1、高中化學(xué)必修1 氧化還原反應(yīng) (第一課)教育設(shè)計(jì)高邑一中韓洪波高中化學(xué)必修1 氧化還原反應(yīng) (第一課)教育設(shè)計(jì)高邑一中韓洪波三維對象知識(shí)和技能從化合價(jià)的升降的觀點(diǎn)可以認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是了解電子轉(zhuǎn)移氧化還原反應(yīng)在日常生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。過程和方法通過氧化還原反應(yīng)概念的教育，學(xué)生通過正確記述概念、深入理解概念、培養(yǎng)比較分析概念的能力認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)概念的過程，掌握科學(xué)探索的基本方法，提高科學(xué)探索能力。情緒態(tài)度和價(jià)值觀通過氧化還原反應(yīng)概念的進(jìn)化，創(chuàng)設(shè)學(xué)生培養(yǎng)發(fā)展觀點(diǎn)、科學(xué)態(tài)度、探索精神學(xué)習(xí)化學(xué)的問題場面，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣和知識(shí)的熱情。教育重點(diǎn)從化合價(jià)升降的

2、觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)及氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)教育難點(diǎn)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)教育媒體投影儀等教育的過程【導(dǎo)入問題】鐵是眾所周知的物質(zhì)，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活。 但是，關(guān)于下一個(gè)關(guān)于鐵的問題你知道多少？1、工業(yè)生產(chǎn)中利用了什么樣的反應(yīng)得到了鐵？2、在窗戶的鐵柵上油漆，其目的是什么？3、為什么容易變質(zhì)的食品中有采用真空包裝，或在包裝袋中加入特殊鐵粉的目的？評(píng)價(jià)學(xué)生的回答情況【轉(zhuǎn)移】這三個(gè)問題是關(guān)于今天的研究內(nèi)容的氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)問題請寫一個(gè)用一氧化碳還原氧化鐵去除鐵的化學(xué)反應(yīng)式。巡回指導(dǎo)學(xué)生寫作問題這個(gè)化學(xué)反應(yīng)屬于四種基本反應(yīng)類型中的哪一種？評(píng)價(jià)分析表明該反應(yīng)不屬于任何反應(yīng)。因此，僅僅根據(jù)反

3、應(yīng)物和生成物的種類和數(shù)量(四種基本反應(yīng)類型的分類根據(jù))對所有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類是不可能的。提問能把四個(gè)基本反應(yīng)的特征分別用一個(gè)反應(yīng)來表現(xiàn)嗎？ 請寫相關(guān)的化學(xué)方程式。巡回指導(dǎo)學(xué)生正確寫化學(xué)方程式評(píng)價(jià)學(xué)生寫化學(xué)方程式的情況問題你們能正確顯示出所寫的化學(xué)方程式(包括鐵的冶煉)的各物質(zhì)構(gòu)成元素的價(jià)數(shù)嗎？學(xué)生巡視表示要素的價(jià)格并進(jìn)行指導(dǎo)提問關(guān)于你們作為目標(biāo)的價(jià)格，有發(fā)現(xiàn)什么問題嗎？回答和指出學(xué)生評(píng)價(jià)在化學(xué)反應(yīng)中，元素的價(jià)數(shù)在反應(yīng)前后發(fā)生變化有反應(yīng)的所有元素的價(jià)數(shù)在反應(yīng)前后都不變化。 因此，化學(xué)反應(yīng)可以分為兩種類型。 一種是改變了元素的價(jià)格，另一種是沒有改變元素的價(jià)格。 因此，化學(xué)上通過元素的價(jià)數(shù)來區(qū)分所

4、有反應(yīng)在反應(yīng)前后是否有變化。 元素價(jià)數(shù)變化的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)，元素價(jià)數(shù)不變化的反應(yīng)稱為非氧化還原反應(yīng)。問題請學(xué)生們嘗試氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)的以下定義。匯總投影。1 .氧化還原反應(yīng)是指有元素化價(jià)的變化(升降)的化學(xué)反應(yīng)，非氧化還原反應(yīng)是指沒有元素化的價(jià)數(shù)變化(升降)的化學(xué)反應(yīng)提問中，如何判斷一個(gè)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)？匯總投影。2、判斷一個(gè)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)的根據(jù)：反應(yīng)前后有沒有元素化價(jià)的變化。練習(xí)，投影以下反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是()a、CaCO3 2HCl=CaCl2 H2O CO2 B、Na2O H2O=2NaOHc、CaCO3 CaO CO2D、mg2HCl=MGC l2h

