鐵的重要化合物教學(xué)設(shè)計

1、鐵的重要化合物教學(xué)設(shè)計宜良縣第一中學(xué) 魏明一、課程分析 在人教版必修1的化學(xué)教材中，鐵的重要化合物位于第三章第二節(jié)幾種重要的金屬化合物中的一部分。這一章是學(xué)生上高中以來第一次學(xué)習(xí)元素化合物知識，而鐵元素又是一種多價態(tài)元素，所以這一部分內(nèi)容非常重要：元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)知識，也是學(xué)生今后在工作和生活中經(jīng)常要接觸、需要了解和應(yīng)用的基本知識，而鐵的化合物知識還可以為前面的實驗、物質(zhì)分類、離子反應(yīng)以及氧化還原理論知識補充感性認識的材料，加強學(xué)生對物質(zhì)分類、離子反應(yīng)以及氧化還原的認識，同時通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，還可以幫助學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)元素化合物的基本思路：本節(jié)課的主要內(nèi)容包括：對氯化亞鐵進行多角度分

2、類；對氯化亞鐵的化學(xué)性質(zhì)進行預(yù)測；通過實驗驗證氯化亞鐵與堿反應(yīng)的性質(zhì)時發(fā)現(xiàn)特殊現(xiàn)象，通過進一步研究特殊現(xiàn)象從而發(fā)現(xiàn)Fe(OH)2和Fe2+很容易被氧化，從而引出Fe3+的檢驗方法、Fe2+的保存方法以及Fe3+與鐵粉的反應(yīng)；最后總結(jié)研究物質(zhì)的一般思路和方法并完善鐵的二維關(guān)系圖。課標(biāo)對這部分的要求如下：必修模塊要求課程標(biāo)準(zhǔn)要求模塊學(xué)習(xí)要求根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實例或通過實驗探究，了解金屬鐵的重要化合物的主要性質(zhì)。認識鐵的重要化合物的化學(xué)性質(zhì)，寫出主要反應(yīng)的化學(xué)方程式；知道檢驗Fe3+的方法。二、學(xué)情分析(1)學(xué)生已有認識基礎(chǔ)通過第二章第一節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道了兩種分類方法樹狀分類法與交叉法，且

3、能對物質(zhì)進行分類；同時對每一類物質(zhì)的通性進行了總結(jié)，得出了八點圖。通過第二章第二節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠進一步從微觀層面認識物質(zhì)分類：電解質(zhì)、酸堿鹽；從新的角度對化學(xué)反應(yīng)進行分類：離子反應(yīng)和非離子反應(yīng)；了解離子反應(yīng)方程式的書寫方法。通過第二章第三節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生了解了物質(zhì)分類的新角度氧化劑、還原劑；了解了反應(yīng)分類的新角度氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)；并了解了氧化還原反應(yīng)的分析以及常見的氧化劑、還原劑、在第二章的復(fù)習(xí)課時，利用給硫酸銅多角度分類、多角度預(yù)測性質(zhì)，學(xué)生又對第二章的分類法、離子反應(yīng)、氧化還原等內(nèi)容進行了復(fù)習(xí)，并且了解了研究物質(zhì)的一般思路。基于以上知識，在學(xué)習(xí)本節(jié)課時，學(xué)生能將鐵的化合物進行分

4、類并且從物質(zhì)類別的角度和化合價角度說出氯化亞鐵具有的性質(zhì)。同時，通過初三的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備一定的觀察實驗、分析實驗現(xiàn)象、設(shè)計簡單實驗的能力。 (2)學(xué)生學(xué)習(xí)本課的困難或可能出現(xiàn)的問題由于第二章剛學(xué)習(xí)了氧化還原的知識，學(xué)生還不能靈活應(yīng)用，所以本節(jié)課中預(yù)測氯化亞鐵的性質(zhì)時學(xué)生可能主要是從鹽的通性角度進行預(yù)測。在分析灰綠色沉淀的成因時，學(xué)生可能主要考慮的是氫氧化亞鐵被氧化。由于離子反應(yīng)剛學(xué)了沒多久，所以復(fù)雜的離子反應(yīng)方程式的書寫可能會有問題尤其是氧化還原型的離子方程式的書寫對學(xué)生是難點。三、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能:(1)通過對灰綠色沉淀成因的分析，使學(xué)生認識Fe(OH)2及Fe2+易被氧化的性質(zhì)。

