基于化学核心素养下的“铁盐与亚铁盐的相互转化”的教学设计

龙源期刊网基于化学核心素养下的“铁盐与亚铁盐的相互转化”的教学设计作者：姚岚来源：《新教育时代·学生版》2018年第25期摘要：铁盐与亚铁盐是普通高中化学必修模块“化学1”中“常见无机物及其应用”的重要教学内容，是生产生活中常见的化学物质，也是课程标准要求的重要学科知识。一方面，该部分内容有利于在教学中渗透STS教育，通过学习，学生可以认识身边与铁盐亚铁盐有关的物质，并能解释有关的化学现象、解决有关的化学问题。关键词：STS教育方法另一方面，由于这部分内容涉及离子检验、离子反应和氧化还原反应理论，学生在体验科学探究的过程中可以认识和学习化学学科特有的研究方法和化学思想，有助于培养学生“宏观辨析与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识”等化学学科素养，以及把知识问题化、把问题情景化的能力，促进学生思维发展，提高学生解决实际问题的水平。一、教学与评价目标1.教学目标（1）通过实验了解Fe3+与Fe2+的检验方法，探究Fe3+与Fe2+的转化方法。（2）通过探究Fe3+与Fe2+的相互转化的常用试剂，深化氧化还原反应的本质和规律的了解和运用，初步形成探究推理能力和利用氧化还原反应规律模型分析氧化还原反应的能力。（3）通过应用Fe3+与Fe2+的性质分析解决相关的实际问题。2.评价目标（1）通过Fe3+与Fe2+的相互转化探究设计方案的交流与评价，诊断并发展学生的实验探究水平（定性水平）。（2）通过对Fe3+与Fe2+相互转化中氧化剂与还原剂的选择，探究方案的设计，诊断并发展学生对氧化还原反应本质与规律的深刻认识进阶（物质水平、微粒水平）与认识过程的结构化水平（视角水平、内涵水平）龙源期刊网（3）通过用化学知识解决实验室保存亚铁盐溶液的方法以及维生素C对补铁剂补铁效果的帮助，诊断并发展学生利用化学知识解决实际问题的能力水平（学科视角、社会价值视角）。二、教学与评价思路1.（课前）温故知新科学探究与创新意识预测、设计实验方案，诊断实验探究物质性质和认识物质的水平。2.（课中）研讨改进和实施科学探究与创新意识证据推理与模型认知，汇报、改进和实施实验方案，发展实验探究物质性质的水平。3.（课中）概括反思和提炼证据推理与模型认知宏观辨识与微观探析，讨论、汇报对铁离子与亚铁离子转化条件的梳理情况，发展对物质及其转化的认识思路水平。4（课后）问题解决和展示证据推理与模型认知科学态度与社会责任，实际问题解决，发展问题解决能力和化学价值的认识水平。三、教学流程1.宏观现象[引入]魔术：枫叶变色，激起学生学习兴趣。[温故知新]复习Fe3+与Fe2+的检验方法（观色法与沉淀法）[过渡]离子浓度小时，能否检验？[探究实验一]现象不明显，认知冲突，引入更灵敏的检验方法。[学习任务一]Fe3+与Fe2+的灵敏检验方法教学流程：展示：资料卡片：Fe3+的检验方法（KSCN）实验1：新制亚铁溶液加入KSCN——无现象——滴加一种试剂——变红提问：为何会变红？（有三价铁出现）三价铁从何而来？（二价铁转化）龙源期刊网这种试剂可能是什么？（应该是一种氧化剂）揭秘：是过氧化氢，一种常见的氧化剂。总结：二价铁如何灵敏检验？可以先加入KSCN，不变色，再加入氧化剂，变红即可证明。过渡：小魔术：魔棒消色（在刚才变红的滤纸上，用沾取Vc溶液的玻璃棒消去刚才滤纸上的红色）提问：为何颜色又褪去？（三价铁消失了）三价铁有可能发生了什么变化？（变成二价铁）魔棒能消色的原因是什么？（可能沾有还原剂）。揭秘：魔棒上沾取的是维生素C溶液，是一种抗氧化剂，具有还原性。设计意图：引发学生兴趣，激起学生探究热情。培养学生获取新知识的能力，分析与解决问题的能力。[评价任务一]诊断学生实验探究物质性质的水平（定性水平、物质水平、元素水平、微粒水平）2.微观本质[学习任务二]铁盐与亚铁盐相互转化教学流程：原理分析：通过化合价的变化理解反应原理实验方案的设计：提供试剂，让学生从中选出氧化剂与还原剂，进行方案设计（学案上）讨论评价：试剂加入顺序的讨论，以及预计实验现象的讨论实验实施：实验装置微型化，在井穴板中进行，底部铺有滤纸，依次进行反应，并记录实验现象归纳结论：Fe3+与Fe2+的相互转化需要较强的氧化剂与还原剂。龙源期刊网[评价任务二]：诊断并发展学生对Fe3+与Fe2+转化条件认识的结构化水平，以及对氧化还原反应原理的深层理解。3.问题解决[学习任务三]运用铁盐与亚铁盐相互转化的知识，1.解释枫叶变色的原因。2.实验室保存亚铁盐溶液的做法。3.Vc与补铁剂同服的原因。[评价任务三]诊断并发展学生真实解决问题的能力水平以及对化学价值的认识水平（学科价值视角、社会价值视角）。四、教学反思1.魔术引入，枫叶由红色变成无色，又变成红色，激发学生学习欲望。魔棒消色，引发学生的认知冲突，将Fe3+与Fe2+的检验与相互转化条件等本节课的重点知识概括其中，使魔术与课堂融为一体，使学生在好奇中学习，在快乐中获取新知。2.改进实验装置与实验形式，提高现象的准确性，发挥微型实验优势，所有的实验都在井穴板中与滤纸上进行，让学生充分体验绿色化学的优势。3.立足学生实际，按照学生的思维习惯和接受能力设计任务与问题，以“任务驱动法”组织学生活动，培养学生自主探究及合作探究的能力，让学生在实验过程中去发现问题、解决问题。进而得出规律、获得新知。而且，由于由于各项教学目标的实现均是在实验探究中完成的，充分体现了化学学科的特点。4.实验设计过程中引导学生从宏观现象与微观粒子进行分析，注重认识思路的结构化与显性化，使学生逐渐实现知识素养的转化。