氧化還原反應

教學目標
知識目標
1.復習鞏固初中四種基本反應類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應和還原反應，使學生進一步了解化學反應的多種分類方法，并由此得出劃分的依據不同而有不同的使用范圍的結論。
2.使學生理解、掌握用化合價升降的觀點和電子轉移的觀點分析。
3.使學生了解與相關的概念及表示方法和意義。

能力目標
通過“討論式”學習方法的訓練，培養(yǎng)學生獨立思考及分析，解決問題的能力。

情感目標
培養(yǎng)對立統(tǒng)一的辯證唯物主義的觀點。

 
教材分析

本節(jié)內容可分為三部分：化學反應的類型、氧化劑和還原劑。重點是。

化學反應類型，從復習初中的一些化學反應入手，總結歸納四種基本化學反應類型，提出新的化學反應： ，說明初中所學知識不能對它進行分類，從而轉入的教學。

本節(jié)教學重點：用化合價升降和電子轉移的觀點理解。

本節(jié)教學難點：用化合價升降和電子轉移的觀點分析。

教學建議

第一節(jié)

的教學建議采用對比法或列表法，教學過程可分為以下四部分（供參考，可根據實際情況進行刪減）。

一、有關的概念

二、常見的氧化劑和還原劑

1.氧化劑

活潑的非金屬： 等。

含有較高化合價元素的化合物： 、 、 、濃 、 、 、 、 、 等。

2.還原劑

金屬： 等；

某些非金屬： 等；

含有較低化合價元素的化合物： 、 、 、 、 、 、 等。

注意：氧化劑和還原劑的確定是以實際反應為依據的，是相對而言的。同一物質處于中間價態(tài)的在不同條件，不同反應中，可以作還原劑，也可做氧化劑。

三、中電子轉移的表示方法

1.單線橋法：在氧化劑和還原劑之間表示電子轉移關系，在線上標出電子轉移總數，箭頭指出轉移的方向。

例如：

2.雙線橋法：此法不僅能表示出電子轉移的方向和總數，還能表示出元素化合價升降和氧化、還原關系。雙線橋的箭頭始于反應物有關元素的原子或離子，箭頭指向發(fā)生化合價變化后生成物中對應元素的原子或離子。在線上需標明“失去”或“得到”電子總數，化合價的升降以及該元素“被氧化”或“被還原”。例如：

四、四種基本類型反應與的關系

置換反應都是；復分解反應都是非；有單質參加的化合反應和有單質生成的分解反應都是

教學設計方案

第一節(jié)

教學目標
知識目標
1.復習鞏固初中四種基本反應類型以及從得氧、失氧角度劃分氧化反應和還原反應，使學生進一步了解化學反應的多種分類方法，并由此得出劃分的依據不同而有不同的使用范圍的結論。
2.使學生理解、掌握用化合價升降的觀點和電子轉移的觀點分析。
3.使學生了解與相關的概念及表示方法和意義。
能力目標
通過“討論式”學習方法的訓練，培養(yǎng)學生獨立思考及分析，解決問題的能力。
情感目標
培養(yǎng)對立統(tǒng)一的辯證唯物主義的觀點。
教學重點、難點
重點：用化合價升降和電子轉移的觀點理解。
難點：用化合價升降和電子轉移的觀點分析，并能靈活運用。
教學方法：復習舊知—創(chuàng)設情境—探索新知—歸納總結—練習反饋
教學手段：投影
教學過程：
［引言］在漫長的歷史長河中，火對于人類的發(fā)展與進步起到了極其重要的作用，要探索火的奧秘，就必須研究燃燒。而與之相關的燃燒反應的實質、燃燒過程中的能量變化、燃燒效率及燃燒產物對環(huán)境影響等問題與本章的學習有密切的聯系。
［板書］第一章 化學反應及其能量變化
［提問］在初中化學中，同學們曾學習過燃燒，什么是燃燒呢？（請一位學生回答）
［講解］燃燒是指可燃物跟空氣中的氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的氧化反應，那么本節(jié)課我們將進一步研究。
［板書］第一節(jié)
［提問］初中階段，我們曾學習過木炭在氧氣中燃燒： ，這個反應屬于什么反應類型呢？（由學生回答）
［追問］還有其他答案嗎？（由學生回答）
［評述］兩位同學的答案不同，但都正確，說明從不同的角度分析化學反應則有不同的分類方法。
［板書］一、化學反應的類型
［講解］剛才第一位同學的答案為化合反應，這是從反應物和生成物的類別以及反應前后物質種類的多少的角度劃分，也就是所謂的“基本反應類型”。
  ［板書］1.基本反應類型
［提問］基本反應類型分為幾種？請各舉一例。
［投影］

