探究铁及其化合物的氧化性和还原性教学设计

氧化还原反应第三课时探究铁及其化合物的氧化性和还原性东莞常平中学赵娉一、教学目标知识与技能：通过金属铁、硫酸亚铁、氯化铁的氧化性和还原性的探究实验，使学生进一步深化对氧化还原知识的理解，掌握物质氧化还原性的验证方法；培养学生的操作技能、观察能力、和分析问题的能力。过程与方法：通过金属铁、硫酸亚铁、氯化铁的氧化性或还原性的探究实验，使学生学会预测物质的性质——设计实验方案进行实验并进行观察——分析实验现象，得出结论的科学探究方法。情感、态度和价值观：使学生学会预测物质的性质，并通过实验探究得到证实，体验科学探究成功的喜悦；同时培养他们善于与他人合作的良好心理品质。并通过“身边的化学”等内容，认识铁在促进人体健康中的作用，了解化学知识在丰富人类生活方面的重要作用。二、教学重难点教学重点：知识重点是金属铁、硫酸亚铁、氯化铁的氧化还原性及验证；方法重点是教会学生探究物质性质的科学方法。教学难点：预测金属铁、硫酸亚铁、氯化铁的氧化性、还原性并进行探究实验的设计。三、教学方法情景教学法、实验探究法、多媒体辅助法、对比分析法四、教学用具1、药品及试剂：KSCN溶液、氯水、稀硝酸、铜片、Zn粒、铁丝、稀硫酸、FeSO4溶液、FeCl3溶液、CuSO4溶液2、仪器：小试管8支、药匙、滴管5个五、教学过程教学活动学生活动设计意图【创设情景】得了缺铁性贫血需要怎样补铁？【思考】根据所学过氧化还原的知识，指出铁元素常见的化合价，预测不同价态的铁元素哪些有氧化性，哪些有还原性？（引导学生从化合价升降角度分析）看图并引发思考，带着疑问学习学生按化合价分类并举例。根据氧化还原知识预测：Fe：还原性Fe2+：氧化性和还原性Fe3+：氧化性由缺铁性贫血引出课题，使学生产生求知的欲望。巩固氧化还原的基础知识，为进一步应用做准备【过渡】化学是一门以实验为基础的学科，理论上的推测一定要经过实验的验证，下面我们就想办法验证我们预测出来的性质。【方法导引】如何设计实验验证以上的预测？讲述设计实验验证氧化还原性的一般方法【知识回顾】常见的氧化剂和还原剂【设计实验】以Fe、FeSO4、FeCl3为例来探究铁及其化合物的氧化性和还原性。【引导】使学生在提供试剂中区分常见氧化剂和还原剂，选取合适试剂设计实验，且预期有明显的实验现象（溶液颜色变化）说明氧化还原反应的发生而得结论。（要对学生给出的不同的实验方案给予指导优化）【探究实验一】铁单质的还原性教师先对学生的设计方案进行指导和评价【学生实验】将铁丝插入CuSO4溶液中【强调】规范操作、安全实验【实验和结论】教师指导学生规范的说出实验现象。【反应式】Fe+CuSO4=FeSO4+Cu结论：铁单质有还原性【强调】验证物质有氧化性，就要验证该物质与还原性的物质发生氧化还原反应。反之验证它能与氧化性的物质发生氧化还原反应。【探究实验二】Fe2+的还原性和氧化性1、FeSO4——还原性教师先对学生的设计方案进行指导和评价【学生实验】FeSO4溶液与氯水反应【强调】规范操作、安全实验【实验和结论】教师指导学生规范的说出实验现象。【质疑】生成Fe3+溶液颜色变化不明显，那如何证明有+3价铁离子生成？【查阅工具】Fe3+的检验Fe3+遇KSCN溶液显血红色，用KSCN溶液检验Fe3+。【反应式】2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—结论：FeSO4具有还原性2、FeSO4——氧化性教师先对学生的设计方案进行指导和评价【学生实验】Zn和FeSO4溶液反应【强调】规范操作、安全实验【实验和结论】教师指导学生规范的说出实验现象。【反应式】Zn+FeSO4==ZnSO4+Fe结论：FeSO4具有氧化性归纳并升华：Fe2+既有还原性也有氧化性，但以还原性为主。【探究实验三】Fe3+的氧化性对不同方案给予评价指导，确定可行性方案。【学生实验】向FeCl3溶液中加入Fe粉【强调】规范操作、安全实验【实验和结论】教师指导学生规范的说出实验现象。【反应式】2FeCl3+Fe=3FeCl2结论：Fe3+具有氧化性，一般被还原为Fe2+学生进行思考和理解学生根据已经学过的知识回答学生分组讨论，自己设计实验方案学生设计可能方案：铁+稀硝酸/硫酸铜溶液分组实验、观察、记录、讨论得结论学生得出结论学生设计可能方案：FeSO4+硝酸/氯水学生课前自行查阅资料，了解Fe3+的检验学生设计可能方案：Zn和FeSO4溶液分组实验、观察、记录、讨论得结论学生设计可能方案：FeCl3+铁/铜/锌实验、观察、记录、讨论得结论

了解实验验证物质氧化性、还原性的一般方法。提出探究的主题和实验目的培养学生的实验设计能力，熟悉探究方法。培养学生的动手能力，协作能力。培养学生的实验设计能力，熟悉探究方法。培养学生的动手能力，协作能力。培养学生自己查阅资料解决问题的能力培养学生的动手能力，协作能力。【小结】探究氧化还原性实验方案设计方法【学以致用】铁及其化合物的氧化性和还原性在生活中的应用1、当人体缺铁时，就会出现贫血症状，此时，医生建议：服用补铁药剂（含+2价铁元素）并适量服用维生素C。你知道维生素C起的作用吗？提示：天然食品中含有的大多是+3价铁元素，而人体只能吸收+2价的铁元素。【拓展问题】硫酸亚铁片都是糖衣片，什么原因？2、铁的冶炼3、FeCl3制作印刷电路板原理：先在塑料板上镀上一层铜，然后在设计好的铜线路上涂上一