铁及其化合物的性质与应用完美版

苏教版化学必修1《铁及其化合物的性质与应用》教学设计

江苏省横林高级中学 许俊杰 董新伟

一、设计思路

体现探究实验的真实，而不是纯粹的验证性实验，让学生产生迫切想做实验的想法，而且是不得不做的程度，那么教师在教学情景设计上要下大工夫的。在实际的上课过程中我是这样来安排的：

先让学生判断两瓶失去标签的试剂瓶中的溶液分别是FeCl3溶液还FeCl2溶液？这个设计的目的是让学生利用已经掌握的知识进行判断，铁离子是黄色的，亚铁离子是浅绿色的。紧接着抛出一个问题“黄色的溶液就一定是含有铁离子吗？”学生的回答是“不一定”，在认知冲突之后，引导学生利用化学方法来区别这两种离子，这时学生们思考已有的知识，某些金属离子可以和碱反应产生沉淀。

实验探究一：加入氢氧化钠溶液。学生在实验的过程发现相同的现象，氢氧化铁的红褐色沉淀；也有不同的现象，氢氧化亚铁沉淀的颜色，四组同学分别描述了不一样的颜色。一下子同学们的情绪就起来了，不自觉的都去看其他同学实验做出来的沉淀颜色为什么和自己的不一样呢。这个时候，我并没有评价同学们做出的现象的对错，而是立刻引导学生对刚才实验结果的不确定性引发思考，去寻找新的检验两种离子的方法。

自然过度到实验探究二：用KSCN溶液来鉴别。在小结铁离子的检验方法之后，突然发问，“刚才的氢氧化亚铁沉淀是否发生了什么变化？”学生观察后发现的普遍现象是“颜色加深”，那么回想刚才四个小组的同学们做的实验现象其实都是正确，区别只是沉淀颜色变化过程中的不同阶段。紧接着我马上给出一段氢氧化亚铁的制取和变化的视频，加深学生对这一变化的认识，从氢氧化亚铁沉淀变成氢氧化铁沉淀，并且在颜色的描述上我没有采用传统的“白色→灰绿色→红褐色”而是“白色→…→红褐色”,虽然只是“…”，却是对学生探究精神的培养，同时给学生思考的空间并对学生实验结果的充分肯定，这又进一步激发学生学习的热情。

实验探究三：根据氧化还原反应的基本原理，利用现有试剂（FeCl3溶液 、FeCl2溶液、

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KSCN溶液、氯水、铁粉、双氧水、维生素C）设计实验方案探究Fe和Fe的转变条件。学生通过对探究实验的设计了解了探究方法、培养探究精神、提高探究能力，使得学生在感知中获得感悟，在体验中积累、丰富、提升经验，从而使学习的过程成为发现和创造的过程，

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也是个性经验成长的过程。学生在自主设计并实验探究了Fe和Fe的转变条件，利用课件把学生们实验得到的结果归纳得到“铁三角”，加深记忆。这个时候学生的情绪被有效的调动起来了，但是还不够。

我准备了实验探究四：刻印电路板的实验最终把课堂的气氛推向高潮，实验的原理是铜和铁离子的反应，当电路板上出现了一面“国旗”和“祖国万岁”四个字的时候，同学们都自发的鼓掌起来。这是同学们学习了铁及其化合物的性质后的运用，并且这个环节的设计效果远比我想象中的还要好。 二、教材分析

必修模块是面向全体学生的，是为学生科学素养的发展奠定基础，关于铁的重要化合物内容的选择不能仅考虑化学学科的体系，还非常强调与生产生活、学生已有经验的关联。在选择与组织铁的重要化合物知识时要从①铁的重要化合物在生产生活中是否有广泛的价值；②铁的重要化合物的代表物是怎么选取和定位；③铁的重要化合物的内容结构是怎样的。 三、学情分析

在初中所学的铁的一般性质之后，以及高中前阶段所学习的有关氧化还原反应、元素周期律、电解质溶液等知识之后进一步介绍铁及铁的化合物的有关知识；同时这又是我们高中

阶段介绍的非常重要的一种元素及其化合物；是高中学习中唯一的一种过渡元素的代表；也是无机化学的最后一部分重要学习内容。此外，铁在我们日常生活中应用极其广泛，它与我们人类文明历史的发展有着密切的关系。所以我们应该把握机会，好好地给学生们介绍一下这部分知识。

