簡析高中化學氧化還原反應教學的探究與實踐 論文

簡析高中化學氧化還原反應教學的探究與實踐摘要：氧化還原反應是高中化學課程中的重點內容，也是難點。氧化還原反應涉及到的內容很多，且較為抽象，對于高中學生來說有一定難度。應當基于學生學習能力，重視這部分教學內容，合理采用多媒體、實踐活動、實驗等方式，幫助學生學習、理解以及掌握這部分內容，采用循序漸進學生理解能力，為學生之后的學習奠定基礎。本文主要講解的內容是高中化學的課程，以氧化還原反應為例針對教法展開探究。關鍵詞：高中化學；氧化還原反應；實踐探究引言：結合多年的教學實踐，教師對氧化還原反應這一概念的教學，大多都是采用講述的方法，容易忽視實踐的重要性。氧化還原反應所包含的內容包的氧元素在反應過程中“得養(yǎng)”“失氧”；元素在反應過程中化合價所發(fā)生的升降；電子轉移產生的原因等，講解基礎知識之后，通過一系列典型的學生鞏固和理解這一知識。在傳統教學模式下，學生所學習到只是書面上理論性知識，沒有深入理解氧化還原反應的概念和本質，導致學生容易健忘規(guī)律。一、巧設實驗，引入新課氧化還原反應的概念、規(guī)律和電化學方面的應用可以說是整個高中最重要的化學知識主線之一，深刻理解和掌握相關知識，可以說高中化學就學好了一半。雖然學生在初中階段已經接觸過，但是學習的內容比較淺顯，沒有深入探究本質和規(guī)律。所以，教師在講解這部分內容之前，需要帶著學生一起回顧應和還原反應的表觀概念，讓概念的發(fā)展變得比較自然銜接。在回顧這部分內容之后，教師可以先設計檸檬電池實驗，結合現象提出電流產生的原因的好奇心和探索欲，讓學生思維跟隨著教師講解內容逐漸深入。按照傳統教學方式，教師通過試管實驗來驗證元素以及各種化合物的性質，但是這種重的不足之處，一是試管實驗中會用到大量的試劑，浪費化學材料，二是會造成環(huán)境污染。作為一名化學教師，不僅僅是向學生輸出基本的化學知識向學生宣傳保護環(huán)境的重要性，另外，由于化學課堂時長有限，教師應當采用更加高效、簡單的實驗展開實踐?；诖?，筆者在演示這個實驗的過程是濾紙實驗，由此自然而然的引出氧化還原反應，實驗操作如下：①第一步，組裝實驗室制備氯氣的實驗裝置，用向上排空氣法收需要注意的是，收集完畢之后需要用毛玻璃片蓋好，并在瓶口涂少量的凡士林。②第二步，取出干凈的濾紙，并在其中間滴兩滴，大1.0mol/L溴化鈉溶液，之，打開集滿氯氣集氣瓶的蓋片，將濾紙上滴有溴化鈉溶液處對準集氣瓶口，距瓶口約2~3厘米，輕輕搖晃。學生可以觀察到濾紙上滴有溴化鈉的位置逐漸顯示出黃色，教師蓋好毛玻璃片，并向學生提出疑問：“為什么滴有紙?zhí)帟兂牲S色呢？”教師可以讓學生嘗試著寫出化學方程式。③第三步，教師再取出另一張干凈的試紙，按照上述實驗步驟，向濾紙中間滴上兩滴大概1.0mol/L碘化鉀溶液，然后將這張濾紙與上一個實驗步驟中變黃的濾紙疊在一起，約1~2分鐘片之后將兩篇濾紙分開，學生可以觀察到本來沒有顏色的碘化鉀溶液逐漸顯示出棕色，同時另一張原本黃色濾紙也得到棕色的物質。通過這兩次化學反應，學生可以看出這一實驗過程是鹵族元素之間所發(fā)生的置換反應。通過反應濾紙上所呈現的黃色物質是溴，棕色物質是碘。此時，教師可以啟發(fā)學生對實驗現象的解釋，順勢引導學生寫出在實驗過程中涉及到的化學方程式，并讓學生思考在這一化學實驗當中除了置換反應之外，是否還存在其他化學的反應類型？學生肯定會嘰嘰喳喳的討論，此時生小聲說到：“是氧化還原反應?！边@時，教師再和學生一起回憶初中氧化還原反應的判定方式，指出初中關于氧化還原反應概念的局限性，提出新判斷方法，那就是有化合價升降，然后學生才能理解的確存在剛才某個學生所說的氧化還原反應這一類型，這樣就很自然的從得失氧的角度慢慢上升價的改變來分析判斷這一反應是否是氧化還原反應。二、巧用多媒體，突出教學重難點高中化學從化合價變化的特征和電子轉移的本質的兩個角度介紹氧化還原反應的概念，然而，如何讓學生比較深刻的理解這兩為什么化合價變化的本質是電子的轉移，這是本節(jié)課程的重點和難點關學生在后續(xù)課程中對電化學的學習和理解。怎樣才能讓學生更好的理解這兩個角度的關系呢？這是教師在課備課過程中應當思考的重點問題。筆者用多媒體進行輔助教學，將抽象化的化學知識點以形象化的方式展示出來，增強學生的感性認識，從而加深對這個問題的理解，也能很好的幫助學生知識內容。比如：在氧化還原反應中典型的反應實例是金屬鈉和氯氣的反應：2Na+Cl==2NaCl。教師可以運用多媒體首先讓學生觀看氯原子和鈉原子的原子結2構模型，學生清楚的觀察到其原子結構之后，再讓學生思考鈉原子和氯原子在接下來的變化中應當如何達到穩(wěn)定結構看到鈉原子結構中，最外層有一個電子，氯原子的外層有七個電子。