   ［練習］將四種基本反應類型各舉幾例，并加以總結歸納。

   ［投影］將幾名學生的練習投影并講評，且加以引導，得出相關結論。

［引導］剛才有關“木炭在氧氣中燃燒”另一位同學的答案為氧化反應，他的結論是從反應中的物質是否得到氧或失去氧的角度劃分，把化學反應分為氧化反應和還原反應。
［板書］2.氧化反應和還原反應
［學生活動］請兩位同學在黑板上分別寫出兩個氧化反應和還原反應，其它同學在練習本上完成。
［講評］評述兩位同學在黑板上所做練習存在的問題，并得出以下結論。
［投影］

［學生活動］組織學生對課本第8頁的“討論”進行分組討論，然后選代表進行回答。
［評述］對幾位學生的回答加以評述，針對原有的知識進行總結、分析，進而引導學生開闊視野，對新知識進行展望。
［小結］通過上述分析，我們可以得到以下結論：
（1）化學反應的分類方法不同。四種基本反應類型的分類方法只是從形式上劃分，不能反映化學反應的本質，也不能包括所有的化學反應，如： 。
（2）初中階段學習的氧化反應和還原反應的分類方法比較片面，不能全面，真實地反映該類反應的本質。
（3）氧化反應和還原反應是同時進行的，不能人為地將其分開。它們既是對立的，又是統(tǒng)一的。
（4）我們以往學習的有關概念和原理往往有其局限性，階段性，要正確地、客觀地看待這些問題，這樣才能探求科學知識的真諦。

   ［引導］下面對 的反應作進一步研究。
［提問］（1）對于此反應，誰得到氧，誰失去氧？得到的氧原子與失去的氧原子有什么關系？
（2）反應后哪種元素的化合價升高？哪種元素的化合價降低？升高與降低的化合價有什么關系？
（3）進一步分析，可以得到什么結論？
［投影結論］將幾名學生的回答加以總結、歸納、引導學生得到以下結論：
（1）在化學反應中，一種物質與氧結合，必然同時有另一種物質失去氧，所以氧化反應與還原反應同時進行，且失去的氧原子與得到的氧原子個數相等。
（2）得到氧的物質反應后其元素化合價升高，叫做被氧化；失去氧的物質反應后其元素化合價降低，叫做被還原，且升高的化合價數與降低的化合價數相等。
（3）一種物質被氧化，同時另一種物質被還原的反應叫。
［板書］二、
［練習］分析 的反應類型。
［學生活動］學生分組討論，然后選代表回答。
［講解］通過同學的回答，我們發(fā)現此反應不屬于四種基本反應類型，而且從得、失氧的角度分析也不屬于，但從上述的分析可知：此反應前后元素的化合價發(fā)生了改變，故此反應就是，進而將初中階段學習的有關的知識得以拓展，延伸。
［引導閱讀］學生閱讀課本第9頁圖1-3，以激發(fā)其學習的興趣，有利于加深對有關概念的理解和記憶。
［投影結論］有元素化合價升降的化學反應是。
［板書］1.的特征：元素化合價在反應前后有變化。
［投影練習］判斷哪些反應是，并指出哪些元素的化合價在反應后有所改變。
①

