2024-2025学年高中化学下学期第9周《氧化还原反应的计算及方程式的配平》教学设计

2024-2025学年高中化学下学期第9周《氧化还原反应的计算及方程式的配平》教学设计课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、教学内容《氧化还原反应的计算及方程式的配平》是2024-2025学年高中化学下学期第9周的教学内容，主要涉及人教版选修4《化学反应原理》第五章“氧化还原反应”的第二节“氧化还原反应的计算”。本节课旨在让学生掌握氧化还原反应的基本概念，了解氧化还原反应的计算方法，以及学会如何配平氧化还原反应方程式。

教学重点包括：

1.掌握氧化还原反应的基本概念，如氧化剂、还原剂、氧化数等。

2.学会根据化合价变化计算电子转移数目。

3.掌握氧化还原反应方程式的配平方法，包括升降价法、奇数配偶法等。

教学难点：

1.氧化还原反应中电子转移数目的计算。

2.氧化还原反应方程式的配平技巧。

教学过程将围绕以上教学内容和教学重点展开，通过讲解、示范、练习等方式，帮助学生掌握氧化还原反应的计算方法和方程式配平技巧。二、核心素养目标本节课旨在培养学生的化学学科核心素养，主要包括以下方面：

1.提高学生的科学探究能力，使其能够通过观察、实验、分析等方法，探究氧化还原反应的基本概念和计算方法。

2.培养学生的科学思维能力，使其能够运用氧化还原反应的基本原理，解决实际问题。

3.提升学生的科学表达与交流能力，使其能够清晰、准确地表达氧化还原反应的计算过程和结果，并与同学进行有效交流。

4.增强学生的科学态度与责任，使其认识氧化还原反应在化学领域的重要地位，关注化学知识在生产生活中的应用，培养其社会责任感。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

在学习《氧化还原反应的计算及方程式的配平》这一章节之前，学生应该已经掌握了以下相关知识：

(1)原子结构与元素周期表的基本知识，能够理解元素的原子结构与性质之间的关系。

(2)化学反应的基本概念，如反应物、生成物、反应条件等。

(3)化学方程式的基本知识，如化学方程式的表示方法、化学计量数等。

(4)溶液的浓度与物质的量关系，如摩尔浓度、质量浓度等。

(5)氧化还原反应的基本概念，如氧化剂、还原剂、氧化数等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

(1)学习兴趣：学生对于化学反应原理的学习兴趣，特别是对于氧化还原反应的计算和方程式配平的方法。

(2)学习能力：学生能够理解和掌握氧化还原反应的基本概念和计算方法，能够运用这些知识解决实际问题。

(3)学习风格：学生的学习风格各异，有的喜欢通过实验来理解化学知识，有的喜欢通过数学计算来理解化学知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

(1)氧化还原反应中电子转移数目的计算，学生可能会对于如何判断电子的转移数目感到困惑。

(2)氧化还原反应方程式的配平，学生可能会对于如何选择配平的起点和如何调整化学计量数感到困惑。

(3)学生可能会对于如何将氧化还原反应的计算和方程式配平应用到实际问题中感到挑战。四、教学资源1.软硬件资源：

-教室内的投影仪和屏幕，用于展示PPT和化学方程式。

-实验室设备，如烧杯、试管、滴定管等，用于进行氧化还原反应的实验演示。

-计算机和投影仪，用于进行信息化教学和演示。

2.课程平台：

-学校提供的在线课程平台，用于上传教学材料和作业，以及进行在线讨论和交流。

3.信息化资源：

-化学教学软件和模拟工具，用于演示氧化还原反应的计算和方程式配平过程。

-网络上的相关教学视频和案例，用于提供额外的学习资源和实例分析。

4.教学手段：

-PPT演示，用于呈现氧化还原反应的计算方法和方程式配平的步骤。

-实验演示，通过实验现象直观地展示氧化还原反应的特点和计算过程。

-练习题和案例分析，让学生通过实际问题应用所学知识，巩固理解和计算能力。

-小组讨论和合作，促进学生之间的交流和合作，共同解决问题和探讨氧化还原反应的实际应用。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：激发学生的学习兴趣和思考。

