《铁的重要化合物》教学设计成都外国语学校杨登文

1《铁的重要化合物》教学设计成都外国语学校杨登文一、课时安排2课时二、教材分析1.教材的编写本节教材的内容是在单质的化学性质之后对这几种重要元素的化学性质的延伸—-化合物的性质的讨论：铁的重要化合物的性质(课题)。在铁的众多化合物中，选择了与社会生活贴近、与化学基本理论（物质的分类、氧化还原反应理论、离子反应理论）相融进的常见的几种化合物，其知识体系是：2.教材内容的前后关系、地位本章《金属及其化合物》是在第一章《从实验学化学》（实验基础）和第二章《化学物质及其变化》（理论基础）的基础上开始具体的元素化合物的学习，是物质的分类、化学实验基础、氧化还原反应和离子反应的知识在探究元素及其化合物性质方面的具体应用。元素化合物知识是中学化学的基础和核心知识，这些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以为升级版的知识：必修2的物质结构理论、选修1中的合金、金属的腐蚀和防护、选修2中的金属材料、选修4的盐类的水解、选修6硫酸亚铁铵的制备等知识打下重要的基础；也可以帮助学生掌握学习和研究具体物质和一类物质的化学性质的一些基本方法；还能使学生认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。3.新旧教材的对比1）知识内容的对比新教材增加了铁在自然界的排位和存在形式铁的氧化物的物理性质、化学性质和用途没有变化铁的氢氧化物的制取实验的方式发生了变化：项目旧教材新教材变化的目的实验的呈现方实验一：制取氢氧化同时在两支试管中制取，对比产物的在物质的分铁的氧化物铁的氢氧化物铁的两种价态间的转化两种价态的铁的检验2式的变化和药品用量的变化（液体的体积）铁氢氧化铁的不稳定性实验二：直接给出制取氢氧化亚铁的方法两种氢氧化物与酸反应的性质检验、用10ml特点：分步实验，逐一讨论生成过程，特别是氢氧化亚铁的后续颜色的变化，给教师和学生留下了探究的空间无与酸发生反应的性质检验、用5ml特点：同步实验，对比进行类基础上，采用对比的方法来研究铁的两种价态形成的物质的性质，使学生明白“一类”的物质就有“一类”的性质，由此，学生也可以采用类比的方法去“类比”相似类的物质的性质。只有制取氢氧化亚铁的操作图有氢氧化铁的颜色图有氢氧化亚铁的颜色主要变化过程图标题的变化铁化合物和亚铁化合物的相互转变铁离子的检验特点：研究的物质范围大铁盐和亚铁盐（体现物质的分类思想，研究的对象更加明确）特点：结合分类思想，物质的类型具体内容顺序的变化先转化后检验铁粉参加的反应在检验中出现先检验后转化铁粉参加的反应在转化中出现图示无有真实的彩色实景图2）教学理念的对比旧教材在编写上是把铁和铁的化合物逐一进行展开，先转化后讨论新教材是按分类的理念采用对比的方法对铁的化合物进行学习的，先讨论检验，后讨论转化，对转化的讨论更有理论和实验的基础（是否转化可用实验检验的方法教学验证,）4.教材素材的处理31）文本内容的处理建议：铁的氧化物部分的处理：通过实物展示，认识铁的氧化物的颜色状态教师通过实验演示铁的氧化物溶于水和酸发生反应的实验，了解铁的氧化物的溶解性，掌握铁的氧化物和酸发生反应的性质，并用PPT展示初中学习过的一些金属氧化物与酸反应的结果，通过离子反应方程式，让学生讨论反应的规律，从而引出碱性氧化物的概念和碱性氧化物的通性。铁的氢氧化物部分的处理建议：通过实验探究、讨论的方法，学生分组实验制备铁的氢氧化物，学生可阅读P60“为什么”这一段，直接找出氢氧化亚铁变成氢氧化铁的化学原理。2）化学实验内容和学生的讨论活动的处理建议：在课前将学生分成X个学习小组，每组事先准备好该组的实验药品，指定操作人，实验记录人，讨论后的发言人（其他同学都可以补充发言），以便上课时顺利展开。第一组：NaOH和较浓的FeCl3溶液的反应第二组：NaOH和较浓的FeSO4溶液的反应注意：盐溶液的浓度不能太低，否则，实验效果不明显两组实验同时进行，PPT展示该实验的要求重点：观察溶液、沉淀的颜色沉淀颜色的是否有变化及其变化的过程教师将两组实验试管中的物质分别倒在两张滤纸上，放值一会儿，观察两张滤纸上物质的颜色，（也可展示课前准备的实验的结果）学生分小组内讨论交流：氢氧化亚铁最终生成的物质是什么？