5、(2)掌握氯化亞鐵的化學(xué)性質(zhì)以及Fe2+ 以及Fe3+的檢驗。(3)認識不同價態(tài)的鐵的氧化性和還原性；掌握不同價態(tài)鐵的化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。2、過程與方法(1)運用實驗、對比的方法，了解鐵的化合物的性質(zhì)；(2)通過對氯化亞鐵的學(xué)習(xí)，逐步體會學(xué)習(xí)元素化合物知識的一般方法：物質(zhì)分類預(yù)測化學(xué)性質(zhì)實驗驗證解釋結(jié)論。(3)通過探實驗究的方法，培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力、觀察能力和實驗分析能力。3、情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)(1)通過小組實驗，提高學(xué)生對“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)”的認識，讓學(xué)生親身體驗科學(xué)探究過程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，養(yǎng)成務(wù)實求真、勇于創(chuàng)新、積極實踐的科學(xué)態(tài)度。(2)通過對Fe2+、Fe3+

6、鑒別的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體驗化學(xué)實驗的奇妙，感受化學(xué)世界的色彩美，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。四、教學(xué)重、難點及其處理策略重點：利用分類觀從多角度認識物質(zhì)的方法，不同價態(tài)鐵的化合物間的相互轉(zhuǎn)化難點：不同價態(tài)鐵的化合物間的相互轉(zhuǎn)化重點1、利用分類觀從多角度認識物質(zhì)的方法 利用分類觀從多角度認識物質(zhì)是一種學(xué)習(xí)方法和思路，而方法和思路的形成不是一節(jié)課就能成功的，所以我們在第二章單元復(fù)習(xí)課的時候利用對CuSO4進行多角度分類和預(yù)測性質(zhì)已經(jīng)給了學(xué)生一個整體的思路，而且在講第三章鈉及其化合物、鋁及其化合物的時候也給學(xué)生滲透了這種學(xué)習(xí)方法和思路，同時第四章的時候也應(yīng)該利用這種方法和思路來學(xué)習(xí)。重點2、不同價態(tài)鐵的化合物間

7、的相互轉(zhuǎn)化 物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化關(guān)系并不是簡單的通過幾個反應(yīng)學(xué)生就能建立起來的，尤其是二價鐵和三價鐵之間的轉(zhuǎn)化還涉及氧化還原的知識，對于剛接觸氧化還原知識沒多久的學(xué)生來說，更不可能很順暢的建立起不同價態(tài)鐵的化合物間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。為了加深學(xué)生對轉(zhuǎn)化關(guān)系的理解，本節(jié)課通過實驗探究的方法來實現(xiàn)轉(zhuǎn)化關(guān)系：預(yù)測氯化亞鐵與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實驗現(xiàn)象動手實驗發(fā)現(xiàn)形成灰綠色沉淀分析灰綠色沉淀的形成原因氫氧化亞鐵的氧化、Fe3+、Fe2+的檢驗方法Fe2+與氯氣的反應(yīng)Fe3+與鐵粉的反應(yīng)。在這個過程中，采取學(xué)生實驗、演示實驗相結(jié)合，教師步步追問、學(xué)生積極思考相結(jié)合的方法，使學(xué)生在解決問題的過程中能自主形成轉(zhuǎn)化關(guān)系，加

8、深理解。五、教學(xué)策略與教學(xué)手段新課程倡導(dǎo)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，強調(diào)情境、協(xié)作、會話和意義建構(gòu)是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素，主張教學(xué)以學(xué)生思維活動，實踐活動為中心，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性和創(chuàng)造性，達到使學(xué)生有效地實現(xiàn)對當(dāng)前所學(xué)知識的意義建構(gòu)的目的。在這種學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，本節(jié)課以單元回歸為主導(dǎo)，創(chuàng)設(shè)豐富多彩的學(xué)習(xí)情境，綜合運用“問題探究”、“實驗探究”、“有意義的接受式學(xué)習(xí)”、“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”等教學(xué)方式方法組織教學(xué)。讓學(xué)生在探究學(xué)習(xí)中動態(tài)建構(gòu)學(xué)習(xí)鐵的重要化合物得知識。（一）教學(xué)媒體的選擇 課堂教學(xué)中，教學(xué)媒體的選擇和使用是否合理，直接影響到各個知識點的教學(xué)目標(biāo)達到程度，從而影響到整個課堂的教學(xué)質(zhì)量，因此，必須重