教材首先介绍了铁在我们人类文明史中的发展情况，继而引出铁的化学性质。不同价态的铁及其化合物之间的相互转化等有关内容是本节课的重点也是难点，学生在学习过程中会感到吃力。我们应该如何处理好这部分知识，这是我们在备课过程中还有很多值得深思的地方。

四、教学过程设计

《铁及其化合物的性质与应用》教学设计

【教学目标】：

1、知识与技能：学会观察实验现象，并能正确描述实验现象，了解铁及其化合物的重要性质与与应用；通过亲手完成探究实验，提高实验操作能力，观察能力。

2、过程与方法：通过实验探究，初步认识实验方案设计在化学学习中的应用；体验科学探究的过程和方法，培养分析问题、解决问题的能力，提高综合运用知识的能力。

3、情感态度价值观：通过学生动手做实验，激发学生学习的兴趣；培养学生探究与合作学习的精神。通过对实验现象的观察和总结，培养学生实事求是的科学精神。

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【教学重点】：Fe和Fe的转变， Fe的检验 【教学难点】：二价铁和三价铁的相互转化 【教学手段】：多媒体辅助教学

仪器：试管8支、滴管1支、烧杯100mL 2个 250mL 1个、镊子、胶头滴管1支等。

药品： FeCl3溶液 、FeCl2溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、铁粉、双氧水、维生素C、氯水、印刷电路板等。 【教学方法】：实验探究法、启发、讨论、分析，归纳 【课时安排】：1课时 【教材版本】：苏教版化学必修1，2009年6月第5版第1次印刷 教学流程 新闻链接 学生活动 教师活动 缺铁性贫血的症状图片 展示启发 2007年扬子晚报的报道：据新华社电 卫生部副部长王陇德在13日的铁强化酱油工作进展通报会上介绍说,最近开展的中国居民营养与健康状况调查报告显示，全国有两亿多人患缺铁性贫血。 缺铁性贫血怎么办？ 铁及其化合物的性质与应用 血尔补血剂图片和速力菲补血药品的使用说明书组织讨论 板书 图片实物展示 提出问题 引入课题 观察思考 问题讨论 交流讨论 实验探究 补怎么样的铁，什么价态的铁呢？ 现有A、B两瓶溶液分别装的是FeCl3溶液 、FeCl2溶液，根据已学知识，判断两试剂瓶中分别装的是什么溶液。 A溶液是_______________________。 B溶液是_______________________。 [探究实验1] 操作：取两种溶液各1-2mL于试管中，分别逐滴加入氢氧化钠溶液约1mL 现象 结论（反应方程式） 组织点评 [探究实验2] 操作：取两种溶液各1-2mL于试管中，分别逐滴加入KSCN（硫氰化钾）溶液2-3滴 现象 结论（反应方程式） 知识归纳 观察思考 视频展示 深入探究 检验Fe的方法： 检验Fe的方法： 1、观察颜色 1、观察颜色 2、加KSCN （特征反应） 2、加KSCN（不能直接检验） 3、加氢氧化钠 3、加氢氧化钠 3+2+ 点评归纳 请同学们再次观察氢氧化亚铁，和刚才有什么不一样的变化吗？ 提问讨论 氢氧化亚铁到底是什么颜色的呢？ 氢氧化亚铁的制取和变化 结合学生所学有关氧化还原反应的知识分析三价铁和二价铁之间相互转变的条件。 展示 讨论 实验探究 [探究实验3] 根据氧化还原反应的基本原理，利用现有试剂（FeCl3溶液 、FeCl2溶液、KSCN溶液、氯水、铁粉、双氧水、维生素C）设计实验方2+3+案探究Fe和Fe的转变条件。 转化类型 Fe→Fe Fe→Fe 参与讨论 实验方案 实验现象 2+3+3+2+还原剂 知识归纳 铁的不同价态之间的相互转化。 Fe剂化氧剂原还 组织归纳 Fe2+拓展视野 实验探究 氧化剂(如双氧水、氯水）还原剂（如铁粉、维生素C）氧化剂Fe3+展示 组织 印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻印电路时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，生成CuCl2和FeCl2。 [实验探究4]体验电路板的制作过程，将已经绘好图案的电路板放入装有FeCl3溶液“腐蚀液”的烧杯中，溶液要浸没电路板2分钟左右，然后取出电路板再放入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，洗涤黑色的油墨。最后可以得到一块刻印好的电路板。 1、下列物质中，在一定条件下能将铁元素从0价转变为+3价的是（ ） A、氯气 B、盐酸 C、硫酸铜溶液 D、稀硫酸 2、向盛有氯化铁溶液的烧杯中加入过量铜粉，反应结束后，溶液中大量存在的金属离子是（ ） 3+2+2+2+A、Fe、Fe B、Fe、Cu 2+3+2++C、Cu 、Fe D、Cu 、Cu 为了除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可选用哪些试剂（ ） A、KMnO4 B、H2O2 C、HNO3 D、氯水 Fe、Fe的性质；Fe和Fe的转变； Fe的检验作为学习的重点要求，让学生理解并能够灵活运用。整堂课中间还存在的问题，学生的实验操作能力，对铁不同价态之间的相互转化中使用到的氧化剂和还原剂的探究可以在课后继续。实验探究的过程与生活中的化学知识联系在一起，把学习的过程变的更贴近生活，让学生更容易接受，学习不仅是为了获得知识，更重要的是能够让我们生活的更加美好。 1、 Fe、Fe的检验 FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl 2+3+2+3+2+3+3+ 反馈练习 点评 能力提高 反思提高 点评 讨论 板书设计 2、 转化（铁三角略） 3、 重要应用 3+2+2+2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 2Fe+Cu=2Fe+Cu 作业布置 请完成作业：课本P77 6、7、8 巩固练习：（略） 课后探究： 1、 请再次阅读生血剂的说明书，为防止药片的变质、失效，生产厂家采取了哪些有效措施？这些措施起到了什么作用？ 2、 近一步完善“铁三角”中间不同价态的铁之间的相互转化问题，每步转化尝试找出新的转化条件，并且能用化学反应方程式表示的都尝试着写出化学反应方程式。 3、 根据这堂课所学的知识，对“速力菲”补血剂中铁元素的价态进行再探究，请同学们设计实验方案并加以探究。 课后讨论

