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在線播放:人教版教材《化學1(必修)》第三章第二節“幾種重要的金屬化合物”的第三部分鐵的重要化合物

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視頻簡介:

人教版教材《化學1(必修)》第三章第二節“幾種重要的金屬化合物”的第三部分鐵的重要化合物

視頻標簽:鐵的重要化合物

所屬欄目:高中化學優質課視頻

視頻課題:人教版教材《化學1(必修)》第三章第二節“幾種重要的金屬化合物”的第三部分鐵的重要化合物

教學設計、課堂實錄及教案:人教版教材《化學1(必修)》第三章第二節“幾種重要的金屬化合物”的第三部分鐵的重要化合物


北京市玉淵潭中學公開課教學設計 
 
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課題 Fe3+和Fe2+
的相互轉化 
教師 高春霞 學科     化學 課型 新授課 級別 
校級 
班級 
   高一1班 
時間 
2016.11.30 
教材分析     本節內容選自人教版教材《化學1(必修)》第三章第二節“幾種重要的金屬化合物”的第三部分鐵的重要化合物。鐵是中學階段需要重點學習的唯一
的變價金屬元素,鐵及其化合物是金屬化學性質知識的延伸和發張。金屬化合
物之間的轉化主要是發生復分解反應,一般不涉及金屬元素化合價變化,金屬元素鐵的陽離子在一定條件下的相互轉化涉及化合價的變化。 
學情分析 
知識上,學生已經有了物質的分類、氧化還原反應原理等相關知識,并對鐵鹽和亞鐵鹽、鐵的氧化物等鐵的化合物有一定的認識,雖然只是零散的記憶,但這是對于掌握鐵的重要化合物的必要支持。 
能力上,學生已經初步具備了觀察能力、實驗能力、思維能力。 情感上,學生樂于探究物質變化的奧秘。 
思想方法上,學生已經初步形成了用分類的方法學習元素化合物的方法,但對利用氧化還原原理研究物質的性質的方法還沒有形成明確的思路。 
未來發展:通過實驗的探究過程,為學生未來面對和解決復雜、陌生的科學探究做好方法準備,培養學生的科學精神和探究意識,發展學生化學學科素養。 
教學目標 
【知識與技能】 
1、知道檢驗Fe3+
和Fe2+
的方法 
2、認識Fe3+
和Fe2+
的相互轉化關系,能用離子方程式表示Fe2+
被氯氣氧化和Fe3+
被鐵還原 
3、能根據提供的化學試劑設計Fe3+
和Fe2+
的相互轉化方法,并在教師指
導下完成實驗,并如實記錄實驗現象、分析得出結論。 
【過程與方法】 
1、通過在探究Fe2+
和Fe3+
氧化還原性的過程中進行設計、反思與調控,提高自主學習化學的能力,促進學生合作學習,使學生學會學習。 
2、Fe2+
和Fe3+
相互轉化過程中,體驗“預測性質→設計實驗→實驗驗證→得出結論”的探究過程,進一步建立通過實驗研究物質氧化還原性的思路和方
 
                    
             
                    
                            北京市玉淵潭中學公開課教學設計 
 
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法。 
【情感態度與價值觀】 
1、通過探究實驗,激發學生學習化學的興趣,培養學生敢于質疑,尊重事實的科學精神。 
2、感受“化學源于生活又服務于生活”的學科魅力和社會價值。 教學重點與難點 
教學重點:  
1、 Fe3+
和Fe2+
的檢驗方法 
2、 掌握Fe3+
、Fe2+
之間的相互轉化方法; 
3、 建立研究元素化合物的一般程序和方法。 教學難點:  
應用氧化還原原理設計Fe3+
、Fe2+
的相互轉化,以及在實驗中如何判斷預期轉化已經發生。 
形成利用氧化還原原理研究物質的性質的方法和思路 
教  學  過  程 
教師行為 
學生行為 
教學意圖 環節一:情景引入,血紅蛋白結構、常見的補鐵試劑琥珀酸亞鐵使用說明書 
 
    【提出問題】為什么要避光儲存?又為什么與維c同時服用呢? 
    要解決這個問題,大家需要學習亞鐵鹽和鐵鹽的性質及相互轉化關系,這就是本節課要研究的內容。 
 
 傾聽 思考       
以生活中的補鐵試劑問題引入課題,讓學生對補鐵試劑說明產生疑問,帶著問題探究新知識。       
環節二:探究檢驗Fe3+、Fe2+
的方法(用KSCN溶液檢驗Fe3+
) 
【探究任務】實驗桌上有兩瓶試劑沒有
寫試劑名稱(提前用紙將試劑名稱覆蓋),一瓶是FeCl3 ,一瓶是FeSO4,你能想到哪些方法進行鑒別。 
學生小組頭腦風暴,列舉能夠Fe3+
、Fe2+
的方法  
   
