高中化学-第2章 元素与物质世界教学设计学情分析教材分析课后反思

《氧化还原反应》教学设计

教师活动学生活动设计意图

【导入】【观看视频】

播放《人的一生》的视频了解衰老的原因：国际公认的

衰老理论：人体细胞遭受到了引入氧化、还原的概

攻击，就好比铁暴露在空气中念，激发学生学习氧

久了会生锈一样，这个过程叫化还原的兴趣

做氧化。生命衰老和病变的过

程也就是氧化速度超过还原

的速度

【提问】人为什么会衰老？

【时间线索1】

18世纪末，拉瓦锡总结出燃烧氧化

【思考讨论】

说：物质得氧即为氧化，失氧即为

氧化反应：得到氧巩固初中所学的知识

还原。

失去氧，被还原（还原反应）还原反应：失去氧

1△1

CuO+H=Cu+H,O

121

得到氧，被氧化（氧化反应）

【时间线索21【思考讨论】

19世纪初，戴维发现除了有得氧、氧化还原反应除了得氧失氧

失氧的之外，氧化还原反应中元素夕卜，还存在化合价的变化。引出氧化反应、还原

化合价也发生变化。氧化反应：化合价升高反应的概念。

失去氧，被还原（还原反应）化合价降低还原反应：化合价降低

03+1

CuO+H2=Cu+H20

得到氧，被氧化（氧化反应）化合价升高

【思考1】【举例说明】巩固氧化还原反应的

关于氧化还原的定义，拉瓦锡和戴有关概念，知道氧化

2Na+Cl2壁2NaCl

维两位化学家谁的更为准确？你能还原反应与元素化合

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

举例说明吗？价升降情况的关系

教师活动学生活动设计意图

【回答问题】

【思考2】体会氧化反应、还原

化合价有升就有降，化学反应

氧化还原反应中，元素化合价的升反应对立统一，又相

有氧化就有还原。既对立统

高和降低是独立发生的吗？辅相成

一，又相辅相成

【时间线索3】

20世纪初，化合价的升降是什么原

因引起的？

以钠在氯气中燃烧为例研究

由于涉及到微观结

2Na+Cl2=2NaCI【发现规律】

电子转移.

1.化合价的升降一电子的得构，学生在知识的

建构上有一定的难

2）、zv（（^cr失

A。◎八'

2.化合价的升降一电子的偏度，采用多媒体辅助

教学，微观模拟演示

以氢气在氯气中燃烧为例研究移

NaCl和HC1形成过

H2+Cl2=2HC1

••程，帮助学生理解氧

H•一-•Cl：

*♦

化还原反应中化合价

Hgci：与电子转移的关系，

从而更易理解氧化反

应的实质就是电子转

移，理解氧化还原的

【讲解】

对立统一的辩证关

电子的得失或偏移用“电子转移”

【总结】系，得到知识与情感

来概括。电子转移分成两种情况，

氧化还原的本质：态度上的提升。

如果是金属与非金属进行反应，就

有电子转移（得失或偏移）的

发生电子得失，如果是非金属与非

化学反应都是氧化还原反应。

金属进行反应，发生的是共用电子

对的偏移。

2

教师活动学生活动设计意图

【观看视频】【实验现象】

观看Fe和CuSO,溶液反应的导电性电流计指针发生偏转

实验的视频，体验电子转移的真实【实验结论】

性。铁原子把电子转移给Cu",Cu"

通过导电性实验的视

得到电子形成铜原子

频让学生体验电子转

“11蝌黑【总结】

移的真实性

)

