胡裕全

摘 要： 本文通過分析有關(guān)“氧化還原反應(yīng)”的編寫意圖，教材的編排方式和編排特點(diǎn)，深入探究了對(duì)教材靈活處理的方法，為更好地進(jìn)行教與學(xué)提出了建議。

關(guān)鍵詞： 氧化還原反應(yīng) 教材編寫意圖 編排方式 編排特點(diǎn)

魯科版化學(xué)1（必修）在學(xué)習(xí)了“研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序”和“元素與物質(zhì)的分類”后編排了“離子反應(yīng)”，緊接著在第2章第3節(jié)又引入了“氧化還原反應(yīng)”，編者為什么要這樣編排？這樣編排是否科學(xué)合理？

一、編者的編寫意圖

人類的生產(chǎn)、生活、科技、社會(huì)、環(huán)境等，都離不開氧化還原反應(yīng)。在中學(xué)化學(xué)中，凡是涉及元素化合價(jià)變化的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。學(xué)生只有真正掌握氧化還原反應(yīng)的概念，才能真正理解它的反應(yīng)實(shí)質(zhì)，正確探究它的性質(zhì)。

考慮到初高中知識(shí)間的銜接，初中化學(xué)中雖然已經(jīng)學(xué)習(xí)了化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)等反應(yīng)類型，也學(xué)習(xí)了“燃燒”這一概念，但是沒有形成氧化還原反應(yīng)的概念，本課時(shí)內(nèi)容進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生從化合價(jià)的層面認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。

學(xué)生通過學(xué)習(xí)本課時(shí)內(nèi)容，為以后氧化還原反應(yīng)知識(shí)的理解和應(yīng)用，例如有關(guān)氧化還原反應(yīng)的判斷、配平、計(jì)算等打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、教材的編排方式

1.開門見山，提出問題。

氧化還原反應(yīng)是一類非常重要的化學(xué)反應(yīng)，什么樣的化學(xué)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)？哪些物質(zhì)之間能夠發(fā)生氧化還原反應(yīng)？直接提出問題，吸引學(xué)生的注意力，引發(fā)他們的思考。

2.從元素化合價(jià)變化的角度入手，引出氧化還原反應(yīng)的概念。

通過“交流·研討”欄目，對(duì)銅與氧氣的反應(yīng)、氧化銅與氫氣的反應(yīng)、鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)、碳酸鈣高溫下的分解反應(yīng)、氯化鈉溶液與硝酸銀溶液的反應(yīng)等進(jìn)行分析討論，從反應(yīng)過程中元素化合價(jià)有無變化的角度，對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類，引出氧化還原反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)等概念。學(xué)生加深了對(duì)化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)，站在一個(gè)全新的角度看待化學(xué)反應(yīng)。

3.透過現(xiàn)象看本質(zhì)，進(jìn)一步探究氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。

通過“觀察·思考”欄目，學(xué)生認(rèn)真觀察與思考金屬鈉在氯氣中燃燒、鋅與硫酸銅溶液的反應(yīng)等兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，分析得出氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移，初步建立從微觀的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)。再通過“知識(shí)支持”欄目進(jìn)一步深化氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移與化合價(jià)升降的關(guān)系。

4.聯(lián)系生產(chǎn)和生活實(shí)際，落到實(shí)處。

通過現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)和生活中的實(shí)例，例如化學(xué)燃料的燃燒與利用、食品的加工與保鮮、單質(zhì)硅和金屬鈦的制備等，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到探究氧化還原反應(yīng)的目的和意義。只有深入研究有關(guān)的氧化還原反應(yīng)，才能取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

三、教材的編排特點(diǎn)

