2024-2025年高中化學(xué) 第2章 第3節(jié) 課時3 探究鐵及其化合物的氧化性或還原性教學(xué)設(shè)計 魯科版必修1

2024-2025年高中化學(xué)第2章第3節(jié)課時3探究鐵及其化合物的氧化性或還原性教學(xué)設(shè)計魯科版必修1授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間設(shè)計思路嘿，同學(xué)們，今天我們要一起走進化學(xué)的奇妙世界，探究鐵及其化合物的氧化性或還原性。咱們先來回顧一下課本，看看哪些知識點是我們今天要深入挖掘的。接下來，我會用一些有趣的實驗和問題，引導(dǎo)你們一步步揭開鐵的神秘面紗。準備好了嗎？咱們就開始吧！??????核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實驗探究鐵及其化合物的氧化還原反應(yīng)。

2.增強學(xué)生的證據(jù)意識，學(xué)會運用實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象解釋化學(xué)現(xiàn)象。

3.提升學(xué)生的科學(xué)思維，學(xué)會從不同角度分析化學(xué)問題，形成化學(xué)觀念。

4.強化學(xué)生的社會責(zé)任感，認識到化學(xué)知識在解決實際問題中的重要性。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-明確鐵及其化合物的氧化性和還原性概念。

-掌握氧化還原反應(yīng)的基本原理，包括電子轉(zhuǎn)移和化合價變化。

-理解鐵在空氣和水中的腐蝕過程，以及如何通過實驗觀察和解釋這些現(xiàn)象。

2.教學(xué)難點：

-難點一：氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)理解。學(xué)生需要理解電子轉(zhuǎn)移在化學(xué)反應(yīng)中的重要性，例如，鐵與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵時，鐵原子失去電子被氧化。

-難點二：實驗現(xiàn)象與理論知識的關(guān)聯(lián)。學(xué)生需要將實驗中觀察到的鐵生銹現(xiàn)象與氧化還原反應(yīng)的原理聯(lián)系起來，理解鐵銹的形成過程。

-難點三：實驗操作的準確性。在實驗中，如何準確控制條件，確保實驗結(jié)果的可靠性，是學(xué)生需要克服的難點。

-難點四：化學(xué)方程式的書寫。學(xué)生需要掌握如何正確書寫氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式，包括平衡電子轉(zhuǎn)移和化合價變化。教學(xué)資源準備1.教材：確保每位學(xué)生人手一冊魯科版高中化學(xué)必修1教材，包含第2章第3節(jié)的內(nèi)容。

2.輔助材料：準備鐵及其化合物的圖片、化學(xué)反應(yīng)圖表、相關(guān)實驗視頻等多媒體資料，以增強直觀教學(xué)效果。

3.實驗器材：準備鐵片、硫酸銅溶液、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、試管、滴管、放大鏡等實驗器材，確保實驗的順利進行。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，方便學(xué)生進行小組合作；在實驗操作臺布置實驗器材，確保安全有序。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

-詳細內(nèi)容：首先，我會通過展示鐵制品在日常生活中的應(yīng)用圖片，如鐵鍋、鐵鎖等，引導(dǎo)學(xué)生思考鐵的特性和用途。接著，我會提問：“同學(xué)們，你們知道鐵為什么會生銹嗎？”以此來激發(fā)學(xué)生的好奇心，引出本節(jié)課的主題——鐵及其化合物的氧化性或還原性。用時5分鐘。

2.新課講授

-第一條：氧化還原反應(yīng)的基本概念

-詳細內(nèi)容：我會介紹氧化還原反應(yīng)的定義，解釋電子轉(zhuǎn)移和化合價變化的關(guān)系，并舉例說明鐵在不同條件下的氧化還原反應(yīng)。例如，鐵與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵的過程。用時10分鐘。

-第二條：鐵及其化合物的氧化性和還原性

-詳細內(nèi)容：通過實驗演示，展示鐵與硫酸銅溶液、稀鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生觀察并分析鐵的氧化性和還原性。例如，鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵。用時10分鐘。

