高中化学第三节 氧化还原反应教学设计

第三节 氧化还原反应

教学目标
知识目标
　　1．复习巩固初中四种基本反应类型以及从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应，使学生进一步了解化学反应的多种分类方法，并由此得出划分的依据不同而有不同的使用范围的结论。
　　2．使学生理解、掌握用化合价升降的观点和电子转移的观点分析氧化还原反应。
　　3．使学生了解与氧化还原反应相关的概念及表示方法和意义。
能力目标
　　通过“讨论式”学习方法的训练，培养学生独立思考及分析，解决问题的能力。
情感目标
培养对立统一的辩证唯物主义的观点。
教学重点、难点
　　重点：用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应。
　　难点：用化合价升降和电子转移的观点分析氧化还原反应，并能灵活运用。
教学方法：复习旧知—创设情境—探索新知—归纳总结—练习反馈
教学手段：投影
教学过程：
　　［引言］在漫长的历史长河中，火对于人类的发展与进步起到了极其重要的作用，要探索火的奥秘，就必须研究燃烧。而与之相关的燃烧反应的实质、燃烧过程中的能量变化、燃烧效率及燃烧产物对环境影响等问题与本章的学习有密切的联系。
　　［板书］第一章 化学反应及其能量变化
　　［提问］在初中化学中，同学们曾学习过燃烧，什么是燃烧呢？（请一位学生回答）
　　［讲解］燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应，那么本节课我们将进一步研究。
　　［板书］第一节 氧化还原反应
　　［提问］初中阶段，我们曾学习过木炭在氧气中燃烧： ，这个反应属于什么反应类型呢？（由学生回答）
　　［追问］还有其他答案吗？（由学生回答）
　　［评述］两位同学的答案不同，但都正确，说明从不同的角度分析化学反应则有不同的分类方法。
　　［板书］一、化学反应的类型
　　［讲解］刚才第一位同学的答案为化合反应，这是从反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少的角度划分，也就是所谓的“基本反应类型”。
 　　［板书］1．基本反应类型
　　［提问］基本反应类型分为几种？请各举一例。
　　［投影］

   ［练习］将四种基本反应类型各举几例，并加以总结归纳。

   ［投影］将几名学生的练习投影并讲评，且加以引导，得出相关结论。

　　［引导］刚才有关“木炭在氧气中燃烧”另一位同学的答案为氧化反应，他的结论是从反应中的物质是否得到氧或失去氧的角度划分，把化学反应分为氧化反应和还原反应。
　　［板书］2．氧化反应和还原反应
　　［学生活动］请两位同学在黑板上分别写出两个氧化反应和还原反应，其它同学在练习本上完成。
　　［讲评］评述两位同学在黑板上所做练习存在的问题，并得出以下结论。
　　［投影］

　　［学生活动］组织学生对课本第8页的“讨论”进行分组讨论，然后选代表进行回答。
　　［评述］对几位学生的回答加以评述，针对原有的知识进行总结、分析，进而引导学生开阔视野，对新知识进行展望。
　　［小结］通过上述分析，我们可以得到以下结论：
　　 （1）化学反应的分类方法不同。四种基本反应类型的分类方法只是从形式上划分，不能反映化学反应的本质，也不能包括所有的化学反应，如： 。
　　 （2）初中阶段学习的氧化反应和还原反应的分类方法比较片面，不能全面，真实地反映该类反应的本质。
　　 （3）氧化反应和还原反应是同时进行的，不能人为地将其分开。它们既是对立的，又是统一的。
　　 （4）我们以往学习的有关概念和原理往往有其局限性，阶段性，要正确地、客观地看待这些问题，这样才能探求科学知识的真谛。

   　［引导］下面对 的反应作进一步研究。
　　［提问］（1）对于此反应，谁得到氧，谁失去氧？得到的氧原子与失去的氧原子有什么关系？
　　 （2）反应后哪种元素的化合价升高？哪种元素的化合价降低？升高与降低的化合价有什么关系？
　　 （3）进一步分析，可以得到什么结论？
　　［投影结论］将几名学生的回答加以总结、归纳、引导学生得到以下结论：
　　 （1）在化学反应中，一种物质与氧结合，必然同时有另一种物质失去氧，所以氧化反应与还原反应同时进行，且失去的氧原子与得到的氧原子个数相等。
　　 （2）得到氧的物质反应后其元素化合价升高，叫做被氧化；失去氧的物质反应后其元素化合价降低，叫做被还原，且升高的化合价数与降低的化合价数相等。
　　 （3）一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。
　　［板书］二、氧化还原反应
　　［练习］分析 的反应类型。
　　［学生活动］学生分组讨论，然后选代表回答。
　　［讲解］通过同学的回答，我们发现此反应不属于四种基本反应类型，而且从得、失氧的角度分析也不属于氧化还原反应，但从上述的分析可知：此反应前后元素的化合价发生了改变，故此反应就是氧化还原反应，进而将初中阶段学习的有关氧化还原反应的知识得以拓展，延伸。
　　［引导阅读］学生阅读课本第9页图1-3，以激发其学习的兴趣，有利于加深对有关概念的理解和记忆。
　　［投影结论］有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应。
　　［板书］1．氧化还原反应的特征：元素化合价在反应前后有变化。
　　［投影练习］判断哪些反应是氧化还原反应，并指出哪些元素的化合价在反应后有所改变。
　　①

