日期:2022-05-23
這是氧化還原反應一等獎教案,是優秀的教學設計一等獎文章,供老師家長們參考學習。
一、氧化還原反應
1.定義:根據反應中物質是否得到氧或失去氧,把化學反應分為氧化反應和還原?反應。
2.兩類標準:
(1)得失氧的情況
氧化反應:得到氧的反應。
還原反應:失去氧的反應。
(2)化合價升降情況
所含元素的化合價升高的物質發生氧化反應;所含元素化合價降低的物質發生還原反應。
凡是有元素化合價升降的化學反應都是氧化還原反應。
[活動與探究]
下列反應中哪些是氧化還原反應?發生氧化、還原反應的各是什么物質?
2NaBr+Cl2====2NaCl+Br2
2NaOH+H2SO4====Na2SO4+2H2O
MnO2+4HCl====MnCl2+2H2O+Cl2↑
Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO
[隨堂練習]
1.下列各類反應中,全部是氧化還原反應的是( )
A.分解反應 B.化合反應
C.置換反應 D.復分解反應
2.下列各說法正確的是( )
A.在氧化還原反應中,某元素由化合態變為單質,此元素可能被還原,也可能被氧化
B.在氧化還原反應中,元素化合價升高的反應是還原反應
C.在氧化還原反應中,元素化合價降低的反應是氧化反應
D.化合物分解的產物有單質,則該分解反應必屬于氧化還原反應
3.下列反應中屬于氧化還原反應,但反應類型不屬于四個基本反應類型的是…( )
A.Fe2O3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+3H2O B.CuO+H2====Cu+H2O
C.Fe2O3+3CO2====Fe+3CO2 D.H2+ S====H2S
一、教材分析:
1.教材的地位及其作用:
此次課選自北京師范大學出版社出版的《高中化學》上冊第一章。氧化—還原反應是一類重要的化學反應,研究氧化—還原反應的實質和規律,對學好化學是非常重要的。在學習許多重要元素以及化合物知識時,凡涉及元素價態變化的反應都是氧化—還原反應,只有讓學生掌握氧化—還原反應的基本概念,才能使他們理解這些反應的實質,所以本節內容在本章中既是重點又是難點。
2.教學目標
根據本節課的教學以及教學大綱的要求,參照學生現有的知識水平和理解能力確定一下教學目標。
知識技能:初步掌握根據化合價的變化和電子轉移的觀點分析氧化還原反應的方法,加深對氧化、還原、氧化劑、還原劑,氧化—還原反應等概念的理解和掌握;學會用化合價的變化和電子轉移的觀點判斷氧化還原反應;學會用箭頭表示電子轉移的方向和數目;理解氧化還原的實質。
能力培養:通過對氧化—還原反應分析,使學生學會分析問題的方法和解決問題的能力。
科學思想:對學生進行對立統一和透過現象看本質的辯證唯物主義觀點的教育。
科學品質:激發創造意識,培養勇于探索認識新事物的優良品質。
3.教學重點、難點:
重點:用化合價的變化和電子轉移的觀點認識氧化—還原反應、氧化劑、還原劑等概念,理解氧化—還原反應的本質。
難點:從電子轉移的觀點來分析理解氧化—還原反應的本質,從現象到本質的認識過程。
二、教學方法:
以講解、分析、體溫、概括為主體,抓住化合價變化跟電子得失的關系著一關鍵,通過氫氣與氧化銅反應,鈉在氯氣中燃燒等例子,從得失氧、化合價升降、電子的轉移等一一揭示反應的實質,這樣在教給學生知識的同時又教給學生分析問題的方法,有助于培養學生能力,在教學過程中通過講練提問討論歸納總結的程序將問題逐步引向深入,使學生在了解程序下一步步完成學習化學的思維活動,充分調動教與學兩方面的積極性,使學生對知識有清晰的認識,從而達到良好的教學效果,同時讓學生明白氧化—還原反應是矛盾對立的,同時又是統一的,以此對學生進行辯證唯物主義教育。
三、學法指導:
復習初中學過的知識,注重初、高中知識的銜接,采用講練結合,調動學生學習的積極性,讓每一個學生都學有所的。鼓勵學生做筆記并思考,分析歸納總結,讓學生參與“學中練,練中學”。在練習中,可讓學生依老師的思維模式,將知識運用到實際中,理解后再按適合自己的方法理解、記憶,最后將知識轉化為能力。
四、教學程序:
1.導入新課:
