2024新教材高中化学 第三章 第一节 铁及其化合物教学实录 新人教版必修第一册

2024新教材高中化学第三章第一节铁及其化合物教学实录新人教版必修第一册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计意图本节课以“铁及其化合物”为主题，旨在帮助学生掌握铁及其化合物的性质、制备方法及其应用。通过实验探究、理论讲解和案例分析，培养学生观察、分析和解决问题的能力，提高学生的化学素养。二、核心素养目标分析本节课培养学生宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识等化学核心素养。通过铁及其化合物的学习，学生能够理解物质结构与性质的关系，掌握实验技能，提升分析问题和解决问题的能力，增强科学探究和创新意识。三、教学难点与重点1.教学重点

-明确铁及其化合物的性质：重点讲解铁的化学性质，如铁的氧化还原性、与酸碱的反应等，以及氧化铁、氢氧化铁等化合物的性质。

-掌握铁的制备方法：详细讲解工业上通过高温还原法从铁矿石中提取铁的原理和过程。

-理解铁的化合物在工业和生活中的应用：如氧化铁红在涂料中的应用，氢氧化铁在污水处理中的作用。

2.教学难点

-铁的氧化还原反应的原理：难点在于理解铁在氧化还原反应中的价态变化及其与反应条件的关系，例如铁与硫酸铜溶液的反应。

-氧化铁的制备实验：难点在于实验过程中如何控制反应条件，以确保得到纯净的氧化铁。

-铁及其化合物在实际应用中的选择与应用：难点在于理解不同铁化合物在不同情境下的选择依据，例如在涂料中选择氧化铁红的原因。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料，包括铁及其化合物相关章节。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如铁矿石的照片、铁的氧化还原反应动画等。

3.实验器材：准备铁、硫酸铜溶液、氧化铁等实验试剂，以及试管、烧杯、滴管等实验器材。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，包括分组讨论区、实验操作台等，确保实验安全和学生活动空间。五、教学过程一、导入新课

（老师）同学们，今天我们来学习第三章第一节的内容，主题是“铁及其化合物”。大家知道，铁是地球上最常见的金属之一，它在我们的生活中有着广泛的应用。那么，铁有哪些性质呢？它的化合物又有哪些特点呢？今天，我们就一起来探究这些问题。

二、新课讲授

1.铁的化学性质

（老师）首先，我们来了解铁的化学性质。铁在空气中容易被氧化，形成氧化铁。同学们，你们知道氧化铁有什么特点吗？（学生回答）是的，氧化铁是红棕色的固体。接下来，我们通过实验来观察铁在酸碱中的反应。

（老师）请同学们注意观察，当铁片与硫酸铜溶液反应时，会出现什么现象？（学生观察并回答）铁片表面会逐渐覆盖上一层红色固体，溶液颜色由蓝色变为浅绿色。

2.铁的制备方法

（老师）那么，工业上是如何从铁矿石中提取铁的呢？下面，我将为大家讲解高温还原法的基本原理。

（老师）高温还原法是利用还原剂在高温下将铁矿石中的铁还原出来。常见的还原剂有焦炭、氢气等。在反应过程中，铁矿石中的氧化铁被还原成铁。

3.铁及其化合物的应用

（老师）了解了铁的制备方法后，我们来探讨一下铁及其化合物在工业和生活中的应用。例如，氧化铁红是一种常见的红色颜料，广泛应用于涂料、油漆等领域。

三、课堂练习

（老师）下面，我们来做一些课堂练习题，巩固今天所学内容。

1.铁与硫酸铜溶液反应时，反应方程式为：

Fe+CuSO4→FeSO4+Cu

2.工业上利用高温还原法从铁矿石中提取铁，反应方程式为：

Fe2O3+3CO→2Fe+3CO2

3.氧化铁红在涂料中的应用：

氧化铁红是一种红色颜料，具有良好的遮盖力和稳定性。在涂料中，氧化铁红可以增加涂料的色彩鲜艳度，提高涂层的耐候性。

四、课堂小结

（老师）同学们，今天我们学习了铁及其化合物的性质、制备方法及其应用。希望大家能够掌握以下几点：

1.铁在空气中容易被氧化，形成氧化铁；

2.铁的制备方法主要有高温还原法；

3.铁及其化合物在工业和生活中有广泛的应用。

五、布置作业

（老师）课后，请同学们完成以下作业：

1.查阅资料，了解铁的其他应用领域；

2.结合生活实际，举例说明铁及其化合物在生活中的应用。

六、课堂互动

（老师）同学们，刚才我们学习了铁及其化合物的性质和应用，那么你们认为铁在未来会有哪些新的应用呢？（学生讨论）

（老师）很好，同学们的思路很开阔。在科技不断发展的今天，铁的应用领域一定会越来越广泛。

七、教学反思

（老师）今天的课就上到这里，希望大家能够认真完成作业，加强对铁及其化合物的理解和应用。同时，也请同学们在课后多思考、多讨论，共同提高化学素养。六、学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握程度

