高中化学人教版高中必修1第三章金属及其化合物-《铁的重要氧化物和氢氧化物》教学设计

1、铁的氧化物和氢氧化物教学设计四川省内江市第六中学 郑琳一教材分析 本课时是人教版必修1第三章第二节几种重要的金属化合物中的一部分。这一章是学生上高中以来第一次学习元素化合物知识，而铁又是一种变价元素，所以这一部分内容非常重要：元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是学生今后在工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识，而铁的化合物知识还可以为前面的实验、物质分类、离子反应以及氧化还原理论知识补充感性认识的材料，加强学生对物质分类、离子反应以及氧化还原的认识，同时通过这节课的学习，还可以帮助学生巩固学习元素化合物的基本思路：本节课的主要内容包括：对铁的氧化物的物理性质和化学性质进行对比学习

2、，了解铁的氧化物的用途；了解铁的氢氧化物的制备方法和性质，并能通过问题分析，探究Fe(OH)2的制备方案。二学情分析1.学生已有认识基础知识层面：通过学习，学生已经知道了物质分类的方法，能够进一步从微观层面认识物质分类；同时，学生也理解了离子反应的本质，能书写常见反应的离子方程式；并能从化合价变化的角度重新认识氧化还原反应，体会反应的本质是得失电子。能力层面：在学习过程中，学生已经具备了一定的观察实验、分析实验现象、设计简单实验的能力。2.学生学习本课可能出现的问题由于离子反应和氧化还原反应的知识刚学习不久，学生还不能灵活应用，加上学生刚接触元素化学的学习，实验探究能力还较为欠缺，所以学生讨论

3、和自主学习的时间会稍微久一些；所以本节课中设置了许多小问题引导学生思考讨论学习。三学习目标1.通过对比分析，自主学习的方法，了解铁的氧化物、铁的氢氧化物的性质和用途；2.通过对灰绿色沉淀成因的分析，使学生认识Fe(OH)2易被氧化的性质；能结合上述成因设计制备Fe(OH)2的合理实验方案，并对实验结果进行分析评价，以培养学生实验操作能力、观察能力和实验分析能力。 四化学学科核心素养1认识铁的氧化物和氢氧化物的主要性质及应用，建立基于类别、核心元素价态等认识物质性质，设计物质转化的核心角度。2.通过Fe(OH)2、Fe(OH)3的制取实验，以及探究Fe(OH)2的制备实验，培养学生的科学探究能力

4、，能基于证据对铁的化合物的组成及变化提出假设，通过分析推理加以证实或证伪。五学习重难点1.重点：铁的氧化物、铁的氢氧化物的性质; Fe(OH)2的制备2.难点：Fe(OH)2的制备六学习方法对比总结思考讨论对比实验反思提问实验探究评价分析小结练习七实验仪器和药品1.实验仪器：胶头滴管、药匙、试管、试管刷、烧杯。2.实验药品：硫酸亚铁固体、NaOH固体、FeCl3溶液、FeSO4溶液、NaOH溶液、植物油、蒸馏水。八、教学过程环节一：创设问题，导入新课教师活动学生活动设计意图【提问】1.故宫红色外墙涂料主要成分是什么呢？2.砖的颜色为何有青有红？【过渡】它的奥秘就蕴藏在我们这节课要学的铁的重要化

5、合物中。 思考、讨论、回答：提出问题，引入新课，激发学生学习积极性环节二：探究学习，理解新知活动1：认识铁的氧化物教师活动学生活动设计意图【板书】一.铁的氧化物性质【PPT】【投影】投影学生的学案，并讲解其中的疑难点和易混淆的内容：【师】FeO和Fe2O3都是碱性氧化物，可以与盐酸反应生成盐和水，Fe3O4是一种复杂的氧化物，可以写作FeOFe2O3，是一种化合物，并不是混合物。所以Fe3O4中铁的价态有+2和+3价，与盐酸反应也生成盐和水。【过渡】Fe2O3是红棕色的粉末，所以经常在制造红色油漆和涂料，那铁的氧化物还有其他用途吗？【板书】2.用途【师】铁的氧化物常作为冶炼金属铁的原料，Fe2

6、O3常用于制造红色油漆和涂料；FeO常在瓷器制作中加入，使釉呈绿色；Fe3O4常用做电子工业的磁性材料。【师】化学与生活利用铁的氧化物的性质解释“砖的颜色为何有青有红？”提前预习：阅读教材59页的内容，结合旧知形成感性认识，并填写表格内容。对照被投影同学的答案和老师的讲解，自行修改预习结果理解老师将的易错点，并结合表格对比分析铁的氧化物的性质差异。结合铁的氧化物的性质，结合生活中的例子，了解铁的氧化物的用途，并能回答并理解引课时老师提出的问题。培养学生预习教材的好习惯，并能对照答案自行更改，养成学生一定的自主学习能力；解决学生在预习中遇到的问题、难点以及易错点让学生体会化学与生活密切相关，以提