復習初中學生的氧化反應和還原反應,自然過渡到新知識,使學生的思維很快進入課堂學習狀態,導語是這樣設計的:首先讓學生寫出氫氣還原氧化銅的化學方程式,同學思考回答:“氧化銅失去銅,發生還原反應,氫氣得到氧發生氧化反應,像這樣一種物質被氧化,另一種物質被還原叫氧化—還原反應。”同學們在氧化反應、還原反應,已經掌握了有關氧化—還原反應的基礎知識,現在我們就進一步學習有關知識。
2.講授新知識
以Na在cl2中燃燒和H2與cuo反應為例,通過得失氧情況和價態分析,總結如何判斷氧化—還原反應,即:
(一)氧化—還原反應的外部特征:化合價升降。啟發學生通過現象看本質,分析元素化合價變化原因,認識反應前后元素化合價的改變是氧化還原反應的主要特征。
(二)氧化—還原反應的內部本質:電子轉移。電子得失、電子對偏移,氧化反應,失e、價升;還原反應,得e、價降。從而解除疑難,進行下一環學習。
(三)氧化—還原反應、氧化劑、還原劑:氧化劑,得電子的物質(化合價降低),具有氧化性;還原劑,失電子的物質(化合價升高),具有還原性。就這樣邊講課邊板書,在化學方程式上畫線,標明化合價及電子得失,啟發學生分析討論,并總結歸納。教會學生用箭頭表示電子轉移的方向和數目。即:化合價降低,得2e,被還原
化合價降低,得2e,被還原
氧化劑還原劑
為了理解,加深記憶,讓學生先看幾分鐘書,然后讓一位學生上臺寫出H2在cl2中燃燒這個化學反應,并分析,即:
價升,(電子對偏離)發生氧化反應;價降,(電子對偏向)發生還原反應。
為了使知識更清晰,可以給出小節,并給出類似題型的練習題,達到鞏固加強。最后一起總結出氧化—還原反應的規律,即:
接受電子失去電子
化合價降低化合價升高
被還原被氧化
具有氧化性具有還原性
五、氧化—還原反應的規律和記憶方法:
1.總結:元素化合價升高則原子失去電子,被氧化,發生氧化反應,該物質是還原劑,具有還原性;元素化合價降低,則原子得到電子,被還原,發生還原反應,該物質是氧化劑,具有氧化性。
2.分析四種類型的化學反應,總結出復分解反應不是氧化—還原反應,置換反應都是氧化—還原反應,分解反應和化合反應是否是氧化—還原反應,得看元素化合價在反應前后有無變化。
3.聯系反饋:
寫出Zn與Hcl反應,cu在cl2中燃燒的反應式,并標出化合價、氧化劑、還原劑并同時布置課后作業,以達到鞏固新知識,培養分析問題的能力,同時可以發生學生的理解方面存在的問題,及時給予透徹講解,使其完全理解。
4.小結
5.布置作業
教學準備
教學目標
知識與技能
1、通過分析多個化學反應,是學生認識到有的化學反應中存在著元素化合價的變化,建立氧化還原反應的概念;
2、通過實驗事實和思考,知道氧化還原反應的實質是電子的轉移;
3、初步掌握根據化合價的變化和電子轉移的觀點分析氧化還原反應的方法;
過程與方法
1.通過提出問題、討論交流、分組合作,揭示氧化還原反應的實質和特征,培養學生從微觀角度準確理解概念的能力。
2通過設計問題情境,由表及里培養學生思維的深刻性,由此及彼培養思維的邏輯性。
情感、態度和價值觀
了解氧化還原反應在工農業生產、日常生活中的應用,認識并理解化學對提高人類生活質量、促進社會發展的重要作用。
教學重難點
教學重點:用化合價升降的觀點理解氧化還原反應。
教學難點:理解氧化還原反應的實質是電子轉移。
教學過程
1、基本反應類型
化合反應
分解反應
置換反應
復分解反應
一、化學反應的類型
A+B=AB AB=A+B
A+BC=AC+B
AB+CD=AD+CB
2、氧化反應和還原反應
按下列要求各舉一個符合條件的化學反應,并寫出化學方程式
Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2的反應屬于
哪種基本反應類型?
氫氣還原氧化銅是氧化反應還是還原反應?
初中時所學的氧化還原反應
討論結果
同一個化學反應用不同的分類方法去分析,結果也不相同。四種基本反映類型并不能包括所有的反應。
初中所學的氧化還原反應比較片面,不能真實地反映氧化還原反應的本質。
對于這一反應,誰得到氧,誰失去氧,得到氧與失去氧的數目關系怎樣。
哪種元素化合價升高?哪種元素化合價降低?升高的化合價降低的化合價關系怎樣?
