基于教材详尽描述了一些化合物形成过程，教学中采用问题引导学生阅读课本，小组讨论归纳，明确化合物形成过程中电子转移情况，从而帮助学生认识氧化还原反应微观本质。最后通过“学与问”，对两种不同化学反应分类方法──氧化还原反应和四种基本类型反应有机地联系在一起，并要求学生用交叉示意图简要表示这种关系，起到了巩固、升华的作用。
4、讲氧化剂和还原剂时，应着重说明在氧化还原反应中，氧化剂从还原剂获得电子而被还原，还原剂则将电子转移给氧化剂而被氧化，氧化剂与还原剂在反应中是相互依存的。
最后设置应用性的问题，要求学生从氧化还原的角度去认识，很好地培养学生运用知识分析问题解决问题的能力，并明确氧化还原反应知识在工农业生产、日常生活的价值。

六、课堂评价建议
（一）对知识与技能目标的达成度，如氧化还原反应特征的认识，可以通过纸笔测验的方式来检查。
例如，
高温
1、下列属于氧化还原反应的是（　　）
A、Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ B、3 CO + Fe2O3===2Fe + 3CO2
△
C、CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ D、3Cl2＋6KOH＝5KCl＋KClO3＋3H2O
2、在氧化还原反应中Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4 +SO2↑+2H2O， 元素被氧化，
元素被还原，氧化剂是 ，还原剂是　　　　　　　　　。
（二）对过程与方法、情感态度与价值观目标的达成度，可以通过学生讨论、交流和评价过程中来检验。
课堂表现评价表
学生姓名__________________
评价的维度
好
较好
有待进一步提高
对活动过程的评价
学生的参与意识

分析问题的思路

表达交流技能

对活动结果的评价
对氧化还原反应特征的认识是否到位

对氧化还原反应本质和氧化剂、还原剂的理解是否到位

（三）课后思考与探究
体验生活中的氧化还原反应，利用所学的知识，解释生活中的一些现象；充分利用网络资源，探寻氧化还原反应的本质。形成书面材料并上交。

北京市通州教师研修中心 姜洁
北京市通州区永乐店中学 付晖、高峰、曹红峰、邹亚成