基于氧化還原反應(yīng)的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐研究

楊伏萍

(寧夏回族自治區(qū)銀川市靈武市第一中學(xué) 751400)

在高中化學(xué)教學(xué)中，氧化還原反應(yīng)占據(jù)著非常重要地位，是高中化學(xué)教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容之一，貫穿于整個(gè)化學(xué)階段教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生掌握反應(yīng)本質(zhì)、深度理解概念內(nèi)涵.在氧化還原反應(yīng)中，對(duì)還原劑和氧化劑判別主要在于電子得失，如何判定氧化還原反應(yīng)、應(yīng)用反應(yīng)來(lái)解決遇到的問(wèn)題成為高中化學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)，因此，對(duì)氧化還原反應(yīng)進(jìn)行深度研究有著十分重要意義.

1 新課程試卷考察研究現(xiàn)狀

近些年來(lái)，高考試卷中頻繁出現(xiàn)氧化還原反應(yīng)類型試題，主要呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：(1)考查內(nèi)容呈現(xiàn)多樣化特點(diǎn)，氧化還原反應(yīng)試題形式多樣、信息豐富，內(nèi)容多與社會(huì)生活有著緊密聯(lián)系，注重考察氧化還原方程式書(shū)寫(xiě)、離子共存、電化學(xué)、元素化合物等，不同類型試題給學(xué)生解題帶來(lái)了很大困難，要求他們具備較強(qiáng)學(xué)科綜合素養(yǎng)；(2)試卷分?jǐn)?shù)占比較大，分析試卷可知氧化還原反應(yīng)試題在試卷中占到選擇題15%左右的分?jǐn)?shù)，綜合題中也涉及到該知識(shí)點(diǎn)考查與應(yīng)用，而且在高考中所占比例較為穩(wěn)定，是考試中熱點(diǎn)和難點(diǎn)；(3)新課改和核心素養(yǎng)理念的提出給高中化學(xué)改革以新的方向，高考命題考查必然由考查知識(shí)轉(zhuǎn)向考查能力，即氧化還原反應(yīng)考查必然要體現(xiàn)學(xué)科認(rèn)知價(jià)值，學(xué)生要學(xué)會(huì)應(yīng)用氧化還原反應(yīng)來(lái)解決化學(xué)基本問(wèn)題，要根據(jù)所學(xué)內(nèi)容來(lái)書(shū)寫(xiě)未學(xué)過(guò)的化學(xué)方程式、解答與概念實(shí)際生活問(wèn)題，求出與電化學(xué)原理、新型能源、新材料開(kāi)發(fā)相關(guān)的綜合性問(wèn)題.

2 基于守恒法高中化學(xué)教學(xué)策略

2.1 溫習(xí)舊知，掌握基本內(nèi)容

舊知識(shí)對(duì)高中階段學(xué)習(xí)有著重要意義，化學(xué)教師要關(guān)注與氧化還原反應(yīng)相關(guān)舊知識(shí)，課堂授課中突出教材內(nèi)容，讓學(xué)生在新知識(shí)學(xué)習(xí)前溫習(xí)舊知識(shí)、發(fā)展學(xué)科能力.在不同階段，學(xué)生學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)有著不同認(rèn)知，教師應(yīng)結(jié)合班級(jí)實(shí)際學(xué)情來(lái)展開(kāi)教學(xué)，讓學(xué)生回憶所學(xué)內(nèi)容，結(jié)合已有認(rèn)知來(lái)突破思維“邊界”，促進(jìn)化學(xué)綜合能力形成與發(fā)展.

在初中階段，學(xué)生以氫氣和氧化銅反應(yīng)為例來(lái)分別學(xué)習(xí)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，在分析中思考從得失氧角度來(lái)下定義氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，從辯證觀點(diǎn)引導(dǎo)認(rèn)知兩種反應(yīng)同時(shí)發(fā)生、同時(shí)存在.進(jìn)入高中階段后，學(xué)生會(huì)逐步發(fā)現(xiàn)單從氧原子得失角度不足以分析氧化還原反應(yīng)，進(jìn)而衍生出從元素化合價(jià)角度來(lái)進(jìn)行深度分析，體會(huì)到反應(yīng)中會(huì)伴隨有化合價(jià)變化(升降).思考過(guò)程中，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生引起化合價(jià)變化的本質(zhì)是什么，教師以

為例來(lái)探討和分析反應(yīng)中原子變化，從中讓學(xué)生領(lǐng)悟到氧化還原反應(yīng)本質(zhì)在于電子轉(zhuǎn)移(得失和偏移)，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)來(lái)更好掌握氧化還原反應(yīng)內(nèi)容，提升自身學(xué)習(xí)綜合能力.