1.凸顯學(xué)生的主體作用，符合新課程教學(xué)理念。

普通高中新課程理念要求，教師的作用應(yīng)從傳授知識(shí)變?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法。教育的目的從傳授前人積累的知識(shí)變化為培養(yǎng)受教育者掌握獲得前人積累知識(shí)的方法。例如教材首先編排了“交流·研討”欄目，這就要求學(xué)生對(duì)該欄目所提出的五個(gè)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行交流討論，各抒己見。接著寫出它們反應(yīng)的化學(xué)方程式，充分運(yùn)用已學(xué)的方法如“比較法”等分析參加反應(yīng)的各種物質(zhì)所含元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后是否發(fā)生變化。從分析反應(yīng)過程中元素化合價(jià)有無變化的角度，將化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類，得出了氧化還原反應(yīng)的概念。這些過程都需要學(xué)生積極主動(dòng)地參與，凸顯了教學(xué)過程中學(xué)生的主體作用。

2.設(shè)置了多個(gè)活動(dòng)性欄目，有利于學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)。

本課時(shí)活動(dòng)性欄目就有“交流·研討”、“觀察·思考”、“知識(shí)支持”、“化學(xué)與技術(shù)”等，它不僅有利于學(xué)生進(jìn)行觀察、記錄、交流討論、分析歸納等，而且為學(xué)生開展探究活動(dòng)提供及時(shí)幫助，拓寬學(xué)生思路，引導(dǎo)學(xué)生高觀點(diǎn)、大視野、多角度地認(rèn)識(shí)化學(xué)，有利于學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)生思維能力。

3.從科學(xué)素養(yǎng)的三個(gè)維度選擇和編排學(xué)習(xí)內(nèi)容，為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展搭建廣闊平臺(tái)。

本課時(shí)“知識(shí)與技能”目標(biāo)要求學(xué)生通過對(duì)化學(xué)反應(yīng)的分析，能從化合價(jià)變化角度認(rèn)識(shí)并建立氧化還原反應(yīng)的概念，學(xué)會(huì)用化合價(jià)的變化或電子轉(zhuǎn)移判斷氧化還原反應(yīng)。“過程與方法”目標(biāo)要求學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和思考，初步理解氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移；運(yùn)用對(duì)比、類推的方法，形成科學(xué)的探究精神，學(xué)會(huì)分析反應(yīng)過程中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；通過聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)際，初步了解氧化還原反應(yīng)對(duì)人類社會(huì)的利弊，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展?！扒楦袘B(tài)度與價(jià)值觀”目標(biāo)要求培養(yǎng)學(xué)生形成辯證的對(duì)立統(tǒng)一的觀點(diǎn)分析事物的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；通過氧化還原反應(yīng)概念認(rèn)識(shí)的形成，培養(yǎng)學(xué)生用發(fā)展的觀點(diǎn)，科學(xué)的態(tài)度，體會(huì)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究能力。

4.重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)提高學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力。

由于學(xué)生沒有核外電子排布和化學(xué)鍵的知識(shí)，也觀察不到電子的轉(zhuǎn)移，因此他們理解氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就比較困難。本課時(shí)通過“金屬鈉在氯氣中燃燒”、“鋅與硫酸銅溶液的反應(yīng)”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并進(jìn)行討論交流。引導(dǎo)學(xué)生分析當(dāng)金屬鈉與氯氣反應(yīng)時(shí)，鈉原子失去最外層上的一個(gè)電子形成Na■，鈉元素的化合價(jià)由0價(jià)變成+1價(jià)。氯原子得到一個(gè)電子形成Cl■，氯元素的化合介由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)。Na■和Cl■通過靜電作用形成氯化鈉，從而說明了這個(gè)氧化還原反應(yīng)是通過電子轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)的。引導(dǎo)學(xué)生分析電流表指針的偏轉(zhuǎn)是因?yàn)殡娮拥霓D(zhuǎn)移引起的，電子的定向移動(dòng)形成電流，從而得出電子轉(zhuǎn)移是氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生不僅提高了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，而且掌握了一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法與技能，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了科學(xué)、合理的解釋，提高了實(shí)驗(yàn)和探究的能力。