二、氧化還原反應
1、什么叫氧化還原反應?
2、特征:
反應前后化合價發生變化(也是判斷依據)
一種物質被氧化,同時另一種物質被還原的反應
[練習] 用化合價升降的觀點去判斷下面的反 應,哪些是氧化還原反應?
關鍵:1)正確判斷各反應物、生成物各元素的化合價及其變化;2)凡是有化合價升降的化學反應都是氧化還原反應
在氧化還原反應中,為什么會發生化合價的變化呢?
[小結] 從NaCl的形成看化合價升降的根本原因是電子的
得失,即氧化還原反應的實質是有電子的得失。
4. 實質:電子發生轉移(得失或偏移)
有電子轉移的化學反應都是氧化還原反應
3. 氧化反應,失e、價升;還原反應,得e、價降
用雙線橋應注意的事項:
正確判斷各反應物、生成物各元素的化合價及其變化
兩個線橋一個在上、一個在下,線橋的方向是從反應物一方指向生成物一方,首尾都必須對應與發生化合價發生變化的同種元素。
電子符號用“e-”來表示
得失電子總數表示:原子個數 × 每個原子得失電子數
注意:反應中失去電子的總數等于得到電子的總數
5. 氧化還原反應的表示(氧化還原反應、 化合價升降、電子得失)
[練習] 用雙線橋表示下列氧化還原反應的化合價升降及電子轉移情況。
① Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
②Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 ↑
③SO2 + 2H2S == 2H2O + 3S
④2KClO3 2KCl+3O2↑
⑤3Cl2 + 8NH3 == 6NH4Cl + N2
⑥MnO2+4HCl濃 MnCl2+Cl2↑+2H2O
[練習] 用雙線橋表示下列氧化還原反應的化合價升降及電子轉移情況。
① MnO2+4HCl濃 MnCl2+Cl2↑+2H2O
② Cu + 2H2SO4(濃) = CuSO4 + SO2 ↑+2H2O
③ SO2 + 2H2S == 2H2O + 3S
④ 3Cl2 + 8NH3 == 6NH4Cl + N2
三、氧化還原反應與基本反應類型的關系及一般規律
1.化合反應:有單質參加的是氧化還原反應。
2.分解反應:有單質生成的是氧化還原反應。
3.置換反應:全部是氧化還原反應。
4.復分解反應:都是非氧化還原反應。
四、氧化劑和還原劑
氧化劑: 得到電子(元素化合價降低)的物質, 被還原。
1. 定義
說明: (1) 氧化劑和還原劑均是指反應物質,是一種化學試劑, 不是
某一種元素。
(2) 氧化劑本身被還原,發生還原反應,得到的產物是還原產 物;
還原劑本身被氧化,發生氧化反應,得到的產物是氧化產物。
還原劑: 失去電子(元素化合價升高)的物質,被氧化。
小結:
(1)氧化劑和還原劑分別是不同的物質
(2)氧化劑和還原劑都是同一種物質
(3)氧化劑和還原劑都是同一種物質,而且被氧化與被還原的元素都是相同價態的同種元素
(4)反應物參加反應的總量中僅有一部分為氧化劑,另一部分為反應介質
2. 常見的氧化劑和還原劑
氧化劑: O2、Cl2、濃硫酸、HNO3、KMnO4、 FeCl3等
還原劑:Al、Zn、Fe、C、H2、CO等
3. 氧化性、還原性強弱判斷
氧化劑的氧化性 > 氧化產物的氧化性。
還原劑的還原性 > 還原產物的還原性。
(1)原子或離子的得電子能力越強,物質氧化性越強
一般規律:
(2)原子或離子的失電子能力越強,物質還原性越強
課后習題
作業:完成課后習題。
三維目標]
知識與技能
1.從得氧和失氧的分類標準認識氧化還原反應的概念。
2.從化合價變化的分類標準認識氧化還原反應的特征。
3. 培養學生用概念去分析問題、解決問題的能力,培養學生的歸納能力、推理能力。
過程與方法
1.重視培養學生科學探究的基本方法,提高科學探究的能力。
2.培養學生的思維能力。
3.探究與活動,氧化還原反應概念的發展。
情感、態度與價值觀
對學生進行對立統一等辯證唯物主義觀點的教育,使學生形成勇于創新的習慣、培養創新能力。
[教學重點]
探究氧化還原反應的概念及其發展
[教學難點]
氧化還原反應的特征
[教學準備]
多媒體課件、投影儀
[教學過程]
新課導入:
