氧化還原反應(yīng)在中學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí)中占有重要的地位,是化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn),而在當(dāng)前的教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生盡管經(jīng)過較長時(shí)間的訓(xùn)練,仍對(duì)概念理解模糊不清。筆者結(jié)合江蘇省如皋市“活動(dòng)單導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式的做法,將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成一系列的學(xué)生活動(dòng),取得了有效的成績。
(“活動(dòng)單導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式是江蘇省如皋市在改革中探討的教學(xué)方法,是教師以活動(dòng)單為媒介,根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo),把教材的內(nèi)容、要求以及相關(guān)教學(xué)資源,設(shè)計(jì)成幾個(gè)可操作性、目標(biāo)性和生成性的活動(dòng)方案,引導(dǎo)學(xué)生在活動(dòng)中自主、合作地學(xué)習(xí)。)
活動(dòng)一:探究建立氧化還原反應(yīng)的概念,凡是有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)
1.回顧初中化學(xué)氧化反應(yīng)及還原反應(yīng)的概念,從得氧、失氧的角度分析2CuO+C2Cu+CO2↑的反應(yīng)類型。
2.討論以下氧化還原反應(yīng)中各元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后的變化情況,討論氧化還原反應(yīng)與元素的化合價(jià)升降有何關(guān)系?
3.討論:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑中元素化合價(jià)的變化情況?判斷該反應(yīng)所屬類型:
從以上學(xué)生對(duì)化合價(jià)變化的認(rèn)識(shí)得出結(jié)論:氧化還原反應(yīng)與元素化合價(jià)變化的關(guān)系:在氧化反應(yīng)中所含元素的化合價(jià)降低,在還原反應(yīng)中所含元素的化合價(jià)升高,并重新認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng):凡是有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。
設(shè)計(jì)意圖:將以往教師經(jīng)典的講解內(nèi)容轉(zhuǎn)化成學(xué)生自己分析,建立氧化還原反應(yīng)與化合價(jià)之間的關(guān)系。學(xué)生通過小組合作交流,兵教兵,兵練兵,讓不同層次學(xué)生都有所收獲,有所進(jìn)步。本環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),不再把課堂的學(xué)生活動(dòng)僅僅視為“學(xué)科”“知識(shí)”或“教材”,而把實(shí)踐活動(dòng)視為學(xué)生在教師的引導(dǎo)下所進(jìn)行的一種批判性、反思性、建構(gòu)性地獲取知識(shí)的過程,設(shè)計(jì)這樣的“活動(dòng)”不是教師“教”出來的,而是學(xué)生“做”出來的,凸顯了學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)是學(xué)生在“做”的過程中進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)重組的活動(dòng)。
活動(dòng)二:探究、體驗(yàn)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升降的原因
1.討論原子最外層的電子數(shù)與原子處于穩(wěn)定狀態(tài)之間的關(guān)系。
2.以NaCl的形成為例分析原子為了達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)最外層電子的行蹤變化。
3.以HCl的形成為例分析原子為了達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)最外層電子的行蹤變化。
4.反饋匯報(bào),看準(zhǔn)做得又快又好。
(1)從每小組挑選一人代表某個(gè)原子(每人攜帶若干豆子,每一豆子代表一個(gè)核外電子。),在指定的課桌上用豆子擺出核外電子的排列情況,有H,O,Ne,Na,Cl等,然后演示在化學(xué)反應(yīng)中為達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)電子的行蹤,即最外層豆子的得失。
(2)代表Na,Cl兩原子的學(xué)生演示NaCl的形成過程,并匯報(bào)結(jié)果中元素的化合價(jià)及原因。
(3)代表H,Cl原子的學(xué)生再次演示HCl形成過程(要求突出電子的偏移),并匯報(bào)結(jié)果中所帶化合價(jià)及原因。
5.總結(jié)氧化還原反應(yīng)化合價(jià)升降的實(shí)質(zhì)。
設(shè)計(jì)意圖:蘇霍姆林斯基曾說:“在人的大腦里,有一些特殊的、最積極的、最富創(chuàng)造性的區(qū)域,依靠把抽象思維跟雙手的精細(xì)的、靈巧的動(dòng)作結(jié)合起來,就能激發(fā)這些區(qū)域積極活躍起來。如果沒有這種結(jié)合,那么大腦的這些區(qū)域就處于沉睡狀態(tài)?!彼栽O(shè)計(jì)學(xué)生表演,就是為了更好地激活大腦沉睡的區(qū)域,激發(fā)學(xué)生的積極性,將抽象的概念用形象化的表演展示出來。
活動(dòng)三:用田字格模型探究認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)中最基本的四種物質(zhì):氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物及它們間的關(guān)系
1.討論理清氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物四個(gè)名詞的概念。
2.用田字格模型分析MnO2+HCl(濃)MnCl2+H2O+Cl2↑反應(yīng)中四種物質(zhì)及反應(yīng)前后化合價(jià)變化的關(guān)系。
說明:田字格中將位置的高低和化合價(jià)的高低相對(duì)應(yīng),含高價(jià)元素物質(zhì)的化學(xué)式填入高位,低價(jià)元素物質(zhì)的化學(xué)式填入低位,化合價(jià)升高就是被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng),化合價(jià)降低就是被還原,發(fā)生還原反應(yīng)。
3.學(xué)生代表匯報(bào)所討論的結(jié)果。
設(shè)計(jì)意圖:將氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升高、降低這兩個(gè)價(jià)態(tài)高低的變化用田字格模型形象地表示出來,真正實(shí)現(xiàn)了抽象理論形象化,改變了以往學(xué)生依靠背誦口訣“失升氧,得降還”來機(jī)械記憶,遇到具體問題時(shí)套用口訣的機(jī)械推導(dǎo)辦法。用小時(shí)候所熟悉的田字格來學(xué)習(xí)化合價(jià)的升降規(guī)律,更加激發(fā)了學(xué)習(xí)的熱情,提高了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
課后反思:以活動(dòng)單模式設(shè)計(jì)氧化還原反應(yīng)的內(nèi)容,使學(xué)生參與學(xué)習(xí)的環(huán)節(jié)增加了,教師講解得少了;學(xué)生主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)知識(shí),用自己的方式親自去獲得知識(shí)的機(jī)會(huì)多了,而被動(dòng)接受知識(shí)的形式減少了;學(xué)生課堂合作交流表達(dá)的機(jī)會(huì)多了,而教師唱獨(dú)角戲的現(xiàn)狀消失了。
編輯 楊兆東