小结电子的偏移导致化合价的升降。
板书氧化还原反应:有电子转移(得失或偏移)的化学反应。
练习下面我们从前面同学们列举的实例中找出哪个属于氧化还原反应?
判断学生表达快速判断的方法。
学与问判断四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
环节5实验佐证
设疑我们说得这么热闹,眼见为实,我们可以通过什么实验现象说明电子出现转移?
讲解我们知道电子的定向移动可以产生电流。下面我们利用锌与硫酸铜反应,看看这个反应是否真正有电子的转移,关键是看电流计是否有偏转。
演示实验Zn与CuSO4组成原电池。
讨论电路、电流等电学现象。
师我们通过实验得出:氧化还原反应的本质是电子的转移。
环节6归纳、小结及应用
小结下面,同学们回忆、归纳本节课主要学习的内容。重点是什么?
生学生自我总结,谈收获,然后由各学习小组代表总结。同学们各抒己见,课堂气氛活跃,回忆建构氧化还原反应概念的过程。
四、评析
环节1【评析】
以分类的思想引入新课(从学生的已有知识出发),承上启下,通过问题创设学习情境,促使学生自主学习——由于发生认知冲突(该反应不能用以往的方法进行分类,感到困惑,也体会到四个基本反应类型分类的局限性),学生对学习氧化还原反应的意义就有了更深入的理解,此时迫切需要一种新的分类标准(激发了探究热情),引导学生从新的视角认识反应(建立起新的分类思想)。
遇到实际问题,就需要探究新的解决方法。王祖浩教授曾说过,新知识的学习要尽量建立在旧知识的基础上,化解难度,减少学生的陌生感。学生通过回顾旧知识——氧化反应和还原反应,将学习起点前移,为下面的“主动”“互动”及“能动”环节的实施打下了基础,提高了氧化还原反应概念建立的实效性。
环节2【评析】
初中课本简单地从得失氧的角度划分为氧化反应和还原反应,显然对于理解高中的氧化还原反应是有局限性的,老师在这个环节把已有的基础知识作为切入点,有效地帮助学生“自主”学习,而学生通过对元素变化的情况进行分析达到了将知识延伸的目的,重新定义了氧化还原反应。
环节1和环节2的实施,可促使教学目标(3)和(8)的落实。
环节3【评析】
学生们通过主动、互动和能动,不仅能够分析出化合价的升降与氧化还原反应的关系,还能够深刻剖析两个反应都是氧化反应和还原反应并存的变化过程,突破原有的得失氧的局限,体现了概念的拓展,在不知不觉中参与到了科学概念的演变过程之中。对教学目标(1)和(5)的落实是很有帮助的。
环节4【评析】
本环节以“钠与氯气反应”和“氢气与氯气反应”为例,通过两个活动——分析钠原子、氯原子和氢原子原子结构示意图让学生认识反应过程中电子的得失或偏移,从而得出氧化还原反应本质是电子的转移。随着活动的逐渐展开,学生们对氧化还原反应概念的认识逐渐明晰,但新的困惑随之而来,为什么失氧的还原过程一定伴随着的是化合价的降低,而得氧的氧化过程一定伴随着的是化合价的升高?这就自然将思维脉络引向对化合价成因的追溯。
两个“互动”环节的实施(对NaCl和HCl形成过程的分析),不仅引导学生寻找氧化还原反应的本质,通过化合价界定方式的再认识,学生们也理解了化合价升高,是因为电子的丢失或远离,化合价的降低,是因为电子的得到或接近。依据物质守恒,整个化学反应(化学变化)过程中,有电子的得就有电子的失,有电子的远离就有电子的接近,因此氧化反应与还原反应总是相伴而行。这就是对这个概念最本质的诠释。学生们深刻理解了“电子转移”的意义,教师也借此向学生渗透从结构入手探究化学反应这一化学学习方法。
新的概念就是在这样层层分析的基础上得出的,比直接给出(板书)概念让学生记忆接受更有意义。因为通过讨论分析,学生能理解为什么元素的原子失去电子就发生了氧化反应,得到电子就发生了还原反应,对于学生来说,降低了学习难度,教学目标(1)(2)(4)(5)和(8)得以顺利实现。
环节5【评析】
通过实验验证推理的方式,学生进一步理解电子转移是氧化还原反应的本质。
教材中并没有安排实验,所有的教学过程都呈现在理论分析上的,这个互动环节的设计,让学生充分观察、分析了实验现象,比单纯分析概念的效果要好得多(事实胜于雄辩),学生从感性的角度获得的感受帮助了他们从理性的角度来理解。对学生的能力要求自然较高,这个教学环节是这节课的又一出彩之处。“广州市中学化学学科课堂教学优化的意见”指出:概念课的教学要重视①概念的建立过程,要让学生感受、理解概念和理论的产生和发展过程;②概念(理论)课要提供尽可能充足的实验事实或数据,帮助学生形成概念。我们知道,实验能满足学生的情感需要,教师演示了这个实验,并加上详细的实验分析,是一个有力的实证,是对氧化还原反应概念理解的最好的诠释。
师同学们请观察锌粒与稀硫酸反应,有什么明显的现象?
生锌粒表面有很多气泡。
师这个现象能说明有电子转移吗?
生不能。只能说明有氢气生成。
生Zn失去电子,H+得到电子。
师既然我们理论分析有电子转移,但又看不到电子转移。我们能否想一个办法,比如用导线将Zn失去的电子引出,使H+能够在不与锌粒接触的地方得到电子,以此获得电子发生转移的信息?同学们可借助实验台上的仪器和药品。