?氧化復(fù)原反響?第1課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)者：深圳市鹽田高級(jí)中學(xué)夏歡一、教材分析?氧化復(fù)原反響?第一課時(shí)選自于人教版高中化學(xué)必修第一冊(cè)第一章?物質(zhì)及其變化?中的第三節(jié)，是中學(xué)化學(xué)中根本概念和根本理論的重要局部。氧化復(fù)原反響是貫穿于整個(gè)高中化學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要工具，更是元素化合物以及電化學(xué)學(xué)習(xí)的理論根底，在高中化學(xué)學(xué)習(xí)中占有極其重要的地位，也是中學(xué)化學(xué)教學(xué)重難點(diǎn)之一。二、學(xué)情分析在學(xué)校，同學(xué)已經(jīng)從得氧、失氧角度熟識(shí)了氧化反響和復(fù)原反響，只是還不能將氧化復(fù)原反響有機(jī)統(tǒng)一起來。在同學(xué)已有的學(xué)校根底上，可以從得氧失氧化合價(jià)上升、降低原子失去電子、得到電子等角度關(guān)心同學(xué)分析和理解氧化復(fù)原反響。從表象到實(shí)質(zhì)，從宏觀到微觀層層遞進(jìn)的帶著同學(xué)理解領(lǐng)悟氧化復(fù)原反響的實(shí)質(zhì)。素養(yǎng)目標(biāo)【教學(xué)目標(biāo)】借助價(jià)類二維圖和已學(xué)習(xí)的化學(xué)反響，聯(lián)想化學(xué)反響分類新視角，繼而熟識(shí)氧化復(fù)原反響；通過對(duì)化合價(jià)的分析，借助線橋表征，熟識(shí)和理解氧化復(fù)原反響的宏觀特征，并對(duì)常見的化學(xué)反響進(jìn)行分類；3．基于化合價(jià)的變化與電子轉(zhuǎn)移的相關(guān)性，從微觀上熟識(shí)氧化復(fù)原反響的本質(zhì)，能對(duì)其進(jìn)行分析；4．能夠設(shè)計(jì)試驗(yàn)證明電子的轉(zhuǎn)移?！驹u(píng)價(jià)目標(biāo)】通過借助價(jià)類二維圖對(duì)不同含銅物質(zhì)的化學(xué)方程式進(jìn)行分析歸納熟識(shí)到化學(xué)反響分類新視角，繼而熟識(shí)氧化復(fù)原反響，開展同學(xué)歸納總結(jié)力量；通過線橋表征氧化復(fù)原反響，理解氧化復(fù)原反響的宏觀特征化合價(jià)的升降變化；3．通過宏觀化合價(jià)的變化理解微觀電子的轉(zhuǎn)移，開展同學(xué)宏觀辨識(shí)和微觀探析的核心素養(yǎng)；4．通過設(shè)計(jì)試驗(yàn)驗(yàn)證氧化復(fù)原反響中電子的轉(zhuǎn)移，開展同學(xué)科學(xué)探究精神。四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1．教學(xué)重點(diǎn)：氧化復(fù)原反響的推斷2．教學(xué)難點(diǎn)：氧化復(fù)原反響本質(zhì)的理解五、教學(xué)方法1．歸納法2．試驗(yàn)法……六、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本課采納環(huán)環(huán)相扣，逐步驅(qū)動(dòng)的方式串聯(lián)起來。環(huán)節(jié)一：展現(xiàn)4個(gè)大家比擬熟識(shí)的關(guān)于含銅物質(zhì)的反響，借助價(jià)類二維圖，讓同學(xué)用箭頭畫出含銅物質(zhì)的變化，并從價(jià)類二個(gè)角度來分析這四個(gè)反響；環(huán)節(jié)二：依據(jù)含銅物質(zhì)的價(jià)類二維圖，發(fā)覺化學(xué)反響不僅存在物質(zhì)類別的變化，有一些反響還存在化合價(jià)的變化，繼而從一個(gè)新的視角對(duì)化學(xué)反響進(jìn)行分類，依據(jù)有無?