“鐵的重要化合物”有效教學案例分析

郭貴紅

【摘 要】實驗教學要求學生參與實驗的全過程，體驗嚴謹、求實的科學探究過程，由此，才能在失敗的實驗中找到靈感而取得成功。因此，化學教學應注重培養學生解決問題的能力，促使他們在動腦思考的過程中逐步提高自身的實驗能力與知識文化水平，為學生今后的課程知識實踐探究及化學知識應用奠定扎實的基礎。

【關鍵詞】創新能力；實驗探究途徑；分析并解決問題

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2016）12-0115-02

一、設計思想

當前，關于“元素化合物”課程的知識內容，主要是從學生所熟知的化合物以及元素單質著手設計的，旨在通過實驗性質的教學培養學生的實驗能力，促使學生對化學實驗產生更加濃厚的興趣。本節課主要介紹鐵的氧化物以及氫氧化物的性質，并補充了鐵的氫氧化物的制備。根據新課程的實踐教學特點，從學生的學習目標確定、學生參與實驗學習的實際情況等方面著手：

1. 引導學生從日常生活中更好地認識鐵的化合物知識以及相關知識概念。

2. 課堂上要以學生為教學的主體。在實驗過程中，教師應積極引導學生參與化學實驗，使他們能夠通過實驗對鐵以及鐵的化合物性質進行分析，把實驗主動權交給他們。同時，通過推測、設計化學實驗，讓學生通過自身的研究，對Fe（OH）2的知識進行全面分析。由此，促使學生通過自身的思維方式分析Fe（OH）2的氧化原理，從而激發他們的自主學習意識，提升其學習積極性，使之在學習化學的過程中，實現學習方法的有效改善。

二、教材分析

1. 教學內容分析

本節內容主要針對高中人教版化學教材必修一第三單元第二部分中的內容，主要對鐵以及鐵的有關化合物進行分類介紹，針對不同的鐵化合物分析其化學性質。由此，使學生在學習的過程中，能夠在已有的金屬化合物中，對現有的鐵化合物進行相關的實驗分析，總結出鐵的有關化合物可能具有的化學性質。Fe（OH）2極易被氧化是難點，在增加氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備實驗方案設計時，首先應確定實驗目標，根據目標制定相關實驗步驟，然后組織學生對設計的實驗方案進行評價。另外，由于氫氧化亞鐵極易被氧化，對此，教師可讓學生再設計無氧環境制備氫氧化亞鐵的實驗方案，以提高其分析問題、解決問題的能力。

2. 重點與難點

Fe（OH）2被氧化成Fe（OH）3的過程及原理、Fe（OH）2制備條件的探究。

三、教學方法

1. 啟發式教學簡介

啟發式教學作為新課改中的一種重要教學方法，在教學過程中發揮的作用非常大。所謂啟發式教學，是指在教學過程中，教師首先針對本節課的教學內容設置疑問，在激發學生好奇心、提高學生學習興趣的同時，通過一系列的問題引導及生生討論，培養學生結合課堂前后內容思考的能力，在此過程中，對課前的疑問進行適當啟發。

2. 啟發式教學的特征

（1）啟發式教學主要以培養學生靈活運用各項知識的能力為目的。在教學過程中，強調學生的能力培養、學習與創造，使學生在學習過程中提高綜合素質，實現全面發展。這種教學方法具有明顯的創造精神以及革新精神，能夠將學生培養成全方位發展的創造型人才。

（2）啟發式教學尊重學生的主體地位。

（3）啟發式教學對學生的參與性要求非常高。新課改要求教師運用啟發式教學模式，使學生成為課堂的主體，并引導學生主動獲取知識。在課堂上，學生要能夠對教學內容進行積極思考，并高度配合教師進行教學引導，此外，還應積極參與課堂活動，提高對知識的領悟能力，加深對書本知識的理解，從而有效提高創造力及想象力。

（4）啟發式教學需要創造良好的學習氛圍，使學生在課堂上能夠大膽提問、發言，通過這樣的辦法來提高他們的學習能力，激發其學習興趣。由此可見，在當前的課堂教學中，啟發式教學往往是建立在師生互相尊重的基礎上，課堂環境輕松、愉悅，師生之間能夠和睦相處，學生能夠積極向教師請教問題，教師也能夠主動將學生請教的典型問題進行詳細講解。此外，啟發式教學還能夠通過建立寬松的學習氛圍及學習環境，以學生為教學的主體，鼓勵學生積極參與教學實驗，讓他們通過自主探究的學習方式，實現全方位發展。