【學生實驗】驗證推測是
      
通過頭腦風暴使學北京市玉淵潭中學公開課教學設計 
 
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【匯報,總結】 Fe3+
、Fe2+
檢驗方法: 1.察言觀色  2.用氫氧化鈉溶液 3.用硫氰化鉀溶液 
【總結】通過觀察顏色只能初步判斷物質,用氫氧化鈉檢驗并不是很靈敏,下面各組用新方法--硫氰化鉀檢驗并驗證你們通過試劑顏色判斷的初步結果是否正確。 【交流】各組滴加硫氰化鉀之后是否驗證了你們的判斷?現在把覆蓋標簽的紙條揭下來,看看你們的判斷是否正確  
【追問】硫酸亞鐵溶液中滴加硫氰化鉀也有紅色,怎么會這樣呢? FeSO4溶液中怎么會有Fe3+呢?    
【解密,引導觀察】現在請各組仔細觀察盛裝FeCl2的試劑瓶底部有什么特殊? 
 
固體粉末是鐵粉,大家能猜到加入還原鐵粉的目的嗎? 為什么加了鐵粉的FeCl2溶液中沒有Fe3+
呢?  
【點題】可見Fe3+
、Fe2+
之間是在一定條件下是可以相互轉化的。 
否正確,用硫氰化鉀檢驗        
【學生發現】個別組同學初步判斷為氯化亞鐵的試劑中加入硫氰化鉀也出現了淡淡的紅色    
【學生思考】肯定是部分FeCl2溶液已經變質,里面含有了Fe3+,是被空氣中的氧氣氧化成了Fe3+ 
  
 
【學生觀察】滴加硫氰化鉀變紅的組發現:沒有什么特殊啊! 
滴加硫氰化鉀沒變化的組發現:試劑瓶底部有黑色的固體粉末。 鐵單質具有還原性,可以將Fe3+
還原成Fe2+
防止FeCl2溶液變質。 
生從多角度認識檢驗Fe3+、Fe2+
方法, 讓學生通過觀察、實驗、理解鐵鹽和亞鐵鹽性質差異,并自主歸納出判斷溶液中是否有Fe3+
的方法,深刻理解硫氰化鉀是檢驗Fe3+非常靈敏的方法,為下一環節的探究活動提供知識上的準備。       
通過FeCl2溶液中滴加硫氰化鉀后出現的異常現象,讓學生主動質疑,從而進一步認識到Fe2+容易被空氣中的氧氣氧化成Fe3+,同時認識到中加入鐵粉的作用是將Fe3+還原成Fe2+
引出下一環節的話題----Fe3+
、Fe2+
的相互轉化  
 
                    
             
                    
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環節三:探究Fe3+、Fe2+
的相互轉化 【過度】除了氧氣你認為還有哪些物質可以將Fe2+
氧化為Fe3+
,除了鐵粉還有哪些物質可以將 Fe3+
還原為Fe2+
 
 
【探究活動】可供選擇的藥品:  FeCl3溶液、FeCl2溶液KMnO4溶液、 氯水、淀粉KI溶液、 鋅粉、Fe粉 【小組討論】 
1. 若要實現Fe3+
轉化為Fe2+
,你會從上述
藥品中選擇哪些試劑?選擇試劑的依據是什么? 
2. 若要實現Fe2+
轉化為Fe3+
,你會從上述
藥品中選擇哪些試劑?選擇試劑的依據是什么? 
【總結交流,投影梳理思路】  
 
【追問】你如何判斷Fe2+
和 Fe3+
 之間發生了轉化呢?  
【指導完成實驗】指導學生完成實驗,匯報交流。 
    
【學生分組完成方案 設計,梳理思路】  
Fe3+
具有氧化性,轉化為
時Fe2+需要加入還原劑,如鐵粉、鋅粉、淀粉KI
溶液  
Fe2+
具有還原性,轉化為
時Fe3+需要加入氧化劑,如KMnO4溶液、 氯水       
【學生完善方案】 Fe3+
轉化為Fe2+
 需要檢驗反應后沒有
Fe3+(用硫氰化鉀溶液) Fe2+
轉化為Fe3+
需要檢驗原來沒有Fe3+
,反應后生成了Fe3+
(用硫氰化鉀溶
液) 
【完成實驗、匯報結果】   
思考,回答  
通過二維圖的分析使學生清晰地認識到橫向轉化是物質類別之間的轉化,化合價并沒有改變,而縱向的Fe3+
、Fe2+
的相互轉化時化合價發生了改變,需要利
用氧化還原知識才能轉化,預測物質的性質以及需要加入的物質和對應的可
能出現的現象,再通
過選擇適當的試劑進行實驗,初步體會科學探究的一般過程。       
學生匯報方案設計
的依據,教師通過PPT總結將思路外顯,使學生形成研究物質氧化性和還原性的思路方法。 
  