电子转移是氧化还原反应的

本质，元素化合价的变化是电

子转移的外在表现

【提问】

【合作探究、总结】

电年出8组常见的化学反应方程式，

(1)2Fc+3c%=^=2FCCI3①有单质参与的化合反应是

(2)C»O4-H2O=Ca(OH)j通过学生们的合作探

(3)H2CO3=H2O+COj：氧化还原反应

(4)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2T究，教师一步步引导，

(5)2CuO+C=^=2Cu+CO,f②有单质生成的分解反应是

使学生能够自己总结

(6)Mg+2HCI=MRCI,+H31

氧化还原反应

(7)CaCOJ+2HCI=C»CiI+H2O+CO,|

出四种基本反应类型

(8)Ba(NO3)2+Na2SO4BaSO4l+2NHNOJ

③有的置换反应都是氧化还

』断化学反应的基本类型，判断是与氧化还原反应的关

原反应

年属于氧化还原，进而引导学生总系

④所有的复分解反应都是非

%吉四种基本反应类型与氧化还原反

氧化还原反应

£徜关系

【提问】【合作探究】

请用图示的方式表示氧化还原反应画出氧化还原反应和四种基

通过画图的形式，进

和四种基本类型之间的关系本类型之间的关系

一步巩固学生关于氧

/化合反应化还原反应和四种基

氧化丽反应1（孤应）氯化诬原反应

的解侬本类型之间的关系

酚USE

3

教师活动学生活动设计意图

【提问】【观看图片】

既然人的氧化衰老是不可避免的，激发学生学习的兴

地小

那有什么方法可以延缓这一过程趣，体会氧化还原反

吗？应的普遍存在

【联系生活】感受氧化还原反应【思考并回答问题】

通过氧化还原方程式

属于氧化还原反应的是

下列反应中属r-氧化还原反应的是()判断，举例说明生

A.工业冶炼铁3CO+EeO—2Fe+3COf

232ABCEFG

B

B.植物光合作用6CO2+6H2O^C6H12O6+6O2产、生活中常见的氧

C.人然气燃烧CII+2O^CO+2HO

4222感受身边发生的氧化还原反

化还原反应，让学生

D.石钟乳的形成CaCOj+COz+Ik。=Ca(IICO3)2

铜生锈)()应

E.2CU+O2+H2O+C(2=CU2OH2CO3们体会氧化还原反应

F.铅荒电池Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2II,O

卢燃

色幺融炸S+2KNO3+3C=K2S+3CO2t+N2f的普遍存在。

【思考1】【交流思考】

有单质参加的反应一定是氧化还原不一定

反应吗？如：金刚石=石墨

【思考2】加深对氧化还原的理

【交流思考】

2.在化学反应中山化合态变为游离态，则该元素解与应用

A.•定发生毓化反应可能发生氧化反应，也可能发

B.一定发生还原反应

生还原反应

C.可能发生气化反应，也可能发生还原反应

D.以上都不是如水的电解，过氧化氢的分解

【课堂总结】【总结】

一、氧化还原反应1.氧化还原反应：有元素化

1.定义：合价变化的化学反应。回顾本节课所学的知

2.特征：2.特征：元素化合价的变化识，让学生对氧化还

3.本质：3.本质：电子的转移原这节课的内容

4.氧化还原反应与四种基本反应4.氧化还原反应与四种基本

类型的关系反应类型的关系

4

板书设计

2-3氧化还原反应

一、氧化还原反应

1.定义：

表观现象本质

氧化反应：得到氧化合价升高失去电子（电子的偏离）

还原反应：失去氧化合价降低得到电子（电子的偏向）

二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系

化受《氧化还原波底》学情分析

氧化还原反应

融贩应

通过初中阶段的学习，学生已经掌握翘前化合价、常见原子的结构示

意图、四种基本反应类型等基础知识。而本章第一节”物质的分类及转化”的