四、教學過程

1. 新課引入

利用生活中鐵強化醬油視頻引入課題，集中學生的注意力，提高其學習興趣。

【教師講述】：教師通過鐵強化醬油視頻說明鐵在我們的生產、生活中有著重要的用途；學生列舉常見鐵的化合物，并將其分類。

2. 鐵的氫氧化物

【學生活動】利用提供的藥品自行設計Fe（OH）2、Fe（OH）3的制備方案，小組討論并實施。

【提供的藥品】氯化鐵溶液、硫酸鐵溶液、硝酸鐵溶液、氯化亞鐵溶液、硫酸亞鐵溶液、硫酸亞鐵晶體、鐵粉、稀硫酸、氫氧化鈉溶液、蒸餾水、植物油。

【學生探究實驗】氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備。

【觀察現象】Fe（OH）3的制備：生成紅褐色沉淀。

Fe（OH）2的制備：生成灰綠色沉淀。

【學生閱讀教材】氫氧化亞鐵是白色的。

【教師講解】灰綠色并不是Fe（OH）2的顏色，這個反應的現象應是先生成白色絮狀沉淀后迅速變成灰綠色，如果在空氣中放置久一點，灰綠色沉淀最終會變成紅褐色。

【提出問題】為什么在實際操作中幾乎看不到白色Fe（OH）2沉淀而只看到灰綠色？

原因：這是因為白色的Fe（OH）2在空氣中易被氧氣氧化成紅褐色的Fe（OH）3，（4Fe（OH）2+ O2+2H2O =4Fe（OH）3。

【提出問題】能不能通過實驗改進，使生成的Fe（OH）2沉淀能較長時間保持白色？

【討論分析并實驗】：Fe（OH）2易被氧化的原因：①反應的溶液與空氣接觸；②反應試劑溶有氧氣。endprint

實驗改進的目的：隔絕氧氣與反應物和生成物接觸。

【歸納總結】要想得到白色Fe（OH）2，在配制溶液和操作過程中可以采取哪些措施？

（1）使用事先煮沸過的蒸餾水配制FeSO4溶液和NaOH溶液。

（2）在試管中FeSO4溶液液面上加幾滴植物油。

（3）注意使膠頭滴管的末端伸入FeSO4溶液液面之下。

（4）使用新配制的FeSO4溶液。

【提出問題】如何清洗附著在試管壁上的鐵的氫氧化物？Fe（OH）2和 Fe（OH）3都是不溶性堿，你能寫出它們與酸反應的離子方程式嗎？

【學生活動】寫出Fe（OH）2和Fe（OH）3與酸反應的離子方程式。

【提出問題】Fe（OH）2和Fe（OH）3都是不溶性堿，你知道它們受熱分解的產物嗎？2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O。

【歸納】鐵的氫氧化物的性質。

五、教學反思

1. 用分類思想進行學習，將氧化還原理論貫穿教學始終

首先，要學生說出自己知道的鐵的化合物有哪些，再用分類法進行分類學習，這樣既鞏固了分類法學習，又因為使用分類法使學習達到事半功倍的效果。其次，利用氧化還原的理論知識分析氫氧化鐵與氫氧化亞鐵之間的轉化。學生參與結論形成的過程，發揮學習中學生的主體作用。

2. 通過實驗不斷摸索、思考，促使學生加強合作學習

在制備氫氧化亞鐵的過程中，學生往往會因為初學的原因，導致在學習的過程中遇到一些困難，例如，制備出的氫氧化亞鐵與教材中介紹的氫氧化亞鐵顏色明顯不同，此時，教師就應引導學生思考為什么，該怎樣解決。通過分組討論和實驗，各小組均能找出氫氧化亞鐵被氧化的原因，只是各小組解決方案不同：根據提供的儀器和試劑，有的小組采用長滴管插入液面反應，有的小組用油封法，有的小組用鐵粉與稀硫酸的反應液與氫氧化鈉制備，等等。實驗后各小組分別與大家分享了自己組的想法、做法，大家一起分析這些做法的可取之處或不足之處，集百家之長。在反復的實驗過程中，學生需要自己總結制備氫氧化亞鐵的流程，以及在制備過程中可采取的措施，這樣，即使實驗成功率較低，但在整個教學過程中，學生通過實驗，不斷地發現問題、解決問題，使自身的綜合思維能力以及對氫氧化亞鐵制備的理解能力都得以有效提升。由此，不僅能夠有效培養學生動腦思考，還對其獨立解決問題的能力進行了鍛煉。

總之，在化學教學中，學生不僅應掌握某個知識點，更多的是應學會怎樣去思考問題和解決問題，為以后化學的學習或研究奠定基礎。

（編輯：朱澤玲）endprint