第一单元 氯气及氯的化合物 第3课时（教学设计） 化学苏教版2019必修第一册

该高中化学教学设计聚焦氧化还原反应的表示方式（双线桥、单线桥）、氧化剂还原剂判断、强弱律及方程式配平。课堂导入播放工业制取漂白粉视频，联系已学氯气及化合物知识，从化合价变化角度引导思考，搭建学习支架衔接前后内容。 资料亮点在于融合科学思维与科学探究，通过学生自主画双线桥、小组讨论分析反应（如锌与硫酸）等活动，结合具体实例突破抽象概念。分层教学与对应训练帮助学生从形象到抽象思维过渡，也为教师提供清晰教学流程和实践支持。

第一单元 氯气及其化合物 第3课时 氧化还原反应 一、知识目标 1.掌握氧化还原反应的表示方式，包括双线桥、单线桥的表示方法，能准确判断氧化剂、还原剂、 氧化产物和还原产物，理解氧化还原强弱律。 2. 学会运用化合价升降法配平氧化还原方程式，掌握正向配平、逆向配平、双向配平等配平技 巧，理解配平氧化还原反应方程式应遵循的三个基本原则。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察氧化还原反应中元素化合价的变化，从微观上理解电子转移 与化合价变化的关系，建立氧化还原反应的微观模型。 2.证据推理与模型认知：通过对具体氧化还原反应的分析，推理出氧化剂、还原剂的强弱关系，建 立氧化还原反应配平的思维模型。 3.科学探究与创新意识：在探究氧化还原反应表示方式和配平方法的过程中，培养创新思维和解决 问题的能力。 一、教学重点 氧化还原反应的表示方式、氧化还原方程式的配平方法及配平技巧。 二、教学难点 氧化还原强弱律的应用、复杂氧化还原反应方程式的配平。 本节教学内容源自苏教版（2019 年版）高中化学必修第一册专题 3 第一单元第 3 课时《氧化还原反应》。氧化还原反应是高中化学的重要理论知识，贯穿于整个高中化学的学习过程，对于学生理解化学反应的本质、掌握元素化合物的性质等具有关键作用，在化学学科体系中占据着核心地位。 按照教材编排，本单元围绕从海水中获得的化学物质展开，在学习了氯气及氯的化合物相关知识后，引入氧化还原反应这一重要概念，有助于学生从更深层次理解化学反应。本课时聚焦氧化还原反应的表示方式和氧化还原方程式的配平，是对氧化还原反应概念的进一步深化和应用。教材通过具体的化学反应实例，如氯气与金属钠、铁与硫酸铜等反应，引导学生从元素化合价变化的角度分析氧化还原反应，进而掌握其表示方法和配平技巧，逐步构建起氧化还原反应的知识体系。 教学对象为初高中过渡阶段的学生，刚进入高中化学学习，知识储备和认知能力有限。在初中化学学习中，学生已经接触过一些化学反应，对化学反应的基本类型有了初步了解，但对化学反应本质的认识还停留在表面。他们虽然知道一些常见元素的化合价，但对于化合价变化与电子转移的关系缺乏深入理解。 在思维能力方面，学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，对于抽象的概念和理论理解存在一定困难。氧化还原反应中的电子转移、化合价升降等概念较为抽象，需要教师通过生动形象的实例和直观的教学手段帮助学生理解。同时，学生在初中阶段习惯了较为单一的学习方式，自主学习和探究能力有待提高。在本课时的教学中，需要引导学生积极思考、主动参与，通过分析具体反应、总结规律等方式，逐步培养学生的科学思维和自主学习能力。此外，学生之间的个体差异也需要关注，在教学过程中要根据学生的实际情况进行分层教学，确保每个学生都能在原有基础上得到发展。 教学环节一 新课导入 【提出问题】我们之前学过的氯气和金属钠反应生成氯化钠（2Na + Cl₂ = 2NaCl），大家想一想，这个反应中元素化合价有怎样的变化，变化的原因又是什么呢？ 