　　②

　　③

　　④

　　⑤

　　 ［设问］有关氧化还原反应的特征，即化合价的改变与什么有关呢？初中化学中曾介绍元素化合价的升降与电子的得失或偏移密切相关。
　　［板书］2．氧化还原反应的实质：电子的转移（得失或偏移）。
　　［讲解］1．在 的反应中， 原子失去最外层的1个电子成为 而带正电，化合价由0价升高到＋1价，被氧化； 原子得到1个电子成为 而带负电，化合价由0价降低到－1价，被还原。生成的 为离子化合物。
　　2．在 的反应中，电子转移过程中，H原子未完全失去电子，而 原子未完全得到电子，它们之间只有共用电子对的偏移，且共用电子对偏离于H原子而偏向于 原子，使氢元素的化合价从0价升高到＋1价，被氧化；氯元素的化合价从0价降低到－1价，被还原。
　　［学生活动］学生阅读课本第9页图1-4，第10页图1-5和第11页图1-6，从而加深对氧化还原反应本质的理解。
　　［投影结论］（1）有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。
　　（2）没有电子转移的反应就是非氧化还原反应。
　　［讲解］为了帮助同学们准确地理解氧化还原反应这一概念，下面就与氧化还原反应有关的一些概念加以总结、补充、归纳。
　　［板书］（3）氧化还原反应的有关概念
　　［投影板书］（1）氧化反应：物质里所含元素化合价升高的反应或物质中某元素原子失去电子的反应。
　　 （2）还原反应：物质里所含元素化合价降低的反应或物质中某元素原子得到电子的反应。
　　 （3）氧化还原反应：有元素化合价升降的反应或有电子转移（得失或偏移）的反应。
　　 （4）氧化剂：所含元素化合价降低的物质或得到电子的物质。
　　 （5）还原剂：所含元素化合价升高的物质或失去电子的物质。
　　 （6）氧化产物：还原剂被氧化后的产物。
　　 （7）还原产物：氧化剂被还原后的产物。
　　 （8）氧化性：得电子的性质。
　　 （9）还原性：失电子的性质。
　　［练习］将前边的投影练习再做分析，指出氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
　　［板书］4．氧化还原反应的表示方法
　　（1）双线桥法
　　（2）单线桥法（补充）
　　［讲解］（1）双线桥法：此法不仅能表示出电子转移的方向和总数，还能表示出元素化合价升降和氧化、还原的关系。双线桥的箭头始于反应物有关元素的原子或离子，箭头指向发生化合价变化后生成物中对应元素的原子或离子。在线上要标明“失去”或“得到”电子总数，化合价的升降以及该元素“被氧化”或“被还原”。
　　（2）单线桥法：在氧化剂和还原剂之间表示电子转移关系。在线上标出电子转移总数，箭头指出转移的方向。
　　［投影］举例说明用不同方法表示氧化还原反应。
　　 （1）双线桥法：

　　 （2）单线桥法：

　　 ［练习］分析下列氧化还原反应中化合价的变化关系，用双线桥注明电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物。

　　①

　　②

　　③

　　④

　　［评述］将几名学生的练习投影，纠正其中的错误。
  　［学生活动］阅读课本第11页讨论题与图1-7，并思考。
  　［板书］5．四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
  　［学生总结］
  　［投影板书］（1）置换反应都是氧化还原反应。
  　（2）复分解反应都不是氧化还原反应。
  　（3）化合反应与分解反应部分是氧化还原反应，其中有单质参加的化合反应与有单质生成的分解反应肯定是氧化还原反应。
 　　［本节总结］
　　我们对氧化还原反应经历了由得氧失氧到化合价升降，再到电子转移这样一个逐步深化的过程。通过这部分内容的学习，我们要重点理解氧化还原反应的实质是化学反应中发生了电子的得失或偏移，要学会从有无化合价升降的变化来判断一个反应是否是氧化还原反应，并能用单线桥或双线桥表示电子转移的方向和数目。
　　［作业］
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三、3题，同学们用图表总结后，我们可利用“学习角”进行交流