人教版高中化学必修一铁的重要化合物（第一课时）教学设计

渗透化学思维方法的教学——铁的重要化合物教学设计
课时安排 40分钟 授课对象 高一学生
教材版本 人教版高中化学必修一 章节 第三章第2节
一、教学设计思想
本课时引导学生从核心元素的化合价（价态角度）和所属类别角度预测物质的化学性质。自主学习、实验验证，引导学生关注实验现象验证推测，并进一步思考分析实验结果的本质原因，从物质的价态及类别分析到反应的本质，落实“宏观现象--微观分析--符号表征”的学科观念，归纳研究元素化合物的一般思维模式。在以上基础，应用于新物质--铁盐及亚铁盐的性质预测，渗透类别观、价态观、微粒观及实验观等学科观念，培养学生探究、分析及解决问题的能力。
二、教学分析
1、教材分析 本节课是教材第二节的第四课时，学生已经学习了金属及其化合物性质（Na、Al、）并对学习方法有一定认识。元素化合物的学习，应建立在获得宏观实验现象的认识基础上，通过微观认识其反应本质，用化学符号写出其化学/离子方程式表示其反应过程，结合物质的结构--性质--应用主线去建构金属及其化合物的知识体系，起到培养学生类别观、价态观、微粒观及实验观等作用。而课标及2017考试说明也提到要通过实验探究，掌握金属（Na、Al、Fe）及其重要化合物的主要性质。学生分析 1、学生在第一章和第三章第一节中已经学习了一定的实验基本知识和实验基本技能及实验学习的基本方法（如：有序观察、实验现象的描述、分析和解决问题的能力等），为本节学习打下了较好的基础。2、学生在第二章已经学习了“分类思想”这一化学学科的核心思想。本章的每一节都可在分类思想的指导下进行学习，通过具体案例的学习，有利于学生进一步熟悉分类法的具体应用和深刻体会分类学习的巨大意义和价值，进而形成学科思维。3、学生在第二章已经学习了《离子反应》和《氧化还原反应》这两类重要化学反应的有关概念和基本规律，但由于学生前面所具备的元素化合物知识很少，载体少，学生对这两大核心理论的深刻理解和灵活应用能力仍有待加强。利用第三章和第四章的元素化合物教学可不断复习和强化学生对这两大基础理论的深刻理解，这也是第三、四章教学的主要任务之一。
三、教学目标
【知识与技能】
1、了解FeO、Fe2O3 、Fe3O4的性质和应用 2、掌握Fe(OH)2 和Fe(OH)3的制备和性质。
【过程与方法】
1、学会运用实验、观察等获取科学事实的基本方法，研究物质的性质。2、初步学会运用：分类、比较、分析、归纳、演绎等整理科学事实的基本方法，学习物质的性质。3、学会预测陌生物质化学性质的基本思路
【情感态度与价值观】
1、通过实验和观察，培养学生的科学探究精神和实事求是的科学品质。2、通过铁的化合物的性质与用途的学习，使学生进一步认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用，提高学习化学的兴趣，增强学好化学，服务社会的责任感和使命感。
四、教学重点、难点
铁的重要化合物的氧化性或还原性
五、教学流程
图2：教学流程图
六、教学过程
教学活动设计意图教师活动学生活动【环节一】引入“价-类”二维图这个工具、提炼学习元素化合物的思维方法【任务1】以铁化合物的类别为横轴坐标，化合价为纵座标，画出铁的化合物的类别-价态二维图【思考】如何从化学角度去学习和认识这些物质呢？（即怎么学？）补充完善，学生代表评析类别角度：学习物质通性；价态角度：学习物质的氧化还原反应。引导学生从类别、价态角度学习物质，渗透学习元素化合物的思维方法；【环节二】运用方法，自主预测铁的氧化物的性质，渗透价态观、类别观的学习。【提问】铁的化合物在生活中有广泛应用，初三也接触过一些，一起来回顾一些例子：【任务2】从类别，价态角度预测 铁的氧化物的性质。[思考]由红砖（含Fe2O3）如何烧制青砖（含Fe3O4），应加入什么物质？ 2、如果由磁铁矿或赤铁矿冶炼单质铁，该如何实现？【学生回顾】细铁丝燃烧、磁铁成分、外墙涂料、补血口服液、天然赤铁矿、磁铁矿、红砖、青砖等图片情景，列举：Fe3O4、Fe2O3、FeSO4等。自己预测，分流分享：类别：FeO 碱性氧化物 Fe2O3 碱性氧化物Fe3O4 复杂氧化物可以与酸反应从价态特点预测三种氧化物可能的性质：Fe2O3（+3）仅有氧化性FeO（+2）Fe3O4（+3、+2）氧化性，还原性学生代表交流分享归纳整理完善表格引导学生从类别、价态角度认识铁的氧化物，渗透类别观、价态观的学习；在过程中引导学生利用小组合作评价、完善性质的学习。