人教版 (2019)必修 第一册第一节 铁及其化合物第2课时教案设计

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一节 铁及其化合物第2课时教案设计，共3页。教案主要包含了教学分析，教学与评价目标，教学过程设计，教学反思等内容，欢迎下载使用。
1、教材分析：本节课是新课标人教版《普通高中新课程标准实验教科书》化学第一册，在前面的第一章和第二章中，教材分别安排了实验、离子反应和氧化还原反应理论的教学。以铁为代表的元素化合物是实验、离子反应和氧化还原反应的应用和考查载体。教材将氧化还原反应理论安排在元素化合物知识前介绍，目的是让学生在学习元素化合物时，进一步巩固离子反应和氧化还原反应理论，增强感性认识，从而加深对该理论的理解，最终达到能自觉运用理论指导元素化合物学习的境界。在初中时学生理论上已经对于铁及其氧化物有了一些知识储备，再者关于铁的化合物在实际生产生活的应用学生已经有了感性的认识，现在进一步学习新知识学生容易接受，铁的重要化合物是对金属化学知识的延伸和发展。作为过渡金属的代表，铁元素的可变化合价更成为了它的一个重要特征。我依据课标，根据教材，从所教学生实际出发，设计 “Fe2＋和 Fe3＋的检验和相互转化”这一探究性学习课题，不仅可以让学生深刻认识铁盐和亚铁盐的性质，也是巩固氧化还原反应理论教学的良好素材。其次，此处的实验反应原理简单，操作也多是试管实验，适合在课堂上安排实验探究。通过这堂课的学习，可以让学生感受实验探究的一般过程，为以后的探究性学习积累宝贵经验。
2、学情分析
本节探究实验课的实验设计和具体操作难度都不大，便于开展学生的探究式学习和小组合作；但学生探究经验较少，需要教师引导学生形成清晰的设计思路。

二、教学与评价目标
1.通过观察铁盐和亚铁盐的检验和相互转化实验，将现象与离子方程式相结合，诊断并发展学生宏观辨识与微观探析学科素养。
2.通过理论分析和实验验证，构建Fe2+和Fe3+相互转化的认知模型，发展学生证据推理有模型认知核心素养。
三、教学过程设计

四、教学反思
新课标中强调教师应当改变“单向的教授”的教学方法，建立以学生为主体的教学模式。本节课是元素化合物性质的新课，其中实验较多，在设计课程内容的时候，将实验的主动权交给学生，引导学生从实验中发现新问题，设计新实验，解决新问题，将探索推向深入，也就是“在做中学”，在这一教学理念的指导下，我主要考虑了下面两个问题：
1、选择合适的教学素材
为了贴近学生的生活，本节课用削皮苹果的颜色变化引入的Fe2+和Fe3+相互转化。苹果中Fe2+含量较高，容易观察到明显现象，在现象转化过程中，学生发现问题→提出猜想→设计实验→探索研究→解决问题，在探究中掌握铁离子、亚铁离子的性质与相互转化条件。
2、激发学生的求知欲
本节课通过设计“苹果变色”的墨术、亚硝酸钠中毒的急救、印刷电路板等与生产生活密切相关的问题情境，进行任务驱动式教学。通过这些与生产生活密切相关的知识，激发学生的学习兴趣，使学生学会从化学的视角观察生产生活中的问题。通过探究实验，培养学生利用化学知识解决实际问题的能力。
反思教学中的局限性，本节课在一节课给出的方程式尤其是离子方程式较多，学生消化接受不了，导致后期作业中方程式问题还是较多；课堂容量略大，应当充分理解新课标阶梯式上升的能力培养理念，阶段性提升学生的能力。
教学环节

教师活动

学生活动
新
课
的
引
入
人类使用器的科学史，铁及其化合物已经深入到现代生活的方方面面
观看图片，聆听
【展示】FeCl3 溶液和FeCl2溶液
【演示】复习已学知识，有哪些方法可以检验溶液中的Fe3+和Fe2+ ?
学生观察颜色
学生讨论，回答：利用颜色的不同和与氢氧化钠产物的沉淀颜色不同进行判断
探
究
Fe3+
和
Fe2+
的
检
验

【问】如果Fe3+浓度极稀的时候，还能否用氢氧化钠来检验？
引导学生进行Fe3+和Fe2+ 的检验探究实验。
【学生探究实验】
1.稀释FeCl3和FeCl2溶液。（分两份）
2.用2的其中一份稀释液与NaOH溶液反应
3.用2的另一份稀释液与KSCN反应。
倾听学生的交流，评价学生对观察过程中的仔细程度，对现象的准确性和得出结论的逻辑性。
每组记录现象，派代表交流实验结果和根据实验得出结论。
【问题】从各组同学交流结果讨论。
Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3
结论：Fe3+和Fe2+ 的浓溶液可用NaOH和KSCN鉴别，但稀溶液最好用KSCN.


