巧用實物投影儀開展探究活動突破教學難點

摘 要：實驗與投影儀合理結合，提高了實驗的可見度、清晰度，抓住了學生的眼球，調動了學生的學習積極性。

關鍵詞：實物投影儀；實驗；教學難點

一、巧設與投影結合的演示實驗，突破教學難點

在探究Fe3+的檢驗方法時，設計如下實驗方案：

學生提議：用NaOH溶液檢驗Fe3+。（結合初中所學知識）

活動探究1：向盛有FeCl3溶液的試管中滴加NaOH溶液，觀察實驗現象，你能得到什么結論？

學生：生成紅褐色的Fe（OH）3絮狀沉淀。

教師：打開實物投影儀，取一張濾紙，向左右兩邊分別滴一滴FeCl3溶液，再向左邊滴一滴NaOH溶液，學生結果未看到紅褐色，從而產生認知沖突。

教師：為何看不到紅褐色？

學生預測：由于溶液在濾紙上擴散了，Fe3+濃度變低，看不到明顯的紅褐色。

教師：當Fe3+濃度較低時，有其他更靈敏的檢驗方法嗎？指導閱讀課本P75信息提示，了解硫氰化鉀。

活動探究2：向學生展示盛有KSCN溶液的試劑瓶。向濾紙的右側再滴一滴KSCN溶液（立刻呈血紅色）。

學生自主實驗：向盛有2mL水的試管中滴兩滴FeCl3溶液，再滴加一滴KSCN溶液，呈血紅色。

學生板演：Fe3++3SCN-= Fe（SCN）3

設計意圖：巧用濾紙的擴散作用，使學生意識到Fe3+濃度較低時滴加NaOH溶液看不到明顯的紅褐色，從而引出更靈敏的鑒定方法。巧用投影儀進行探究，藥品用量減小、現象擴大、對比直觀，加深了學生對該知識點的理解。

二、巧設與投影結合的對比探究實驗，突破教學難點

本節課教學難點在于怎樣啟發學生運用氧化還原的觀點理解Fe3+和Fe2+相互轉化的實質，為此我借助投影儀設計了如下實驗進行對比探究。

教師：那么Fe2+怎么檢驗呢？能用NaOH溶液嗎？（自然過渡）

教師：投影Fe（OH）2沉淀圖片。

學生自主實驗：直接向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液觀察。

教師：大家看到的沉淀是什么顏色？與資料上提供的為什么不一樣？

教師：引導學生討論并出示了課前教師做的Fe（OH）2沉淀（大部分已成為紅褐色），根據沉淀的顏色，判斷出Fe（OH）2被空氣氧化成了Fe（OH）3。

教師：顯然用NaOH溶液檢驗Fe2+也受條件限制。那么有沒有更好的檢驗的方法呢？KSCN溶液能用嗎？（回歸活動探究2

教師：（投影）另取一張潔凈的濾紙，滴一滴KSCN，再滴一滴FeSO4溶液（無現象）。

教師：看來KSCN不能與Fe2+反應。如果我們再加入能使Fe2+轉變成Fe3+的試劑，是否就可以看見血紅色？

活動探究3：（P75活動與探究）向剛才做實驗的濾紙滴上滴一滴氯水（迅速變成血紅色）。

學生：氯水作為氧化劑能夠將Fe2+氧化成Fe3+。

學生板演：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 。

教師：今天我選擇了幾種大家比較熟悉的氧化劑，有與氯水性質相似的溴水和碘水（結合專題二第一單元教學內容），還有酸性高錳酸鉀溶液和雙氧水，代替氯水進行上述實驗。

活動探究3：展示：①雙氧水；②酸性高錳酸鉀溶液；③溴水；④碘水和淀粉溶液，做冰塊的塑料冰格、滴管、玻璃棒。選出學生代表按照上一個實驗的試劑加入順序在塑料冰格內操作（將氯水分別換成雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液、溴水、碘水。投影，引導學生認真觀察），并投影。

學生：前三組都能觀察到溶液變成血紅色，最后一組無此現象。再加入淀粉溶液，第四組變成藍色。

學生小結：雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液、溴水都可以氧化Fe2+，碘水不能氧化Fe2+。

教師：不是所有具備氧化性的物質都能氧化Fe2+的，我們必須選擇氧化性比Fe3+強的氧化劑。

學生小結：氧化劑的氧化性大于氧化產物。

教師：Fe3+能夠轉變成Fe2+嗎？（自然過渡）

學生：需要還原劑。

教師：今天我也帶來了三種還原劑：①研磨成粉狀的VC藥片；②鐵粉；③KI溶液。

活動探究4：取出另一個潔凈的塑料冰格，向三個格子中先加FeCl3溶液，再滴加KSCN（溶液呈血紅色），最后分別向三個格子中放入VC藥粉、鐵粉、KI溶液，攪拌 （投影，引導學生認真觀察）。

學生：第一組溶液顏色明顯變淺，攪拌后血紅色迅速消失。第二組溶液血紅色變淺，攪拌靜止片刻后血紅色消失。第三組溶液血紅色變淺但沒有褪去。說明VC、鐵粉具有一定的還原性，能夠還原Fe3+。

教師：我們知道I-也有還原性，而第三組實驗紅色沒有褪去，與預測不同，是什么原因呢？

學生預測：可能的原因：①Fe3+與I-不反應；②Fe3+過量。

教師：能通過實驗驗證你們的推測嗎？

學生：讓I-過量。

活動探究5：向塑料冰格內先加入4mL0.1 mol/LKI溶液，再加入兩滴0.1mol/L FeCl3溶液，最后滴加KSCN溶液并攪拌（溶液仍呈紅色）。

教師：I-已經過量了，溶液為什么仍會呈紅色呢？

學生預測：①Fe3+與I-可以反應（因為溶液變黃色）；②I-過量時，Fe3+也沒有完全反應（因為溶液仍為血紅色）。

教師：如何證明Fe3+與I-可以反應呢？（引導學生從反應物和生成物兩個角度分析，可能生成了I2）

學生：向塑料冰格內先加入2mL KI溶液，再滴加幾滴FeCl3溶液，溶液變黃色，再加淀粉，溶液變藍，說明發生了反應：2Fe3++2I-==2Fe2++I2。

教師小結：即使一種反應物過量，反應也不能進行完全，該反應為可逆反應。

學生小結：VC、鐵粉、I-都具有一定的還原性，能夠還原正三價鐵。同時發現Fe3+具備一定的氧化性，可以被還原成Fe2+。

設計意圖：使用塑料冰格將同一類型的反應組合起來進行探究，在投影儀上同時展示，讓學生深入理解Fe3+、Fe2+的相互轉化條件。并通過實驗現象與預設結果的不斷矛盾，引發學生的認知沖突，激發探究欲望，在層層遞進的探究活動中突破教學難點。

參考文獻：

[1]吳根亮.濾紙上的氧化還原反應實驗[J].化學教育，2011（4）.

[2]姚超.實物投影演示實驗技術在化學教學中的應用[J].中國電化教育，2008（1）.