四、教材的靈活處理

1.用教材教，而不是教教材。

本課時(shí)教材是從分析元素化合價(jià)的變化入手，從化學(xué)反應(yīng)過程中元素化合價(jià)有無變化的角度，對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類。而初中化學(xué)是根據(jù)反應(yīng)物和生成物的類別及反應(yīng)物質(zhì)種類的多少進(jìn)行分類的。因此我們應(yīng)該靈活處理好教材，注意教材新舊知識(shí)間的銜接。根據(jù)建構(gòu)主義理論，新知識(shí)的學(xué)習(xí)必須建構(gòu)在已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，因此我們課前安排學(xué)生先復(fù)習(xí)“元素的化合價(jià)”、“化學(xué)反應(yīng)的分類”等基礎(chǔ)知識(shí)，這樣學(xué)生學(xué)起來就會(huì)得心應(yīng)手，親切自如。

“觀察·思考”欄目中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，有條件的學(xué)?？梢宰寣W(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣學(xué)生親自動(dòng)手獲得第一手的感性認(rèn)識(shí)，不僅對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象印象深刻，而且討論分析起來更有理有據(jù)。

2.以學(xué)生為主體，充分利用教材中的各個(gè)活動(dòng)性欄目，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。

課堂教學(xué)活動(dòng)的主體是學(xué)生。教師在課堂教學(xué)中必須充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，充分利用教材中的各個(gè)活動(dòng)性欄目，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。例如利用本課時(shí)的“交流·研討”欄目，教師可以先引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手寫出“銅與氧氣的反應(yīng)”等五個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式；接著從化合價(jià)的角度分析、比較參加反應(yīng)的各種物質(zhì)所含元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后是否發(fā)生了變化；最后從反應(yīng)過程中元素化合價(jià)有無變化的角度，將化學(xué)反應(yīng)分為兩大類，順其自然地引出了“氧化還原反應(yīng)”的概念，比較這種分類法與初中所學(xué)分類法的異同點(diǎn)，學(xué)生學(xué)起來就十分輕松自如了。

學(xué)生通過認(rèn)真觀察“鋅與硫酸銅溶液的反應(yīng)”這一實(shí)驗(yàn)，可以非常清楚地看到“電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)”這一現(xiàn)象。這樣學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣立即被激發(fā)出來，通過討論分析可以知道產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是電子的定向移動(dòng)形成了電流，從而自然地得出電子轉(zhuǎn)移是氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，而元素化合價(jià)的變化是電子轉(zhuǎn)移的外觀表現(xiàn)。

3.靈活應(yīng)用觀察、實(shí)驗(yàn)、分類、比較等方法進(jìn)行教學(xué)。

在“交流·研討”中，比較“銅與氧氣的反應(yīng)”等五個(gè)化學(xué)反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)“銅與氧氣的反應(yīng)”、“氧化銅與氫氣的反應(yīng)”、“鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)”等三個(gè)反應(yīng)在反應(yīng)過程中有元素化合價(jià)發(fā)生變化，把它歸為一類即“氧化還原反應(yīng)”。而“碳酸鈣高溫下的分解反應(yīng)”、“氯化鈉溶液與硝酸銀溶液的反應(yīng)”兩個(gè)反應(yīng)在反應(yīng)過程中沒有元素化合價(jià)發(fā)生變化，把它歸為另一類即“非氧化還原反應(yīng)”。在氧化還原反應(yīng)中，又可以用比較、分類等方法進(jìn)行教學(xué)，例如比較反應(yīng)物所含某種或某些元素化合價(jià)是升高還是降低，把氧化還原反應(yīng)分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。這樣我們就把元素化合價(jià)的變化與氧化還原反應(yīng)緊密地聯(lián)系起來，通過分析反應(yīng)中是否發(fā)生元素化合價(jià)的變化判斷一個(gè)反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)。

我們也可以從反應(yīng)過程中元素化合價(jià)有無變化的角度，比較分析氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系。例如置換反應(yīng)在反應(yīng)前后一定有某種或某些元素化合價(jià)發(fā)生變化，它一定屬于氧化還原反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng)在反應(yīng)前后一定沒有元素化合價(jià)發(fā)生變化，它一定不屬于氧化還原反應(yīng)。理清它們之間的關(guān)系，學(xué)生就會(huì)越學(xué)越輕松，正所謂“教無定法，學(xué)有方法”。

參考文獻(xiàn)：

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