高一化学《氧化还原反应》第一课时教案设计

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w.5 Y k J.COm 高一化学《氧化还原反应》第一课时教案设计
一、教材分析：
《氧化还原反应》安排在高中化学必修1第二章《化学物质及其变化》中的第三节，有其重要的意义。因为在中学阶段的基本概念、基础理论知识中，《氧化还原反应》占有极其重要的地位，贯穿于中学化学教材的始终，是中学化学教学的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识，凡涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。而且金属的腐蚀及电化学部分是氧化还原的重要应用。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能使他们理解这些反应的实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。本节教材安排在这里是承前启后，它既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识，并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习，还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。氧化和还原是一对典型矛盾，它们既是相反的，又是相依存的，通过认真引导使学生逐步理解对系统规律在自然现象中的体现，又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识。此节内容分两部分，第一是介绍氧化还原反应的概念，第二是了解常见的氧化剂和还原剂及氧化还原反应的应用。
二、学生分析：
学生在初中化学一年的学习中只对化学知识有了初步了解，有了一定的搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力，但仍有待提高。初三化学教材对氧化还原反应的知识介绍较简单，即“物质跟氧发生的反应属于氧化反应，生成物是氧化产物。氧气是一种常见的氧化剂。和“含氧化合物里的氧被夺去的发应叫做还原反应。”因此，在教师的引导下学生可以通过从得氧、失氧的角度去分析氧化还原反应，然后从化合价的角度去分析氧化还原反应，最后从本质上理解氧化还原反应。
综上所述，在必修阶段有关氧化还原反应及相关知识，学生学习中存在的困难主要有：不能正确熟练的分析元素的化合价，得失电子或转移电子数易加倍计算。造成这些困难的原因有初中基础差，不脚踏实地学习。学习不得法，死记硬背。学生不认识高中学习的特点，照搬初中的方法和思路。针对这些问题，我在教学中主要采取方式是：注重知识与初中的联系；分散重难点；把抽象、不易理解的概念形象、具体化。
三、教学目标
知识和技能：
1.通过分析多个化学反应，认识到有的化学反应中存在元素化合价的变化，建立起氧化还原反应的概念。
2. 理解氧化还原反应的特征及氧化—还原反应的本质。
过程和方法：
通过提出问题、讨论交流、分组合作，揭示氧化还原反应的本质和特征，培养学生从微观角度准确理解概念的能力。
情感、态度和价值观：
1. 通过交流、讨论，加强学生之间的合作学习，提高实验观察推理能力。
2. 了解氧化还原反应在工农业生产、日常生活中的应用，认识并理解化学这门学科对提高人类生活质量、促进社会发展的重要作用。
四、教学重点：氧化还原反应的特征及其本质
五、教学难点：氧化还原反应的本质
六、教学重点：氧化还原反应的本质
七、教学策略：多媒体
八、教学过程
图片引入：生活中同学们常见的现象：如钢铁的生锈，食物的腐败，给用电器供电的电池。这些图片中呈现的现象同学们在生活中都见过，这些现象看似没有任何联系，但本质上却是相同的，与我们这节课所学内容有关，今天就让我们来学习第三节氧化还原反应。
板  书：第三节  氧化还原反应
问  题：回顾初中所学，什么是氧化反应？什么是还原反应？并列举几个氧化反应和还原反应的实例，讨论并交流这类化学反应的分类标准。
学 生1：两种物质反应，其中一种是氧气的反应。
学 生2：得到氧的是氧化反应，失去氧的是还原反应。其分类标准是得失氧
学 生3：举出实例
投  影：
老 师：18世纪末，化学家在总结许多物质与氧气的反应后，发现这类反应具有一些相似的特征，提出了氧化还原的概念，与氧化合的反应叫氧化反应，从含氧化合物中夺取氧的反应称为还原反应，如3Fe+2O2=Fe3O4，H2+CuO=Cu+H2O
问  题：请同学们从得失氧角度分析上述反应，各反应物分别发生了什么反应？得到的氧从何而来？
学 生：分析
教  师：根据守恒原理，我们可以得知，对氢气、铁而言，得氧，被氧化，发生氧化反应；对氧化铜、氧气而言，失氧，被还原，发生还原反应，而氢气的得氧和氧化铜的失氧又同在一个反应中，那么，氧化反应和还原反应是否独立存在？你从中得到什么结论？
学  生：氧有得必有失，氧化反应和还原反应一定是同时发生的
教  师：因此，从表观上，我们就将有氧得失的反应叫氧化反应。
板  书：一、氧化还原反应
         1、表观认识：有得失氧的反应
教  师：随着化学学科的发展，19世纪发展化合价概念后，人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似的特征，如：4Na+O2=2Na2O 与 CuO+CO=Cu+CO2除了有得失氧，还有化合价的变化。
问  题：请大家分析下列氧化还原反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化，并讨论氧化还原反应与化合价的升降有何关系？从化合价角度看三个反应有什么共同特征？
