氧化还原反应_氧化还原反应中

氧化还原反应由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“氧化还原反应中”。

氧化还原反应（第二课时）

一、设计思想

新课程改革不仅是课程标准的设立和教材的变革，更是教育教学理念的革新，它突出了教师对课程资源的合法决策权力，摆脱了课程设计上的封闭性。从这一点上看，能否将教师和学生的生活、经验、问题、困惑、理解、智慧、意愿、情感、态度、价值观等丰富的素材性课程资源引入教学过程是对教师能力的一种强有力的挑战。这不仅要求教师深刻地理解知识，理解课程标准，还要求教师彻底地转变思想，将以前“教师教，学生学”的教学过程转变为丰富多彩的师生交往、积极互动、共同发展的过程，能够打破“重结论、轻过程”的局面，更注重学习者发现问题、分析问题、解决问题的过程。唯有如此，“教师和学生才会真实地感受到教学过程是他们的人生过程，是他们生命的有机组成部分，教学才有可能真正地促进学生的健康成长和健全发展，才有可能不断提高教师的专业发展水平，才有可能普遍地恢复教学应有的生机和活力”。

二、教学内容分析

氧化还原反应是中学生认识化学反应及化学反应本质的重要环节，可以帮助学生从电子转移和化合价升降层面去理解化学反应。但从教材内容安排来看，仅仅从概念上明确了氧化还原反应，让学生知道各个概念与电子转移和化合价升降的关系，仅处于“认识”氧化还原反应的阶段。这和在教师引领下由物质分类到化学反应分类的学习过程中，激发出的强烈的探究兴趣，显然是不能成正比的。为了解决这个矛盾，并在教学中提高学生的科学探究能力，引导学生认识化学在促进社会进步和提高人类生活质量方面的重要影响，培养学生的合作精神，激发学生创新潜能，笔者在认真分析教材和学情的基础上，结合教材内容和氧化还原反应的一般规律，将氧化还原反应的学习分成了三个阶段：认识氧化还原反应；感受氧化还原反应；感悟氧化还原反应。前两个阶段安排在高一对人教版《普通高中课程标准实验教科书·化学1》（必修）教学时同步完成，第三阶段安排在选修课中完成。第一节课以化学反应分类为基础，结合学生在初中对氧化还原反应的认识，逐步引申到化合价升降和电子转移上，使学生理清概念，从而达到“认识”的目的。而主要的合作、探究和创新就围绕“感受”展开。通过合作探究可以让学生了解氧化还原反应的实质、应用和分析的一般方法，这不仅符合认识规律，满足了教师和学生的需求，又为有理科倾向的学生在选修课中进一步认识氧化还原反应的本质，运用其本质分析和解决问题，即感悟氧化还原反应打下基础。

三、教学目标

1.知识与技能：了解氧化还原反应的应用和氧化还原反应的本质。

2.过程与方法：在体会氧化还原反应的分析方法的基础上，感受科学研究的一般方法。3.情感态度与价值观：在合作探究中培养协作精神和创新精神。

四、教学准备

[1]1.对学生进行分组：2～3人为一个小组。

2.实验准备（按每小组设计）：具支试管一支，试管二支，乳胶管，导管，止水夹、烧杯、磁铁、胶头滴管；

脱氧保鲜剂、水、84消毒液、FeSO4溶液、稀硫酸溶液。3.制作铜锌原电池工作原理的模拟动画。4.场地：有多媒体放映设备的实验室。

五、教学过程设计

教学过程设计中主要考虑了以下几个方面。

（一）知识的主要呈现形式

在了解概念的基础上，对氧化还原反应的进一步认识可以有多种呈现形式。一般的做法是直接呈现规律，突出知识点的训练，这样一下将引燃的兴趣引入了枯燥的记忆和练习中，缺乏由理性到感性再到理性的过程，容易使一些学生刚刚被激发的兴趣消失殆尽。有教育家说过：兴趣的延伸在于学习和生活的联系。要想将对一个事物的基本认识转化为较为深入的了解，必须从身边熟悉的事物引入，创设合理情境，在解决实际问题的过程中逐层递进地深入。

在感受氧化还原反应这节课中，我们主要解决三个问题：感受氧化还原反应的应用；感受氧化还原反应的分析方法；感受氧化还原反应的实质。那么教师应当如何切合主题，合理地解决问题呢？可以考虑如下的解决途径。

感受氧化还原反应的应用。教学时正值中秋，我想到了月饼中的脱氧保鲜剂，并且将它安排在第一个实验，作为氧化还原反应的应用来研究。实验在课前就引起了学生强烈的兴趣。不少学生课前主动地查阅了有关脱氧保鲜剂的资料，为课堂教学做了良好的铺垫。课堂上教师首先给出月饼变质的原因，引发学生对脱氧保鲜剂作用的思考，然后设计实验证明它具有脱氧作用，再设计实验检测它的成分并思考从氧化还原反应的角度看，脱氧剂起到什么作用。这样通过一个完整的探究过程，突出了氧化还原反应在生活中的应用，强化了学生对基本原理的认识。