探究
Fe3+
和
Fe2+
的
转
化

【过渡】Fe2+和Fe3+广泛存在于自然界中，比如我们体内的血红蛋白中就含有Fe2+，承担运输氧气的功能，一旦变成Fe3+，就失去了运输氧气的功能，所以我们平时摄入的食材中大量含有Fe2+。
【展示图片】刚削皮的苹果的颜色？放置一段时间的苹果什么颜色？其中含有什么离子？为什么颜色发生变化？如果在变黄的苹果上涂上Vc溶液，苹果又会恢复颜色，为什么？起到了什么作用。
【学生讨论】这是的Fe2+和Fe3+相互转化。从Fe2+转化为Fe3+需要加入氧化剂；从Fe3+转化Fe2+需要加入还原剂。
【实验探究】实验目的：找出一种强氧化剂，将FeCl2转变成FeCl3，并验证这一转变.
实验室提供以下试剂：
FeCl3溶液、FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、双氧水、酸性高锰酸钾、硝酸
（提示：最后加入KSCN能否证明一开始溶液中没有Fe3+？）
[学生设计实验]
向FeCl2溶液中先加入KSCN,再加入氧化剂,观察现象。
向FeCl2溶液中先加入氧化剂,再加入KSCN,观察现象。
讨论这两种方法是否能够完成证明从Fe2+和Fe3+到转化，得出结论，应该先加入KSCN无明显现象,再加入氧化剂，如果出现血红色，则证明原先溶液中含有KSCN,再加入氧化剂。
【探究实验】取四支试管，分别加入等体积、等浓度的FeCl2溶液，再分别加入KSCN，观察现象；最后，分别向其中四支试管中加入新制氯水、双氧水、酸性高锰酸钾、硝酸，观察现象。写出方程式。
【学生讨论】得出结论：加入新制氯水、双氧水、酸性高锰酸钾、硝酸可以使溶液变成血红色，这四种氧化剂可以氧化Fe2+。
2Fe2++Cl2==2 Fe3++2Cl-
2Fe2++H2O2+2H+==2Fe3++2H2O
5Fe2++MnO4-+8H+==5Fe3++ Mn2++4H2O
3Fe2++NO3-+4H+==3Fe3++ NO+2H2O
【思考与交流】1.如何利用KSCN检验Fe2+ ？如何操作？有什么现象？
2、要除去FeCl3溶液中的FeCl2，加入哪种试剂？为什么？
【学生讨论】将Fe2+转化为Fe3+，间接利用KSCN检验。
氯水，不会引入新的杂质。
【过渡】实验员小王的困惑：昨日配置的硫酸亚铁溶液的怎么变成了浅黄色呢?这是怎么回事呢？该怎么办呢？实验室配制硫酸亚铁溶液时，常常加入铁粉，发生了什么反应？
【学生讨论】硫酸亚铁溶液会被空气中的氧气氧化成Fe3+，所以应当加入还原剂，防止Fe2+被氧化。
2Fe3++Fe==3 Fe2+
【材料分析】FeCl3的应用：制作印刷电路板。在塑料板上镀上一层铜，然后在设计好的铜线路上涂上一层石蜡，把板浸到氯化铁溶液中，没有在线路上的铜即没有被石蜡覆盖住的铜就被反应掉。
试分析FeCl3的作用，写出化学反应方程式和离子反应方程式。
【学生分析讨论】FeCl3有氧化性，可以将Cu氧化，自身被还原成Fe2+。
2FeCl3+Cu= CuCl2+2FeCl3
2Fe3++Cu== Cu2++2Fe2+
【思考与交流】要除去FeCl2溶液中的FeCl3，加入哪种试剂？为什么？
【学生分析讨论】利用铁粉还原，不会引入杂质离子。
【研究性学习】
[资料在线] 亚硝酸盐具有强氧化性，在血液中能与Fe2+反应生成Fe3+使血红蛋白丧失携氧功能，导致组织缺氧，最后使呼吸中枢麻痹、窒息死亡。
[问]发生亚硝酸盐中毒，如何急救？请给出急救方案。
拓
展
要求学生分别归纳
学生讨论归纳：
1.Fe转化为 Fe2+、Fe3+ 的试剂。
2.Fe2+转化为Fe3+ 的试剂。
3.Fe3+转化为Fe2+的的试剂。
教师和学生一同归纳出铁三角：Fe、 Fe2+、Fe3+ 的转化
归纳总结
归纳总结，结束新课，布置作业。
学生整理本节课的知识。