7、升他们的化学学科核心素养活动2：探究铁的氢氧化物的制备教师活动学生活动设计意图【过渡】铁的氧化物共有三种，那铁的氢氧化物有几种呢？【提问】（1）铁有哪些氢氧化物？（2）如何制备铁的氢氧化物？【师】提出三种制备方案供学生讨论选择：方案1：能否通过铁和水反应制得？方案2：能否通过铁的氧化物和水反应得到？方案3：能否用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应制得？【实验】实验3-9：在两支试管中分别加入少量（约1-2ml）FeCl3和FeSO4溶液，然后分别向其中滴入几滴NaOH溶液，观察并记录现象。【提问】请同学们根据实验方案和原理，先写出反应的离子方程式？【师】强调实验的注意事项。【师】在学生实验后，小结

8、学生实验操作中的不足和实验现象。【提问】（3）红褐色物质还是不是Fe(OH)2 ? 是什么呢？（4）Fe(OH)2 中Fe的化合价怎么变化？被氧化还是被还原呢？（5）沉淀Fe(OH)2被什么物质氧化了？你能写出被氧化的方程式吗？（6）你能想出哪些改进实验的方法，让Fe(OH)2沉淀较长时间保持白色呢？（提示学生：可以从氧气的来源进行分析）【提问】（7）请结合上述分析，并根据提供的试剂和仪器，设计出一种制备的氢氧化亚铁方案？供选择的试剂：植物油；蒸馏水；硫酸亚铁固体；NaOH固体。供选择的仪器：胶头滴管；试管；药匙等。【PPT】给出实验装置图【师】所以，我们可以先用蒸馏水溶解少量FeSO4固体，

9、并加植物油液封，然后用蒸馏水溶解少量NaOH固体，最后用长胶头滴管取新制NaOH溶液伸入液面以下与新制FeSO4溶液反应。【实验】改进实验：制备Fe(OH)2【师】引导学生对实验现象进行总结并分析产生此现象的原因，对学生实验做出评价。【过渡】上述实验，我们未能长时间得到稳定的白色沉淀Fe(OH)2，主要还是因为该反应没有在无氧的环境中进行，所以，要较长时间看到白色沉淀Fe(OH)2，我们还可以这样改进实验：【PPT】创新实验：Fe(OH)2的制备【师】这个装置的原理：利用新制FeSO4溶液时产生的氢气将装置中的空气赶走，使整个反应在无氧的环境下进行。【视频】创新实验：Fe(OH)2的制备思考，

10、并回答问题：（1）Fe(OH)2和Fe(OH)3讨论制备铁的氢氧化物的方案，并说明原因阅读实验操作，体会实验原理，并写出反应的离子方程式：Fe3+ +3OH- =Fe(OH)3Fe2+ +2OH- =Fe(OH)2 进行实验，并观察实验现象，分析实验结果思考并回答问题：（3）是Fe(OH)3（4）铁元素化合价升高，被氧化（5）被空气中的氧气氧化了4Fe(OH)2+O2 + 2H2O=4Fe(OH)3小组讨论，提出合理的实验改进方案。 根据教师提供的实验试剂和仪器，结合Fe(OH)2的性质设计出一套实验方案理解改进实验的原理，了解实验操作进行改进实验，描述实验现象，对实验结果进行合理的分析根据改

11、进实验，在教师的引导下，理解创新实验的原理，并观看视频，分析实验的成功之处。通过设置小问题的方式，引导学生对铁的氢氧化物的制备进行探究提高学生的实验探究能力引导学生对实验现象进行分析，并能用化学术语进行解释根据实验结果，引导学生对实验进行适当的改进，设计新的实验方案，以培养他们的实验探究能力让学生通过实验检验自己的实验设计，并能对结果做出合理的评价评价学生的改进实验，并继续改进实验，让学生从科学探究中学到知识，体会到乐趣活动3：认识铁的氢氧化物的性质教师活动学生活动设计意图【过渡】通过上述实验探究，我们知道Fe(OH)2不稳定，容易被氧化，那么铁的氢氧化物是否还有其他性质呢？我们再一起来认识一

12、下。【PPT】【师】铁的氢氧化物都是不溶性碱，所以可以与酸反应生成盐和水。 根据旧知和教材，填写表格，理解铁的氢氧化物的性质 根据探究结果，小结铁的氢氧化物的性质环节三：课堂小结，巩固提升教师活动学生活动设计意图【师】引导学生对本节课的内容进行小结，分享学习心得。【PPT】投影例题：例1.将Fe(OH)2露置在空气中加热得到产物（ ）A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe(OH)3例2. 下列说法不正确的是() A铁的氧化物均为黑色固体，均难溶于水 BFe(OH)2在空气中易变质，生成红褐色Fe(OH)3 C铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4 D氢氧化亚铁为白色絮状沉淀【师】布置作业回顾小结本节课的收获，并于同学老师交流练习让学生小结本节课的内