《氧化剂和还原剂》参赛教案

《氧化剂和还原剂》参赛教案河南省南阳市唐河县第四高级中学孙雪洁教案简介：氧化还原反应概念的建立、原理的理解是高中化学的重点和难点。本节通过分析大量的化学反应，发现氧化还原反应的关键特征，设置问题，层层推进，引发学生已有认识，逐步建立和理解氧化剂还原剂等概念；通过锌与硫酸铜溶液反应的实验探究，有效突破氧化还原反应的实质是电子转移这一难点；应用氧化还原反应的原理，分析铁及其化合物的氧化性和还原性，通过实验探究，使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系，进一步巩固氧化还原反应的知识。本节教材注重学生的学习方法和能力培养，学生通过学习，初步认识从特殊到一般规律，再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法。安排2个“交流·研讨”、2个“活动·探究”、2个“迁移·应用”等6个学生活动，体现以学生为主体，培养学生终身发展所必备的方法和能力的教育新理念。关键词：氧化还原反应、实质、电子转移、氧化剂、还原剂、氧化性、还原性、交流·研讨、活动·探究、迁移·应用、巩固练习教学反思《氧化剂和还原剂》教案河南省南阳市唐河县第四高级中学孙雪洁一．教学背景分析（一）、教材分析：本节为高中化学必修一（鲁科技版）第二章第三节内容1．知识脉络本节教材主要介绍氧化还原反应的知识，从物质在化学反应中所起的作用的角度引出氧化剂和还原剂，以铁及其化合物为例，应用氧化还原反应的知识，研究物质的氧化性和还原性。在第一部分内容中，教材从分析初中熟悉的化学反应中元素的化合价有无变化入手，引入了氧化还原反应的概念；通过锌与硫酸铜溶液反应的实验“活动·探究”，使学生理解氧化还原反应的实质是电子转移，联系生活、生产实际，了解氧化还原反应对人类社会的利弊。第二部分内容，教材从分析氧化还原反应中元素的化合价的升高和降低，直接定义了氧化剂和还原剂的概念；通过讨论物质所含元素化合价，可推断该物质的氧化性和还原性，并通过KMnO4与KI反应进行验证；最后介绍常见的氧化剂和还原剂。第三部分内容通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动，应用氧化还原反应的原理，分析铁及其化合物的氧化性和还原性，使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系，进一步巩固氧化还原反２．知识框架1）、氧化还原反应对立统一关系的两条线：反应物反应物性质实质元素(判断依据)反应过程还原剂→还原性→失e-→化合价升高→氧化反应氧化剂→氧化性→得e-→化合价降低→还原反应2）、铁及其化合物的相互转化关系３．新教材的主要特点：1）、新教材注意以生动的语言、严密的逻辑推理、严格把握教学的深广度，注意突出重点，分散难点，教材不要求补充氧化产物和还原产物的概念，不要求用“双线桥”法表示电子转移的方向和数目，不要求氧化还原反应方程式的配平。2）、重视化学实验的作用。教材收集一些典型有效的实验来描述氧化还原反应等化学概念和原理，加强教学的直观性，例如，采用锌与硫酸铜溶液反应的实验，电流计指针的偏转有力说明氧化还原反应的实质。3）、重视加强化学与社会的联系。教材介绍了氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中的重要应用，同时辨证地介绍了氧化还原反应给人类带来的危害和FeFe2+Fe3+弱氧化剂（H+、S、Cu2+、I2、Fe3+）Al、Zn强氧化剂Al、Zn强氧化剂Fe、H2S、I-、Cu（二）学生情况分析1．知识基础学生通过初中的学习已经认识化学中常用的元素的化合价，在“氢气还原氧化铜”反应中了解了氧化反应和还原反应的定义，能从化合价变化的角度认识氧化还原反应的判断标准。也初步了解氧化反应对人类社会的利弊。结合初中的知识，学生能说出一些氧化剂和还原剂，但不多也不成规律。（2）实验技能基础学生来自各个初中学校，实验的动手能力参差不齐，但经过一个月的前期学习，尤其是研究物质性质的方法和程序及电解质中离子反应两部分内容的教学后，学生的动手能力和实验设计思想有一定提高。因此本节采取的思路是：先让学生回顾已有知识从有无化合价变化的角度认识氧化还原反应→了解氧化剂、还原剂的概念→设计实验探究铁及其化合物的氧化性还原性→依据实验结论提升知识。二．教学目标（一）知识与技能目标1、通过化学反应的分析，使学生能从化合价的变化，认识并建立氧化还原反应的概念。