2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)3.1鐵及其化合物教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：鐵及其化合物的性質(zhì)和用途，包括鐵的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、氧化鐵的性質(zhì)以及鐵的合金等。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)中“金屬的化學(xué)性質(zhì)”和“非金屬的化學(xué)性質(zhì)”相關(guān)，學(xué)生通過復(fù)習(xí)已有知識(shí)，能夠更好地理解鐵及其化合物的性質(zhì)和用途。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和觀察分析能力，提升學(xué)生的科學(xué)探究精神。通過鐵及其化合物的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)與生活、工業(yè)聯(lián)系的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和環(huán)境保護(hù)意識(shí)。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和科學(xué)素養(yǎng)。三、學(xué)情分析本節(jié)課面向高一新生，學(xué)生在初中階段已接觸過一些基本的化學(xué)知識(shí)，對(duì)金屬的性質(zhì)有一定了解，但深入程度有限。在知識(shí)層面，學(xué)生對(duì)鐵及其化合物的認(rèn)識(shí)較為淺顯，對(duì)氧化還原反應(yīng)的概念可能存在理解上的困難。在能力方面，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和化學(xué)分析能力有待提高，特別是在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)方面。在素質(zhì)方面，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)需要進(jìn)一步培養(yǎng)。

行為習(xí)慣上，部分學(xué)生可能存在注意力不集中、課堂參與度不高的情況，這可能會(huì)影響課堂互動(dòng)和教學(xué)效果。此外，學(xué)生在初中階段形成的化學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣可能不完全適應(yīng)高中化學(xué)的學(xué)習(xí)要求，如對(duì)復(fù)雜概念的理解、對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度等。

這些學(xué)情分析對(duì)課程學(xué)習(xí)有以下影響：首先，教學(xué)設(shè)計(jì)需充分考慮學(xué)生的已有知識(shí)，以幫助學(xué)生建立新舊知識(shí)的聯(lián)系，降低學(xué)習(xí)難度。其次，教學(xué)過程中應(yīng)注重實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，通過實(shí)際操作提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能。再者，通過課堂互動(dòng)和小組討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。最后，針對(duì)學(xué)生的行為習(xí)慣，教師應(yīng)適時(shí)引導(dǎo)，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和方法，為后續(xù)化學(xué)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材或?qū)W習(xí)資料，包括人教版《化學(xué)》必修第一冊(cè)的相關(guān)章節(jié)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如鐵及其化合物的性質(zhì)演示、氧化還原反應(yīng)的動(dòng)畫等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果涉及實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，包括鐵釘、硫酸銅溶液、磁鐵等。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如設(shè)置分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，確保學(xué)生能夠順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和討論。五、教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

1.利用多媒體展示鐵制品在生活中的應(yīng)用，如鋼鐵建筑、鐵器工具等，引導(dǎo)學(xué)生思考鐵的性質(zhì)和用途。

2.提問學(xué)生：在日常生活中，你們是否注意到鐵制品的腐蝕現(xiàn)象？請(qǐng)舉例說明。

3.引入課題：今天我們來學(xué)習(xí)鐵及其化合物，探究鐵的性質(zhì)及其在生活中的應(yīng)用。

二、新課講授（用時(shí)15分鐘）

1.鐵的物理性質(zhì)

-詳細(xì)講解鐵的物理性質(zhì)，如顏色、硬度、導(dǎo)電性等。

-結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如鐵釘在空氣中氧化生銹的過程，讓學(xué)生直觀感受鐵的性質(zhì)。

2.鐵的化學(xué)性質(zhì)

-講解鐵的化學(xué)性質(zhì)，如與氧氣、酸、鹽溶液等反應(yīng)。

-通過實(shí)例分析，如鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，讓學(xué)生理解氧化還原反應(yīng)的原理。

3.鐵的化合物

-講解氧化鐵的性質(zhì)和用途，如紅氧化鐵、黑氧化鐵等。

-分析氧化鐵在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，如顏料、催化劑等。

三、實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)10分鐘）

1.實(shí)驗(yàn)操作：讓學(xué)生分組進(jìn)行鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2.問題討論：引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加深對(duì)氧化還原反應(yīng)的理解。

3.實(shí)際應(yīng)用：讓學(xué)生思考鐵及其化合物在生活中的應(yīng)用，如鐵的防腐、氧化鐵在顏料中的應(yīng)用等。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.鐵的性質(zhì)對(duì)人類生活的影響：例如，鐵的導(dǎo)電性使得我們可以使用電器；鐵的延展性使得我們可以制造各種工具。

2.氧化還原反應(yīng)在生活中的應(yīng)用：例如，電池中的化學(xué)反應(yīng)；食物的烹飪過程中，食物中的氧化反應(yīng)。

3.鐵的腐蝕與防護(hù)：例如，如何防止鐵制品生銹；如何選擇合適的涂料來保護(hù)鐵制品。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

1.回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)鐵的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)及其在生活中的應(yīng)用。