5、2根據(jù)學(xué)生的練習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)問題你先寫的四種基本類型的反應(yīng)的反應(yīng)方程式，和反應(yīng)前后的反應(yīng)物和生成物的構(gòu)成元素的元素價(jià)的變化，能總結(jié)氧化還原反應(yīng)和四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系嗎？根據(jù)學(xué)生的回答情況進(jìn)行評(píng)價(jià)、總結(jié)和投影3 .氧化還原反應(yīng)與四種基本類型的關(guān)系：問題從化價(jià)的變化可以判斷一個(gè)反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)，氧化還原反應(yīng)的特征是化價(jià)的上升。 那么，氧化還原反應(yīng)為什么會(huì)有元素化價(jià)的上升呢？說明已知化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子間的復(fù)合。 氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是什么？ 為了解決這些問題，需要從微觀的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。指導(dǎo)閱讀教材第3部分第3132頁的內(nèi)容：請從電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。 閱讀時(shí)，請注意以下幾

6、點(diǎn)(1)在氯化鈉的形成過程中，鈉是怎么失去電子的，氯是如何得到電子的？(2)氯化氫的形成過程和氯化鈉的形成過程一樣，有電子得失問題嗎？ 為什么？巡回，了解學(xué)生的讀書情況和學(xué)生一起完成下表化合物形成過程電子得失價(jià)格變化的情況美國航空鈉原子(Na )失去一個(gè)電子而轉(zhuǎn)移到氯原子(Cl )，氯原子(Cl )從鈉原子(Na )得到一個(gè)電子鈉元素的價(jià)格上漲氯元素的價(jià)數(shù)下降PS電子對被共享，共享電子偏離(偏向氯)。氫的價(jià)格上升氯元素的價(jià)數(shù)下降問題從上述分析可知，氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是什么說明和投影4、氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)：電子轉(zhuǎn)移(得失或偏離)。練習(xí)，投影希望同學(xué)們分析以下氧化還原反應(yīng)中各物質(zhì)的電子轉(zhuǎn)移狀況(1

7、)Fe 2HCl=FeCl2 H2 S O2SO2(2)H2 SH2S 4HCl (濃度) MnO2MnCl2 Cl2 2H2O(3)2Na 2H2O=2NaOH H2 N2 3H22NH3巡視評(píng)價(jià)學(xué)生的完成情況在上述反應(yīng)組中，失去電子或共有電子對偏向另外一方的物質(zhì)是(1)中的Fe、s； (2)中的H2、HCl (3)中的Na、H2，這些物質(zhì)是還原劑，發(fā)生了氧化反應(yīng)的另一種物質(zhì)為了得到電子或共享電子對而偏向一方，該物質(zhì)被稱為氧化劑，發(fā)生了還原反應(yīng)。問題學(xué)生們參考上述分析，從電子轉(zhuǎn)移的角度嘗試對氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)進(jìn)行以下定義。理解、總結(jié)和投影學(xué)生的回答情況4、氧化反應(yīng)：元素原子失去電子的過程還原

8、反應(yīng)：元素原子得到(或偏轉(zhuǎn))電子的過程。練習(xí)請學(xué)生們從得失氧、化學(xué)價(jià)的上升和電子轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)出發(fā)，以表形式分析氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)。巡視學(xué)生的完成情況，投影反應(yīng)攝取氧氣價(jià)格上漲電子轉(zhuǎn)移氧化反應(yīng)得到氧氣的反應(yīng)價(jià)格上漲的反應(yīng)失去電子的反應(yīng)還原反應(yīng)失去氧氣的反應(yīng)價(jià)格下降的反應(yīng)得到電子的反應(yīng)氧化還原反應(yīng)有氧得失的反應(yīng)有價(jià)格上漲的反應(yīng)有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)班級(jí)練習(xí)1、在工業(yè)冶金鐵的反應(yīng)中，元素的價(jià)數(shù)上升，發(fā)生氧化或還原反應(yīng)，元素的價(jià)數(shù)下降(填補(bǔ)氧化或還原)，發(fā)生反應(yīng)(填補(bǔ)氧化或還原)。2、在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，是只發(fā)生氧化反應(yīng)而沒有還原反應(yīng)，還是只發(fā)生還原反應(yīng)而沒有氧化反應(yīng)？3、在窗戶的鐵柵上油漆，其目

