康涵欽
【課程分析】本課時是按照既定的順序,從鐵的氧化物開始,到鐵的氫氧化物——氫氧化亞鐵和氫氧化鐵,最后以Fe2+和Fe3+形成的鹽結(jié)束。而有關(guān)于鐵的化合物,最重要的知識莫過于Fe2+和Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化問題。而鐵又是人體所需的微量元素,缺鐵不僅會導(dǎo)致貧血,還可能導(dǎo)致記憶力減退、冷感癥、異食癖和神經(jīng)性耳聾等多種疾病。認(rèn)真學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容,不僅可以掌握鐵的化合物的相關(guān)知識,還可以掌握日常生活中補鐵的有效手段和方法。
教學(xué)重點:(1)理解Fe2+和Fe3+的檢驗、鑒別方法。(2)掌握Fe2+和Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)難點:書寫Fe2+和Fe3+相互轉(zhuǎn)化的有關(guān)方程式。
【學(xué)情分析】想學(xué)好本節(jié)課的知識內(nèi)容需要有以下幾個方面的知識儲備:一是能夠快速準(zhǔn)確的分析出常見的氧化劑、還原劑。二是能夠熟練掌握氧化還原反應(yīng)方程式的配平的方法以及對電子守恒思想要有深刻的認(rèn)識。三是能夠在給定藥品的前提下自主設(shè)計并完成實驗,且能夠?qū)嶒灛F(xiàn)象及結(jié)果做出預(yù)判。
通過對本學(xué)期第二章《化學(xué)物質(zhì)及其變化》第一節(jié)《物質(zhì)的分類》的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)掌握了相關(guān)的分類方法,并且通過學(xué)習(xí)第三節(jié)《氧化還原反應(yīng)》,學(xué)生也能夠從化合價角度較熟練的分析物質(zhì)的氧化性與還原性。但是,由于學(xué)生對于某些知識或技能掌握的不熟練,也有可能對本節(jié)課學(xué)習(xí)產(chǎn)生障礙:一是,對于氧化還原反應(yīng)方程式的配平以及電子守恒思想的應(yīng)用,這部分知識雖然在第三章《金屬及其化合物》中一直在不斷強化訓(xùn)練,但是仍未達(dá)到熟練掌握的水平,學(xué)生在書寫方程式過程中可能需要較長時間或者是教師的部分指導(dǎo)。二是,出于對實驗安全性的考慮,學(xué)校組織的學(xué)生實驗次數(shù)屈指可數(shù),所以在實驗的操作能力以及對實驗結(jié)果的預(yù)判能力上,可能會有所不足。
【學(xué)法設(shè)計】本課時由于設(shè)計了學(xué)生分組實驗,所以學(xué)習(xí)任務(wù)比較重。所以我選擇分五個層次來完成本節(jié)課的教學(xué)。第一層次:對于鐵的氧化物(氧化亞鐵、氧化鐵、四氧化三鐵)的相關(guān)知識,由學(xué)生自主預(yù)習(xí)并完成導(dǎo)學(xué)案上的相關(guān)內(nèi)容,課堂上由學(xué)生代表講解其中稍有難度的知識(一般都是Fe3O4與酸的反應(yīng))。第二層次:由制備鐵的氫氧化物引發(fā)氫氧化亞鐵的制備已經(jīng)氫氧化亞鐵與氫氧化鐵之間的相互轉(zhuǎn)化,由教師做演示實驗,并進(jìn)行講解。第三層次:由學(xué)生歸納總結(jié)Fe2+和Fe3+的鑒別方法(教師補充)、利用所提供的實驗藥品設(shè)計并完成實驗,記錄實驗現(xiàn)象,各小組展示成果,并由其他小組作出評價。第四層次:寫出實驗過程中所發(fā)生反應(yīng)的方程式,且由學(xué)生板書并講解配平過程,最后由其他學(xué)生作出評價。第五層次:學(xué)生閱讀材料,了解常見補鐵的食物。
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
(1)知道鐵的三種氧化物、能說出它們的差別和用途。(2)掌握氫氧化亞鐵的制備方法。(3)能用化學(xué)方法檢驗Fe2+和Fe3+、能設(shè)計實驗實現(xiàn)Fe2+和Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化。(4)能應(yīng)用電子守恒思想熟練配平相關(guān)方程式。(5)了解補鐵的食物有哪些。
【教學(xué)流程】