人類的衣、食、住、行,生物體的產生、發展和消亡,化工生產約50%以上的化學反應等等都涉及氧化還原反應。氧化還原反應與我們的生活、生命、生產有著十分重要的關系,例如,研究燃燒中的化學反應、能量變化、燃燒效率及產物對環境的影響等問題與本節知識有密切關系。下面我們就討論氧化還原反應這一問題。
師:初中學習的燃燒是指可燃物與空氣中氧氣發生的發光、放熱的氧化反應,現在我們來進一步研究。請同學們舉出氧化反應和還原反應的實例。
[板書]第三節 氧化還原反應
新課推進
師:引導學生思考交流(學生填寫此表)。
引導學生討論氧化反應和還原反應的概念。
氧化還原反應方程式
氧化反應
還原反應
分類標準
氧化反應和還原反應是否同時發生
CuO+H2====Cu+H2O
H2跟O2結合生成H2O的過程稱為H2的氧化反應
CuO跟H2反應失去O的過程,稱為CuO的還原反應
得氧、失氧的角度
是
Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2
生:得出以下結論
[板書]根據反應中物質是否得到氧或失去氧,把化學反應分為氧化反應和還原反應。
分類標準:得失氧的情況。
氧化反應:得到氧的反應。
還原反應:失去氧的反應。
師:在復習化合價概念的基礎上,請分析填寫下列表格:
氧化還原反應方程式
反應前后化合價升高的元素
反應前后化合價降低的元素
是否屬于氧化還原反應
氧化反應與化合價升降的關系
還原反應與化合價升降的關系
是否只有得氧、失氧的反應才是氧化還原反應
CuO+H2====Cu+H2O
2Mg+O2====2MgO
Fe2O3+3CO2====Fe+3CO2
2Al2O3====4Al+3O2↑
2H2O2====2H2O+O2↑
Mg+2HCl====MgCl2+H2↑
Mg+2H+====Mg2++H2↑
Fe+CuSO4====Cu+FeSO4
Fe+Cu2+====Cu+Fe2+
師:CuO+H2====Cu+H2O
1.在以上反應中,氧化銅發生氧化反應還是還原反應?依據是什么?
2.標出反應中各元素的化合價,從中分析三種元素化合價各有什么變化。
小結初中氧化反應、還原反應的知識后,引導學生把氧化還原反應跟化合價變化聯系起來。
[合作探究]
2Na+Cl2====2NaCl
H2+Cl2====2HCl
這兩個反應雖沒有氧的得失,但是氧化還原反應,為什么?哪種物質發生氧化反應,哪種物質發生還原反應?為什么?
[課堂小結]
上述[合作探究]討論后,得出:
物質所含元素的化合價發生變化的一類反應一定是氧化還原反應。所含元素的化合價升高的物質發生氧化反應;所含元素化合價降低的物質發生還原反應。
[板書設計]
第三節 氧化還原反應
一、氧化還原反應
1.定義:根據反應中物質是否得到氧或失去氧,把化學反應分為氧化反應和還原?反應。
2.兩類標準:
(1)得失氧的情況
氧化反應:得到氧的反應。
還原反應:失去氧的反應。
(2)化合價升降情況
所含元素的化合價升高的物質發生氧化反應;所含元素化合價降低的物質發生還原反應。
凡是有元素化合價升降的化學反應都是氧化還原反應。
[活動與探究]
下列反應中哪些是氧化還原反應?發生氧化、還原反應的各是什么物質?
2NaBr+Cl2====2NaCl+Br2
2NaOH+H2SO4====Na2SO4+2H2O
MnO2+4HCl====MnCl2+2H2O+Cl2↑
Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO
[隨堂練習]
1.下列各類反應中,全部是氧化還原反應的是( )
A.分解反應 B.化合反應
C.置換反應 D.復分解反應
2.下列各說法正確的是( )
A.在氧化還原反應中,某元素由化合態變為單質,此元素可能被還原,也可能被氧化
B.在氧化還原反應中,元素化合價升高的反應是還原反應
C.在氧化還原反應中,元素化合價降低的反應是氧化反應
D.化合物分解的產物有單質,則該分解反應必屬于氧化還原反應
3.下列反應中屬于氧化還原反應,但反應類型不屬于四個基本反應類型的是…( )
A.Fe2O3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+3H2O B.CuO+H2====Cu+H2O
C.Fe2O3+3CO2====Fe+3CO2 D.H2+ S====H2S
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