-第三條：鐵生銹的條件和過程

-詳細內(nèi)容：結(jié)合實驗和理論知識，講解鐵生銹的條件和過程，強調(diào)氧氣和水的作用。例如，展示鐵釘在不同環(huán)境中的生銹情況。用時10分鐘。

3.實踐活動

-第一條：鐵釘生銹實驗

-詳細內(nèi)容：學(xué)生分組進行鐵釘生銹實驗，觀察不同條件下鐵釘?shù)纳P情況，并記錄實驗數(shù)據(jù)。用時15分鐘。

-第二條：氧化還原反應(yīng)實驗

-詳細內(nèi)容：學(xué)生分組進行氧化還原反應(yīng)實驗，如鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。用時15分鐘。

-第三條：鐵及其化合物性質(zhì)探究

-詳細內(nèi)容：學(xué)生分組探究鐵及其化合物的性質(zhì)，如鐵與酸、堿的反應(yīng)，觀察并記錄實驗結(jié)果。用時15分鐘。

4.學(xué)生小組討論

-第一方面：氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)

-舉例回答：學(xué)生討論鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)時，鐵原子失去電子被氧化，銅離子得到電子被還原，從而理解氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)。

-第二方面：鐵生銹的條件

-舉例回答：學(xué)生討論鐵生銹需要氧氣和水，通過實驗觀察不同條件下鐵釘?shù)纳P情況，得出結(jié)論。

-第三方面：鐵及其化合物的性質(zhì)

-舉例回答：學(xué)生討論鐵與酸、堿的反應(yīng)，觀察并記錄實驗結(jié)果，理解鐵的還原性和氧化性。

5.總結(jié)回顧

-詳細內(nèi)容：我會引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)鐵及其化合物的氧化性或還原性、氧化還原反應(yīng)的基本原理以及鐵生銹的條件。通過提問，檢查學(xué)生對本節(jié)課重難點的掌握情況，如：“鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)時，發(fā)生了什么變化？”“鐵生銹需要哪些條件？”等。最后，布置課后作業(yè)，讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識。用時5分鐘。

總用時：45分鐘知識點梳理1.鐵及其化合物的性質(zhì)

-鐵的物理性質(zhì)：銀白色金屬，有磁性，密度較大。

-鐵的化學(xué)性質(zhì)：鐵在氧氣和水的共同作用下容易生銹，生成氧化鐵。

-鐵的氧化性和還原性：鐵可以失去電子被氧化，也可以得到電子被還原。

2.氧化還原反應(yīng)的基本概念

-氧化還原反應(yīng)：指物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。

-電子轉(zhuǎn)移：氧化劑得到電子，還原劑失去電子。

-化合價變化：氧化還原反應(yīng)中，元素的化合價發(fā)生變化。

3.鐵及其化合物的氧化還原反應(yīng)

-鐵與氧氣反應(yīng)：4Fe+3O2→2Fe2O3

-鐵與酸反應(yīng)：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑

-鐵與堿反應(yīng)：Fe+2NaOH+2H2O→Na2[Fe(OH)4]+H2↑

4.鐵生銹的條件和過程

-鐵生銹的條件：氧氣、水、電解質(zhì)。

-鐵生銹的過程：鐵與氧氣和水反應(yīng)生成氧化鐵。

5.鐵及其化合物的應(yīng)用

-鐵的合金：不銹鋼、生鐵等。

-鐵的化合物：氧化鐵、硫酸亞鐵、氯化鐵等。

6.實驗室安全注意事項

-鐵與酸反應(yīng)時，避免酸液濺到皮膚上。

-鐵與堿反應(yīng)時，避免堿液濺到皮膚上。

-實驗過程中，注意通風(fēng)，避免吸入有害氣體。

7.學(xué)習(xí)方法與技巧

-通過實驗觀察，理解氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)。

-結(jié)合實際應(yīng)用，掌握鐵及其化合物的性質(zhì)。

-運用化學(xué)方程式，分析鐵及其化合物的反應(yīng)過程。

8.課后作業(yè)建議

-復(fù)習(xí)課本內(nèi)容，理解鐵及其化合物的性質(zhì)。

-完成課后習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

-查閱相關(guān)資料，了解鐵及其化合物的應(yīng)用。內(nèi)容邏輯關(guān)系①鐵及其化合物的性質(zhì)