一、展示預(yù)習(xí)成果,實驗引發(fā)新知
(一)將學(xué)生導(dǎo)學(xué)案用實物投影儀投影到大屏幕上
(設(shè)計意圖)選擇一份最工整、最完善的導(dǎo)學(xué)案進(jìn)行實物投影,一是可以讓學(xué)生對自己的導(dǎo)學(xué)案中的不足之處進(jìn)行快速更正,二是可以激勵學(xué)生更加認(rèn)真地完成預(yù)習(xí)作業(yè),促進(jìn)良性競爭。
(課堂實錄)學(xué)生快速對照自己的導(dǎo)學(xué)案,將錯誤之處進(jìn)行快速的更正。其中對于Fe3O4中Fe2+和Fe3+的比例以及溶于鹽酸的離子方程式錯誤率較高,學(xué)生代表踴躍舉手,為大家進(jìn)行了精準(zhǔn)的講解。
(過渡語)對于預(yù)習(xí)部分的知識,大家掌握的都非常的不錯,那么了解了鐵的氧化物之后,現(xiàn)在我們來探究一下鐵的氫氧化物具備什么樣的性質(zhì),想要探究鐵的氫氧化物,那我們首先要制備出來鐵的氫氧化物,請大家看老師做演示實驗。
(二)教師演示實驗,主要學(xué)習(xí)Fe(OH)2的性質(zhì)
(設(shè)計意圖)先做實驗制備Fe(OH)3,讓學(xué)生對Fe(OH)3的顏色有預(yù)先的掌握,然后制備Fe(OH)2,通過實驗現(xiàn)象:白色沉淀迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色,進(jìn)而引出Fe(OH)2到Fe(OH)3的轉(zhuǎn)變,并能根據(jù)現(xiàn)象寫出方程式。
(課堂實錄)對于Fe(OH)3的制備,學(xué)生沒有顯示出過多的驚訝,但是在制備Fe(OH)2時,很多學(xué)生在看到現(xiàn)象后都禁不住發(fā)出陣陣驚呼聲,甚至有學(xué)生要求再做一遍演示實驗,沒看過癮,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性被充分調(diào)動起來了,學(xué)生能夠根據(jù)實驗現(xiàn)象很快的寫出方程式的主干,然后能夠根據(jù)電子守恒以及原子守恒對方程式進(jìn)行配平,雖然速度不快,但是正確率非常高。
(過渡語)現(xiàn)在大家知道O2可以將Fe(OH)2轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3,那么O2可以將FeSO4可以轉(zhuǎn)變成Fe2(SO4)3嗎?請大家來看老師手中的兩瓶溶液,這兩瓶溶液的外標(biāo)簽上寫的都是FeSO4溶液,但是大家可以明顯看出來,左手這瓶溶液為淺綠色,而右手這瓶卻是黃色,那么誰能解釋一下可能的原因呢?我們又可以用什么方法可以驗證大家的猜想?
二、大膽猜想,嚴(yán)謹(jǐn)實驗
(一)小組討論如何檢驗Fe2+和Fe3+,完成導(dǎo)學(xué)案上表格
(設(shè)計意圖)根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有水平,能夠較快的找出兩種方法,一是觀察外觀顏色,其二是分別加入NaOH溶液,觀察現(xiàn)象。這樣設(shè)計可以達(dá)到“現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用”的目的。然后由教師介紹一種新的方法——加入KSCN溶液。并每組派出代表,與教師分別完成展示實驗。
(教學(xué)實錄)學(xué)生能很快想到除了直接觀察溶液顏色以外,還可以加入NaOH溶液來進(jìn)行鑒別。而對于教師新介紹的KSCN溶液,學(xué)生也滿是好奇,在四名學(xué)生代表與教師一起做演示實驗時,其他學(xué)生都屏氣凝神,當(dāng)血紅色溶液出現(xiàn)的那一剎那,教室中充斥著各種驚訝的尖叫聲和感嘆聲。
(過渡語)大家都看到了,向變黃色的FeSO4溶液加入KSCN溶液會出現(xiàn)血紅色,證明這瓶FeSO4溶液已經(jīng)變質(zhì),也就驗證了大家的猜想,F(xiàn)eSO4被空氣中的O2氧化成了Fe2(SO4)3。那么請大家再注意觀察剛才老師拿在左手里的這瓶溶液,你會發(fā)現(xiàn)什么?(學(xué)生驚呼:在底部居然有幾根小鐵釘)其實這兩瓶溶液是老師在同一時間配制的,那么為什么放有小鐵釘?shù)腇eSO4溶液沒有變質(zhì),什么都沒有放的FeSO4溶液就變質(zhì)了?