过程：教师通过展示一些与氧化还原反应相关的日常生活实例，如电池的工作原理、铁的生锈等，引发学生对氧化还原反应的好奇心，并引导学生思考氧化还原反应的特点和重要性。

2.理论讲解（10分钟）

目标：使学生掌握氧化还原反应的基本概念和计算方法。

过程：教师通过PPT演示，介绍氧化还原反应的基本概念，如氧化剂、还原剂、氧化数等，并通过示例讲解电子转移数目的计算方法。然后，教师介绍氧化还原反应方程式的配平方法，如升降价法、奇数配偶法等，并通过具体例子进行演示。

3.实验演示与练习（20分钟）

目标：让学生通过实验观察和练习计算，加深对氧化还原反应的理解和应用能力。

过程：教师进行氧化还原反应的实验演示，如铁与盐酸的反应，引导学生观察实验现象，并解释背后的氧化还原反应原理。然后，学生进行练习题，计算实验中的电子转移数目和配平化学方程式，教师巡回指导并进行个别辅导。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和问题解决能力。

过程：学生分成小组，讨论教师提供的氧化还原反应案例，分析案例中的电子转移数目计算和方程式配平方法，并共同解决案例中的问题。学生之间可以进行交流和合作，分享各自的思考和解决方案。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：提升学生的表达能力和批判性思维能力。

过程：每个小组选择一位代表进行课堂展示，分享他们讨论的氧化还原反应案例和解决方法。其他学生可以对展示的内容进行点评和提问，教师对学生的展示和点评进行指导和点评，强调关键点和注意事项。

6.课堂小结（5分钟）

目标：巩固学生对氧化还原反应计算和方程式配平的理解。

过程：教师对本节课的重点内容进行简洁明了的小结，强调氧化还原反应的基本概念和计算方法，以及方程式配平的技巧。最后，教师提出本节课的作业，让学生进一步巩固和深化所学的知识。六、学生学习效果1.理解并掌握氧化还原反应的基本概念，如氧化剂、还原剂、氧化数等。

2.能够根据化合价变化计算电子转移数目，并应用到实际问题中。

3.学会氧化还原反应方程式的配平方法，如升降价法、奇数配偶法等。

4.能够运用氧化还原反应的计算和方程式配平方法解决实际问题。

5.提高科学探究能力，通过观察、实验、分析等方法，探究氧化还原反应的特点和计算方法。

6.培养科学思维能力，能够运用氧化还原反应的基本原理，解决实际问题。

7.提升科学表达与交流能力，能够清晰、准确地表达氧化还原反应的计算过程和结果，并与同学进行有效交流。

8.增强科学态度与责任，认识氧化还原反应在化学领域的重要地位，关注化学知识在生产生活中的应用，培养其社会责任感。

具体到每个知识点，学生应该能够：

1.准确判断一个反应是否为氧化还原反应，并确定氧化剂和还原剂。

2.计算简单氧化还原反应中的电子转移数目，并解释其含义。

3.配平简单的氧化还原反应方程式，并解释配平的过程和方法。

4.应用氧化还原反应的计算和方程式配平方法解决实际问题，如电池的工作原理、金属的腐蚀与防护等。

5.通过实验观察和分析，理解氧化还原反应的实验现象，并能够解释背后的氧化还原反应原理。

6.能够与他人合作，共同解决氧化还原反应的问题，并能够进行有效的交流和讨论。

7.能够将所学的氧化还原反应知识应用到其他学科领域，如物理、生物、环境科学等。

8.培养对化学学科的兴趣和热情，认识化学知识在解决现实问题和推动社会进步中的重要作用。七、作业布置与反馈1.作业布置：

根据本节课的教学内容和目标，布置适量的作业，以便于学生巩固所学知识并提高能力。作业布置应涵盖以下几个方面：

（1）判断题：让学生判断一些给定的反应是否为氧化还原反应，并确定氧化剂和还原剂。

（2）计算题：让学生计算一些简单氧化还原反应中的电子转移数目，并解释其含义。

（3）配平题：让学生配平一些简单的氧化还原反应方程式，并解释配平的过程和方法。

（4）应用题：让学生应用氧化还原反应的计算和方程式配平方法解决实际问题，如电池的工作原理、金属的腐蚀与防护等。

（5）实验报告：让学生根据实验观察和分析，撰写氧化还原反应的实验报告，解释背后的氧化还原反应原理。

2.作业反馈：

及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议，以促进学生的学习进步。反馈内容应包括以下几个方面：