2.指出本節(jié)課的重難點(diǎn)，如氧化還原反應(yīng)的理解、鐵的腐蝕與防護(hù)等。

3.鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)一步探究鐵及其化合物的相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

用時(shí)：5分鐘+15分鐘+10分鐘+10分鐘+5分鐘=45分鐘。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-鐵的合金：介紹鋼鐵、不銹鋼、生鐵等鐵合金的種類、性能和應(yīng)用，如不銹鋼在醫(yī)療器械、廚具中的應(yīng)用，生鐵在鑄造行業(yè)的作用。

-鐵的腐蝕與防護(hù)：探討鐵的腐蝕機(jī)理，包括電化學(xué)腐蝕、化學(xué)腐蝕等，以及常見的防腐蝕方法，如涂層保護(hù)、陰極保護(hù)等。

-鐵的提取與冶煉：介紹鐵礦石的類型、鐵的提取方法（如高爐煉鐵、電解煉鐵等）和冶煉過程，以及節(jié)能減排技術(shù)在煉鐵工業(yè)中的應(yīng)用。

-鐵的歷史與文化：講述鐵器的發(fā)明、鐵器時(shí)代的歷史背景，以及鐵在古代文化中的地位，如鐵劍、鐵犁等。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)科普書籍或文章，了解鐵及其化合物在科技、工業(yè)、生活中的應(yīng)用。

-觀看與鐵及其化合物相關(guān)的紀(jì)錄片或視頻，如《鋼鐵是怎樣煉成的》、《化學(xué)實(shí)驗(yàn)室》等，以直觀的方式學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。

-參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的科普活動(dòng)，如參觀鋼鐵廠、化學(xué)實(shí)驗(yàn)演示等，親身感受化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用。

-通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，如化學(xué)論壇、在線課程等，與其他同學(xué)交流學(xué)習(xí)心得，拓寬知識(shí)面。

-完成課后習(xí)題，鞏固課堂所學(xué)知識(shí)，嘗試解決實(shí)際問題，提高解決問題的能力。

-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，如鐵與不同酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證鐵的化學(xué)性質(zhì)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能。

-撰寫小論文，探討鐵及其化合物在環(huán)境保護(hù)、資源利用等方面的作用，提高學(xué)生的研究能力和表達(dá)能力。七、典型例題講解1.例題：鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，寫出化學(xué)方程式。

解答：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑

2.例題：將一定質(zhì)量的鐵片放入足量的硫酸銅溶液中，充分反應(yīng)后，鐵片的質(zhì)量增加了5.6g。求鐵片中含鐵的質(zhì)量。

解答：

設(shè)鐵片中含鐵的質(zhì)量為x克。

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：

Fe+CuSO4→FeSO4+Cu

鐵與銅的摩爾質(zhì)量分別為56g/mol和63.5g/mol，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，鐵與銅的質(zhì)量比是56:63.5。

因此，有：

56gFe/63.5gCu=xgFe/5.6gCu

解得：

x=(56gFe*5.6gCu)/63.5gCu

x≈4.8g

鐵片中含鐵的質(zhì)量約為4.8g。

3.例題：計(jì)算25g鐵與足量稀硫酸反應(yīng)時(shí)生成氫氣的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。

解答：

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：

Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑

鐵與氫氣的摩爾質(zhì)量分別為56g/mol和2g/mol，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，鐵與氫氣的質(zhì)量比是56:2。

因此，生成氫氣的質(zhì)量為：

(25gFe*2gH2)/56gFe=0.893gH2

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氣體的體積為22.4L，因此氫氣的體積為：

0.893gH2*(1molH2/2gH2)*(22.4L/mol)≈20.1L

生成氫氣的體積約為20.1L。

4.例題：實(shí)驗(yàn)室用鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)制備銅，若收集到0.25mol銅，求原硫酸銅溶液中硫酸銅的物質(zhì)的量。

解答：

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：

Fe+CuSO4→FeSO4+Cu

銅與硫酸銅的摩爾質(zhì)量分別為63.5g/mol和159.6g/mol，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，銅與硫酸銅的質(zhì)量比是63.5:159.6。

因此，原硫酸銅溶液中硫酸銅的物質(zhì)的量為：

0.25molCu*(159.6gCuSO4/63.5gCu)≈0.8molCuSO4

原硫酸銅溶液中硫酸銅的物質(zhì)的量約為0.8mol。

5.例題：鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵和一氧化氮?dú)怏w，若反應(yīng)過程中消耗了10g鐵，求生成的一氧化氮?dú)怏w的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。

解答：

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：

3Fe+8HNO3→3Fe(NO3)2+2NO+4H2O

鐵與一氧化氮的摩爾質(zhì)量分別為56g/mol和30g/mol，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，鐵與一氧化氮的質(zhì)量比是56:30。

因此，生成的一氧化氮?dú)怏w的質(zhì)量為：

(10gFe*30gNO)/56gFe=6.25gNO

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氣體的體積為22.4L，因此一氧化氮的體積為：

6.25gNO*(1molNO/30gNO)*(22.4L/mol)≈4.5L

生成的一氧化氮?dú)怏w的體積約為4.5L。八、教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生參與度：觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言次數(shù)和積極性，評(píng)價(jià)學(xué)生在課堂討論中的參與度和互動(dòng)情況。