感受氧化还原反应的分析方法。这里谈到两种分析方法：1.利用物质所含元素价态的变化，推测物质可能具有的氧化还原性；2.利用物质中元素所处的价态，推测它可能具有的氧化还原性。

对于第一点，设计的实验是“84消毒剂的氧化性检测”，但因为学生不知道如何利用氧化反应和还原反应的对应关系来判断物质的性质，所以教师需要做一个铺垫。本来教师想用酒后驾车检测来铺垫，但考虑到重铬酸钾和酒精的性质学生都不熟悉，切入困难，最后选用了学生比较熟悉的高锰酸钾检测学生生活中常见但性质不熟悉的葡萄糖，从而为学生用Fe检测84消毒剂具有氧化性打下基础。

对于第二点，教师则是从学生初三复习中很熟悉的一个知识──汽车尾气的处理入手，通过CO和NOx反应生成CO2和N2的过程中化合价的变化，体会元素所处的价态和它可能具有的氧化还原性的关系。

感受氧化还原反应的实质。由于这节课的定位是“感受”氧化还原反应，因此对电子转移这个反应实质的呈现就很重要。那么在这里如何把握知识的深广度呢？电子转移是肉眼看不到的，原电池外电路中电流的产生是它的一种重要表现形式。但在这里如果讲授原电池原理就无谓地增加了学生的负担，也超过了“感受”的范畴。教学中首先展现锌和稀硫酸反应的微观示意图，让学生体验反应分为两个过程：锌失电子成为锌离子，氢离子得电子成为氢气。在明确了电流计指针的偏转与电子流动方向的关系后，再做铜锌原电池实验，使学生“看”到了电子的转移，这就足够了。而原电池的微观示意动画，只是让学生了解这个装置并没有改变反应，而是把电子引到了外电路形成电流。使学生切实感受到氧化还原反应的本质是电子转移。

（二）合作探究的组织形式

“小组合作”是探究的常见组织形式。心理学认为“一个人的内在需要与他的环境所组成的生活空间就是‘心理场’。行为不是由刺激—反应调节的，而是由‘场’制约的。”小组合作就是为学生提供“学习场”，提供互相切磋、互相启发的机会。考虑到课堂教学的实际情况教师安排邻座的学生组成小组，由学生推荐小组长进行课堂探究活动的组织和汇报。这种安排有利于全体学生主动参与研究性活动，开发每一个学生的创造潜能，提高教学效率。

（三）合作探究实验的设计与安排

这节课安排了两个探究活动，一个是脱氧保鲜剂的脱氧作用探究，一个是84消毒剂的氧化性探究。要知道学生在感受氧化还原反应的应用时，仅仅依靠教师讲授应用实例是不够的，让学生设计实验证明脱氧保鲜剂的脱氧作用并检验其成分，可以让学生在实验中看到脱氧保鲜剂的吸氧过程，理解吸氧反应原理，最终更加深入地认识到氧化还原反应的应用。而84消毒剂的氧化性探究是学生运用已有知识解决新问题的一个尝试，是体会科学研究方法的一个过程。这两个探究实验的安排使学生整节课的学习由被动地接受转变成主动地体验和研究。而在实验的过程中，出现的意外或失败正是体验和探究过程中必须有的一环。比如不少学生在振荡试管使脱氧保鲜剂和氧气反应后，打开止水夹并未看到水柱的上升，而是过了一段时间才看到明显的上升。在教师适当的引导下，学生通过尝试发现原因是振荡时密封性不好，并不是反应速率的问题。这使学生对问题的认识又深入一步。在84消毒剂的氧化性探究中，学生提出的方案多种多样，有的方案甚至有点可笑，但正是在各种方案的比较中，学生最终发现了简单而有效的方法。这个过程使学生充分体验了分析氧化还原反应的过程和方法，达到的效果是演示实验无法比拟的。

六、教学实录 2+【引入】上节课我们学习了氧化还原反应的基本概念，已经能从化合价和电子转移两个角度分析氧化还原反应。本节课我们借用一些实例从三个方面来感受氧化还原反应，希望由此引领大家一起分析总结，为以后能感悟氧化还原反应做好准备。

【板书】

一、感受氧化还原反应的应用

【教师】氧化还原反应在生产生活中有着广泛的应用，这里先请同学们谈谈你所知道的生产生活中的氧化还原反应。

（学生发言）

【教师】中秋刚过，吃月饼时大家可能都注意到了，许多月饼中有一小包脱氧剂，为什么要放这么一包脱氧剂呢？

【板书】脱氧剂

【课件】月饼保鲜主要存在两方面的问题。

一是月饼中微生物指标超标。食品包装容器内的大量氧气，会引起好氧性细菌和霉菌的快速生长，导致食品霉变和腐败。

二是油脂酸败。月饼中的植物油脂在空气中能被氧气氧化，从而导致月饼的酸败，产生异味，影响月饼的品质。

【思考】能否设计实验证明脱氧剂具有脱氧作用？

（学生分小组讨论，教师深入小组并巡视，学生提交方案，简述理由。）（学生实验，得出结论。）

【思考】从氧化还原反应的角度看，脱氧剂起到什么作用？推测它可能含有的主要成分？

（学生实验，得出结论。）【课件展示原理】 4Fe+ 3O2 +6H2O

4Fe(OH)3

（学生分析反应的化合价变化、电子转移方向和数目、氧化剂和还原剂。）【教师】在刚才的分析中，大家体会了氧化还原反应的一般分析方法。氧化还原反应是一种独特的反应类型。如果能抓住氧化还原反应的特征，肯定能得出一些有用的分析方法。下面我们就一起来感受氧化还原反应的分析方法。【板书】