9、視教學(xué)媒體使用方法的設(shè)計，本節(jié)課教學(xué)媒體系統(tǒng)設(shè)計為學(xué)生實驗、板書、電腦投影等多媒體的綜合運用。使知識呈現(xiàn)方式更直觀、更形象具體。（二）教學(xué)模式的選擇本課是元素化合物知識課型，這種課型在傳統(tǒng)教學(xué)中通常采用結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途的教學(xué)思路，并通過化學(xué)理論的指導(dǎo)作用揭示知識內(nèi)在聯(lián)系。新課程強調(diào)要以化學(xué)事實為基礎(chǔ)，緊密地聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際，力求通過問題預(yù)設(shè) 知識生成的動態(tài)建構(gòu)過程學(xué)習(xí)知識，使學(xué)生親歷知識的生成過程，體驗學(xué)習(xí)知識的方法，使學(xué)生的情意和能力得到和諧的發(fā)展。因此，本節(jié)課的教學(xué)模式設(shè)計如下：第一階段 第二階段 第三階段單元導(dǎo)入展示目標(biāo)構(gòu)建知識單元回歸自主學(xué)習(xí)合作探究大組匯報，對話交流思維訓(xùn)練能力內(nèi)化 （

10、T：代表老師，S：代表學(xué)生）六、教學(xué)流程圖單元導(dǎo)入投影思維導(dǎo)圖金屬及其化合物知識結(jié)構(gòu)小組合作，大組討論布置學(xué)案，展示學(xué)習(xí)目標(biāo)大組組長匯報學(xué)生質(zhì)疑判斷，找出共性問題集體討論，解決共性問題針對出現(xiàn)的問題進行原型、變式訓(xùn)練構(gòu)建鐵的重要化合物思維導(dǎo)圖單元回歸七、課前準(zhǔn)備1學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備； 學(xué)生根據(jù)課前學(xué)案（公文式學(xué)案）對鐵的重要化合物及其性質(zhì)有所了解；事先熟悉相關(guān)的實驗基本操作技能；準(zhǔn)備好4色學(xué)習(xí)卡。2教師的教學(xué)準(zhǔn)備（1）精心準(zhǔn)備課堂，做好教學(xué)設(shè)計（2）預(yù)先做好問題的設(shè)計及突發(fā)事件的應(yīng)對（3）對實驗儀器和藥品進行檢測3教學(xué)環(huán)境的設(shè)計與布置 以“全腦分析”為依據(jù)將學(xué)生根據(jù)“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”的原則將全

11、班64名同學(xué)分為16個學(xué)習(xí)小組4教學(xué)用具的設(shè)計和準(zhǔn)備（1）課上學(xué)案一套（2）單元思維導(dǎo)圖及本課思維導(dǎo)圖八、教學(xué)過程（一）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課課件投影 圖片展示。請大家認真觀看圖片，獨立思考鐵在氧氣中燃燒的產(chǎn)物是什么?故宮墻上的涂料和鐵門上生出的銹的成分是什么？你想了解他們的性質(zhì)嗎？設(shè)計意圖：溫故知新、創(chuàng)設(shè)情境、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、引入新課。簡要實錄：學(xué)生觀看圖片，學(xué)生適時引導(dǎo)：這美麗、莊嚴(yán)的紅色涂料中含有什么物質(zhì)呢？鐵門生銹，鐵銹的成分是什么？有什么性質(zhì)？想不想除去？引出本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容鐵的重要化合物。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣大增，躍躍欲試。(二)實驗探究，總結(jié)性質(zhì)類比聯(lián)想，自主探究課件投影 鐵的氧化物FeO, Fe

12、2O3, Fe3O41. 請認真觀察鐵的氧化物的圖片，說出他們的顏色和狀態(tài)。2. 鐵的氧化物與Na2O, Al2O3都是金屬氧化物，性質(zhì)必定有相似之處。試回憶Na2O, Al2O3的性質(zhì)，推測鐵的氧化物的性質(zhì)。3. 認真閱讀課本關(guān)于鐵的氧化物的內(nèi)容，完成下表。同學(xué)間可以交流，小組代表發(fā)言?；瘜W(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名色態(tài)鐵的價態(tài)水溶性穩(wěn)定性與鹽酸反應(yīng)的離子方程式氧化性設(shè)計意圖：通過聯(lián)想學(xué)過的金屬氧化物Na2O, Al2O3的性質(zhì)，推測鐵的氧化物的性質(zhì)，初步建立類比推測的思路。簡要實錄：學(xué)生積極回憶，爭著回答。學(xué)生均結(jié)合課本內(nèi)容完成了表格的填寫，小組代表積極發(fā)言，其他組做補充，基本形成了