化合價(jià)升降變化將化學(xué)反響分為氧化復(fù)原反響和非氧化復(fù)原反響；環(huán)節(jié)三：運(yùn)用線橋表征氧化復(fù)原反響，理解氧化復(fù)原發(fā)應(yīng)的宏觀特征化合價(jià)的升降變化；環(huán)節(jié)四：依據(jù)學(xué)校學(xué)習(xí)過的原子結(jié)構(gòu)示意圖分析元素化合價(jià)升降的緣由，理解氧化復(fù)原反響的微觀本質(zhì)電子的轉(zhuǎn)移；環(huán)節(jié)五：設(shè)計(jì)試驗(yàn)驗(yàn)證氧化復(fù)原反響中的確存在電子轉(zhuǎn)移。目標(biāo)2目標(biāo)2目標(biāo)4目標(biāo)3目標(biāo)4目標(biāo)3目標(biāo)1目標(biāo)環(huán)節(jié)一：聯(lián)想質(zhì)疑環(huán)節(jié)一：聯(lián)想質(zhì)疑環(huán)節(jié)通過回憶學(xué)校學(xué)習(xí)的含銅物質(zhì)的反響，借助價(jià)類二維圖，引發(fā)聯(lián)想質(zhì)疑，繼而通過回憶學(xué)校學(xué)習(xí)的含銅物質(zhì)的反響，借助價(jià)類二維圖，引發(fā)聯(lián)想質(zhì)疑，繼而發(fā)覺化學(xué)反響分類新視角通過學(xué)校原子結(jié)構(gòu)學(xué)問的學(xué)習(xí)，以氯化鈉和氯化氫的形成為例理解氧化復(fù)原反響的本質(zhì)電子的轉(zhuǎn)移，即電子的得失與偏移借助價(jià)類二維圖得出，氧化復(fù)原反響不僅可以從得氧失氧角度推斷，還可以從化合價(jià)上升和降低角度推斷，利用線橋的方式呈現(xiàn)氧化復(fù)原反響的特征通過含銅化合物的化學(xué)方程式的比照分析發(fā)覺：可以依據(jù)是否有無元素化合價(jià)的升降變化將化學(xué)反響分為氧化復(fù)原反響和非氧化復(fù)原反響通過設(shè)計(jì)試驗(yàn)驗(yàn)證氧化復(fù)原反響中的確存在電子的轉(zhuǎn)移，培育同學(xué)試驗(yàn)探究力量設(shè)計(jì)意圖八、教學(xué)過程任務(wù)老師活動(dòng)同學(xué)活動(dòng)環(huán)節(jié)一：聯(lián)想質(zhì)疑【展現(xiàn)】銅是生產(chǎn)生活中的常見金屬，在學(xué)校時(shí)我們接觸過不少有關(guān)銅的化學(xué)學(xué)問，下面列舉了4個(gè)大家比擬熟識(shí)的關(guān)于含銅物質(zhì)的反響。請(qǐng)將上述反響所涉及的含銅物質(zhì)填入銅元素的價(jià)類二維圖中，并用箭頭表示銅元素的轉(zhuǎn)化，從價(jià)、類兩個(gè)角度分析這四個(gè)反響。2Cu+O2===2CuOCuO+H2===Cu＋H2OFe+Cu2+===Fe2++CuCu2++2OH===Cu(OH)2↓銅元素化合價(jià)20單質(zhì)氧化物堿鹽物質(zhì)類別【思索，作答】同學(xué)在草稿紙上畫出對(duì)應(yīng)的物質(zhì)和箭頭環(huán)節(jié)二：化學(xué)反響分類新視角【分析】同學(xué)們，通過銅元素的價(jià)類二維圖我們可以發(fā)覺，在化學(xué)反響中，除了有物質(zhì)類別的變化之外，有一些反響還存在化合價(jià)的變化，那么我么是不是可以給化學(xué)反響進(jìn)行一個(gè)新的分類呢？結(jié)合這四個(gè)方程式，我們從新的視角給化學(xué)反響進(jìn)行分類。將有元素化合價(jià)變化的反響稱為氧化復(fù)原反響；將無元素化合價(jià)變化的反響稱為非氧化復(fù)原反響。傾聽、思索【提問】依據(jù)氧化復(fù)原反響的分類依據(jù)，我們學(xué)習(xí)到推斷氧化復(fù)原反響的方法就是推斷一個(gè)反響中是否有元素化合價(jià)發(fā)生轉(zhuǎn)變。下面我們就學(xué)以致用，請(qǐng)同學(xué)們推斷下面四個(gè)反響哪些屬于氧化復(fù)原反響？