9、的是什么？4、為什么容易變質(zhì)的食品中有采用真空包裝或在包裝袋中加入特殊的鐵粉的目的？5、(挑戰(zhàn)性的主題)氧化還原反應(yīng)既有物質(zhì)得到電子，又有物質(zhì)失去電子，那么物質(zhì)間的得失電子數(shù)有什么關(guān)系呢？6 .通過上述問題，你如何理解氧化還原反應(yīng)？ 氧化還原反應(yīng)如何在工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中應(yīng)用？ 可以舉出什么例子來說明氧化還原反應(yīng)在工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用。說明和投影1、碳、氧化、氧化鐵、還原、還原2、不可能。 既然有一種反應(yīng)失去電子的物質(zhì)，就必然有能得到電子的物質(zhì)。 因此，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)矛盾，總是同時(shí)發(fā)生。3、在鐵刷上油漆后，油漆層阻礙了鐵和氧等的接觸。 因此，不發(fā)生鐵腐蝕的氧化還原反應(yīng)，起到保

10、護(hù)作用。4 .采用真空包裝，使容易氧化變質(zhì)的食物和空氣(氧)不接觸，有效地加入避免食物氧化變質(zhì)的特制鐵粉，特制鐵粉能吸收空氣中的氧，有效地緩和食物和氧的接觸，也有助于保護(hù)。5、得失電子的總數(shù)必須相等。6、略工作安排分別寫出屬于化合、分解、置換、復(fù)分解反應(yīng)類型的化學(xué)反應(yīng)方程式，判斷所寫的反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)。 指出了四種基本反應(yīng)類型和氧化還原反應(yīng)的關(guān)系。2 .氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是()a .化合價(jià)的升降b .分子中各原子的再組合c .電子的得失或電子對的偏差d .氧原子的得失3所謂“司機(jī)如何判斷酒后駕駛”，是指在使用司機(jī)時(shí)，通過用填充了吸附了K2Cr2O7的硅膠粒子(紅色)的裝置吹氣，發(fā)現(xiàn)硅膠

11、在某種程度上變成綠色，就證明司機(jī)是酒后駕駛。 反應(yīng)的方程式是2CrO3(紅色) 3C2H5OH 3H2SO4=Cr2(SO4)3(綠色) 3CH3CHO 6H2O。2 k2Cr2o 73 c2h6o8h2so4=2k2so 42 Cr2(so4)3(綠色)3C2H4O2 11H2O。(1)表示上述反應(yīng)中反應(yīng)前后的Cr、c的價(jià)數(shù)(2)判斷該反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)(3)該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)時(shí)，就發(fā)生氧化反應(yīng)4、(挑戰(zhàn)性問題)氧化還原反應(yīng)是重要的反應(yīng)。 回答以下問題(1)在氧化還原反應(yīng)中，金屬作為還原劑(失去電子和電子對偏差的反應(yīng)物)，活性的非金屬作為氧化劑(得到電子和電子對偏差的反應(yīng)物)，這是一般

12、的。 根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的特征，請分析為什么反應(yīng)中金屬單體一般作為還原劑使用。 AAAK(2)氧化還原反應(yīng)在工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活中有廣泛的用途。人和動(dòng)物通過呼吸作用供給能量來維持生命活動(dòng)。 已知人類和動(dòng)物呼吸作用的反應(yīng)是C6H12O6 6O26CO2 6H2O。 在該反應(yīng)中，作為還原劑的物質(zhì)是_。鈦被稱為21世紀(jì)的金屬。 工業(yè)常用的鈉和鈦的鹵化物(TiCl4)共熱得到金屬鈦(另一種產(chǎn)物是NaCl )。 寫這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)有些氧化還原反應(yīng)有危害。 例題、鋼鐵的腐蝕、食物的腐敗等。 因此，必須探索阻止這種氧化還原反應(yīng)發(fā)生的方法。罐頭工廠在裝入食品罐頭時(shí)，添加防腐劑，防止食品被空氣中的氧氧化變質(zhì)。 從氧化還原反應(yīng)的觀點(diǎn)出發(fā)，防腐劑具有_性。氧化還原反應(yīng)中，氧化和還原、氧化劑和還原劑總是同時(shí)存在。 基于此知識(shí)，如何有效地避免有害的氧化還原反應(yīng)的發(fā)生(可以用實(shí)例說明)。_ _ _ _ _ _ _ .【設(shè)計(jì)的想法】氧化還原反應(yīng)的知識(shí)是進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)，因此是高中化學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容。 因?yàn)閷W(xué)生對原子結(jié)構(gòu)知識(shí)不深，所以從微觀角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)是教育的難點(diǎn)。 該設(shè)計(jì)從學(xué)生熟知的化學(xué)問題上判斷不出學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)、探索興趣的鐵冶煉反應(yīng)的類型，指出了用反應(yīng)類物質(zhì)的種類和數(shù)量進(jìn)行反應(yīng)分類的不足，通過為建立新的分類標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)的幾個(gè)典型的反應(yīng)分析，學(xué)生在反應(yīng)中的元素化價(jià)中發(fā)生變化