通过“锌与硫酸铜溶液反应”的实验探究，初步理解氧化还原反应的本质是电子转移。2、通过对一些化学反应的“交流·研讨”活动，使学生能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。初步了解化合价与氧化剂、还原剂关系的一般规律。3、掌握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。能用化合价的变化或电子转移来判断氧化剂、还原剂，根据元素的化合价推断物质的性质。4、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动，使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系，进一步巩固氧化还原反应的知识。（二）过程与方法目标1、通过引导学生对氧化还原反应的学习，使学生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、通过引导学生对氧化剂和还原剂这一矛盾体的学习，初步培养学生能用对立统一的观点分析问题的意识。3、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动，使学生学会用氧化还原反应原理预测和验证未知物性质的科学方法。4、通过“迁移·应用”、“交流·研讨”、“活动·探究”等活动，提高学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。（三）情感态度与价值观目标1、通过“迁移·应用”、“交流·研讨”、“活动·探究”活动，激发学生探索未知知识的兴趣，让他们享受到探究未知世界的乐趣。2、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动，培养学生严谨认真的科学态度和精神。3、联系生活、生产实际，初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。三、教学重点、难点（一）知识上重点、难点1、认识并建立氧化还原反应的概念，理解氧化还原反应的本质是电子转移。2、认识并建立氧化剂、还原剂的概念，能根据元素的化合价预测物质的性质。3、使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系，进一步巩固氧化还原反应的知识。（二）方法上重点、难点“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究方案的设计，用氧化还原反应原理预测和验证物质性质的科学方法。四、教学方法和手段实验探究法、讨论法五、教学准备（一）学生准备1、复习初中化学中常用的元素的化合价，回顾“氢气还原氧化铜”反应中氧化反应和还原反应的定义。2、预习51页“资料在线”，铁及其化合物的颜色，思考“活动·探究”的实验方案。（二）教师准备1、教学媒体、课件；2、探究铁性质所用药品、仪器。六、课时安排三课时：第一课时：氧化还原反应第二课时：氧化剂和还原剂第三课时：探究铁及其化合物的氧化性和还原性七、教学过程第1课时氧化还原反应【媒体显示】展示生活、生产中的有关氧化还原反应的图片【引入】上述反应都是氧化，如碳在氧气中燃烧v.youku.com/v_show/id_co00XOTU4MjAyMA==.html2010-11-9-百度快照，金属的冶炼image.baidu.com/i?word=炼钢...2011-1-17，有氧运动，这是一类重要的化学反应。人类的生产、生活及生命活动都离不开氧化还原反应，氧化还原反应是生活中常见的反应，今天，我们将从化学的角度了解什么是氧化还原反应，氧化还原反应的实质是什么？【板书】第三节氧化剂和还原剂【媒体显示】写出下列反应化学方程式，分析反应中各物质所含元素的化合价的变化情况。1、铜与氧气反应2、氧化铜与氢气反应3、碳酸钙高温分解4、铁与硫酸铜溶液反应5、NaCl溶液与AgNO3溶液反应【提问】从反应过程中元素化合价有无变化的角度，如何对上述反应分类？【板书】一、氧化还原反应1、定义：在反应过程中有元素的化合价变化的化学反应。【练习1】在下列反应中，哪些反应是氧化还原反应？Cu+Cl2===CuCl2CaO+H2O===Ca(OH)22KClO3===2KCl+3O2↑Fe+CuSO4==Cu+FeSO4【设问】在氧化还原反应中，什么是氧化反应，什么是还原反应？氧化反应与还原反应有何关系？