（1）正确性：检查学生的作业答案是否正确，对错误答案进行纠正，并解释正确的解题方法。

（2）解题过程：关注学生的解题过程，对解题步骤不合理或遗漏的部分进行指导和补充。

（3）概念理解：检查学生对氧化还原反应的基本概念是否理解清楚，对概念混淆或误解的部分进行澄清和讲解。

（4）计算方法：检查学生是否掌握了氧化还原反应的计算方法，对计算错误进行纠正，并给出正确的计算步骤。

（5）实验报告：评价学生的实验报告是否完整、准确地反映了实验现象和氧化还原反应原理，对报告的不足之处进行修改和建议。八、课后拓展1.拓展内容：

与本节课内容相关的阅读材料或视频资源，帮助学生进一步深入理解和拓展氧化还原反应的知识。以下是一些建议的拓展资源：

（1）阅读材料：推荐学生阅读一些与氧化还原反应相关的学术论文、科普文章或教材章节，如氧化还原反应在能源、环境、材料科学等领域的应用案例。

（2）视频资源：推荐学生观看一些在线教育平台提供的氧化还原反应教学视频，如氧化还原反应的基本概念、计算方法、实验操作等。

2.拓展要求：

鼓励学生利用课后时间进行自主学习和拓展。教师可提供必要的指导和帮助，如推荐阅读材料、解答疑问等。具体要求如下：

（1）学生自主选择适合自己的拓展资源，可以根据自己的兴趣和学习需求选择阅读材料或视频资源。

（2）学生应在课后自主安排时间进行拓展学习，可以进行深入阅读、观看视频或进行相关实验操作等。

（3）学生可以将拓展学习中的疑问或遇到的问题及时向教师请教，教师应提供必要的解答和指导。

（4）学生可以将拓展学习的心得体会和收获与同学进行交流和分享，促进彼此的学习和进步。教学反思本节课《氧化还原反应的计算及方程式的配平》的教学反思如下：

首先，我觉得本节课的教学内容安排合理，由浅入深，从基本概念到计算方法，再到实际应用，让学生逐步理解和掌握氧化还原反应的知识。实验演示和小组讨论的环节也很好地激发了学生的学习兴趣和参与热情。

其次，在教学过程中，我注重启发式教学，鼓励学生提问和思考，引导学生主动探索和学习。例如，在讲解电子转移数目的计算时，我让学生先尝试自己解决问题，然后针对学生的问题进行解答和指导。这有助于培养学生的自主学习能力和批判性思维。

然而，在教学过程中也存在一些不足之处。例如，在讲解电子转移数目的计算时，我发现有些学生对于如何判断电子的转移数目感到困惑。这可能是因为我在讲解时没有给出足够的示例和练习，导致学生无法充分理解和掌握计算方法。

在小组讨论环节，我发现有些小组的讨论效果不佳，学生之间缺乏有效的交流和合作。这可能是因为我在布置讨论任务时没有给出明确的要求和指导，导致学生不知道如何进行有效的讨论。

在课堂展示和点评环节，我发现有些学生的表达能力不佳，无法清晰地表达自己的思考和解决方案。这可能是因为我在课堂展示前没有给予学生足够的指导和练习，导致学生无法充分准备好展示内容。内容逻辑关系-氧化剂、还原剂、氧化数等基本概念的定义和区别。

-判断一个反应是否为氧化还原反应的方法。

2.电子转移数目的计算：

-电子转移数目的计算方法，如根据化合价变化计算。

-电子转移数目的计算实例。

3.氧化还原反应方程式的配平：

-氧化还原反应方程式的配平方法，如升降价法、奇数配偶法等。

-氧化还原反应方程式的配平实例。

4.氧化还原反应的实际应用：

-氧化还原反应在能源、环境、材料科学等领域的应用案例。

-氧化还原反应在实际问题中的应用方法。

板书设计：

1.氧化还原反应的基本概念：

-氧化剂：获得电子的物质