視頻標簽:鐵的重要化合物
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視頻課題:化學人教版高中必修1第三章第二節《鐵的重要化合物——鐵鹽和亞鐵鹽》四川省古藺
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化學人教版高中必修1第三章第二節《鐵的重要化合物——鐵鹽和亞鐵鹽》四川省古藺
第三章第二節《幾種重要的金屬化合物》
第3課時 鐵的重要化合物—亞鐵鹽和鐵鹽教學設計
一、設計理念
從日常生活的實例入手,激發學生學習的好奇心和學習興趣。用實驗探究的教學方法,使抽象的知識形象化、生動化,激發學生的求知欲。“面向全體學生,提高學生科學素養”,經歷獲取信息,預測性質,實際實驗,歸納總結,實際應用等過程,不同學生在過程中體會研究方法,提升創新意識和實踐能力,養成科學態度和科學精神。“從生活走向學科,從學科走向社會”,通過魔術、墨水沾衣服上、電路板的印刻、補鐵劑中鐵元素化合價探究等貼近學生生活的過程,揭示氧化還原在生活中普遍存在的學科現象。“注重科學探究,提倡教學方式多樣化”,通過創設情境、提出問題、實驗探究、合作交流等過程,得出研究物質的一般方法。
二、教學背景分析
(1)教材分析
本節課是依據《普通高中新課程標準實驗教科書》人教版化學必修1第三章第二節《幾種重要的金屬化合物》中“鐵的重要化合物”設計的一節實驗探究課。在上一章中,教材安排了氧化還原反應理論的教學。將氧化還原反應理論安排在元素化合物知識前介紹,目的是讓學生在學習元素化合物時,進一步熟悉理論,增強感性認識,從而加深對該理論的理解,最終達到能自覺運用理論指導元素化合物學習的效果。鐵作為生活中應用最為廣泛的金屬元素被學生所熟知;作為過渡族元素,鐵元素的可改變化合價更成為它的一個重要特征。“Fe2+與Fe3+的相互轉化”這一探究性學習課題,不僅可以讓學生深刻認識鐵鹽和亞鐵鹽的性質,也是氧化還原反應理論教學的良好素材。其次,此處的實驗反應原理簡單,操作也多是試管實驗,適合安排實驗探究。第三, Fe2+與Fe3+的相互轉化在途經選擇上表現出較大程度的多樣性,為學生提供了更多的相互學習、合作的機會。
(2)學情分析
學生思維活躍,求知欲旺盛,具有強烈的操作興趣;另外服用補鐵試劑補鐵現象為學生提供了豐富的感性基礎;再有學生通過一段時間的學科學習已初步建立了物質類別和氧化還原兩個角度來認識物質。初步理解了從實驗學化學,鞏固了化學實驗的基本方法,能在教師指導下獨立完成實驗,為本課學習奠定了一定的知識、技能和心理基礎。但學生對實驗現象分析能力、思維能力、探究能力有待進一步培養和提高,大部分學生對于如何開展實驗探究式學習的經驗較少,教師在教學中除了做好知識教學,更要注意讓學生對如何進行探究式學習形成清晰思路,避免實驗的盲目性,學生的實驗探究能力存在差異,在教學中教師要充分調動學生開展合作式學習,爭取讓每一位學生都能從課堂上獲益。
學生認知心理特點及認知發展水平。高一學生有很強的好奇心,尤其對化學實驗充滿期待和向往,因此創設教學情境,激發學習興趣顯得尤為重要。另外多數學生正處于從形象思維向抽象思維過渡期,他們的邏輯思維還需要經驗支持。因此應以學生身邊現象引入知識,逐步讓學生理解和應用科學知識。
(3)教學資源準備
實驗藥品:FeSO4溶液、FeCl3溶液、酸性KMnO4溶液、稀HNO3溶液、3%H2O2溶液、Fe粉、KI溶液、KSCN溶液。
實驗儀器:深孔點滴板、藥匙、膠頭滴管、燒杯、試管等。
其他物資:教學課件、導學案等。
三、教學目標
(1)知識與技能:
①通過實驗學會Fe2+和Fe3+的檢驗方法。
②運用氧化還原規律及實驗探究掌握Fe2+和Fe3+的相互轉化。
③應用Fe2+、Fe3+的性質分析解決相關的實際問題。
(2)過程與方法:
學會從氧化還原的角度分析微粒化學性質的方法;通過探究Fe3+的檢驗方法及Fe2+、Fe3+相互轉化的條件,體驗實驗探究的過程。
(3)情感態度與價值觀:
①通過分組活動培養與他人合作交流的團隊精神;
②通過學習Fe2+與Fe3+相互轉化在生活中的應用,感受化學與生活的緊密聯系,初步形成運用化學知識服務社會的意識;
③通過微型化學實驗,樹立綠色化學的思想。
四、教學重點與難點
重點:Fe2+、Fe3+的相互轉化;Fe3+的檢驗。
難點: 設計實驗探究Fe2+、Fe3+的相互轉化。