-注意力集中度：評(píng)估學(xué)生在課堂上的注意力集中程度，包括對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和理論知識(shí)的理解。

-實(shí)驗(yàn)操作能力：根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的操作熟練度和準(zhǔn)確性，評(píng)價(jià)其實(shí)驗(yàn)操作能力。

2.小組討論成果展示：

-小組合作精神：評(píng)價(jià)學(xué)生在小組討論中的合作態(tài)度和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，包括分工明確、溝通順暢等方面。

-討論深度：評(píng)估學(xué)生對(duì)鐵及其化合物性質(zhì)的理解程度，以及能否運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。

-創(chuàng)新思維：觀察學(xué)生在討論中提出的獨(dú)特觀點(diǎn)和解決問題的方法，評(píng)價(jià)其創(chuàng)新思維能力。

3.隨堂測(cè)試：

-理論知識(shí)掌握：通過隨堂測(cè)試，檢查學(xué)生對(duì)鐵及其化合物基本知識(shí)的掌握情況，包括鐵的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)等。

-實(shí)踐應(yīng)用能力：測(cè)試學(xué)生在實(shí)際情境中運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決問題的能力，如計(jì)算鐵與酸反應(yīng)生成氣體的體積、分析鐵的腐蝕與防護(hù)措施等。

-知識(shí)遷移能力：評(píng)估學(xué)生能否將所學(xué)知識(shí)遷移到新的情境中，如將鐵的性質(zhì)與生活實(shí)例相結(jié)合。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

-自我反思：鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)行自我反思，總結(jié)自己在課堂上的表現(xiàn)，包括優(yōu)點(diǎn)和不足。

-互評(píng)反饋：組織學(xué)生進(jìn)行互評(píng)，互相指出對(duì)方在課堂上的亮點(diǎn)和不足，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與學(xué)習(xí)。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)：教師對(duì)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括參與度、注意力集中度、實(shí)驗(yàn)操作能力等。

-針對(duì)小組討論成果：教師對(duì)小組討論的成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括合作精神、討論深度、創(chuàng)新思維等。

-針對(duì)隨堂測(cè)試：教師對(duì)學(xué)生的隨堂測(cè)試成績(jī)進(jìn)行分析，指出學(xué)生在理論知識(shí)、實(shí)踐應(yīng)用、知識(shí)遷移等方面的掌握情況。

-針對(duì)反饋建議：教師根據(jù)學(xué)生的自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)建議，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，咱們學(xué)習(xí)了鐵及其化合物，我覺得整體來說，效果還不錯(cuò)。但是，也有一些地方我覺得可以改進(jìn)。

首先，我覺得在導(dǎo)入新課的時(shí)候，我用了生活中的實(shí)例來吸引學(xué)生的注意力，這個(gè)方法挺有效的。孩子們對(duì)鐵在日常生活中的應(yīng)用很感興趣，通過圖片和例子，他們對(duì)鐵的性質(zhì)和用途有了更直觀的認(rèn)識(shí)。但是，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)于鐵在空氣中氧化生銹的過程還是不太理解，可能是因?yàn)檫@個(gè)現(xiàn)象在短時(shí)間內(nèi)不容易觀察出來，所以我打算在下次課的時(shí)候，準(zhǔn)備一些生銹的金屬樣品，讓孩子們能夠更直觀地看到鐵的腐蝕過程。

接著，新課講授部分，我按照鐵的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)的順序來講解，盡量讓學(xué)生能夠從宏觀到微觀，逐步理解鐵的性質(zhì)。不過，在講解氧化還原反應(yīng)的時(shí)候，我發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生還是有點(diǎn)吃力。他們對(duì)于電子轉(zhuǎn)移的概念理解起來比較困難，所以我在接下來的教學(xué)中，可能會(huì)增加一些動(dòng)畫演示，用更直觀的方式幫助他們理解。

實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，我安排了鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)不僅能夠讓學(xué)生看到鐵置換出銅的現(xiàn)象，還能讓他們親手操作，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能。但是，實(shí)驗(yàn)過程中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生操作不夠規(guī)范，比如沒有佩戴實(shí)驗(yàn)眼鏡，沒有正確使用試管夾等。這說明我在實(shí)驗(yàn)安全教育和操作規(guī)范上的教學(xué)還有待加強(qiáng)。

在學(xué)生小組討論環(huán)節(jié)，我提出了幾個(gè)問題，比如鐵的性質(zhì)對(duì)人類生活的影響、氧化還原反應(yīng)在生活中的應(yīng)用等。孩子們的討論很熱烈，提出了很多有創(chuàng)意的觀點(diǎn)。不過，我也注意到，有些學(xué)生在討論中表現(xiàn)得很積極，而有些學(xué)生則相對(duì)沉默。這可能是因?yàn)樗麄兊恼n堂參與度不同，或者是對(duì)某些問題的理解不