氢氧化亚铁是如何变成氢氧化铁的？如何制得无干扰的氢氧化亚铁？3）表格和彩图的处理建议：本节教材内容采用的物质分组的方法进行编写的，在教学的过程中，可根据氧化物、氢氧化物、铁盐的性质和检验和相互转化的顺序，采用对比化的表格进行学案的编写，在实验3-9的实验表格中增加一栏溶液的颜色。学生在实验的过程中可把生成的物质的颜色与彩图中的颜色进行对照，可以发现有相同和不同的地方，由此教会学生对溶液、沉淀的颜色的观察和认识方法。44）课后习题和课外课题建议：在第一课时学习完后，可以提出以下问题让学生分组完成下列课题：(1)四氧化三铁中铁的价态、和酸反应的产物、如何探究其中铁的价态（2）自然界中铁矿石中世界的分布情况（3）氧化铁制作红色油漆和涂料的工艺流程（4）选、编与本节内容有关的习题在学案中，让学生完成5）需要补充的素材初中教材中有关金属氧化物与酸反应的化学反应方程式碱性氧化物的定义二、学生分析1、学生在第一章至第三章第一节中已经学习了一定的实验基本知识、实验基本操作技能及实验学习的基本方法（如：有序观察、实验现象的描述、分析和解决问题的能力等），为本节学习打下了较好的基础。2、学生在第二章已经学习了“分类思想”这一化学学科的核心思想。本章的每一节都可在分类思想、不同类间的转化规律的指导下进行学习，通过具体案例的学习，有利于学生进一步熟悉分类法的具体应用和深刻体会分类学习的巨大意义和价值，进而形成学科思维。3、学生在第二章已经学习了《离子反应》和《氧化还原反应》这两类重要化学反应的有关概念和基本规律，但由于学生前面所具备的元素化合物知识很少，载体少，学生对这两大核心理论的深刻理解和灵活应用能力仍有待加强。利用第三章和第四章的元素化合物教学可不断强化学生对这两大基础理论的深刻理解，，同时学会利用分类思想，从离子反应、氧化还原角度去学习元素化合物知识。这也是第三、四章教学的主要任务之一。4、学生没有碱性氧化物和碱的通性的知识，缺少哪些物质具有氧化性的知识。5、需要补充碱性氧化物的概念和性质。6、初中认识的铁的化合物的基础知识不多：氧气的性质中介绍铁和氧气反应生成四氧化三铁、在酸的性质中介绍了氧化铁与酸的反应、在化合价中介绍了铁有两种化合价，则可以形成两种价态的化合物，同时在酸碱的性质中，介绍了常见的酸碱反应的通性—中和反应；在高中的氧化还原反应的知识，这一些知识对铁的化合物的学习有积极地影响。初中对碱性氧化物、碱的知识认识的不全面，高中第二章常见的氧化剂、还原剂的认识的不全面，对铁的化合物的学习和两种价态的铁的转化有积极地影响，也有负面的作用。需要补充的内容：5在铁的氧化物的教学中补充碱性氧化物的定义和一般的反应规律在铁的氢氧化物中提出他们也是属于碱的分类中在铁的两种价态转化的性质中加入第二章中常见的氧化剂还原剂中的部分物质。三、教学目标基础目标：1、知识与技能基础目标：①掌握几种铁的氧化物和氢氧化物的性质及用途。②了解氢氧化物的制备方法和一般性质。③巩固提高对氧化还原反应和离子反应的认识。拓展目标：①探究Fe(OH)2转变成Fe(OH)3沉淀原因的分析。②认识＋2价铁的化合物易被氧化的性质，理解氢氧化亚铁的不稳定性。③知道Fe2+和Fe3+的检验方法，掌握铁盐的氧化性和亚铁盐的还原性以及二者间的相互转化。2、过程与方法基础目标：①通过以氧化铁与酸反应预测氧化亚铁、四氧化铁与酸反应，以氢氧化亚铁可被氧化成氢氧化铁预测Fe2+能被氧化成Fe3+，学会运用已知物质的性质推测未知物质的性质，再通过实验探究，再验证假设的科学研究方法。拓展目标②通过对氢氧化亚铁的氧化原因的分析讨论，学会解决问题的逆向思维方法③通过运用分类、比较、归纳的方法学习铁的氧化物、氢氧化物、盐间的性质，学会分类、比较的科学研究方法。3、情感、态度、价值观：通过对铁的化合物性质的学习，体验利用化学实验手段探究物质性质成功的喜悦；培养意识和善于与他人合作的精神。