五、教學與學法
教法:實驗探究法、課堂討論法、觀察法、對比歸納法、多媒體輔助教學法相結合的方法。
學法:實驗探究學習法、合作學習法、自主學習法。
六、教學過程
教學環節 | 教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 | |||
環 節 一 |
【趣味實驗展示】:調制“雞尾酒” 向酒杯中倒入“蜜桃利口酒”15mL(白酒),再倒入“蛋黃白蘭地”30mL(黃酒),搖勻,得到“紅色戀人”(紅酒),向該酒杯中放入檸檬片豐富口感,觀察到紅色顏色變淺至無色透明后,加入少許“百加得”(白酒),搖勻,得到“夏威夷風情”(紅酒),一杯好喝的“雞尾酒”就完成了。展示結束后告訴學生,所用到的“酒”都是與鐵相關的幾種試劑,究竟哪些試劑相遇會產生這樣的變化,要通過這次課的學習揭曉其中奧秘。 【問題導引】:為了探究趣味實驗,查到了一條相關新聞。新聞鏈接 ——今年6月的一個下午,北京市昌平區衛生監督所接“朝陽群眾”舉報,反映在某飲品店購買的果汁有質量問題并導致腹瀉。經公安機關審查發現,該飲品店確向顧客銷售變質飲品,為節約成本將隔夜未出售的蘋果汁和檸檬汁混合充當新鮮果汁銷售,并指出新鮮蘋果汁中含大量Fe2+若變質呈棕黃色可以容易辨別,但加入檸檬汁可保持不變色。 【教師分析引導】從“紅酒”加入檸檬片后呈淺綠色是否可以大膽推測紅酒含有Fe3+遇檸檬中的還原物質被還原為Fe2+,因為Fe2+溶液呈淺綠色,檸檬中富含大量Vc具有還原性。這就涉及到Fe3+的檢驗,請同學們結合已學知識和資料完成如下實驗總結出Fe3+的檢驗方法。 【實驗探究】Fe3+的檢驗 取三支試管,向其中滴入1滴1mol/L的FeCl3溶液,再向其中加入蒸餾水至試管的1/3,振蕩。一支加1滴0.1mol/L的NaOH溶液,另一支加1滴0.1mol/L的硫氰化鉀溶液(KSCN),第三支作為參照,觀察現象。 要求:每組6人,3人做實驗。另外3人觀察并作記錄。 【教師分析引導】課前展示的“紅酒”是不是很有可能就是Fe(SCN)3溶液,因為KSCN溶液無色,FeCl3溶液黃色,Fe(SCN)3溶液紅色,符合顏色變化過程。 |
【觀察思考】:認真觀看資料,并結合資料思考: 幾種“酒”可能是中學階段學習過的哪些試劑? 從紅酒變為白酒最后又變為紅酒這個過程涉及什么化學原理? 原本變質應當呈現棕黃色的蘋果汁為什么可以恢復至新鮮的樣子? 【分析歸納】:鮮榨蘋果汁由淺綠色變為棕黃色,說明存在Fe2+與Fe3+之間的氧化還原反應,而檸檬汁中含有還原性物質與Fe3+發生氧化還原反應生成Fe2+ 【導學案展示】 Fe3+的檢驗方法: ①直接觀察,Fe3+的溶液呈棕黃色。 ②加NaOH溶液,有紅褐色沉淀生成。 ③加KSCN溶液,溶液呈紅色。 【實驗現象】 試管①淺黃色(加FeCl3),試管②略微有點變紅(NaOH), 試加管③呈明顯紅色(加KSCN) 【實驗結論】KSCN檢驗Fe3+更靈敏。 |
通過新聞資料創設情境,培養學生搜集處理信息的能力,并感悟生活與化學的緊密聯系。同時,暗示加入檸檬片紅酒變色的原因涉及Fe2+與Fe3+之間的氧化還原反應。 通過對比試驗得知KSCN溶液是檢驗Fe3+溶液最靈敏的方法,Fe(SCN)3溶液是一種紅色溶液,并不是所有的Fe3+溶液都呈棕黃色。 |
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環 節 二 |
【教師分析引導】為了更為準確的了解原理,今天我們要研究鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉換。 【問題導引】 1.回顧知識,請從化合價與物質氧化性和還原性的關系角度將鐵元素相關的物質所具有的性質填寫在導學案上。 2.對Fe3+和Fe2+的化學性質進行預測,相互間轉換需要加入氧化劑或還原劑,常見的氧化劑有哪些?常見的還原劑有哪些? 3.設計Fe3+→Fe2+可以怎么轉換? FeCl2溶液→氯水(Cl2) 設計Fe2+→Fe3+可以怎么轉換? FeCl3溶液→鐵粉(Fe)
觀察實驗現象,你能得出什么結論? |
【學生活動】 填寫導學案 化合價角度預測物質性質,所需試劑,方案設計 分組實驗,實驗探究Fe3+的檢驗方法:將FeSO4溶液和FeCl3溶液分別滴入自制點滴板凹穴中,并向其中分別滴加硫氰化鉀溶液(KSCN),記錄實驗現象, |