2Na+Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaClCa(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OZn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑【答復(fù)】第一個(gè)，第三個(gè)和第四個(gè)反響屬于氧化復(fù)原反響，均有元素化合價(jià)發(fā)生轉(zhuǎn)變【敘述】是的，在第一個(gè)反響中，鈉元素和氯元素化合價(jià)發(fā)生變化；在第三個(gè)反響中，氯元素和氧元素化合價(jià)發(fā)生變化；在第四個(gè)反響中，鋅元素和氫元素化合價(jià)發(fā)生變化，因此這三個(gè)都是氧化復(fù)原反響。傾聽、思索、布滿期盼環(huán)節(jié)三：宏觀特征化合價(jià)變化【提問】“氫氣復(fù)原氧化銅〞、“金屬銅在空氣中加熱〞是大家熟識(shí)的反響，請(qǐng)標(biāo)注這兩個(gè)反響中銅元素的化合價(jià)變化狀況，并嘗試用肯定的方式或者化學(xué)用語(yǔ)呈現(xiàn)你的分析結(jié)果。CuO+H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu+H2O2Cu+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO傾聽、思索在草稿紙上完成線橋表達(dá)【敘述】下面老師以第一個(gè)反響氫氣復(fù)原氧化銅為例，首先標(biāo)出銅元素化合價(jià)，由氧化銅的+2價(jià)變?yōu)殂~單質(zhì)的0價(jià)，化合價(jià)降低。那么由氧化銅轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)是什么反響呢？請(qǐng)同學(xué)們思索一下。傾聽、思索【答復(fù)】得氧是氧化反響，失氧是復(fù)原反響，因此該反響是復(fù)原反響。很棒。在學(xué)校，我們依據(jù)反響中物質(zhì)得氧、失氧，把化學(xué)反響分為氧化反響和復(fù)原反響，因此，我們不僅可以從得氧失氧角度熟識(shí)氧化復(fù)原反響，還可以將其與化合價(jià)升降變化聯(lián)系起來，這樣我們就多了一種推斷氧化復(fù)原反響的方法。我們將分析結(jié)果其寫在箭頭上，這種表達(dá)方式成為線橋，下面請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)老師的講解完成其次個(gè)反響。失氧，化合價(jià)降低，發(fā)生失氧，化合價(jià)降低，發(fā)生復(fù)原反響0+20+2CuO+H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu+H2O傾聽、思索在草稿紙上完成線橋表達(dá)【敘述】我們來對(duì)一下答案得氧，化合價(jià)得氧，化合價(jià)上升，發(fā)生氧化反響0+20+22Cu+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO傾聽、思索化合價(jià)降低，被復(fù)原，發(fā)生復(fù)原反響【化合價(jià)降低，被復(fù)原，發(fā)生復(fù)原反響0+20+2CuO+H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu+H2O化合價(jià)化合價(jià)上升，被氧化，發(fā)生氧化反響+20+202Cu+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO傾聽、思索在草稿紙上完成線橋表達(dá)化合價(jià)降低，被復(fù)原，發(fā)生復(fù)原反響化合價(jià)降低，被復(fù)原，發(fā)生復(fù)原反響+100+2+100+2CuO+H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu+H2O化合價(jià)上升化合價(jià)上升，被氧化，發(fā)生氧化反響化合價(jià)化合價(jià)上升，被氧化，發(fā)生氧化反響0+20+22Cu+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO化合價(jià)降低，被復(fù)原化合價(jià)降低，被復(fù)原，發(fā)生復(fù)原反響通過這兩個(gè)反響我們發(fā)覺，物質(zhì)所含元素化合價(jià)上升的反響是氧化反響；物質(zhì)所含元素化合價(jià)降低的反響是復(fù)原反響，在氧化復(fù)原反響中，既有化合價(jià)的升降變化，同時(shí)又存在氧化反響和復(fù)原反響，且氧化反響和復(fù)原反響同時(shí)發(fā)生。