二、感受氧化还原反应的分析方法

【教师】方法1：利用物质所含元素价态的变化，推测物质可能具有的氧化还原性。【教师】我们在进行化学研究时，经常会遇到一些未知的物质，如何判断它具有的氧化还原性呢？这时我们往往从与它反应的物质入手，利用明显的化学现象所反映的价态变化，分析这个未知物质应具有的性质。（以把葡萄糖加入KMnO4酸性溶液的研究为例，KMnO4溶液紫红色褪去〔是还原剂，具有还原性。）

【课件】84消毒液介绍

作用成分：为广谱杀菌类去污力很强的含氯消毒剂，主要含次氯酸钠等。

适用范围：对细菌芽孢、甲乙型肝炎病毒等均有很强的杀灭作用，适用于饮食器具、瓜果蔬菜、家具、环境等的消毒。

注意事项：本品为外用洗消液，具有强氧化性，高浓度时对皮肤、金属器械和带色物有腐蚀和脱色作用。

【思考】如何设计实验证明84消毒液具有氧化性？

（学生分小组讨论，教师深入小组并巡视，学生提交方案，简述理由。）（学生实验，验证结论。）

（学生分析所发生反应的化合价变化，电子转移方向和数目，氧化剂和还原剂。）【课件】汽车尾气材料是用于汽车尾气处理的催化剂。该催化剂是消除汽车尾气中 NOx（如NO）的催化剂，它利用汽车尾气中的一氧化碳，在不加任何其他物质的情况下，将污染物质氮氧化合物和一氧化碳转化为无毒气体，达到氮氧化合物、一氧化碳综合处理的目的。该催化剂对NOx的转化率最高可达55.6%，而且稳定性好、寿命长、有良好的抗中毒特性。

【思考】汽车尾气中含有CO和NO，它们在转化成无毒气体时，从氧化还原反应角度看分别表现了什么性质。

【板书】（教师强调C、N所处价态和性质关系。）COCO2 NO

N2

Mn〕，说明：葡萄糖中元素化合价升高，被氧化，葡萄糖

2+（还原性）（氧化性）

【教师】方法2：利用物质中元素所处的价态，推测它可能具有的氧化还原性。【课件】S元素的常见化合价

从硫元素价态的角度，分析下列物质可能具有的性质: H2S SO2 Na2SO3 S H2SO4

【教师】刚才主要从化合价入手，体验了常见的氧化还原反应的分析方法。我们知道，氧化还原反应的实质是电子的转移，它是化合价变化的本质原因。这就是我们要感受的第三个方面。

【板书】

三、感受氧化还原反应的实质（学生分析锌与稀硫酸的反应。）【课件】反应原理示意图

Zn+2H+Zn+H2↑ 2+【教师】能否通过实验证明反应中存在电子转移？（演示实验）

【课件】展示原电池反应微观过程 【教师】微观现象说明了什么问题？ 【课件】

结论：氧化还原反应的本质是电子转移。通过实验我们可以“看”到电子转移的过程。体会：利用氧化还原反应中的电子转移，在外电路形成电流，可以制得各种电池。【结束语】氧化还原反应的魅力是无穷的，仅靠我们这一堂课，看到的只是冰山的一角，希望大家多收集、多分析、多研究，最终能认识它、领悟它。【课后作业】

（1）已知维生素C具有还原性，请设计实验证明。（2）查阅资料，收集氧化还原反应的有关规律。（3）完成相关练习。

（4）有兴趣的学生可尝试制作水果电池，并分析其原理。

七、点评

本案例是一节以学生为主体的探究式新课。它首先通过自主实验、启发引导、小组合作、讨论分析等方法，使实验成为帮助学生开展探究活动的积极手段，并在其过程中培养他们的基本技能，激发他们的探究热情。从整节课的教学过程来看，它重在探究、重在实践。在探究中，不仅激发学生学习兴趣、获得知识，更能启迪学生思维、培养科学精神和创新能力，为学生的进一步发展创造一个新的局面。在实践中学会交流，学会合作，并意识到合作是学习的有效途径，培养集体意识，实现化学教学的情感目标。

其次，这样的课堂设计在化学原理教学上提供了一个新的途径，不仅抓住了知识要点，更重要的是揭示了各要点间内在的逻辑关系和认知规律，可以让学生顺利地理清知识结构，萌发对新问题的学习和探究欲望。

另外，新课程的教学使教师深切地感受到了新课程的教学理念，对教师、学生角色定位有了新的认识，对如何在化学课程标准的引领下用好新教材，适当地自主开发延伸教材内容有了新的认识。这节课在这方面进行了尝试，从结果看尝试是成功的，有益的。