培養學生獲取新知識的能力,分析和解決問題的能力以及合作與交流的能力。通過微型實驗,方案設計是注意對照組的設計。 |
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環 節 三 |
【組織指導】
舉例2:FeCl3溶液→KSCN溶液→鐵粉(Fe) 3.分組進行方案驗證,分析現象,找出合適的氧化劑與還原劑。 【問題導引】從上述實驗操作過程中,試劑的滴加順序對Fe2+的檢驗有無影響? Fe2+的正確檢驗順序又應該是怎樣的? |
【實驗探究】:探究驗證,評價方案是否合理,能否得到預期效果。 【學生活動】 填寫導學案實驗試劑分類 氧化劑:新制氯水、H2O2、HNO3、KMnO4 等 還原劑:鐵粉、KI溶液,KCl溶液等 |
讓學生學會實驗探究,歸納總結科學方法,培養和發展科學探究能力。 強調試劑的滴加順序,介紹Fe2+的檢驗方法。 |
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環 節 四 |
【方法啟迪】硫酸亞鐵溶液在配置的過程中,為什么加入鐵粉? 【趣味實驗揭秘】資料搜集 資料一:檸檬中含有維生素C 資料二:硫氰根離子和鐵離子生成的硫氰化鐵是紅色溶液,鞣酸亞鐵是無色易溶于水的物質。 資料三:維生素C(較強的還原性物質) 釋疑:KSCN溶液(白“酒”)+ FeCl3溶液(黃“酒”)→硫氰化鐵(紅“酒”)→( 檸檬片)Vc→硫酸亞鐵(淺綠色溶液,Vc 將Fe3+還原為Fe2+,而亞鐵離子和硫氰酸根離子不反應)→H2O2(白“酒”) →硫氰化鐵(紅“酒”, H2O2將Fe2+氧化為Fe3+) |
【應用實踐】 可以將被氧化的Fe3+轉化為Fe2+ 衣服上粘墨水,可以用Vc水溶液清洗。 |
運用方案,解決實際問題。 資料搜集,引導學生運用氧化還原原理解決問題,同時,解釋趣味實驗調制“雞尾酒”變色的原因。 |
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環 節 五 |
【回顧總結】 預測→設計→驗證→解釋 讓學生理解Fe3+ 檢驗 的基本原理;從化合價的角度認識Fe2+的還原性以及Fe3+的氧化性;歸納Fe2+與Fe3+ 相互轉化的條件;應用Fe2+,Fe3+ 的性質分析解決相關的實際問題。 【知識遷移】 1.印刷電路板是由高分子材料和銅箔復合而成,刻制印刷電路時,要用FeCl3溶液作為腐蝕液,生成CuCl2和FeCl2。寫出化學方程式,并分析各反應物化合價發生的變化。 ![]() 2.設計實驗鑒別補鐵性藥片中含有的是亞鐵鹽還是鐵鹽? |
【應用實踐】 解決問題 |
使知識結構化、系統化,引導學生形成自主提煉學習方法和技能的良好習慣。 聯系生活實際,及時反饋,將化學知識運用到生活中去,感受化學與生活的緊密聯系。 |
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板書 設計 |
第三章第二節幾種重要的金屬化合物 第3課時鐵的重要化合物 一、鐵鹽和亞鐵鹽的檢驗 1、Fe3+的檢驗 加硫氰化鉀溶液(KSCN)是檢驗Fe3+溶液最靈敏的方法, 硫氰化鐵Fe(SCN)3溶液血紅色 2、Fe2+的檢驗 待測液→KSCN溶液→無明顯現象→加氧化劑→溶液呈血紅色 二、Fe2+與Fe3+ 的相互轉化 1、Fe3+→Fe2+(加還原劑) 2、Fe2+→Fe3+(加氧化劑) |
1、本課中我學到了哪些知識: | |
2、本節課中我印象最深的學習過程和方法: | |
3、對老師的建議: |
加入試劑 | 實驗現象 | 結論 | |
方案一 | |||
方案二 | |||
方案三 | |||
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小結 | Fe2+ Fe3+ |
加入試劑 | 實驗現象 | 結論 | |
方案一 | |||
方案二 | |||
方案三 | |||
…… | |||
小結 | Fe3+ Fe2+ |
1、本課中我學到了哪些知識: | |
2、本節課中我印象最深的學習過程和方法: | |
3、對老師的建議: |
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