②

③

④

⑤

［設問］有關的特征，即化合價的改變與什么有關呢？初中化學中曾介紹元素化合價的升降與電子的得失或偏移密切相關。
［板書］2.的實質：電子的轉移（得失或偏移）。
［講解］1.在 的反應中， 原子失去最外層的1個電子成為 而帶正電，化合價由0價升高到＋1價，被氧化； 原子得到1個電子成為 而帶負電，化合價由0價降低到－1價，被還原。生成的 為離子化合物。
2.在 的反應中，電子轉移過程中，H原子未完全失去電子，而 原子未完全得到電子，它們之間只有共用電子對的偏移，且共用電子對偏離于H原子而偏向于 原子，使氫元素的化合價從0價升高到＋1價，被氧化；氯元素的化合價從0價降低到－1價，被還原。
［學生活動］學生閱讀課本第9頁圖1-4，第10頁圖1-5和第11頁圖1-6，從而加深對本質的理解。
［投影結論］（1）有電子轉移（得失或偏移）的反應都是。
（2）沒有電子轉移的反應就是非。
［講解］為了幫助同學們準確地理解這一概念，下面就與有關的一些概念加以總結、補充、歸納。
［板書］（3）的有關概念
［投影板書］（1）氧化反應：物質里所含元素化合價升高的反應或物質中某元素原子失去電子的反應。
（2）還原反應：物質里所含元素化合價降低的反應或物質中某元素原子得到電子的反應。
（3）：有元素化合價升降的反應或有電子轉移（得失或偏移）的反應。
（4）氧化劑：所含元素化合價降低的物質或得到電子的物質。
（5）還原劑：所含元素化合價升高的物質或失去電子的物質。
（6）氧化產物：還原劑被氧化后的產物。
（7）還原產物：氧化劑被還原后的產物。
（8）氧化性：得電子的性質。
（9）還原性：失電子的性質。
［練習］將前邊的投影練習再做分析，指出中的氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物。
［板書］4.的表示方法
（1）雙線橋法
（2）單線橋法（補充）
［講解］（1）雙線橋法：此法不僅能表示出電子轉移的方向和總數，還能表示出元素化合價升降和氧化、還原的關系。雙線橋的箭頭始于反應物有關元素的原子或離子，箭頭指向發(fā)生化合價變化后生成物中對應元素的原子或離子。在線上要標明“失去”或“得到”電子總數，化合價的升降以及該元素“被氧化”或“被還原”。
（2）單線橋法：在氧化劑和還原劑之間表示電子轉移關系。在線上標出電子轉移總數，箭頭指出轉移的方向。
［投影］舉例說明用不同方法表示。
（1）雙線橋法：

（2）單線橋法：

［練習］分析下列中化合價的變化關系，用雙線橋注明電子轉移的方向和數目，并指出氧化劑和還原劑，氧化產物和還原產物。

①

②

③

④

［評述］將幾名學生的練習投影，糾正其中的錯誤。
  ［學生活動］閱讀課本第11頁討論題與圖1-7，并思考。
  ［板書］5.四種基本反應類型與的關系
  ［學生總結］
  ［投影板書］（1）置換反應都是。
  （2）復分解反應都不是。
  （3）化合反應與分解反應部分是，其中有單質參加的化合反應與有單質生成的分解反應肯定是。
  ［本節(jié)總結］
我們對經歷了由得氧失氧到化合價升降，再到電子轉移這樣一個逐步深化的過程。通過這部分內容的學習，我們要重點理解的實質是化學反應中發(fā)生了電子的得失或偏移，要學會從有無化合價升降的變化來判斷一個反應是否是，并能用單線橋或雙線橋表示電子轉移的方向和數目。
［作業(yè) ］
第12頁、二、三、1.2.
三、3題，同學們用圖表總結后，我們可利用“學習角”進行交流。