-本文重點知識點：鐵的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、氧化性和還原性。

-重點詞句：銀白色金屬、磁性、密度較大、氧化鐵、氧化還原反應(yīng)。

②氧化還原反應(yīng)的基本概念

-本文重點知識點：氧化還原反應(yīng)的定義、電子轉(zhuǎn)移、化合價變化。

-重點詞句：電子轉(zhuǎn)移、氧化劑、還原劑、化合價變化。

③鐵及其化合物的氧化還原反應(yīng)

-本文重點知識點：鐵與氧氣、酸、堿的反應(yīng)，鐵生銹的過程。

-重點詞句：鐵與氧氣反應(yīng)、鐵與酸反應(yīng)、鐵與堿反應(yīng)、氧化鐵、硫酸亞鐵、氯化鐵。

④鐵生銹的條件和過程

-本文重點知識點：鐵生銹的條件、鐵生銹的過程。

-重點詞句：氧氣、水、電解質(zhì)、氧化鐵。

⑤鐵及其化合物的應(yīng)用

-本文重點知識點：鐵的合金、鐵的化合物。

-重點詞句：不銹鋼、生鐵、氧化鐵、硫酸亞鐵、氯化鐵。

⑥實驗室安全注意事項

-本文重點知識點：實驗室安全操作。

-重點詞句：酸液濺到皮膚、堿液濺到皮膚、通風(fēng)、有害氣體。

⑦學(xué)習(xí)方法與技巧

-本文重點知識點：實驗觀察、實際應(yīng)用、化學(xué)方程式分析。

-重點詞句：實驗觀察、氧化還原反應(yīng)實質(zhì)、化學(xué)方程式。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度：觀察學(xué)生在課堂討論、提問和回答問題時的積極性，記錄每位學(xué)生的發(fā)言次數(shù)和參與程度。

-實驗操作能力：評估學(xué)生在實驗過程中的操作規(guī)范性和實驗技能，如正確使用實驗器材、準確記錄實驗數(shù)據(jù)等。

2.小組討論成果展示：

-小組合作效果：通過小組討論，評估學(xué)生之間的溝通協(xié)作能力，以及是否能夠共同解決問題。

-討論內(nèi)容質(zhì)量：檢查小組討論的深度和廣度，是否能夠結(jié)合所學(xué)知識進行深入分析。

-展示形式：評價學(xué)生的展示技巧，如語言表達、PPT制作等。

3.隨堂測試：

-知識掌握程度：通過隨堂測試，檢驗學(xué)生對鐵及其化合物氧化還原反應(yīng)知識的掌握情況，包括概念理解、反應(yīng)方程式書寫等。

-應(yīng)試技巧：觀察學(xué)生在測試中的時間管理、答題速度和準確性。

4.學(xué)生自評與互評：

-自我反思：鼓勵學(xué)生在課后進行自我反思，總結(jié)自己在課堂上的表現(xiàn)，包括優(yōu)點和需要改進的地方。

-互評反饋：組織學(xué)生進行互評，互相學(xué)習(xí)，共同進步，提供具體的建設(shè)性意見。

5.教師評價與反饋：

-針對課堂表現(xiàn)：教師對學(xué)生的課堂表現(xiàn)進行評價，包括參與度、實驗操作、討論成果等，給予正面的鼓勵和具體的改進建議。

-針對知識掌握：教師對學(xué)生的知識掌握情況進行評價，指出學(xué)生在哪些知識點上存在不足，并提供相應(yīng)的輔導(dǎo)和復(fù)習(xí)建議。

-針對學(xué)習(xí)方法：教師針對學(xué)生的學(xué)習(xí)方法給予評價，如時間管理、筆記整理等，幫助學(xué)生形成有效的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