学习让学生明确分类思想在化学物质及反应研究中的重要价值，初步形成分类

观；而第二节“电解质的电离离子反应”让学生更加深入地将宏观与微观结合

起来，从微观角度认识物质，认识反应，初步形成了微粒观；并且宏微结合的

思想使学生逐渐意识到，认识物质及反应的维度越丰富，越能接近其本质。而

本节内容则将突破学生在初中对氧化还原反应的认识，建立一个新的维度，即

从化合价（电子转移）的角度认识反应，在概念建构的过程中继续深化学生的

变化观，同时为后续元素化合物性质的学习打下基础。

因此分析学生的障碍点：

1.认识停留在物质层面：仅能从初中物质得氧失氧角度认识反应，难以深

入到化合价或电子转移的微观角度揭示氧还反应的本质。

2.认识停留在孤立层面：难以理解氧还反应中所蕴含的既对立又统一的思

想及其在科学研究中的价值。

3.认识停留在理论层面：不能将所建立的氧化还原反应的模型顺利应用于

预测物质性质或解决物质转化等实际问题。

因此需要以学生已有知识及经验为基础，建立氧化还原反应的核心概念，

构建从化合价认识物质性质的维度，发挥核心概念对元素化合物学习的指导作

用，培养学生对立统一的哲学思想。

《氧化还原反应》效果分析

本节课的内容是氧化还原理论。本节课老师的课堂教学目标制订全面、具

体、适宜，能从知识与技能、过程与方法、情感态度价值观等“三维目标”来

确定；教学目标明确，重视课堂教学中的多媒体教学，体现化学学科的特点；

符合学生的实际和认知水平。从目标达成来看，教学目标很好地体现在课堂教

学每一环节中，课堂教学中通过老师的课件演示、老师与学生之间的交流与讨

论，课堂的教学手段都紧紧地围绕着教学目标，课堂教学的重点突出。通过以

化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的

兴趣，强化科学探究的意识促进科学素养的全面提高。

（1）本节课设计思路清晰，将氧化还原反应的概念从得氧失氧的原始特征到化

合价升降的表面现象再到电子转移的本质原因层层推进，逐步深入的发展过程;

通过对氧化还原反应的特征和本质的分析，使学生学习了由表及以及逻辑推理

的抽象思维方法。

（2）教学设计的好，重点突出，习题处理得当，以Zn和CuS04反应设计了几

个对比实验，通过电灯泡变亮引出电子转移，从而引出氧化还原反应，让学生

6

自己动手做实验，观察实验现象并进行总结。通过电流表指针的偏转的方向判

定电子转移的方向，找出失电子和得电子的微粒，让学生深刻认识到氧化还原

反应的本质，体会到应用化学实验对微观世界进行探究的方法，讲课过程中关

注小组合作学习，关注每一个同学的参与意识，尽量使所有的同学都参与到学

习中来。实验探究过程既提升了学生的学习兴趣，又实现了氧化还原概念的基

本构建，效果很好。

（3）教师在教学过程中教学方法的运用灵活、多样，有问题解决、分析与讨论

等，做到“教”的方法与“学”的方法的统一。在教学中能利用现代化教育手

段，以多媒体辅助教学，同时充分利用书本、板书等多种媒体手段开展教学，

使课堂教学充满感染力，又富有艺术性

《氧化还原反应》教材分析

一、地位与作用

《氧化还原反应》是高中化学必修1第二章《元素与物质世界》中第三节

的内容。因为在中学阶段的基本概念、基础理论知识中，《氧化还原反应》占有

极其重要的地位，贯穿于中学化学教材的始终，是中学化学教学的重点和难点

之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识，凡涉及元素价态

变化的反应都是氧还原反应。而且金属的腐蚀及电化学部分是氧化还原的重要

应用。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能使他们理解这些反应的

实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。

二、教材重难点

1.重点:

7

氧化还原反应从得氧失氧的原始特征到化合价升降的表面现象再到电子转

移的本质原因层层推进、逐步深入的发展过程是对氧化还原反应概念认识的一

次质的飞跃，是一个由形象思维向抽象思维过渡的过程，对培养学生的抽象思

维方法具有重要意义，因此认识氧化还原反应的过程和方法，学会用化合价升

降和电子转移的观点理解氧化还原反应是本节学习的重点。

2.难点：

又因为从形象思维向抽象思维过渡的过程，跨度比较大，尤其学生对物质

结构的知识了解不多，有关共用电子对偏移的知识比较陌生，分析氧化还原反

应中的电子转移（尤其是偏移）会有一定的困难，因此用化合价升降和电子转

移的观点分析氧化还原反应、并用“双线桥”反映相互关系是本节学习的难点。

二、从教材到教学

1、从教学需要的角度分析教材

新教材通过栏目和正文来呈现内容。新教材的栏目非常丰富，栏目的功能多样。

新教材的栏目大体分为三类：学习活动性栏目（活动探究、交流研讨、思考与

交流、问题分析等），一般来说这些栏目都是基本要求的，要求学生掌握的；资

料性栏目（身边的化学、拓展视野、资料在线），一般来说这些内容是不要求的，

非硬性要求学生掌握的；方法性栏目（方法导引，工具栏），一般用来承载解决

问题的思路方法。因此，分析教材的栏目和功能是特别重要的。

（1）分析教材中知识内容的本体

教师首先要分析栏目的功能和具体的正文内容，从而确定哪些内容是基本要求

的，哪些内容是不要求。在此分析的基础上，确定核心内容的逻辑顺序和深广

度要求。如氧化还原反应内容，鲁科版教材的知识逻辑顺序为：氧化还原反应

8

概念T氧化还原反应的实质一氧化还原反应的氧化剂和还原剂，物质的氧化性

和还原性，中学阶段常见的氧化剂和还原剂一氧化还原反应的应用（探究铁及

其化合物的氧化性和还原性）。

（2）分析教材中知识内容的教育教学价值

任何知识都具有不同角度和不同层面的教育教学价值。我们要分析教材中是否

给出了核心内容的教育教学价值。我们以往的教材在这方面是非常忽略的，导

致教师的教学更多停留在纯粹知识的教学上。如学习了氧化还原反应，学生只

知道氧化还原反应的概念，能够判断氧化剂和还原剂。教师很少思考为什么要

讲这个概念，学生也很少思考，学习了这个内容之后，对自己的认识会有什么

发展？实际上，概念原理知识在发展学生的认识方面具有非常大的作用。对化

学反应分类的新视角，对物质分类的新视角，认识物质性质的新视角。利用氧

化还原反应研究物质的性质，例如，通过分析物质中所含元素的化合价（高价、

低价、中间价态），预测物质具有氧化性或还原性，通过实验看该物质能否与氧

化剂或还原剂发生反应，从而验证它是否具有还原性或氧化性。

（3）分析教材中知识内容的应用价值

新教材中增加了STS内容，这首先是课程标准规定的，其次增加STS内容是非

常有必要的，强调化学在生产、生活和社会可持续发展中的重大作用；培养学

生学以致用的意识和能力，养成学生关心社会和生活实际的积极态度，增强学

生的社会责任感，发展学生的创新精神和实践能力；有利于学生从更加开阔的

视野、更加综合的视角，更加深刻地理解科学的价值、科学的局限和科学与社

会、技术的相互关系；对于学生认识理解化学科学具有重要意义；对于发展学

生的分析和解决实际问题的能力是必需的；也是培养学生情感态度价值观的有

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效途径和生动载体。将具有STS涵义的内容列入高中化学课程标准中对于提高

学生科学素养是非常必要的。科技版采取氧化还原反应概念与应用有机融合的

方式，既通过资料性栏目介绍，又通过活动探究和迁移应用活动性栏目（探究

铁和化合物的性质，分析实际的氧化还原问题）分析氧化还原反应应用的实例。

将概念的巩固与概念的应用有机结合，在真实的背景中应用概念，认识概念的

应用价值。

（4）分析教材中的活动

新教材通过活动性栏目引导教学方式的改变，引导主要教学思路。因此教师要

分析教材的活动，确定教材的活动线索。科技版关于氧化还原反应的活动线索

如表3所示。通过对活动线索的分析，自然会发现教材所引导的教学思路和学

生活动线索。

（5）分析教材中的习题

一般来说，教材的正文和活动性栏目构成了基本要求。教师可以通过对教材中

节后习题的分析，可以进一步确定知识的深广度。另外，通过对习题的分析，

可以把握评价的重点，教师也可以选择合适的习题纳入新课的教学中，作为典

型习题进行分析，培养学生分析问题、解决问题的核心思路和方法。第三，通

过分析习题，教师进一步体会核心知识的应用价值和认识功能。优秀的新课程

教材，应该在教材中具体呈现和落实核心知识、过程与方法、态度情感与价值

观内容，在习题中也评价和考查同样的三个维度的目标。

2、通过教材的具体分析，确定教学思路

通过对教材的逐一分析，应该明确以下内容：

（1）分析教材中知识内容的本体，确定核心知识的逻辑顺序和深广度。

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（2）分析教材中知识内容的教育教学价值，确定学生的认知水平。

