《鐵、銅及其化合物的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)

盛賽賽

摘要：以學(xué)生“自主、合作、探究”為出發(fā)點(diǎn)設(shè)計(jì)本節(jié)課，設(shè)計(jì)了多個(gè)“交流與討論”，教師精心設(shè)計(jì)問題來引導(dǎo)學(xué)生思考，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情。

關(guān)鍵詞：自主學(xué)習(xí)；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

一、課程標(biāo)準(zhǔn)、教材以及學(xué)情分析

本課時(shí)選自蘇教版高中《化學(xué)1》專題3《從礦物到基礎(chǔ)材料》第二單元，化學(xué)學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見對“鐵、銅及其化合物的應(yīng)用”這一內(nèi)容的基本要求是：通過生產(chǎn)生活中的應(yīng)用實(shí)例和實(shí)驗(yàn)探究，了解Fe、Cu、Fe2+、Fe3+的性質(zhì)，了解Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化，了解鐵、銅及其化合物的重要應(yīng)用；發(fā)展要求是了解Fe2+、Fe3+的常用檢驗(yàn)方法。

教材從鐵和銅是我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常接觸到的金屬材料出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生回憶鐵和銅的物理性質(zhì)，再到鐵的化學(xué)性質(zhì)探究，以鐵、銅及其化合物在日常生活和工業(yè)上的應(yīng)用結(jié)束，這樣的編排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，有利于學(xué)生的理解和掌握，同時(shí)又使學(xué)生在以實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)中，充分體驗(yàn)科學(xué)探究的過程。化學(xué)性質(zhì)教學(xué)中設(shè)計(jì)了“活動(dòng)與探究”來引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦思考、動(dòng)手實(shí)踐，使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、總結(jié)歸納、表達(dá)交流等活動(dòng)過程中，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對科學(xué)探究的理解、發(fā)展探究能力。

學(xué)情分析：本節(jié)課的教學(xué)對象是高一學(xué)生，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了《金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》和《鎂的提取及應(yīng)用》，對金屬的冶煉以及金屬元素性質(zhì)的學(xué)習(xí)有一定的基礎(chǔ)，專題1中也學(xué)習(xí)了研究物質(zhì)的方法，對實(shí)驗(yàn)基本操作有了一定的認(rèn)識。學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)有濃厚的興趣，能夠獨(dú)立操作簡單實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)探索學(xué)習(xí)的思維方式還沒有形成。這節(jié)課涉及的實(shí)驗(yàn)安全性高、操作簡單、現(xiàn)象明顯，非常適合學(xué)生實(shí)驗(yàn)，老師只需實(shí)時(shí)提示和引導(dǎo)，就能使學(xué)生獲得基礎(chǔ)知識與基本技能的同時(shí)學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的過程。

二、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)

知識和技能：通過生產(chǎn)生活中的應(yīng)用實(shí)例和實(shí)驗(yàn)探究，了解Fe、Cu、Fe2+、Fe3+的性質(zhì)，了解Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化，了解鐵、銅及其化合物的重要應(yīng)用；發(fā)展要求是了解Fe2+、Fe3+的常用檢驗(yàn)方法。

過程和方法：

①通過演示實(shí)驗(yàn)，鍛煉觀察的能力，學(xué)會(huì)分析問題的方法。

②通過列表比較和圖示聯(lián)系的方法，在掌握Fe2+、Fe3+的性質(zhì)的同時(shí)學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法和學(xué)習(xí)方式。

情感、態(tài)度和價(jià)值觀：

通過本節(jié)鐵銅這些常見元素及其化合物在生活中的應(yīng)用的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步深切認(rèn)識到化學(xué)與生活的密切關(guān)系，學(xué)會(huì)用化學(xué)知識解釋或解決身邊與化學(xué)相關(guān)的問題。

教學(xué)重點(diǎn)：Fe2+、Fe3+的性質(zhì)；Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化；Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)

教學(xué)難點(diǎn)：Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化

三、教學(xué)過程

[多媒體投影] 日常生活中的鐵、銅制品的圖片

[交流與討論]鐵和銅是我們在日常生活中經(jīng)常接觸到的金屬材料，許多應(yīng)用是由它們的物理性質(zhì)所決定的。你能根據(jù)鐵和銅的應(yīng)用，說出它們的物理性質(zhì)上有何共同點(diǎn)嗎？

[學(xué)生交流后回答] 1、具有金屬光澤 2、密度較大，熔點(diǎn)較高 3、易導(dǎo)電導(dǎo)熱 4、良好的延展性

[交流與討論] 鐵和銅又有什么特性呢？

[學(xué)生交流后回答] 純凈的單質(zhì)鐵為銀白色，可被磁鐵吸引；銅具有與眾不同的紫紅色。

[教師]很好，我們?nèi)梭w中有沒有鐵元素？

[學(xué)生回答] 有的

[教師講述] 成人體內(nèi)鐵的總量約為4-5克，很少，但不可缺！

盛老師看上去臉色不太好，手腳冰冷，去藥店咨詢后，醫(yī)生給配了這個(gè)藥，展示給學(xué)生，這是一種補(bǔ)血?jiǎng)阏J(rèn)為里面含有的是Fe2+還是Fe3+？