-針對實驗技能：教師對學(xué)生的實驗技能進行評價，指出實驗操作中的錯誤和不足，并提供正確的操作方法和技巧。

-針對小組合作：教師對學(xué)生的團隊合作能力進行評價，鼓勵學(xué)生在小組討論中發(fā)揮各自的優(yōu)勢，共同完成任務(wù)。典型例題講解1.例題一：

鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。

解答：Fe+CuSO4→FeSO4+Cu

2.例題二：

鐵在空氣中生銹，寫出鐵生銹的化學(xué)方程式。

解答：4Fe+3O2+6H2O→4Fe(OH)3

3.例題三：

鐵與稀鹽酸反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計算生成氫氣的體積（假設(shè)在標準狀況下，鐵的密度為7.874g/cm3，鐵的摩爾質(zhì)量為55.845g/mol）。

解答：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑

設(shè)鐵的質(zhì)量為m克，則鐵的物質(zhì)的量為m/55.845mol。

生成的氫氣的物質(zhì)的量為m/55.845mol。

標準狀況下，氫氣的體積為22.4L/mol，所以氫氣的體積為(m/55.845)×22.4L=(m×22.4)/55.845L。

4.例題四：

鐵與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，并解釋反應(yīng)的原理。

解答：Fe+2NaOH+2H2O→Na2[Fe(OH)4]+H2↑

反應(yīng)原理：鐵與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣和四羥基鐵酸鈉，這是一種特殊的氧化還原反應(yīng)，鐵在堿性條件下被氧化。

5.例題五：

鐵在濃硝酸中鈍化，解釋鈍化的原因，并寫出鈍化反應(yīng)的化學(xué)方程式。

解答：鈍化的原因：濃硝酸具有強氧化性，能夠在鐵表面形成一層致密的氧化膜，阻止進一步的反應(yīng)。

鈍化反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe+4HNO3→Fe(NO3)3+NO2↑+2H2O教學(xué)反思與總結(jié)哎呀，這節(jié)課上完之后，我真是有點感慨萬千。咱們來聊聊這節(jié)課的得與失吧。

首先，我覺得我在教學(xué)方法上還是做得不錯的。比如說，導(dǎo)入新課的時候，我用了鐵制品的圖片，這挺吸引學(xué)生的注意力的。然后，我在講解氧化還原反應(yīng)的基本概念時，盡量用簡單的語言，讓學(xué)生能夠理解。不過，我也發(fā)現(xiàn)了一個問題，就是有些學(xué)生對于電子轉(zhuǎn)移這個概念還是有點模糊，可能需要我下次再找時間專門給他們講講。

再來說說新課講授吧。我盡量通過實驗來讓學(xué)生直觀地看到鐵的氧化還原反應(yīng)，比如鐵釘生銹的過程，還有鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)。學(xué)生們看起來挺感興趣的，但是我也注意到，有些學(xué)生在實驗操作上還是不夠熟練，比如如何正確地使用試管和滴管。看來我得在實驗操作技能上多下點功夫，給學(xué)生提供更多的實踐機會。

實踐活動部分，我挺滿意的。學(xué)生們分組進行實驗，互相幫助，挺有團隊精神的。不過，我也發(fā)現(xiàn)，有些小組在記錄實驗數(shù)據(jù)時不夠細致，這可能是因為他們對實驗的目的和意義理解不夠深刻。我打算在下次課上，更明確地強調(diào)實驗的重要性，讓學(xué)生知道每一個步驟都是為了得出準確的結(jié)果。

小組討論環(huán)節(jié)，我看到了學(xué)生們思維的火花。他們能夠提出一些很有意思的問題，比如“為什么鐵在空氣中會生銹？”或者“鐵在不同酸堿溶液中的反應(yīng)有什么不同？”這些問題的提出，讓我意識到，我們還需要加強基礎(chǔ)知識的教學(xué)，讓學(xué)生對鐵及其化合物的性質(zhì)有更深入的理解