4.其他拓展目标：在铁的铁三角的知识（或两种价态的转化）上进行拓展：选择初中学习过的部分物质，不引入后学的物质；在氢氧化亚铁的制取的使用方案是的拓展：可行的、简捷的方案的讨论。四、教学重点、难点：重点：+2价和+3价铁的化合物的性质难点：不同价态铁的化合物间相互转化规律。五、设计意图：本教学设计力求体现元素化合物课型教学的三大要素：（1）课本中的物质与生活的联系和应用（从自然到化学，从化学到社会生活）；6（2）学法指导（学习元素化合物的基本方法：金属与非金属的学习线路）；（3）实验探究（利用实验创设情境,激发兴趣，启迪思维。）六.教学过程的内容和课时分配第一课时：铁的氧化物和铁的氢氧化物第二课时：铁盐和亚铁盐七.第一课时：铁的氧化物和铁的氢氧化物的教学设计课堂活动时间的分配：教师活动学生活动活动内容时间活动内容时间新课的引入1min学生对铁的氧化物的讨论2min对铁的氧化物的性质的归纳、学生实验的点评、引入下一环节铁的两种氢氧化物的制备2min2min铁的氧化物与水、酸、碱的反应的实验、讨论、结论4min对氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁应该怎样分类和氧化物性质的讨论、归纳4min铁的两种氢氧化物的制备4min铁的两种氢氧化物的性质、与酸反应的规律的讨论、延伸3min氢氧化亚铁的颜色的变化观察、氢氧化亚铁的制备方法的讨论6min教师归纳氢氧化亚铁制备的措施2min铁的氢氧化物的性质2min其他时间4min其他时间4min教师合计时间11min29min教学过程设计教学环节教师活动学生活动引入新课展示锈迹斑斑的铁棒--引入新课【问】铁锈的主要成分是什么？引入铁的各类氧化物。根据已有知识，发表社会生活中遇到的铁。讨论推测铁的其他氧化物，（推测的依据是什么？）铁的氧化合物【实验与探究】铁的氧化物在水、酸、碱中的溶解情况提供学生所需仪器和药品。提出要求：①设计实验方案，大胆推测物质的性质？②动手实验，检验推测是否正确③观察现象，准确记录，得出结论④提出你的疑惑或你的问题学生分小组实验探究、交流讨论第一组：铁的氧化物在水中的溶解性第二组：氧化铁、氧化亚铁与盐酸的反应第三组：氧化铁、氧化亚铁与氢氧化钠的反应7【巡视与指导】学生实验中，进行巡视，纠正学生不规范操作，解答学生的问题。学生动手实验,记录实验现象，分析归纳，得出结论，根据实验结果，填好学案，写出反应的离子反应方程式【汇报与交流】请各小组发言，交流实验结果各小组发表意见，并倾听其他组的发言。记录自己不明白的问题归纳总结【问题】1.氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁应该属于哪一类？2.按照此类分类方法，请列举出在初中学习过的此类化合物有哪些？3.对金属氧化物的研究角度是什么？3.请写出此类化合物与盐酸或硫酸反应的化学反应方程式和离子反应方程式，并归纳出反应的规律化学式状态与酸反应的方程式Fe2O3FeOCuO学生分组讨论写出化学反应方程式和书写相关反应的离子方程式，并得出相应的反应规律第一组：与硫酸反应的化学反应方程式第二组：与硫酸反应的离子反应方程式第三组：与盐酸反应的化学反应方程式第四组：与盐酸反应的离子反应方程式结论：1.金属氧化物与酸反应都生产盐和水2.金属氧化物与酸反应的实质都是和酸中的氢离子反应过渡【叙述、提出新的问题】铁的氧化物可与酸反应生成盐和水，铁的氧化物不与碱反应，那么，铁的两种价态的盐是否可与碱发生反应呢？认识铁的氢氧化物提供FeCl3溶液、FeSO4溶液、NaOH溶液给同学，要求仔细观察试管中物质的状态和生成物颜色的变化第一组：FeCl3溶液与NaOH溶液第二组：FeSO4溶液与NaOH溶液生成物质的颜色不同，则应是两种不同的物质，哪他们是什么？应是铁的氢氧化物1.分组写出反应的化学反应方程式和离子反应方程式2.讨论得出盐与碱反应的规律【问题】为什么生成的氢氧化亚铁的颜色在不断地变化？将生成的两种沉淀取少量倒在两张不同的滤纸上，