[學(xué)生猜測] Fe2+？Fe3+？

[過渡] 要解決這個(gè)問題，我們先要了解Fe2+、Fe3+的性質(zhì)上有何區(qū)別，如何用實(shí)驗(yàn)方法加 以鑒別？

[學(xué)生交流后回答] 法一：Fe2+呈淺綠色，F(xiàn)e3+呈棕黃色

法二：Fe3+與OH-生成紅褐色絮狀沉淀

[教師提問] 那么Fe2+與OH-能反應(yīng)嗎？

[動(dòng)手實(shí)驗(yàn)]請兩位同學(xué)上來完成Fe2+與OH-、Fe3+與OH-反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)

[學(xué)生實(shí)驗(yàn)并觀察]Fe2+與OH-生成白色沉淀，易被空氣氧化，白色沉淀迅速變成灰綠色，最后呈紅褐色。Fe3+與OH-反應(yīng)生成紅褐色沉淀。

[教師提問]還有其他鑒別辦法嗎？

[學(xué)生交流討論后回答] Fe3+與SCN-生成血紅色溶液

[演示實(shí)驗(yàn)] Fe3+與SCN-生成血紅色溶液，F(xiàn)e2+與SCN-無明顯變化

[過渡] 我們了解了 Fe2+、Fe3+的性質(zhì)上的一些區(qū)別， Fe2+也能轉(zhuǎn)化為Fe3+，需加氧化劑，哪些氧化劑可以把 Fe2+氧化為Fe3+？

[學(xué)生交流討論后回答] O2、新制氯水、溴水、酸性KMnO4、H2O2等

[交流與討論] Fe3+也能轉(zhuǎn)化為Fe2+，需加還原劑，哪些還原劑可以把 Fe3+還原為Fe2+？

[學(xué)生交流討論后回答] Fe、Cu、KI溶液等

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)] 下面老師把檢驗(yàn)補(bǔ)血?jiǎng)┲械降资荈e2+還是Fe3+這個(gè)任務(wù)交給你們了。我給同學(xué)們提供以下實(shí)驗(yàn)藥品：鐵粉、KSCN溶液、新制氯水

[學(xué)生交流討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]

方案甲：在補(bǔ)鐵劑中加新制氯水，再加KSCN溶液，看是否會(huì)變血紅色

方案乙：在補(bǔ)鐵劑中先加KSCN溶液，看是否變血紅色，再加新制氯水，看是否會(huì)變血紅色

[交流與討論]兩個(gè)方案是否都可行？哪個(gè)方案更好？

[學(xué)生討論后回答] 方案乙更合理，可以說明原來是否含有三價(jià)鐵離子，方案甲則不能

[學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)]觀察后回答：補(bǔ)鐵劑中加KSCN溶液不會(huì)變血紅色，加了新制氯水后變血紅色，說明原來補(bǔ)鐵劑中含有亞鐵離子。

[教師投影并講述]很好，這個(gè)藥品的全名是葡萄糖酸亞鐵糖漿，展示說明書：維生素C與本品同服，有利于本品吸收。這又是為什么呢？體現(xiàn)了維生素C的什么性質(zhì)？

[學(xué)生思考后回答]亞鐵離子易被氧化，維生素C可防止Fe2+被氧化而使藥物失效，起到還原劑的作用。

[教師投影總結(jié)]Fe、Fe2+、Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系（“鐵三角”）

[教師投影]資料卡：鐵及銅的化合物的應(yīng)用

四、教學(xué)反思

以學(xué)生“自主、合作、探究”為出發(fā)點(diǎn)設(shè)計(jì)本節(jié)課，設(shè)計(jì)了多個(gè)“交流與討論”，讓學(xué)生思考、交流后回答，自己得出結(jié)論，充分利用了我們學(xué)校的自主課堂小組教學(xué)模式，教師精心設(shè)計(jì)問題來引導(dǎo)學(xué)生思考，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情。

Fe2+、Fe3+轉(zhuǎn)化的探索實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己完成實(shí)驗(yàn)的猜想和設(shè)計(jì)，在課堂上讓學(xué)生進(jìn)行交流、討論和完善，并從中選出安全、有效的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)宗旨是想讓學(xué)生模擬和體驗(yàn)科學(xué)研究的過程。實(shí)驗(yàn)操作上同學(xué)們細(xì)節(jié)上做得不夠，但是興趣濃濃，實(shí)驗(yàn)探究和設(shè)計(jì)，大大激發(fā)了同學(xué)們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。在鐵及銅的化合物的應(yīng)用這部分內(nèi)容教學(xué)中，注意聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活有著密切聯(lián)系，對社會(huì)發(fā)展、科技進(jìn)步和人類生活質(zhì)量的提高有著廣泛而深刻的影響。