根據電子穩(wěn)定結構通常模型，此時學生很容易想到在接下來的變化中，鈉原子應層的一個電子，使整個原子結構趨于穩(wěn)定，同時，氯原子應該得到一個電子，使整個原子結構趨于穩(wěn)定。在受到靜電作用之后兩個離子之間發(fā)生互換和結合，最終形成了NaCl。結合上述分析，學生可以通過多媒體看到發(fā)生化學反應過程中原子結構的變化。在反應過程中，氯原子因得到一個電子，其化合價由0價變成-1價，被還原，發(fā)生了還原反應。而鈉原子失去最外層的一個電子，達到穩(wěn)定結構，化合價從0價升高都+1價，被氧化，發(fā)生了氧化反應。教師及時總結或啟發(fā)學生自己總結化合價升降與電子得失的關系，達到水到渠成的果。教師使用多媒體展示化學反應過程，將原子所發(fā)生的變化直觀的展示出來，降低化學知識的難度，同時也增強了化學知識講解的趣味性，幫助學解并掌握化學反應前后，原子化合價會發(fā)生改變的本質，也就是存在電子得失。三、創(chuàng)設問題情境，發(fā)展學生思維能力在以往化學課堂上，教師講解氧化還原反應之后，會讓學生反復背誦化學公式，并通過題海戰(zhàn)術安幫助學生鞏固。顯然，這種教學方式所起到的效果是短暫的，學生因為基礎知識不牢固，對概念規(guī)律的理解不基于此，教師應當激發(fā)學生的主動性，激發(fā)學生自主探究的欲望，進一步學習和掌握化學知識。教師發(fā)揮引導作用，通過設計合理有效的情境實例，針對的培養(yǎng)學生分析和理解能力，在課堂之中給學生留下足夠的思考的空間和時間，幫助學生更加深刻的理解和掌握氧化還原反應相關的概念和規(guī)律化學課堂教學效果，提升課堂的價值。因此，教師在講解氧化還原反應時，需要抓住時機，提出問題，使學生互相討論、分析，在互動的過程中發(fā)展養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和能力。又如，教師在舉例“NaO+2CO==2NaCO+O”時，教師可以結合教學重點設計相應的問題情境，如：“如何判斷這一化學反應的類型？”“具體思路是什么？”還有那些化學反應與之類”在提出問題之后，教師可以將學生劃分小組，思考討論教師提的問題，每個小組成員都要發(fā)表自己的觀點，針對有歧義”的地方認真思考和判斷。在學生得出結果之后，每個委派一名代表講述小組討論結果。其他小組的成員可以提出補充的看法和認識，最終由教師總結，幫助學生理解和掌握氧化還原反應的核心知識點和規(guī)律。通過設置問題的方學生學習的積極性，同時也鞏固學生在課堂上的地位，提升學生參與度，鍛煉學生思維能力。教師可以在學生討論的過程中加入其中，及時準確掌握進度，了解學生存在問題的部分，同時通過增強師生互動提高班級學習化學的濃厚氣氛。在和諧的課堂氛圍內，全面提升化學課堂質量。四、開展知識競賽，增強教學高效性高中階段的學生擁有較強的求知欲和好勝心，所以教師在課堂教學中可以合理運用學生成長過程中的這些特點創(chuàng)新教學方式，開展化學知識競賽，幫步掌握有關氧化還原反應的知識。知識競賽屬于低耗高效的學習方式，在競賽中學生會積極踴躍的表現自己，不僅能夠調節(jié)課堂氛圍的活躍度，能使學習更輕松，同時還能培養(yǎng)學生的性格和膽量。再如，教師讓學生“分析氧化還原反應與四種基本反應類型如置換反應、復分解反應、化合反應何分解反應間的”之后，教師列出幾種化學物質，讓學判斷不同化學物質的還原性和氧化性強弱，列出判斷其氧化性、還原性強弱的方式。最終檢驗誰列出的化學方程式最多、最為正確就可以得到獎勵。賽環(huán)境中，能夠使學生高度集中注意力，對知識點的印象也會更加深刻。除此之外，教師也可以在化學實驗中展開競賽模式。如在鐵與氧氣反應實師準備好實驗所需物品，并在其中混入與本次實驗無關的材料，讓學生分析，并找出這些物品，最終完成實驗，完成度最好、最準確的學生獲得獎勵競賽，能夠有效鍛煉學生綜合能力，幫助學生更加深入的理解和掌握所學習的核心化學知識，不斷提高學生的證據推理和模型認知的化學素養(yǎng)。五、結語總而言之，可以毫不夸張的說氧化還原反應是高中化學的半壁江山，也是教師有效教學和學生有效學習的重難點。為使學生能很好的理解并掌握這部分知識，并能正確的運用，教師應當基于學生知識基礎、學習能力和心理特點合理地設計教學思路和方式方法。采用有效的手段幫助學生掌握知識的同時發(fā)展學生的化學思維和提高學生的化學素養(yǎng)，將氧化還原反應的核心知識和規(guī)律與后續(xù)教材中的原電池和電解池融合成一個有機體，提高學生的學習學生高中學習的成就感。參考文獻：[1]曹嘉琦，張文華，王宏里.高中化學實習教師探究性教學水平個案分析——以“氧化還原反應”主題教學為例[J].化學教育(中英文)，2021，42(12)：70-79.[2]王潔.《基于新媒體技術下的高中