-学生能够准确描述铁的化学性质，包括其在空气中的氧化反应、与酸碱的反应等。

-学生能够理解并书写铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式，以及铁矿石高温还原反应的化学方程式。

-学生能够识别氧化铁红在涂料中的应用，并了解其在提高涂料性能方面的作用。

2.实验操作技能

-学生能够通过实验观察铁在酸碱中的反应，并能够解释实验现象。

-学生能够参与铁的制备实验，了解实验步骤和注意事项，提高实验操作技能。

3.分析与解决问题的能力

-学生能够分析铁在不同条件下的化学行为，如氧化还原反应中的价态变化。

-学生能够根据实验结果，提出合理的解释，并能够解决实验中遇到的问题。

4.科学探究与创新意识

-学生通过实验探究，培养了科学探究的兴趣和热情。

-学生能够运用所学知识，思考铁及其化合物在工业和生活中的潜在应用，体现了创新意识。

5.宏观辨识与微观探析能力

-学生能够从宏观角度观察铁及其化合物的性质，如颜色、状态等。

-学生能够从微观角度理解铁的电子结构，以及其化学性质与电子结构的关系。

6.变化观念与平衡思想

-学生能够理解化学反应中的能量变化，以及反应平衡的概念。

-学生能够分析铁及其化合物在反应中的平衡状态，并预测反应方向。

7.团队合作与交流能力

-学生在课堂练习和实验中，能够与同学合作，共同完成任务。

-学生能够表达自己的观点，并倾听他人的意见，提高交流能力。七、重点题型整理1.题型一：铁与酸反应的化学方程式书写

-题目：请写出铁与稀盐酸反应的化学方程式。

-答案：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑

2.题型二：铁与硫酸铜溶液反应的现象描述

-题目：当铁片放入硫酸铜溶液中，观察到的现象是什么？

-答案：铁片表面逐渐覆盖上一层红色固体，溶液颜色由蓝色变为浅绿色。

3.题型三：氧化铁的工业制备方法

-题目：工业上常用什么方法来制备氧化铁？请简述其原理。

-答案：工业上常用高温还原法来制备氧化铁。原理是利用还原剂（如焦炭）在高温下将铁矿石中的氧化铁还原成铁。

4.题型四：铁的化合物在生活中的应用

-题目：举例说明氧化铁红在生活中的应用。

-答案：氧化铁红是一种红色颜料，广泛应用于涂料、油漆等领域，如制造红色油漆、红色涂料等。

5.题型五：铁的氧化还原反应

-题目：解释铁在氧化还原反应中的价态变化，并举例说明。

-答案：铁在氧化还原反应中可以表现出+2和+3两种价态。例如，在铁与硫酸铜溶液的反应中，铁由0价变为+2价，铜由+2价变为0价。化学方程式为：Fe+CuSO4→FeSO4+Cu八、板书设计①铁及其化合物概述

-铁的物理性质：银白色金属，有磁性

-铁的化学性质：氧化还原性，与酸、碱反应

-铁的化合物：氧化铁、氢氧化铁、硫酸亚铁等

②铁的化学性质

-铁与氧气反应：4Fe+3O2→2Fe2O3

-铁与酸反应：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑

-铁与硫酸铜溶液反应：Fe+CuSO4→FeSO4+Cu

③铁的制备方法

-高温还原法：Fe2O3+3CO→2Fe+3CO2

-工业上的应用：炼铁高炉

④铁及其化合物的应用

-氧化铁红：红色颜料，用于涂料、油漆

-氢氧化铁：污水处理，去除重金属

-硫酸亚铁：补血剂，治疗贫血

⑤实验观察与结论

-铁与硫酸铜溶液反应：铁片表面变红，溶液变浅绿

-铁与酸反应：产生氢气气泡

-氧化铁的制备：高温条件下，铁矿石与还原剂反应作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本第三章第一节的相关练习题，包括选择题、填空题和简答题。

-选择题：选择正确的化学方程式，识别铁的化合物等。

-填空题：填入适当的化学式或化学性质描述。

-简答题：解释铁在氧化还原反应中的价态变化，描述铁的制备方法等。

2.设计一个实验方案，通过实验验证铁与硫酸铜溶液反应的现象。

-实验目的：观察铁与硫酸铜溶液反应的实验现象。

-实验步骤：准备铁片、硫酸铜溶液、试管等，按照实验步骤进行操作，并记录观察结果。

-实验报告：撰写实验报告，包括实验目的、步骤、结果和结论。

3.撰写一篇短文，探讨铁及其化合物在工业和生活中的应用。

-主题：铁及其化合物的应用

-内容：选择至少两种铁的化合物，描述其在工业或生活中的应用，并分析其优势。

作业反馈：

1.及时批改作业，确保每位学生的作业都得到反馈。

2.对选择题和填空题的答案进行核对，指出错误并解释正确答案。

3.对简答题和实验报告进行详细评阅，评价学生的理解程度和表达能力。

4.