培養學生合作學習的意識。北京市玉淵潭中學公開課教學設計 
 
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【教師引導】從反應的離子方程式上看,是沒有三價鐵離子還是沒有硫氰根?怎么解決驗證?   
【總結】因此應先加入少量的新制氯水,并且后加入硫氰化鉀。 
可見驗證性質時不僅要選對加入試劑的種類,還要考慮加入試劑的量,以及加入試劑的順序問題。   
環節四:應用所學知識分析補鐵試劑說明 【提問】為什么補鐵試劑與維生素C同時服用有利于吸收? 
知識支持;鐵元素主要在小腸內被吸收,并且人體只能吸收Fe
2+ 
【教師演示】取未放入鐵粉的氯化亞鐵溶液,滴加硫氰化鉀溶液,變紅的溶液中加入維生素C。  
實驗過程異常,氯化亞鐵中加入氯水氧化后,滴加硫氰化鉀溶液沒有明顯的血紅色,為什么? 有的組先加硫氰化鉀無現象,再加入氯水應該變成血紅色,但實際并沒有發現血紅色,為什么?   
學生加入三價鐵或加入硫氰根進行驗證        
觀察、思考、認識到維生素C是典型的還原劑。 
應用本節課知識解釋生活中的問題,與引入的問題相呼應,進一步激發學生的學習興趣,提高學生分析問題和解決問題的能力。      
培養學生尊重事實的科學精神,以及嚴謹的科學態度 
環節五:回顧總結—探究物質性質的基本程序  
【引導】通過Fe2+
和 Fe3+
的性質以及相互轉化的探究,請大家總結研究物質性質的基本程序。 
 學生總結 
通過回顧課堂探究過程總結研究物質性質的基本程序,為今后的物質學習鋪墊方法。 
 
                    
             
                    
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作業: 
1、設計實驗方案檢驗FeCl2溶液是否變質
以及變質程度,并對FeCl2溶液配制和保存提出合理建議。 
2.在探究Fe3+
的氧化性時,大家加入了鋅粉,并用硫氰化鉀檢驗出溶液中不在含有Fe3+
,那么Fe3+
一定被還原成了Fe2+
嗎?你怎樣用實驗驗證?    
  
將知識進行延伸,并從化合價的角度使學生能夠利用氧化性還原性解決問題。 
板書設計: 
 
課后反思: 
1. 成功之處:設置逐層深入的問題,使每位學生都能通過自主學習,合作學習收獲知識和方法。設置的兩個探究活動面向全體學生,讓不同程度的學生都能夠參與并在同伴幫助下完成探究。這兩個探究實驗一是通過對比實驗總結歸納Fe2+Fe3+的檢驗方法,另一個是根據指定試劑設計Fe2+Fe3+的轉化方法。第一個實驗給學生提供了工具,為后面的探究降低難度,同時學生能夠非常順利地在老師的引領下解決遇到的問題。 
2. 具體問題:本節課學生設計實驗以及探究時間比較長,后面匯報實驗現象時間不夠充分。 
3. 改進措施:可以將學案提前下發給學生,通過學生的自主學習完成歸納Fe2+Fe3+的檢驗
方法以及相互轉化方法,課堂上學生進行方案交流和完善修改,教師進行方法引領,組織學生進行實驗和交流。

《Fe3+和Fe2+的相互轉化》學案
1 在二維圖上寫出相應的物質并總結相互轉化時的原理。
2、 請設計實驗驗證FeCl3的化學性質
小組討論::1、選擇試劑   2、選擇的試劑的依據   3、預測現象
資料卡片:

1、含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN溶液時變成紅色,我們可以利用這一反應檢驗Fe3+的存在。
        Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3
2、Fe(OH)3為紅褐色沉淀,Fe(OH)2白色沉淀
3、常見氧化劑:O2、Cl2、濃硫酸、HNO3、KMNO4、FeCl3
常見還原劑:Al、Zn、Fe、C、H2、CO、KI等
 
 
 
 
實驗藥品:FeCl3溶液、Fe粉、KI溶液(淀粉溶液)、氯水(Cl2)、KSCN溶液、NaOH溶液。
 
  性質 選擇試劑 預期現象 實際現象 離子方程式
 
 
從分類
 
 
 
 
 
       
 
 
 
       
從化合價  
 
 
 
       
 
 
3、預測并驗證FeCl2的化學性質。
友情提示:別忘了參考資料卡片!
實驗藥品:FeCl2固體、Fe粉、KI溶液、氯水(Cl2)、KSCN溶液、NaOH溶液。
 
  性質 選擇試劑 預期現象 實際現象 離子方程式
 
從分類
       
 
 
 
 
       
 
 
 
從化合價
 
 
 
 
 
       
 
 
       
 

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