《基于“宏观辨识与微观探析”下铁的重要化合物的实验探究》教学设计.pdf
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1、教学设计 课题名称基于“宏观辨识与微观探析”下铁的重要化合物的实验探究 课型实验课实践活动课 课时共(1)课时完成 一、 教学内容分析 本节内容选自人民教育出版社高中化学必修1第三章金属及其化合物第二节几种重 要的金属化合物的第三课时。本节重点学习金属化合物的性质,是学生发展实验技能,提高实验 探究能力的基础,并且能使学生逐步形成学习元素化合物知识的基本思维体系。 本单元的知识体系打破了以往元素化合物知识学习中的“结构性质制备用途”的传统模 式,而是从人们熟悉的这些元素及其化合物在生产生活中的应用实例着手,引发学生思考,进而产 生探究的欲望。通过实验现象的推理分析,培养学生一切从实际出发,由表
2、及里,以严密的逻辑推 理得出结论的思维方法。教材以探究铁元素的不同价态的相互转化为例子,在“实验- 反思 -再实验 - 再反思”的过程中体验实验探究的科学方法,启发学生探究元素的化学性质的思路,培养学生的化 学思维以及科学素养,培养学生运用化学知识解释与解决与化学有关的社会问题的能力。 普通高中化学课程标准关于本节指出:根据生产生活中的应用实例或通过实验探究,了解 钠、铁等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要作用。从此看出,这部分知识的 教学应该从学生已有的生活经验出发,将物质性质的学习融入社会生活中去,提倡采用实验探究的 方式带领学生学习,重视学生科学思维的养成以及科学素养的培
3、养。 二、 学习者分析 (一)知识因素 对金属氧化物、金属氢氧化物、盐的性质及其用途有一定的了解;已经学习了物质 的分类及其各类物质的通性、离子反应和氧化还原反应的相关知识。 1.思维方法 理解从实验学习化学的思想,具备一定的实验探究能力和逻辑思维能力;通过对钠 的学习,加深对氧化还原反应的认识,但不能自主的从化合价的角度认识物质的氧化还 原性。本节课的学习既涉及氧化还原反应,又涉及物质类别间的转化与化合价分析物质 性质统一起来,形成较为完整的认识元素化合物认知模型。 (二)情意因素 学生有强烈的实验探究欲望,他们迫切想知道某一化学现象是怎么发生的?为什么 发生?具有了一定的实验技能,能够通过
4、某一实验现象分析反应原理,但不能多方位提 取有用信息(化合价、物质颜色、反应环境等)分析、比较得出结论。 三、 学习目标确定 (一)应用氧化还原反应知识,认识Fe 2+到 Fe3+是如何转化的,了解 Fe 2+、Fe3+的检验方法。 (二)在“实验- 反思 - 再实验 - 再反思”的过程中体验实验探究的科学方法,锻炼基本实验操作技 能、观察和描述实验现象能力, 以及由实验现象分析得出结论的能力。 (三)在转化关系中,体验对立统一的辩证唯物主义观点。 (四)在探究实验的过程中提高环保节约和小组交流合作意识。 (五)提升“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。 四、 学习重点难点 重点: Fe
5、3+的鉴别; Fe2+和 Fe3+的转化 难点: Fe 2+和 Fe3+的转化过程探究 五、 学习评价设计 六、学习活动设计 教师活动学生活动 活动一:【创设情境,提出问题】 教师活动1 我国茶文化源远流长,我以茶馆老板 的角色进行客串,赋予同学们以客官的身 份,开始进行茶水的限时大甩卖,将浅绿 色的茶水玉罗兰,倒入第二杯时出现 浅红色称为菩提菊茶,再倒入第三个 杯子时出现血红色称为红牡丹茶。 学生活动1 学生看到福建源远流长的茶文化。产生好奇感。 观察、回答、抢答、激烈抢答: 想要喝茶 思考问题:进入学习情境。茶杯里面液体颜色的奇 实际上第一个杯子里装的硫酸亚铁溶 液,第二个杯子中装有少量硫
6、氰化钾溶 液,第三个杯子中装有少量过氧化氢溶 液。由于二价铁很容易被空气中的氧气氧 化,所以混有少量的三价铁离子,因此第 一杯倒入第二杯时显浅红色,而倒入第三 杯时由于过氧化氢把二价铁氧化为三价 铁,所以显血红色。谜底暂不揭晓,通过 实验引出本节课题。 妙变换,刺激学生敏感的视觉神经,感到不可思 议,急于解开谜底。 活动意图说明: 实验导入是一种常见的方式,本节课打破常规,以学生熟悉的具有地域特色的茶文化作为依托, 将实验设置于具体场景中,客串茶馆老板角色,通过三杯茶水的奇妙颜色变换,刺激学生敏感的 视觉神经,激发其想要探索颜色变化背后实质的欲望,符合学生的年龄特点与心理特征,在本节 课的开端
7、就营造了非常活跃的课堂气氛,设置悬念,激发学生求知欲。 活动二:【理论分析,发现问题】 教师活动2 设计如下问题串: (1)从氧化还原的角度,二价铁在什 么条件下能转化为三价铁? (2)加入哪些物质能使二价铁转化为 三价铁? (3)如何证明二价铁可以在氧化剂的 作用下转化为三价铁? 通过几个问题的讨论,引出常见的 氧化剂如O2、氯水、溴水、KMnO 4 、H2O2 等可能使二价铁转化为三价铁,同时,发 现要想知道是否真正实现了相互转化,必 须得先明白如何区分二价的亚铁离子和三 价的铁离子。 学生活动2 【迁移旧知】 回忆前面氧化还原反应的知识解决问题,既对所学 知识进行巩固,又奠定了下面的知识
8、基础。 【思考学习】 在旧知识的基础上迁移到新的内容,更加全面的掌 握区分二者的物理及化学方法。 活动意图说明 本环节遵循“问题启发”的教学原则,从学生的已有认知结构出发,应用所学氧化还原反应的知 识,引导学生学会利用旧知识解决问题,同时培养学生发现问题的能力。 活动三:【实验观察,学习二价铁和三价铁的鉴别】 教师活动3 展示浓度较大的两瓶失去标签的硫酸 亚铁和硫酸铁溶液,学生从明显的颜色观 察上,马上区分出哪瓶含亚铁离子,哪一 瓶含铁离子。 紧接着,拿出两瓶浓度特别低的近乎 无色的硫酸亚铁和硫酸铁溶液溶液让同学 区分,发现在已有的认知结构中,物理方 法已解决不了当前问题。 由于理化不分家,引
9、出疑问有没有化 学方法可以解决,学生小组实验:理解硫 氰化钾是三价铁离子的特征检验试剂,铁 氰化钾是二价铁离子的特征检验试剂。 除了这种方法,能否通过氢氧化钠溶 液来鉴别二者? 为什么硫酸亚铁上方有一层植物油呢? 学生活动3 【观察并回答】 颜色上区分二者。利用化学方法再次在视觉上解决 问题。 【接触新知识】 由物理引申到化学方法,接受新知识的同时,感受 到化学的神奇力量。观察实验现象的同时,构建新 的知识理论。 【实验】 【回答】 防止亚铁离子被空气中的氧气氧化。 活动意图说明 由物理角度看问题转移到化学角度分析问题,巩固物质检验方法,学习三价铁离子和亚铁离子的 检验,为下面的教学提供知识储
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