資源簡介

《第2課時 氧化劑和還原劑》教材教案
教學目標
目標與素養
1.讓學生理解氧化劑和還原劑、氧化性和還原性的概念，理解其與各元素原子的價態及電子轉移的關系，促使學生形成宏觀辨識與微觀探析的體化學核心素養。
2.知道常見的氧化劑和還原劑。
3.通過實驗研究物質具有的氧化性和還原性，讓學生親身體驗從而在理解的基礎上加深對氧化還原反應的理解，發現氧化劑和還原劑的規律及其應用，促使學生形成實驗探究與科學創新的化學核心素養。
情境與問題
從上節課高爐煉鐵中的重要反應提出預設問題引出本節課的內容→預測物質的氧化性或還原性→設計驗證物質氧化性、還原劑的實驗方案一→完成簡單的驗證實驗→依據實驗結論提升知識并進行反思。
過程與方法
任務驅動下實驗——討論的探究模式。
重點難點
重點
1.能夠在簡單氧化還原反應中找出氧化劑和還原劑。
2.學會利用化合價來判斷物質可能具有的氧化性和還原性。
3.知道常見的氧化劑和還原劑。
難點
驗證物質氧化性和還原性的實驗設計思路。
教學準備
教師準備
探究實驗的實驗用品：小試管6支、藥匙2個、膠頭滴管6個。鐵粉、稀硫酸、FeCl2溶液、FeCl3溶液、氯水、H2O2、KSCN溶液、維生素C(具有強還原性)、脫氧劑。
學生準備
1.課前預習。
2.觀察與氧化還原反應相關的生活現象，并分組調研這些反應對人類的影響。
教案
教學設計
環節一：引入新課
高爐煉鐵中的一個重要的反應為。
從化合價和電子轉移兩個角度分析氧化還原反應，在此反應中Fe2O3、CO表現了什么性質呢
金屬在自然界中大多以化合物的形式存在，如何從其化合物的狀態中得到單質即進行金屬冶煉呢
環節二：從新角度認識反應物的性質
[思考分析]
通過化合價和電子的轉移分析，得出氧化劑和還原劑的概念。
[板書]
1.氧化劑：所含元素化合價降低即得到電子(或電子對偏向)的物質。
還原劑：所含元素化合價升高即失去電子(或電子對偏離)的物質。
2.氧化性：氧化劑具有氧化性，反應時被還原。
還原性：還原劑具有還原性，反應時被氧化。
[小結]
[材料閱讀]
金屬的冶煉：
用碳、一氧化碳、氫氣等還原劑與金屬氧化物在高溫下發生還原反應，獲得金屬單質。
環節三：預測并探究物質的氧化性或還原性
師：如何通過化合價預測物質的氧化性或還原性
[思考分析]
通過分析鐵的冶煉過程中Fe元素的化合價，預測物質的氧化性或還原性。
[板書]
最高價態只具有氧化性，最低價態只具有還原性，中間價態既具有氧化性又具有還原性。
師：食品為什么會腐敗
生：食品容易被空氣中的氧氣氧化，因此氧氣可以做氧化劑。
[材料閱讀]
維生素C具有酸的性質，又稱抗壞血酸。維生素C具有很強的還原性，很容易被氧化。在人體內，維生素C是高效抗氧化劑，用來減輕抗壞血酸過氧化物酶基底的氧化應力，還有許多重要的生物合成過程中也需要維生素C參與作用。
琥珀酸亞鐵片是缺鐵性貧血的預防和治療藥品。本品為薄膜衣片，除去薄膜衣后顯暗黃色。維生素C與本品同服，有利于本品吸收。
師：琥珀酸亞鐵片為什么要裹糖衣 為什么維生素C與該藥品同服，有利于其吸收
環節四：實驗探究物質的氧化性或還原性
師：化學是一門以實驗為基礎的學科，理論上的推測一定要經過實驗的驗證，下面我們就想辦法來驗證我們預測出來的性質。
[材料閱讀]
氯水是氯氣溶于水形成的溶液；FeCl2溶液顯淺綠色；FeCl3溶液顯黃色；FeCl3溶液遇KSCN溶液顯血紅色。
師：如何設計實驗驗證我們的預測
設計實驗驗證氧化性、還原性的一般方法：
[實驗探究]