【教学反思】

回想这堂课中出现的4次实验探究都是建立在学生存在的问题基础上进行的探究实验。问题是探究的前提，也是探究的核心。探究问题是否有效直接关系到探究是否有价值，探究学习能否促进学生的进步和发展，有效的探究问题才是学生学习的内在驱动力。所以在整堂课的教学设计过程中，恰当的情景创设，有效的引导和激发学生学习的热情，探究的欲望，成为了提高课堂教学效果的关键。

探究学习是新课程倡导的学生学习化学的一种重要方式，也是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径，是为将来学生走向社会从事科学探究（研究）夯实基础。中学阶段实施探究学习应注重价值引导（态度→习惯→方法→性格→幸福），因此在探究学习中的角色定位与把握尤为重要（引导者、合作者、激励者、促进者）。探究方式是根据学习者的特点、学习任务的要求，为达成学习目标而采取的途径和方法；探究方式的选择是基于科学探究的类型与学科整合考虑的。探究方式是多种多样的，探究方式的选择是极具创造性的个性设计，教师应以“人无我有，人有我优，人优我新”的创新精神不流于形式地灵活运用，不断提高自身的实践能力，以便更好地为学生服务。

不论何时，都要尽可能让思考与反省预见到突发的激情，这于审慎者可轻而易举做到。心烦意乱之时，首先要做的就是意识到这一点。先控制住自己的情绪，下决心不再使之加剧。有了这种高明的防范，就能很快终止怒气。要懂得制怒之法，且止息于当止之时：奔跑时停下来最难；狂怒时保持头脑清醒也一样难。过分激动，不论程度高低，都会影响理智。一旦对发怒有了这种警醒，就不会使你因怒气而失控，也不会使你损害良好的辨别力。谨慎地驾驭情绪，就能很好地控制它。你将是马背上第一个理智的人。智者最没有耐性，因为学识减少了他们的耐心。知识渊博的人很难被取悦。俄庀泰特斯告诉我们，生活最重要的准则在于懂得如何忍受一切。他认为这是智慧的一半真谛。容忍愚蠢需要极大的耐心。有时最令我们痛苦的人正是我们最依赖的人，这帮助我们战胜自我。耐心能带来无可估量的内心平静；而内心平静是世间的福祉。不懂得如何容忍他人的人如果还能忍受他自己的话，就应当独处。