CuO+CO=Cu+CO2     H2+CuO=Cu+H2O    H2O+C=CO+H2
学  生：氧化还原反应都伴随着化合价的升降，得氧的物质化合价升高，失氧的化合价降低
教  师：因此，我们可以从特征上给氧化还原反应下个定义：有化合价升降的反应是氧化还原反应。
板  书：2、概念：有化合价升降的反应
教  师：我们将化合价升高的一类反应并入氧化反应，化合价降低的一类反应并入还原反应。
练  习：
1、判断下列反应属于氧化还原反应
A、3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
B、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
 教学设计-氧化还原教学设计-氧化还原C、2KMnO4      K2MnO4+MnO2+O2↑
D、AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
 教学设计-氧化还原教学设计-氧化还原E、MnO2+4HCl(浓)      MnCl2+H2O+Cl2↑
F、3NO2+H2O=2HNO3+NO
教  师：从得失氧到化合价升降对氧化还原反应认识更深一步，知道初中认识氧化还原反应只是表观认识，并非只有得失氧的反应才是氧化还原反应，凡是有化合价升降的反应都是氧化还原反应，现在作为一名高中生，应该学会从表象到特征再到本质层层深化认识的深度，那么在氧化还原反应中，元素化合价升降的原因是什么？
教  师:观察钠和镁的原子结构示意图，钠最外层有一个电子，主要化合价为+1，镁最外层
两个电子，主要化合价为+2，为什么呢？
学  生：因为钠失去1个电子，可以达到8电子稳定结构，镁失去2个电子也可以达到8
电子稳定结构，失去电子都显示正价。
教  师:没错，原子反应都想达到一个最稳状态，当最外层电子达到8个电子时候，物质就
稳定了。像钠，镁这些金属元素，最外层电子数小于4的，容易抛弃最外层电子来使自己达
到8电子稳定结构。像氧、氯这些非金属原子，最外层电子一般大于4，容易夺得别人的电
子来补充自己的最外层达到8电子稳定结构。像氖这类稀有气体元素原子，最外层已经达到
8电子稳定结构了，所以不易得失电子，显示0价。需要特别注意的是氢原子，它只有一个
电子层，最稳状态不是8电子结构，而是2电子结构，所以它有得1个电子变成2电子稳定
结构的愿望，可是，愿望是美好的，实现是困难的。
投  影：氯化钠的形成过程。    
学  生：观看动画视频
教  师：从动画中我们可以看到，钠最外层只有1个电子，因此钠有失去最外层电子的愿望，
而氯最外层有7个电子，它有得到1个电子形成8电子稳定结构的愿望，两者相见恨晚，钠
把电子抛给了氯，变成钠离子，显示+1价，氯得到1个电子，变成氯离子，显示-1价，阴
阳离子相互作用，形成氯化钠。
问  题：从氯化钠的形成我们可以得到，化合价升降的本质是什么呢？
学  生：因为发生了电子的得失。
教  师：对于氢原子，最外层只有1个电子，它有想得到1个电子的愿望，对于氯，最外层
有7个电子，它也有想得到1个电子的愿望，都想得电子，怎么办呢？
学  生：谁强电子归谁，氢原子核内正电荷少，吸引电子能力弱，失去电子，显示+1价。
氯原子核内正电荷多，氢原子的电子会被氯原子抢去，显示-1价。
教  师：话虽没错，但还有更好的办法，那就是采用双赢的思想，即电子共用。
投  影：氯化氢的形成过程。                         
学  生：观看动画视频
教  师：氢将电子移到中间，氯也将自己1个电子移到中间，这样就形成一个共用电子对，
不看氢，对于氯而言，最外层有8电子稳定结构，不看氯，对于氢而言，最外层有2电子稳
定结构。但是，氯毕竟吸引电子能力强，所以，虽是共用电子对，但电子是偏向氯这一边的。
所以氢显示+1价，氯显示-1价。
教  师：从氯化氢的形成我们可以得到，化合价升降的本质是什么？
学  生：不是因为发生了电子的得失，而是发生电子偏移。
教  师：回答刚才老师问大家的问题，化合价升降的原因是什么？
学  生：电子的得失和偏移
教  师：电子的得失和偏移可以用“电子转移”来概括。（投影）
教  师：电子转移分成两种情况，如果是金属与非金属进行反应，就发生电子得失，如果是
非金属与非金属进行反应，发生的是共用电子对的偏移。
教  师：怎么给氧化还原反应从本质上定义呢？
学  生：有电子转移的反应就是氧化还原反应。
教  师：从前面的分析我们知道，失去电子，化合价会升高，化合价升高发生氧化反应，所
以我们可以将这三组概念归纳一下：
          失去电子，化合价升高，发生氧化反应
          得到电子，化合价降低，发生还原反应
练  习：
  2、某元素在化学反应中，由化合态变为游离态，该元素
    A、一定被氧化
    B、一定被还原
    C、可能被氧化也可能被还原
    D、化合价降为0
小  结：对比氧化还原的三个定义（投影）
反应类型
得失氧角度
化合价角度
电子转移角度
氧化反应
得到氧反应
化合价升高反应
失电子(或电子偏离)
还原反应
失去氧反应
化合价降低反应
得电子(或电子偏向)
氧化还原反应
得失氧反应
化合价升降的反应
电子转移
作  业：
1、什么是氧化还原反应？其实质是什么？如何判断一个反应是否属于氧化还原反应？怎样判断元素的化合价？
2、氧化还原反应与四种基本反应类型之间的联系是什么？并用图表表示
九、板书设计：
第三节  氧化还原反应
      一、氧化还原反应的概念
1、表观认识：得氧失氧  （片面）
2、概念：化合价升降  （判断依据）
3、本质：电子转移      （本质）
          失，升，氧
          得，降，还文 章来源
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