結合實驗桌上提供的試劑，設計合理有效的實驗方案，完成以下的探究實驗。
試劑：鐵粉、稀硫酸、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、KSCN溶液、維生素C(具有強還原性)。
實驗1：預測Fe2+的還原性并探究。
選擇的氧化劑：______________________________________________。
實驗2：預測Fe3+的氧化性并探究。
選擇的還原劑：______________________________________________。
設計意圖：培養學生科學探究與創新意識的化學核心素養。
環節四：常見的氧化劑和還原劑
師：常見的氧化劑和還原劑有哪些
[板書]
常見氧化劑：O2、Cl2、濃硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等。
常見還原劑：活潑的金屬單質(如Al、Zn、Fe等)、C、H2、CO、KI等。
環節五：氧化還原在生活中的應用
[材料閱讀]
月餅保鮮劑
月餅的保存主要存在兩方面的問題：
一是月餅中微生物指標超標。食品包裝容器內的大量氧氣，會引起好氧性細菌和霉菌的快速生長，導致食品霉變和腐敗。
二是油脂酸敗。月餅中的植物油脂在空氣中能被氧氣氧化，從而導致月餅的酸敗，產生異味，影響月餅的品質，
師：從氧化還原反應的角度看，脫氧劑起到什么作用
它可能含有哪些主要成分 如何判斷脫氧劑完全變質
生：脫氧劑可以吸收氧氣、減緩食品的氧化作用。脫氧劑的主要成分應該具有還原性，通常的主要成分是鐵粉。從顏色觀察，黑色變紅褐色說明變質。驗證方法：加入稀鹽酸中觀察是否有氣體產生。
氧化還原反應在生活的應用：金屬的冶煉、電鍍、燃料的燃燒、綠色植物的光合作用、易燃物的自燃、食物的腐敗、鋼鐵的銹蝕等。
化學變化在生產和生活中可能同時具有正反兩方面的影響。我們只有掌握化學變化的規律才能做到趨利避害，使之更好地為社會的發展服務。
板書設計
1.氧化劑：所含元素化合價降低即得到電子(或電子對偏向)的物質。
還原劑：所含元素化合價升高即失去電子(或電子對偏離)的物質。
2.氧化性：氧化劑具有氧化性，反應時被還原。
還原性：還原劑具有還原性，反應時被氧化。
最高價態只具有氧化性，最低價態只具有還原性，中間價態既具有氧化性又具有還原性。
3.常見氧化劑：O2、Cl2、濃硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等。
常見還原劑：活潑的金屬單質(如Al、Zn、Fe等)、C、H2、CO、KI等。
教學評價
從教材上來看，本節內容敘述不多，但高中化學所要培養的宏觀辨識與微觀探析、科學探究與創新意識等化學核心素養在本節課中有很好的體現，因此本案例設置了五個教學環節。
通過環節一引入新課。在環節二中自然而然地得到氧化劑和還原劑、氧化性和還原性的概念。環節三是本節課的亮點，從化合價的角度引導學生預測物質的氧化性、還原性，通過實例引導學生分析物質的氧化性、還原性，最終形成實驗研究問題的過程，科學地培養了學生實驗探究與創新意識的化學核心素養。學生依據實驗結論提升所學知識并進行反思分析得到常見的氧化劑和還原劑，分析歸納日常生活中氧化還原反應對人類的影響，并樹立利用化學知識為人類服務的思想意識，培養了學生社會價值與責任感的化學核心素養。

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