【指导阅读】P47页第三自然段。【举例】以氧化铜与氢气反应为例进行分析。【板书】（1）氧化反应是指反应物所含元素化合价升高的反应。（2）还原反应是指反应物所含元素化合价降低的反应。【练习2】在下列反应中，哪些反应是氧化反应，那些是还原反应？Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑Cu+Cl2===CuCl2【设问】在初中化学，我们学习了根据反应物与生成物的种数、类别对化学反应分类有：化合：A+B=AB分解：AB=A+B置换：A+BC=AC+B复分解：AB+CD=AD+CB氧化还原反应与四种基本反应类型有何关系？【练习3】在下列反应中，哪些反应是化合、分解、置换和复分解反应？哪些反应是氧化还原反应？Cu+Cl2===CuCl2CaO+H2O===Ca(OH)2CaCO3===CaO+CO2↑2KClO3===2KCl+3O2↑Fe+CuSO4==Cu+FeSO4NaOH+HCl==NaCl+H2O学生做练习，思考，回答问题。【板书】2、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系（1）有单质参与的化合反应是氧化还原反应。（2）有单质生成的分解反应是氧化还原反应。（3）所有的置换反应都是氧化还原反应。（4）所有的复分解反应都是非氧化还原反应。【质疑】在氧化还原反应中，元素的化合价变化的实质是什么？【观察思考】课本P49页“氧化还原反应的实质”，学生观察讨论【设问、质疑】1、写出Zn与CuSO4反应的离子方程式，判断它是否是氧化还原反应？2、讨论电流计的指针为什么会偏转？3、分析氧化还原反应的实质是什么？4、讨论化合价升降与电子转移有何关系？两者与氧化反应、还原反应的关系是什么？学生实验，讨论，回答问题。（1）Zn表面有红色物质产生，说明Zn将Cu置换出来。（2）电流计的指针发生偏转，说明有电流产生，说明反应过程中电子发生定向运动。（3）氧化还原反应的实质是电子转移。（4）反应物失去电子，所含元素化合价升高，反应过程称为氧化反应。反应物得到电子，所含元素化合价降低，反应过程称为还原反应。【板书】3、氧化还原反应的实质是电子转移【知识支持】电子转移的表示方法【提问】举出日常生活上应用氧化还原反应例子。【小结】实质元素(判断依据)反应过程失e-→化合价升高→氧化反应得e-→化合价降低→还原反应【巩固练习】1、下列反应中，不是氧化还原反应的是①H2+Cl22HCl②Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑③2H2O2H2↑+O2↑④CuO+2HNO3==Cu(NO3)2+H2O⑤2HgO2Hg+O2↑A．②④B．①③C．①②③D．④⑤2、下列反应一定属于氧化还原反应的是A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应3、下列说法中,正确的是A．失去电子是还原剂,具有氧化性B．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降C．阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性D．氧化还原反应中,某元素由化合态变为游离态,此元素可能被还原,也可能被氧化【作业】教材59：2（1）（4）第2课时氧化剂和还原剂【交流•研讨】师生交流，共同总结【板书】二、氧化剂和还原剂1、氧化剂是所含元素的化合价降低的反应物。还原剂是所含元素的化合价升高的反应物。【设问】在氢气还原氧化铜的反应中，哪些物质是氧化剂？哪些物质是还原剂？【练习1】分析下列化学反应中的化合价变化情况，哪些是氧化剂？哪些是还原剂？Fe+3Cl2==2FeCl3Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2【设问】氧化还原反应的实质是电子转移，物质得电子，化合价升高，失去电子，化合价降低，从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么？【追问】从化合价升降和电子转移角度讨论，氧化剂、还原剂与氧化还原反应有何关系？【分析】以氢气还原氧化铜反应为例说明。【归纳】氧化剂得到电子，化合价降低，发生还原反应。还原剂失去电子，化合价升高，发生氧化反应。【板书】2、氧化性是氧化剂具有性质，即具有使还原剂发生氧化反应的性质。还原性是还原剂具有性质，即具有使氧化