這種表征方式我們稱之為雙線橋，由反響物指向?qū)?yīng)的產(chǎn)物。傾聽、思索環(huán)節(jié)四：微觀本質(zhì)電子轉(zhuǎn)移【提問】為什么氧化復(fù)原反響中會(huì)有元素化合價(jià)的升降變化呢？請(qǐng)結(jié)合學(xué)校學(xué)習(xí)過的原子結(jié)構(gòu)示意圖，以鈉和氯氣生成氯化鈉反響為例分析。【思索爭(zhēng)論】鈉原子為了到達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)要失去一個(gè)電子，氯原子那么需要得到一個(gè)電子；鈉原子正好將電子給氯原子，變成離子結(jié)合在一起，在這個(gè)過程中發(fā)生了電子的得失?！就队啊拷饘兮c與氯氣反響形成氯化鈉的過程。2e【講解】觀看鈉和氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖，鈉原子最外層只有1個(gè)電子，因此鈉易失去最外層電子形成8電子穩(wěn)定體系，而氯原子最外層有7個(gè)電子，它易得到1個(gè)電子形成8電子穩(wěn)定體系，鈉把最外層一個(gè)電子給了氯，變成鈉離子，顯+1價(jià)，化合價(jià)上升，發(fā)生的是氧化反響，而氯得到1個(gè)電子，變成氯離子，顯1價(jià)，化合價(jià)降低，發(fā)生的是復(fù)原反響。因此，我們可以知道化合價(jià)的升降變化是由于電子的得失，這也是氧化復(fù)原反響的微觀本2e+1100+11002Na+Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaCl一個(gè)鈉原子失去一個(gè)電子，兩個(gè)鈉原子失去兩個(gè)電子，這種表達(dá)方式稱為單線橋。單線橋區(qū)分于雙線橋是失去電子的物質(zhì)指向得到電子的物質(zhì)，箭頭上只標(biāo)出電子個(gè)數(shù)。傾聽、思索【練一練】請(qǐng)分別用雙線橋和單線橋法表征下面反響。Fe+Cu2+===Fe2++Cu傾聽、思索在草稿紙上完成線橋表達(dá)【敘述】我們來對(duì)一下答案雙線雙線橋化合價(jià)上升，失去2e，被氧化，發(fā)生氧化反響00+2+20+2+20Fe+Cu2+===Fe2++Cu化合價(jià)降低化合價(jià)降低，得到2e，被復(fù)原，發(fā)生復(fù)原反響單線單線橋+20+2+20+200Fe+Cu2+===Fe2++Cu通過分析，我們可以發(fā)覺無論是雙線橋還是單線橋，得失電子數(shù)是相等的，也就是電子轉(zhuǎn)移是守恒的。傾聽、思索【小結(jié)】我們用一個(gè)六字口訣來總結(jié)今日的內(nèi)容：升失氧、降得還，即化合價(jià)上升，失去電子，被氧化，發(fā)生氧化反響；化合價(jià)降低，得到電子，被復(fù)原，發(fā)生復(fù)原反響。傾聽、理解、記憶【提問】那么是不是全部氧化復(fù)原反響化合價(jià)升降變化都是由電子得失引起的呢？請(qǐng)大家結(jié)合老師剛剛的講解，分析氫氣和氯氣形成氯化氫的過程。【思索答復(fù)】甲：是的，氫原子失去一個(gè)電子，氯原子得到一個(gè)電子，形成氯化氫。【思索答復(fù)】乙：不是，氯原子和氫原子之間共用了一個(gè)電子對(duì)。氫不能失去電子了，只有一個(gè)?！军c(diǎn)評(píng)】乙組同學(xué)答復(fù)很正確，的確是共用電子對(duì)，但由于氯原子吸引電子力量強(qiáng)，所以電子對(duì)是偏向氯原子偏離氫原子，導(dǎo)致元素化合價(jià)發(fā)生轉(zhuǎn)變。如此一來，氫原子到達(dá)2電子穩(wěn)定體系，氯原子到達(dá)8電子穩(wěn)定體系?！