“氧化還原反應”第一課時教學設計

文章編號：1005－6629(2010)11－0040－03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

本節課是人教版《化學1》第二章第三節“氧化還原反應”第一課時。氧化還原反應是中學化學的重要理論之一，貫穿于中學化學教材的始終，是高考的熱點和重點。通過本課時的學習，可以幫助學生從微觀角度對化學反應的本質有更加深刻的理解。啟發學生他們在化學學習的初始階段介紹的一些概念和原理往往有局限性的，教育學生從發展的觀點看待這些概念和原理，以科學的態度來學習化學。

1教學過程

教學環節1：創設情景(“魔術表演”—藍瓶子趣味實驗)， 引入新課。

教師演示：藍瓶子實驗

PPT展示：藍瓶子實驗的相關資料

本實驗所用的溶液是亞甲藍、葡萄糖和氫氧化鈉的混合液。亞甲藍(C16H18ClN3S·3H2O)可用作觀察細菌和組織切片的染色劑，也可用來染絲和用作指示劑。亞甲藍呈藍色，容易被還原成無色。被還原的分子也易重新被氧化成亞甲藍。

提問：想想看藍瓶子顏色變化的原因是什么？

學生閱讀材料，借助信息，思考討論：……

PPT揭秘：剛配制好的混合溶液呈藍色，放置片刻，藍色就褪去，這是由于亞甲藍被葡萄糖還原的結果。當振蕩上述無色溶液時，瓶內溶液跟空氣接觸的表面增大，氧氣在溶液中的溶解量也增多，就把無色的溶液重新氧化成藍色的溶液。當瓶子靜置時，溶液里葡萄糖所起的還原作用漸漸起主導作用，藍色的溶液又被還原成無色。上述操作可以反復許多次，直到瓶內的氧氣耗盡為止。本實驗溶液顏色變化的實質是發生了氧化還原反應。

過渡：氧化還原反應是一類非常重要的化學反應，人類的生產、生活乃至人體生命過程中的新陳代謝都離不開氧化還原反應。那么，什么樣的反應是氧化還原反應呢？

教學環節2：以學生熟悉的化學反應為例，說明氧化和還原反應一定是在同一個反應中發生的，并伴隨著元素化合價的變化。可以從元素化合價變化的角度定義氧化還原反應，并且可以作為分類的標準。

PPT展示：六幅常見化學反應圖片

(1)銅片在氧氣中氧化；

(2)氫氣還原氧化銅；

(3)鐵片與硫酸銅溶液反應；

(4)一氧化碳還原氧化鐵；

(5)鈉與氯氣反應；

(6)氯化銅與氫氧化鈉反應。

過渡：請同學們寫出相應的化學方程式，并依據所學知識，從盡可能多的角度對反應進行分類。

學生：按要求寫出對應的化學方程式并分類。

(1)2Cu+O22CuO(學生隨意發揮：化合反應、氧化反應、還原反應)

(2)H2+CuOCu+H2O(學生隨意發揮：置換反應、還原反應、氧化反應)

(3)Fe+CuSO4FeSO4+Cu(置換反應、離子反應)

(4)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(還原反應、氧化反應)

(5)2Na+Cl2 2NaCl(化合反應)

(6)CuCl2+2NaOH Cu(OH)2↓+2NaCl(復分解反應、離子反應)

投影：學生所寫的方程式

小結：可見，四種基本反應類型并不能對所有的化學反應分類。依據不同的分類標準，化學反應還有其他的分類標準。例如，依據在溶液中有無離子反應，可將化學反應分為離子反應和非離子反應。也可以從得氧和失氧角度將反應分為氧化反應和還原反應。由①、②、④可知，氧化、還原反應同時存在，同時發生。

提問：這幾個化學反應有哪些共同點和不同點？

教師引導：從化合價角度分析。

學生思考、討論：……

教師引導：我們看到，有的化學反應反應前后化合價無變化，有的反應化合價有變化，你能給化合價有變化的反應起個名字嗎？

學生回答：……

小結：其實科學家們早已起好了，我們把有化合價改變的化學反應叫做氧化還原反應，把無化合價改變的化學反應叫做非氧化還原反應。

板書：氧化還原反應的定義：凡是有化合價升降的化學反應

氧化還原反應的特征：元素化合價有升降

教學環節3：通過實驗和理論分析，使學生明確化合價變化與電子轉移的關系，從而幫助學生從電子轉移認識氧化還原反應的實質，并得出簡單規律。

過渡：為什么氧化還原反應前后元素化合價會發生變化？其本質原因是什么？結合下面的實驗，請同學們分析思考。

演示實驗：鈉與氧氣反應

提問：反應物微粒是什么？氯化鈉中存在的微粒是什么？它們是如何轉變的？

投影：初中化學中金屬鈉與氯氣反應的卡通圖

提問：鈉原子為什么要把電子給氯原子呢？

分析：金屬鈉與氯氣反應生成氯化鈉的微觀過程

動畫演示：氯化鈉的形成

學生：閱讀第36頁，討論交流后回答問題。

教師引導：從理論上分析，發生氧化還原反應的實質是電子的轉移，既然有電子的轉移，也就有電荷的定向移動，可不可以設計一個實驗驗證這個推論呢？

學生討論：……

學生探究實驗1：把鋅棒插入盛有少量硫酸銅溶液的燒杯中，觀察現象，寫出所發生反應的離子方程式，并判斷該反應是否為氧化還原反應。

學生探究實驗2：將碳棒插入硫酸銅溶液中，觀察有無明顯現象；將碳棒和鋅棒用導線連接再插入硫酸銅溶液中，觀察有無現象；再將電流表連入線路中，觀察指針有無偏轉。

小結：有銅產生，說明有新物質生成，表明發生了化學反應；在實驗過程中我們觀察到電流表指針偏轉，充分說明反應過程中有電子的轉移。

教學環節4：鞏固應用，聯系實際。

過渡：通過這節課的學習，你們對化學反應有了哪些新的認識？氧化還原反應中得失電子數與元素化合價升降有何關系？

學生思考：……

PPT展示：各寫出一個符合下列條件的有關化學方程式，并判斷其是否為氧化還原反應：

(1)兩種單質化合；兩種化合物化合；單質與化合物化合。

(2)一種物質分解成兩種物質；一種物質分解成三種物質。

(3)非金屬單質置換非金屬單質；金屬單質置換金屬單質。

(4)復分解反應：氧化物與酸、氧化物與堿、酸與堿、酸與鹽、鹽與鹽。

學生分組討論：氧化還原反應與四種基本反應類型的關系并畫出示意圖。

作業：(1)課后習題3；

(2)查資料，了解氧化還原反應在日常生活中、生產中的應用、危害以及防護措施。

參考文獻：

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