

氧化還原反應在中學化學的學習中占有重要的地位,是化學學習的重點,而在當前的教學實踐中,學生盡管經過較長時間的訓練,仍對概念理解模糊不清。筆者結合江蘇省如皋市“活動單導學”教學模式的做法,將教學內容設計成一系列的學生活動,取得了有效的成績。
(“活動單導學”教學模式是江蘇省如皋市在改革中探討的教學方法,是教師以活動單為媒介,根據學習目標,把教材的內容、要求以及相關教學資源,設計成幾個可操作性、目標性和生成性的活動方案,引導學生在活動中自主、合作地學習。)
活動一:探究建立氧化還原反應的概念,凡是有元素化合價升降的化學反應都是氧化還原反應
1.回顧初中化學氧化反應及還原反應的概念,從得氧、失氧的角度分析2CuO+C2Cu+CO2↑的反應類型。
2.討論以下氧化還原反應中各元素的化合價在反應前后的變化情況,討論氧化還原反應與元素的化合價升降有何關系?
3.討論:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑中元素化合價的變化情況?判斷該反應所屬類型:
從以上學生對化合價變化的認識得出結論:氧化還原反應與元素化合價變化的關系:在氧化反應中所含元素的化合價降低,在還原反應中所含元素的化合價升高,并重新認識氧化還原反應:凡是有元素化合價升降的化學反應都是氧化還原反應。
設計意圖:將以往教師經典的講解內容轉化成學生自己分析,建立氧化還原反應與化合價之間的關系。學生通過小組合作交流,兵教兵,兵練兵,讓不同層次學生都有所收獲,有所進步。本環節的設計,不再把課堂的學生活動僅僅視為“學科”“知識”或“教材”,而把實踐活動視為學生在教師的引導下所進行的一種批判性、反思性、建構性地獲取知識的過程,設計這樣的“活動”不是教師“教”出來的,而是學生“做”出來的,凸顯了學習的實質是學生在“做”的過程中進行經驗重組的活動。
活動二:探究、體驗氧化還原反應中化合價升降的原因
1.討論原子最外層的電子數與原子處于穩定狀態之間的關系。
2.以NaCl的形成為例分析原子為了達到穩定結構最外層電子的行蹤變化。
3.以HCl的形成為例分析原子為了達到穩定結構最外層電子的行蹤變化。
4.反饋匯報,看準做得又快又好。
(1)從每小組挑選一人代表某個原子(每人攜帶若干豆子,每一豆子代表一個核外電子。),在指定的課桌上用豆子擺出核外電子的排列情況,有H,O,Ne,Na,Cl等,然后演示在化學反應中為達到穩定結構電子的行蹤,即最外層豆子的得失。
(2)代表Na,Cl兩原子的學生演示NaCl的形成過程,并匯報結果中元素的化合價及原因。
(3)代表H,Cl原子的學生再次演示HCl形成過程(要求突出電子的偏移),并匯報結果中所帶化合價及原因。
5.總結氧化還原反應化合價升降的實質。
設計意圖:蘇霍姆林斯基曾說:“在人的大腦里,有一些特殊的、最積極的、最富創造性的區域,依靠把抽象思維跟雙手的精細的、靈巧的動作結合起來,就能激發這些區域積極活躍起來。如果沒有這種結合,那么大腦的這些區域就處于沉睡狀態。”所以設計學生表演,就是為了更好地激活大腦沉睡的區域,激發學生的積極性,將抽象的概念用形象化的表演展示出來。
活動三:用田字格模型探究認識氧化還原反應中最基本的四種物質:氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物及它們間的關系
1.討論理清氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物四個名詞的概念。
2.用田字格模型分析MnO2+HCl(濃)MnCl2+H2O+Cl2↑反應中四種物質及反應前后化合價變化的關系。
說明:田字格中將位置的高低和化合價的高低相對應,含高價元素物質的化學式填入高位,低價元素物質的化學式填入低位,化合價升高就是被氧化,發生氧化反應,化合價降低就是被還原,發生還原反應。
3.學生代表匯報所討論的結果。
設計意圖:將氧化還原反應中化合價升高、降低這兩個價態高低的變化用田字格模型形象地表示出來,真正實現了抽象理論形象化,改變了以往學生依靠背誦口訣“失升氧,得降還”來機械記憶,遇到具體問題時套用口訣的機械推導辦法。用小時候所熟悉的田字格來學習化合價的升降規律,更加激發了學習的熱情,提高了學習的主動性。
課后反思:以活動單模式設計氧化還原反應的內容,使學生參與學習的環節增加了,教師講解得少了;學生主動去發現知識,用自己的方式親自去獲得知識的機會多了,而被動接受知識的形式減少了;學生課堂合作交流表達的機會多了,而教師唱獨角戲的現狀消失了。
編輯 楊兆東