13、一致的意見。但是關(guān)于Fe3O4的化合價學(xué)生理解有困難，教師適時引導(dǎo)從平均化合價著手分析，再考慮鐵的化合價，學(xué)生很快得出了結(jié)論。教師對表現(xiàn)好的組進行肯定和表揚。課件投影 明確答案：化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化物色態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體鐵的價態(tài)+2+3+2, +3水溶性都不溶于水穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與鹽酸反應(yīng)的離子方程式FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+H2OFe3O4+8H+= Fe2+2Fe3+4H2O氧化性高溫時，都能與C、CO、H2反應(yīng)，被還原成Fe3CO+ Fe2O3 =3CO2+2Fe(煉鐵原理)實驗探究，形成感知1. 課件投影 鐵的

14、氫氧化物Fe(OH)2和Fe(OH)3(1) 請大家閱讀課本相關(guān)內(nèi)容獨立思考：在氧化物中鐵有+2，+3兩種價態(tài)，因而鐵的氫氧化物也有兩種。他們的化學(xué)式怎樣書寫?如何制備它們？它們有哪些性質(zhì)?(2) 認真閱讀實驗3-9的步驟，請一位學(xué)生上臺做演示實驗，其他同學(xué)認真觀察并記錄實驗現(xiàn)象，并完成表格。FeCl3溶液FeSO4溶液加入NaOH溶液化學(xué)方程式 注意：為簡化操作，提高效率，可先向兩支試管中分別加入約2滴管FeCl3溶液和FeSO4溶液，再分別滴加NaOH溶液。當(dāng)加入較多的NaOH溶液時，沉淀不消失，說明不與NaOH反應(yīng)。 設(shè)計意圖：強化化學(xué)的學(xué)科特征，提高動手操作能力和觀察能力，為發(fā)現(xiàn)問題做

15、好鋪墊。 簡要實錄：學(xué)生積極思考后，經(jīng)討論形成一致意見，派代表做實驗。其他學(xué)生仔細觀察，認真記錄。有的學(xué)生看到“白色沉淀迅速變成灰綠色最后變成紅褐色”，也有的學(xué)生繼續(xù)的顏色不大準(zhǔn)確。當(dāng)加入過量的NaOH溶液，沉淀不消失，提醒學(xué)生“沉淀不與NaOH反應(yīng)” 2. 課件投影 認真閱讀課本相關(guān)知識，先獨立思考下列問題，并補充上表格中的相關(guān)化學(xué)方程式，小組內(nèi)交流討論后逐題自由發(fā)言。 (1) Fe(OH)2是灰白或者灰綠色的沉淀嗎？Fe (OH)2是什么顏色的？ (2) 分析我們?yōu)槭裁纯床坏紽e(OH)2的真實面目？ (3) 如何能讓白色沉淀持久的保持下去而不被氧化呢？3. 課件投影 學(xué)生思考，小組代表發(fā)

16、言后，老師歸納總結(jié)以下要點： (1) 使用新配制的FeSO4溶液和NaOH溶液。 (2) 在試管中FeSO4溶液液面上注入一層植物油，以隔絕空氣。 (3) 加入NaOH溶液的膠頭滴管的尖端插入FeSO4溶液以下，再慢慢擠出NaOH溶液。 以六人小組為單位，小組內(nèi)分工合作完成上述改進實驗并認真做好實驗記錄。 設(shè)計意圖：精心設(shè)計問題，小梯度引導(dǎo)，有效降低了思維的難度。使學(xué)生由淺入深的思考，讓思維處于亢奮狀態(tài)，從而突出“思維為主攻”。但由于是普通班學(xué)生授課，對于實驗的改進，在此沒有直接提到，將作為一個思考問題留作思考。在今后的學(xué)習(xí)中逐步滲透，采取層層推進的教學(xué)方法。 簡要實錄：學(xué)生積極思考、討論，順

17、著問題的引導(dǎo)，容易得出答案。并通過自己實驗，看到了Fe(OH)2的真實面目。4. 課件投影 請認真獨立思考以下問題自由發(fā)言。我們制取的Fe(OH)2和Fe(OH)3又有哪些性質(zhì)呢？類比Al(OH)3與鹽酸的反應(yīng)，寫出它們與鹽酸反應(yīng)的離子方程式。 設(shè)計意圖：類比聯(lián)想、推測性質(zhì)，讓學(xué)生進一步了解研究自然科學(xué)的一般方法。并進一步鞏固了離子反應(yīng)方程式，讓學(xué)生習(xí)慣于書寫離子反應(yīng)方程式。簡要實錄：學(xué)生思考后，很容易得到Fe(OH)2和Fe(OH)3與鹽酸反應(yīng)的性質(zhì)。5. 課件投影 閱讀課本關(guān)于Fe(OH)3受熱分解的相關(guān)內(nèi)容。寫出Fe(OH)3受熱分解的化學(xué)方程式，并分析Al(OH)3的受熱分解，能否歸納