(二)學(xué)生猜想是Fe將被氧化得到的Fe3+又還原成Fe2+,學(xué)生動手實驗,驗證自己的猜想
(設(shè)計意圖)自主探究與小組討論相結(jié)合,對于學(xué)生的猜想教師不做評價,由學(xué)生自己動手實驗進(jìn)行驗證。記錄本組的實驗方法以及現(xiàn)象,然后各組派代表匯報結(jié)果。真正體現(xiàn)學(xué)生的主體性。
(課堂實錄)學(xué)生動手實驗,各組情況不同,有一組用到了KSCN溶液,另外三組沒有用到,所以實驗效果沒有那么明顯。鐵粉加少了顏色變化,鐵粉加多了溶液渾濁,顏色不方便看。在最終匯報的時候,其他組要求用KSCN溶液重新做一遍,收效良好。
(過渡語)現(xiàn)在我們知道Fe2+和Fe3+之間可以相互轉(zhuǎn)化,從氧化還原的角度來說,F(xiàn)e2+變成Fe3+需要加入氧化劑,相反則需要還原劑,那么大家能不能將老師提供的實驗藥品按照氧化劑和還原劑進(jìn)行分類,然后用實驗來驗證自己的分類是否正確?實驗時要注意做好實驗現(xiàn)象的記錄,最好能給每組實驗進(jìn)行編號,然后我們一起匯總結(jié)果。
(三)學(xué)生小組討論分類方法,記錄結(jié)果,分別進(jìn)行實驗,記錄實驗現(xiàn)象。
(設(shè)計意圖)常見氧化劑和還原劑一直是“氧化還原”部分的重點內(nèi)容,讓學(xué)生運用分類思想,將重點知識的重現(xiàn)化于無形,加深學(xué)生印象。通過動手實驗,體會實踐出真理的思想,對Fe2+和Fe3+的性質(zhì)有更好的把握。
(課堂實錄)經(jīng)過小組實驗,學(xué)生能夠良好的借助KSCN來進(jìn)行實驗。小組分工明確且合理,有的負(fù)責(zé)編號,有的負(fù)責(zé)記錄現(xiàn)象,而幾乎每個學(xué)生都能親自操作一個單獨的實驗,課堂氣氛高漲。在展示結(jié)果階段,每組都非常積極,得到的現(xiàn)象相對來說比較統(tǒng)一,即使偶爾有小差別,學(xué)生也能從彼此操作的不同之處進(jìn)行良好的解釋。
(過渡語)我們已經(jīng)通過實驗驗證了大家剛才的分類結(jié)果,那么大家能不能寫出這些反應(yīng)的離子方程式呢?請大家先自己嘗試著寫,然后以小組為單位組織討論。
三、將知識落到筆端,將化學(xué)融入生活
(一)書寫方程式,小組討論,結(jié)束后將各組最終的結(jié)果投影到大屏幕上,由全體學(xué)生一起分析。對于不一樣的結(jié)果,所屬小組派代表就自己組的結(jié)果進(jìn)行講解。如果還有疑問,教師負(fù)責(zé)點撥引導(dǎo)。
(二)投影各種補鐵的食物?;瘜W(xué)離不開生活,同樣的,生活更離不開化學(xué),通過介紹補鐵的食物,一方面可以增加學(xué)生的知識面,一方面也可以讓學(xué)生多化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)更加充滿熱情。
【教學(xué)反思】設(shè)計這節(jié)課的時候,我擔(dān)心學(xué)生會在做實驗過程中花費過多的時間,結(jié)果不出所料,由于學(xué)生都是以小組為單位設(shè)計的實驗,雖然實驗方法都正確,但是由于涉及到是否KSCN試劑的問題,所以最后現(xiàn)象有所不同,在匯總結(jié)果的時候個別小組就要求重新做一下實驗以便觀察現(xiàn)象??粗鴮W(xué)生熱情高漲,盡管深知超出了預(yù)設(shè)時間,我還是應(yīng)允了學(xué)生的請求。因為我知道,課堂預(yù)設(shè)和課堂生成永遠(yuǎn)不可能分毫不差,沒有完美的教學(xué)設(shè)計。整體的教學(xué)任務(wù)完成了,而且學(xué)生并沒有因為這堂課涉及到探究實驗而走馬觀花,而是踏踏實實的學(xué)到了很多知識。課后,我要求學(xué)生獨自完成導(dǎo)學(xué)案上的兩道習(xí)題,學(xué)生快樂的應(yīng)允。事后有學(xué)生找到我說:“老師,那兩道題很簡單,很快都能搞定,感謝你給我們又做一次實驗的機會?!蔽蚁?,教師作為課堂教學(xué)的設(shè)計者、組織者,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望、讓他們在愉悅的氣氛中去學(xué)習(xí)知識、學(xué)習(xí)做人的道理,這才是我們真正想要的吧。
(責(zé)任編輯:武 亮)