2.2 深度理解，建立知識(shí)體系

化學(xué)學(xué)科的一大特點(diǎn)就是知識(shí)點(diǎn)繁多、內(nèi)容復(fù)雜，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)感到較為困難，但是化學(xué)知識(shí)點(diǎn)間存在著一定規(guī)律，只有把握住核心知識(shí)才能構(gòu)建起知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，把看似零散知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，在試題求解中游刃有余.化學(xué)課堂授課中，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容在理解基礎(chǔ)上進(jìn)行掌握，讓每個(gè)人都能參與到化學(xué)學(xué)習(xí)之中，突出氧化還原反應(yīng)學(xué)習(xí)中主動(dòng)性，構(gòu)建化學(xué)知識(shí)體系、發(fā)展學(xué)科綜合素養(yǎng).

在課堂授課中，教師應(yīng)當(dāng)把氧化還原反應(yīng)列為一個(gè)復(fù)習(xí)專題，引導(dǎo)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)，總結(jié)歸納所學(xué)基本概念、原理和主要知識(shí)，搭建起化學(xué)知識(shí)體系.如氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念(氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化物、還原物、氧化劑、還原劑等)、氧化還原反應(yīng)判斷的依據(jù)(電子得失或偏移、元素化合價(jià)升高或降低)、常見(jiàn)氧化劑和還原劑、氧化還原反應(yīng)的表示方法等等，通過(guò)上述內(nèi)容構(gòu)建化學(xué)知識(shí)體系，讓學(xué)生從宏觀方面對(duì)所學(xué)內(nèi)容有所認(rèn)知，發(fā)展學(xué)科綜合能力.

2.3 學(xué)以致用，靈活求解試題

學(xué)習(xí)目的是為了應(yīng)用，教師在授課中要關(guān)注課堂教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)對(duì)知識(shí)進(jìn)行理解和掌握，把所學(xué)內(nèi)容靈活應(yīng)用，以便順利求解試題.做題是檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果有效手段，但并非試題做得越多越好，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性求解，在每道題求解中，在作答正確基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行適度拓展，根據(jù)要求來(lái)總結(jié)試題特點(diǎn)、歸納解題技巧和方法，體會(huì)其中蘊(yùn)含的化學(xué)知識(shí)，發(fā)展學(xué)科求解能力.

在一次模擬測(cè)驗(yàn)中，教師布置了一道試題：三氟化氮(NF3)在微電子工業(yè)中有著重要作用，在潮濕環(huán)境中與水發(fā)生反應(yīng)：

下列說(shuō)法正確的是( ).

A.NF3是氧化劑、H2O是還原劑

B.還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為2∶1

C.要生成0.2 mol HNO3，需要轉(zhuǎn)移0.2 mol電子

D.NF3在潮濕空氣中泄露產(chǎn)生紅棕色氣體

本道題主要考查學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)知識(shí)點(diǎn)理解和掌握，要求會(huì)靈活應(yīng)用氧化還原反應(yīng)知識(shí)求解問(wèn)題，經(jīng)過(guò)分析在A項(xiàng)中NF3既是氧化劑又是還原劑，B項(xiàng)中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比應(yīng)為1∶2，C項(xiàng)中要生成0.2 mol HNO3要轉(zhuǎn)移0.2 mol電子，D項(xiàng)中化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的NO會(huì)再生成NO2(紅棕色).本道試題求解中主要考查氧化還原反應(yīng)，但會(huì)涉及到多個(gè)方面知識(shí)點(diǎn)(如氧化劑和還原劑判定、物質(zhì)的量、電子轉(zhuǎn)移量等)，需要具備靈活求解試題能力.

2.4 逐層解剖，追尋本質(zhì)

任何科目的教學(xué)過(guò)程中，教師首先要明白教學(xué)目標(biāo)，其次要了解教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容，并圍繞教學(xué)核心目標(biāo)開(kāi)展教學(xué).對(duì)學(xué)生而言，每一個(gè)學(xué)生都是單獨(dú)存在的個(gè)體，從而導(dǎo)致每個(gè)學(xué)生都有自己獨(dú)特的思想，面對(duì)同一化學(xué)問(wèn)題，不同學(xué)生思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的方式有所不同.而教師的作用，是采用正確的教學(xué)方法，以嚴(yán)密合理的邏輯推理，引導(dǎo)學(xué)生理解并消化化學(xué)知識(shí)中的重點(diǎn)難點(diǎn)，讓學(xué)生通過(guò)教師的引導(dǎo)逐漸掌握化學(xué)知識(shí).所以，在化學(xué)教學(xué)中，重點(diǎn)難點(diǎn)的逐層剖析，不僅能讓教師對(duì)課堂教學(xué)目標(biāo)的認(rèn)識(shí)更為清晰，也能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中樂(lè)享其中，對(duì)學(xué)生個(gè)人素養(yǎng)的提升和綜合素質(zhì)的發(fā)展極為有利.

基于上面的各種分析，在實(shí)際化學(xué)課堂教學(xué)中，筆者拋棄了以往化學(xué)教學(xué)中教師占據(jù)化學(xué)課堂主體的現(xiàn)象，而鼓勵(lì)學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與教師之間多加互動(dòng)，共同交流化學(xué)問(wèn)題.如在再嘗試

化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，各元素之間的化合價(jià)發(fā)生了怎樣的變化，為什么會(huì)發(fā)生如此變化.在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程中，要求學(xué)生將各元素化合價(jià)標(biāo)記到各元素上方.