18、總結(jié)出規(guī)律？獨立思考后小組交流小組代表發(fā)言。 設(shè)計意圖：歸納法是很重要的一種方法，讓學(xué)生歸納總結(jié)規(guī)律，也便于知識的掌握。 簡要實錄：學(xué)生容易得出“難溶弱堿受熱分解生成相應(yīng)價態(tài)的金屬氧化物和水”的結(jié)論。教師適時引導(dǎo)：Al(OH)3, Fe(OH)3都屬于難溶弱堿。分解產(chǎn)物中金屬的價態(tài)與氫氧化物中金屬的價態(tài)相同。6. 課件投影小結(jié)鐵的氫氧化物的性質(zhì)設(shè)計意圖：對比歸納是學(xué)習(xí)元素化合物知識的重要方法。通過對比分析異同，能從整體上全面掌握鐵的兩種氫氧化物的性質(zhì)。簡要實錄：學(xué)生經(jīng)過實驗探究能很容易的完成，感覺頗有收獲。理性研究，分析實質(zhì) 1. 課件投影請大家獨立思考后說出常見的亞鐵鹽和鐵鹽，閱讀課本相關(guān)內(nèi)

19、容，設(shè)計Fe3+的檢驗方案。認真閱讀實驗步驟，請同學(xué)上來演示實驗，要求學(xué)生注意記錄實驗現(xiàn)象。并完成表格滴入KSCN溶液FeCl3溶液FeCl2溶液 設(shè)計意圖：通過實驗，體會Fe3+的檢驗方法。簡要實錄：學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象并及時認真的做了實驗記錄，對于像血一樣的紅色印象很深刻。教師及時強調(diào)，該反應(yīng)很靈敏，可用于少量Fe3+的檢驗。2. 課件投影 認真觀察試驗臺上的藥品，思考如何設(shè)計實驗完成Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)化，請學(xué)生認真閱讀教材科學(xué)探究中的實驗步驟，請一位學(xué)生演示實驗，其他學(xué)生注意記錄實驗現(xiàn)象，并完成表格:FeCl3溶液中加入Fe粉，KSCN溶液現(xiàn)象反應(yīng)的離子方程式上層清液加氯水，振蕩設(shè)計意圖

20、：通過實驗驗證自己設(shè)計的實驗方案。 簡要實錄：學(xué)生完成實驗很順利。教師適時引導(dǎo)：探究出Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)化，由此可歸納出Fe2+的檢驗方法。3. 課件投影 歸納總結(jié)，核心再現(xiàn)思考以下問題并畫出轉(zhuǎn)化關(guān)系圖：(1) 如何實現(xiàn)Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)化？ Fe3+氧化性還原性氧化劑Cl2,O2 ,KMnO4,H2O2,濃H2SO4,HNO3還原劑 Zn,Fe,Cu,S2-,I-Fe2+氧化性(2) 若把FeCl2 溶液、FeCl3溶液試劑瓶上的標(biāo)簽揭去，如何確定哪一瓶是FeCl2 溶液？哪一瓶是FeCl3溶液？學(xué)生思考后各抒己見，老師投影總結(jié)答案。鑒別方法Fe2+Fe3+直接觀色淺綠色棕黃色顯色(

21、與KSCN溶液)不顯紅色血紅色利用沉淀反應(yīng)(與OH-作用)白色沉淀迅速變灰綠色最后呈紅褐色立即產(chǎn)生紅褐色沉淀設(shè)計意圖：既要注重知識傳授，又要注重方法傳授。簡要實錄：由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)，對于二者的轉(zhuǎn)化需要怎樣的劑都已掌握。（三）遷移應(yīng)用 學(xué)以致用 課件投影 在獨立思考的基礎(chǔ)上小組內(nèi)討論以下問題并發(fā)表自己的看法，小組代表發(fā)言。1、下列物質(zhì)跟鐵反應(yīng)后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成紅色溶液的是（ ） A. 鹽酸 B. 氯氣 C. CuSO4溶液 D. 稀硫酸2、既有氧化性，又有還原性的微粒是（ ） A. Fe B. Fe2+ C. Fe3+3、把過量的鐵粉加入稀硝酸中，其結(jié)果是（ ）A. 不反應(yīng) B. 生成硝酸銨 C. 生成硝酸亞鐵4、要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的辦法是( ) A. 滴入KSCN溶液 B. 通入氯氣 C. 加入銅粉 D. 加入鐵粉課后延伸：當(dāng)人體缺鐵時，往往需要吃