趙鳳芹+田玲


摘 要:氧化還原反應是高中教學的重要內容,三個版本(人教版、魯科版、蘇教版)的編排體系不同,各有側重點,如何合理設計教學內容,迎戰高考,看我的建議您是否認可。
關鍵詞:教材對比 教學內容 課時設計
氧化還原反應是化學的核心知識,普通高中化學課程標準對氧化還原反應的描述:根據實驗事實了解氧化還原反應的本質是電子的轉移,舉例說明生產、生活中常見的氧化還原反應。
一、氧化還原反應內容在教材中的呈現和組織
氧化還原反應內容在三套教材中的組織有兩種方式:集中編排和分散編排。人教版和山東科技版采用集中編排,位于大量元素化合物知識學習之前,位于第二章,為元素化合物知識的學習奠定理論基礎;蘇教版采用分散編排,將氧化還原反應和氯、溴、碘性質穿插編排,主要是在學習化學物質性質的過程中,形成氧化還原反應相關概念。
1.人教版組織氧化還原反應內容的具體思路
通過思考與交流活動,讓學生回憶初中從得氧和失氧角度建立的氧化反應、還原反應,在此基礎上,從化合價有無變化角度分析具體的化學反應,建立從化合價角度界定氧化還原反應;然后從原子結構出發,以鈉與氯氣,氫氣與氯氣的反應為例,分析氧化還原反應的實質是電子的轉移;通過學與問欄目,探討氧化還原反應與其它化學反應類型的關系。最后,給出氧化劑還原劑定義,氧化劑與氧化性、還原劑與還原性的關系,中學常見的氧化劑還原劑。舉例說明氧化還原反應在生產和生活中有著廣泛的應用。
2.山東科技版組織氧化還原反應內容的具體思路
從學生已知的化學反應出發,分析是否存在元素化合價的變化,從而從化合價有無升降的角度建立氧化還原反應的概念;初步建立起氧化還原反應的實質是電子轉移。通過圖介紹氧化還原反應的廣泛存在,通過化學與技術欄目介紹制取單質硅和金屬鈦中的氧化還原反應。
通過具體案例的分析,認識氧化還原反應中的氧化劑和還原劑,認識其中物質的氧化性和還原性,從物質中所含元素化合價的角度分析,為什么物質具有氧化性或還原性;初步認識中學階段常見的氧化劑和還原劑。最后,通過研究鐵及其化合物的氧化性和還原性,讓學生建立起從氧化還原角度研究物質性質的思路和方法。
3.蘇教版組織氧化還原反應內容的具體思路
從海水中獲得的化學物質——從海水資源利用角度學習Cl、Br、I單質及其化合物知識,在此基礎上學習氧化還原反應概念。先通過分析氯氣與溴化碘溶液的反應,從化合價升降角度形成氧化還原反應的概念;通過問題分析欄目,認識氧化還原反應中的氧化劑和還原劑,并且分析電子轉移的方向和數目;最后通過拓展視野,介紹物質氧化性和還原性的強弱。
4.通過對比三套教材氧化還原反應內容的組織和呈現,可以看出:都有主要概念的建立和分析,都有STS 內容(氧化還原反應的廣泛存在和應用)。
二、氧化還原反應課時設計
氧化還原反應概念多、規律多,學生易混淆,難掌握。核心概念有氧化劑和還原劑,氧化性和還原性,氧化反應和還原反應,氧化還原反應,但課本呈現的概念間關系不明確,被氧化和被還原,氧化產物和還原產物的概念都沒有明確給出,卻在課后習題和平時的考試題甚至高考題中出現。(2014·全國理綜I化學卷,T27)(2)②利用H3PO2進行化學鍍銀反應中,氧化劑與還原劑的物質的量之比為4:1,則氧化產物為___________(填化學式)。氧化還原反應規律的內容教材也沒有明確給出,讓老師補充到什么程度?配平氧化還原反應方程式,計算,題目越擴越廣,只用高一學的這一點兒知識真是杯水車薪,元素化合物的反應從氧化還原反應角度分析,也只停留在核心概念上,對于概念間的關系,高三學生也有很多表述不清的!我認為作為一個重要的知識點,涉及的概念和規律應用都應該明確的給出。對此部分內容,我的課時設計如下:
第一課時:
①建立化合價升降與電子的轉移的關系,知道決定元素化學性質的是最外電子層上的電子,了解8e-或2e-穩定結構。
②氧化還原反應基本概念教學,明確氧化還原反應的實質是電子的轉移。
③用單雙線橋表示簡單的氧化還原反應
第二課時:
①明確氧化還原反應概念間關系
②氧化劑與氧化性和還原劑與還原性等概念教學的價值和意義
③采用“頭腦風暴法”讓學生建立從化合價角度預測物質的氧化性和還原性,將氧化劑、還原劑的學習作為揭示事物本質,認識事物性質的一種手段。
首先將變價元素分組,舉出一些它們的化合物,然后利用數軸法畫出元素的化合價數軸。給出各元素常見的穩定價態,意在讓學生明白當元素不處于穩定價態時很可能變價,那它就是核心元素。而對于非核心元素的排除,則是通過分析元素的穩定趨勢,比如鈉離子和氯離子,作為穩定的結構就不太再容易變成不穩定的結構,因此就是非核心元素。通過一正一反兩個例子來突破學生的認識。
第三課時:結合實例進行氧化還原反應規律教學
①價態規律,歧化反應和歸一化反應分析
②強弱規律,一種還原劑遇到多種氧化劑(如鐵粉投入稀硫酸和硫酸銅的混合溶液),建立存在反應順序的觀念,先強后弱。
③守恒規律,方程式配平和計算。
氧化還原這一核心概念的基本價值就是對反應的重新認識,在教學中給學生一個完整的知識體系,讓學生體會到它的社會價值和學習價值,它對學習其他內容的影響,它如何作為一種認識方式、一種思路方法遷移到其他學習當中,而不斷完善自己的認識。
參考文獻:
[1]胡久華. 從課程標準到教材到教學[M].北京師范大學化學學院