等反應(yīng)，并以相同的方式不斷訓(xùn)練學(xué)生歸納總結(jié)能力，包括對(duì)氧化還原反應(yīng)中各元素化合價(jià)變化原因的理解，從而以此為依據(jù)，判斷出哪些為氧化還原反應(yīng).在化學(xué)課堂中，通過(guò)案例的列舉、生生互動(dòng)、師生互動(dòng)和對(duì)問(wèn)題的練習(xí)、歸納總結(jié)，能讓學(xué)生更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)并了解氧化還原反應(yīng)間的邏輯辯證關(guān)系.

2.5 合理安排教學(xué)，重點(diǎn)設(shè)定疑問(wèn)

眾所周知，在以往化學(xué)教學(xué)中，尤其是關(guān)于氧化還原反應(yīng)知識(shí)的講解中，教師往往從失氧和得氧兩個(gè)特點(diǎn)為切入點(diǎn)開(kāi)展教學(xué).在此基礎(chǔ)上，以各元素化合價(jià)的變化情況進(jìn)行深層分析，從而引出氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，最后得出氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)為電子的轉(zhuǎn)移.最后結(jié)合氧化還原反應(yīng)中四個(gè)變量，來(lái)鞏固本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要知識(shí)點(diǎn).作為高中化學(xué)教師，首先要接受新型教育理念，在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上敢于突破，將學(xué)生在化學(xué)課堂中的主體作用充分發(fā)揮出來(lái).由于課堂時(shí)間有限，所以教師要制定出高效教學(xué)策略，設(shè)置疑問(wèn)無(wú)疑是非常恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法之一.但教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，所設(shè)疑問(wèn)不僅要結(jié)合學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)需求和學(xué)生心理，也要選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī).唯有此，才能保證化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的連貫性.這種教學(xué)方法能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的激情，對(duì)化學(xué)教師開(kāi)展教學(xué)，包括對(duì)學(xué)生化學(xué)能力的提升，都有極大的促進(jìn)作用.

上面提到，化學(xué)教師在教有關(guān)氧化還原反應(yīng)的過(guò)程中，圍繞失氧和得氧來(lái)進(jìn)行.基于此，教師可以設(shè)置如下疑問(wèn)：碳原子和氧原子之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終生成一氧化碳.該反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)呢？緊接著，教師在課堂中為學(xué)生留下足夠思考的空間，讓學(xué)生通過(guò)氧元素和碳元素化合價(jià)的變化分析該過(guò)程是否為氧化還原反應(yīng).部分學(xué)生認(rèn)為該過(guò)程屬于氧化還原反應(yīng)，其理由是，在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中，C得到了氧，因此屬于氧化還原反應(yīng).而部分學(xué)生則認(rèn)為該過(guò)程不屬于氧化還原反應(yīng)，其理由是

在該反應(yīng)過(guò)程中，只有得氧，并未失氧.基于此，教師可以讓學(xué)生圍繞此問(wèn)題展開(kāi)討論，在討論的過(guò)程中，學(xué)生之間可以了解其他人對(duì)待問(wèn)題的思考方式和解決辦法，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)探索欲的同時(shí)，也能讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身不足，吸取他人經(jīng)驗(yàn).不僅對(duì)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升有很大的幫助，對(duì)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展也有重要作用.

2.6 聯(lián)系熱點(diǎn)，自信面對(duì)考試

在歷年高考試卷中，學(xué)生面對(duì)的試題往往結(jié)合當(dāng)前化學(xué)最前沿技術(shù)，教師要研究歷年真題從中尋找到命題規(guī)律，幫助提升個(gè)體化學(xué)解題能力.日常授課過(guò)程中，教師要以新課程標(biāo)準(zhǔn)、考試大綱作為指導(dǎo)來(lái)展開(kāi)全面復(fù)習(xí)，認(rèn)真研究教學(xué)大綱和歷年試卷來(lái)把握復(fù)習(xí)方向，有效提升化學(xué)復(fù)習(xí)針對(duì)性和效率.近些年來(lái)，氧化還原類試題命題中保持一定穩(wěn)定性，基本符合新課改要求，教師要關(guān)注重點(diǎn)題型，以新課標(biāo)和考試大綱為依據(jù)開(kāi)展復(fù)習(xí)，把握復(fù)習(xí)中重點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)今化學(xué)前沿科技來(lái)創(chuàng)設(shè)化學(xué)試題，融入新熱點(diǎn)突出復(fù)習(xí)中重點(diǎn)，讓學(xué)生以更加自信心態(tài)面對(duì)化學(xué)考試，提升學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量.

總之，氧化還原反應(yīng)在高中化學(xué)教學(xué)中占據(jù)著很重要的位置，從某種程度而言，直接影響了學(xué)生化學(xué)能力的高低.因此，教師要關(guān)注學(xué)生氧化還原反應(yīng)知識(shí)掌握，引導(dǎo)他們理解反應(yīng)本質(zhì)，靈活應(yīng)用所學(xué)內(nèi)容來(lái)求解試題，發(fā)展求解試題綜合能力.