（3）分析教材中知识内容的应用价值，确定STS内容的线索。

（4）分析教材中的活动，确定核心知识建立的活动线索。

（5）分析教材中的习题，确定及时评价线索，并进一步确定知识的深广度。

在上述教材分析的基础上，结合学校、学生和教师的特点，再从教学设计的角

度进行梳理。首先分析教学内容的知识线索，确定教学的知识脉络；然后分析

学生的已有认识与科学概念间的差异，确定教学过程中学生的认知脉络；之后

分析活动线索和STS线索，结合学生的已有知识和探究能力，确定教学过程的

问题线索；最后确定是否需要为学生提供解决问题所需的证据，以及以哪种方

式向学生提供。

《氧化还原反应》评测练习

1.下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是（）

A.配制食盐水B.燃放鞭炮C.食物腐烂D.金属冶炼

2.下列反应属于氧化还原反应的是（）

A.CaCO3+2HC1=CaCh+H20+CO2TB.CaCO3=CaO+CO2T

C.Na2O+H2O=2NaOHD.Mg+2HC1=MgCh+H2T

3.下列四种基本类型的反应中，一定是氧化还原反应的是（）

A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应

4.某元素在化学反应中由化合态变为游离态，则该元素（）

A.一定发生氧化反应B.一定发生还原反应

C.可能发生氧化反应，也可能发生还原反应D.以上都不是

5.在下列有关氧化还原反应的叙述中，正确的是（）

A.在反应中所有元素的化合价都.发生变化

B.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应

11

C.氧化还原反应的实质是化合价升降

D.氧化反应和还原反应是同时发生的

6.下列反应中必须加入还原剂才能进行的是（）

A.C12THeIOB.Zn2+—ZnC.H2一H2OD.CuO-CuCb

7.在下列反应中，HC1作氧化剂的是（）

A.NaOH+HCl=NaCl+H2OB.Zn+2HCl=ZnCk+H2T

C.MnO2+4HCl（浓）===MnCb+2H2O+Cl2TD.CUO+2HC1=CUC12+H2O

8.黑火药爆炸反应为：S+2KNO3+3C2K2s+3CO2T+N2T。在该反应中，氧

化剂是（）

①C②S③K2s④KNO3⑤N2

A.①③⑤B.②④C.②④⑤D.③④⑤

9.在反应3cl2+6KOH（浓）=KC1O3+5KC1+3H2。中，氧化剂与还原剂的物质

的量之比为（）

A.5:lB.4:1C.1:5D.1:4

《氧化还原反应》课后反思

《氧化还原反应》是高中化学必修1第二章《元素与物质世界》中的第三

节，有其重要的意义。因为在中学阶段的基本概念、基础理论知识中，《氧化还

原反应》占有极其重要的地位，贯穿于中学化学教材的始终，是中学化学教学

的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识，凡

涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。而且金属的腐蚀及电化学部分是氧

化还原的重要应用。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能使他们理

解这些反应的实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学

习。本节教材安排在这里是承前启后，它既复习了初中的基本反应类型及氧化

反应、还原反应的重要知识，并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的

学习，还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。这节公开课是介绍氧化还

12

原反应的概念，我觉得有以下几点值得反思：

一、教学设计符合学生的认知过程

首先教学设计最初确定下来的知识要点有三个：从“得失氧角度分析氧化

还原反应”过渡到从“化合价角度分析氧化还原反应“，并顺利得出“氧化还原

反应与四种基本反应类型的关系，学生的认知脉络在此知识脉络的主导下，顺

利完成了认识新概念的几个步骤：回顾、比较、归纳、应用、发现疑点、重新

在新高度比较、归纳、应用、最后得结论。让学生充分感受到对知识的学习是

分步推进的，在不同的阶段认识的知识范围、理解的程度都是逐步加深的。圆

满的完成了初定的认知脉络目标。

其次设计概念的问题线索恰到好处，充分激发学生质疑，求知的技能。最

初设计中，我根据具体情况合理的设计各种疑问。这些问题不仅要激发和维持

学生的好奇心，也要引导学生善于发现问题，不断提出问题。几次试讲过程中

发现有些问题的提出顺序可以改变，有些问题可以进行综合一并提出。

二、存在问题

首先本课重点是运用化合价升降来判断、分析氧化还原反应。但教学中发

现学生水平参差不齐，个别学生连最基本的元素化合价都已忘记，哪里谈得上

找化合价变化。所以虽然知识简单但课堂上还是不能急于求成，注意做好初高

中衔接，教学中适时复习有关化合价的知识，例如初中的化合价口诀之类的，

使学生大脑中和知识系统化，再通过对氧化还原反应的具体分析，让学生认识

到化学知识的多样性、适用性其次更加注重探究方法在教学中的应用，让学生

真正成为课堂教学的主体，真正实现课堂教学的多元智能化要让学生真正参与

到课堂活动中，并且重视学生在活动过程的表现，主要是学生的参与意识、合

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作精神、实验操作能力、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认识水平

以及表达交流技能等。如在利用几个反应分析化合价与氧化还原反应关系时，

可以完全放手让学生自主进行讨论分析，然后听取学生的结论加以点评，让学

生作为课堂主体真正体验学习的过程。

三、优点

（1）本节课设计思路清晰，将氧化还原反应的概念从得氧失氧的原始特征

到化合价升降的表面现象再到电子转移的本质原因层层推进，逐步深入的发展

过程；通过对氧化还原反应的特征和本质的分析，使学