【环节三】应用方法，预测并结合实验学习铁的氢氧化物的性质，渗透实验观、微粒观、变化观的学习。【任务3】根据上面所学的思维方法，预测铁的氢氧化物可能有哪些化学性质？请写出你想到的方程式.【思考1】如何制备这些铁的氢氧化物？【教师】我们的预言是否正确， 我们通过一组实验认识一下它们。【任务4】学生实验：课本P60实验3-9 观察并记录实验现象【思考】：为何你们所制得的Fe(OH)2沉淀与文献陈述的不同，分析原因。[思考2]如何才能制得白色的Fe(OH)2呢？学生自主分析小组代表展示：代表汇报本组的分析结果，上讲台板书对应的方程式讨论可能的实验方案的合理性，挑出可行性实验方案。【小组实验】小组内合作完成实验，记录实验现象并分析；【小组代表展示】小组找代表汇报本组的实验结果。学生分析原因，进一步验证上述性质推断的合理性。分析结果： 关键在于隔绝氧气。在过程中引导学生利用小组合作评价、完善实验方案，培养学生学会设计、评价、分析和完善实验的能力。在实验中引导学生关注实验现象（包括预期和实际现象不相符），能够根据宏观实验现象--分析微观反应本质--再用化学符号表示反应过程，不断落实学生“三重表征”的学科思想。渗透实验观、微粒观、变化观的学科观念。【环节四】归纳方法并大胆实践、预测新物质的性质【总结】通过本节课的学习，总结我们研究和认识一种新化学物质的基本思路？【应用】下一节我们会学习铁盐和亚铁盐，思考我们会从哪些角度认识它们？它们可能有哪些化学性质？归纳：物质的一般化学性质（类别、氧化性/还原性）从类别及价态的角度分析引导学生从铁的氧化物及铁的氢氧化物的学习，归纳说出研究物质性质的一般方法。培养学生从具体事例分析上升到一般方法的推导、归纳能力，更系统化、规律化学习化学。引导学生从类别、价态预测铁盐及亚铁盐的性质，深化落实学习元素化合物的思维方法
七、教学反思
根据对学生的调查分析，他们学习元素化合物的困惑是：1.物质太多2.反应太多3.规律性不明显4.碰上新物质不知如何下手。真正的问题：学习、研究金属及其化合物的方法不清楚。因此本节课的学习我的教学目标定位很清晰，通过介绍“价-类”二维图这个工具→方法的指引→运用方法，自主学习预测铁的三个氧化物的性质→评价学习结果→再次运用方法，自主学习预测铁的二个氢氧化物的性质→实验验证预测的性质→归纳研究物质性质的一般步骤→应用方法预测铁盐的性质。我具体实施的对象是协和中学的学生，我没有意识到学生对“价-类”二维图没有基础，所以在评价“价-类”二维图这个环节的过程中与学生的互动一般，所以花了不少时间在这里，导致在后面实验时时间很紧，课堂无法再次检验方法，即预测铁盐性质这个环节没在课堂中实施，只布置成课后作业让学生自己去思考。但按照这种思路实施下来，学生是有收获的，例如：在预测铁的二个氢氧化物时，学生几乎可以把所以的性质都预测全面，说明学生对学习元素化合物的学习方法已有所获。总结本节课，主要有以下优点：1、生活中处处有化学：引入铁的化合物的学习之初，给出很多在生活中铁的化合物应用的图片，引起学生研究的兴趣；让学生体会到原来化学就在我们的身边！2、价态观、类别观、实验观和微粒观的结合：对于铁的氧化物及氢氧化物的性质，都引导学生从类别、价态的角度去分析，让学生运用价态-二维图更好的认知物质的性质。而氢氧化亚铁的制备实验，让学生从宏观实验现象--微观分析实验本质--用化学符号书写方程式，更好的巩固元素化合物的性质学习。最后的思考：下一节我们会学习铁盐和亚铁盐，思考我们会从哪些角度认识它们？它们可能有哪些化学性质？可以更好的让学生渗透形成并运用价态观、类别观等学科基本观念。 总而言之，本节课旨在让学生学会运用一个学习元素化合物的工具——“价-类”二维图，并形成分析元素化合物化学性质的思维方法——分别从类别观、价态观角度入手分析。“价-类”二维图对于元素化合物的新授课来讲，学生要会把不同的物质结线，以后复习课时就必须要会结网，不同学习阶段有不同的学习要求，本节课二维图这个工具只能用到这个度，虽然在实施过程中学生刚开始有点漠然，但相信这个工具不断的用下去，效果就会出来了，而这个工具对学习元素化合物知识来讲，是一个必不可少的工具。