拘〗Y(jié)】引起化合價(jià)態(tài)的轉(zhuǎn)變包括電子得失和電子對(duì)偏移，簡(jiǎn)稱為電子的轉(zhuǎn)移，因此，氧化復(fù)原反響的本質(zhì)就是電子的轉(zhuǎn)移。通過化合價(jià)的升降變化，我們可以從宏觀推斷氧化復(fù)原反響，通過電子的轉(zhuǎn)移，我們可以從微觀分析氧化復(fù)原反響。傾聽、思索【追問】既然氧化復(fù)原反響的實(shí)質(zhì)就是電子的轉(zhuǎn)移，那么它和四大反響之間有什么樣的關(guān)系呢？請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)老師供應(yīng)的8個(gè)化學(xué)方程式來進(jìn)行歸納總結(jié)。S+O2eq\o(=,\s\up7(△))SO2CO2+H2O=H2CO3CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CO2↑+CaO2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4+MnO2+O2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+CuSO4=Cu+FeSO4NaOH+HCl=NaCl+H2OCaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O【思索答復(fù)】置換反響確定屬于氧化復(fù)原反響；復(fù)分解反響確定不是；分解反響和化合反響局部屬于氧化復(fù)原反響【點(diǎn)評(píng)】答復(fù)很正確，大家嘗試畫出這五種反響的關(guān)系圖，我們來看看哪一組畫的最精確?????思索，畫圖任務(wù)五：驗(yàn)證本質(zhì)電子轉(zhuǎn)移【追問】氧化復(fù)原反響進(jìn)行的過程中真的有電子轉(zhuǎn)移嗎？如何通過試驗(yàn)來證明氧化復(fù)原反響中存在電子轉(zhuǎn)移？下面我們來通過試驗(yàn)驗(yàn)證電子的轉(zhuǎn)移試驗(yàn)器材和藥品：銅絲、塑料帶、鋅片、燒杯、稀硫酸；試驗(yàn)一：銅絲放入稀硫酸中，觀看現(xiàn)象；試驗(yàn)二：銅絲系著鋅片放入稀硫酸中，觀看現(xiàn)象；試驗(yàn)三：塑料帶系著鋅片放入稀硫酸中，觀看現(xiàn)象。觀看，思索試驗(yàn)一：無明顯現(xiàn)象；試驗(yàn)二：鋅片和銅絲上均有氣泡冒出。試驗(yàn)三：只有鋅片上有氣泡冒出；【追問】那么大家思索下為什么鋅片和銅絲都會(huì)產(chǎn)生氣泡呢？【思索答復(fù)】應(yīng)當(dāng)是鋅片失去電子，電子沿著銅絲到達(dá)銅這一端，說明鋅與硫酸反響存在電子轉(zhuǎn)移，即氧化復(fù)原反響中的確有電子的轉(zhuǎn)移?！军c(diǎn)評(píng)】分析的很對(duì)，由此可以證明氧化復(fù)原反響中的確存在電子的轉(zhuǎn)移傾聽、思索【小結(jié)】今日我們學(xué)習(xí)了一種新的反響類型氧化復(fù)原反響。我們學(xué)會(huì)了從三個(gè)角度推斷氧化復(fù)原反響，一、得氧失氧角度；二、化合價(jià)升降角度；三、電子的轉(zhuǎn)移角度；我們了解到氧化復(fù)原反響的宏觀特征是化合價(jià)的升降變化，微觀本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。學(xué)會(huì)了運(yùn)用升失氧、降得還六字口訣理解和記憶氧化復(fù)原反響的特征。傾聽、思索板書設(shè)計(jì)十、課堂測(cè)評(píng)1.以下關(guān)于氧化復(fù)原反響的說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.氧化復(fù)原反響前后全部元素化合價(jià)都有變化B.氧化復(fù)原反響前后肯定有氧的得失C.氧化復(fù)原反響前后肯定有電子得失或電子對(duì)偏移D.在氧化復(fù)原反響中肯定是不同的元素化合價(jià)發(fā)生轉(zhuǎn)變2.以下化學(xué)反響中，屬于氧化復(fù)原反響的是〔〕A.Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O