【引导思考】在很多化工生产和日常生活中，像这样涉及元素化合价变化的反应非常多。比如金属的冶炼、电池的工作等。这些反应背后都隐藏着一个重要的化学概念，那就是氧化还原反应。今天我们就一起来深入探究氧化还原反应的相关知识。 设计意图 导入新课：通过提出关于元素化合价变化和反应类型的问题，引导学生回顾旧知识并思考新问题，自然地过渡到本节课的主题——氧化还原反应，让学生带着问题去学习，明确学习目标，提高学习的主动性和针对性。 教学环节二 氧化还原反应的表示方式 活动一：氧化还原反应表示方式的引入 【引入】同学们，我们之前学习了氯气和金属钠的化学反应，现在请大家从元素的化合价是否发生变化的角度，对这个反应进行分类，它属于何种反应类型？反应中化合价发生变化的原因是什么呢？ 【问题】引导学生思考上述问题，激发学生对氧化还原反应中化合价变化及电子转移的探究兴趣。 【学生思考】回答该反应属于化合反应，并且指出反应中化合价发生变化的原因是电子的得失。部分学生可能会主动思考电子得失与化合价变化之间更深入的联系。 【讲解】评价学生的回答，强调电子得失是导致化合价变化的本质原因，引出氧化还原反应的表示方式这一重要内容。 【设计意图】通过熟悉的化学反应，从化合价变化角度引导学生思考，自然地引入本节课关于氧化还原反应表示方式的内容，激发学生的学习兴趣和探究欲望。 活动二：双线桥法表示氧化还原反应 【引入】我们已经知道氧化还原反应中存在电子的得失和化合价的变化，那么如何直观地表示这些变化呢？接下来我们学习双线桥法。 【问题】给出反应，让学生思考如何用双线桥法表示该反应中电子的得失情况。 【学生活动】尝试在纸上画出的双线桥，从反应物指向生成物同一元素，并尝试标出电子得、失情况。小组内交流自己所画的双线桥，互相检查和讨论。 【讲解】展示正确的双线桥。 详细讲解双线桥的画法要点：箭头从反应物指向生成物同一元素，要准确标明电子得、失情况，以及化合价的变化。强调双线桥法能清晰地展示氧化还原反应中电子转移和化合价变化的对应关系。 设计意图 通过让学生先自主尝试，再进行教师讲解，加深学生对双线桥法的理解和掌握，培养学生的自主探究能力和小组合作交流能力。 活动三：单线桥法表示氧化还原反应 【引入】除了双线桥法，还有一种表示氧化还原反应电子转移的方法——单线桥法。 【问题】给出反应，让学生思考单线桥法与双线桥法的区别，以及如何用单线桥法表示该反应。 【学生活动】阅读教材相关内容，尝试用单线桥法表示，从失电子的反应物（元素）指向得电子的反应物（元素），并注明电子的转移情况。同桌之间互相交流所画的单线桥，讨论画法的正确性。 【讲解】展示正确的单线桥表示。 详细讲解单线桥的画法要点：从失电子的反应物（元素）指向得电子的反应物（元素），只标明电子的转移数目，不标“得”“失”字样。对比单线桥法和双线桥法的特点和适用场景。 【提出问题】画出CuO＋H2=Cu＋H2O和Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 的双线桥 设计意图 通过引导学生自主学习和对比，让学生掌握单线桥法的表示方法，同时加深对两种表示方法的理解和区分。 活动四：氧化剂、还原剂及相关概念 【引入】在氧化还原反应中，我们还需要了解氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物等重要概念。 【问题】给出反应和，让学生思考在这两个反应中，哪些是氧化剂？哪些是还原剂？哪些是氧化产物？哪些是还原产物？ 【学生活动】学生根据所学的化合价变化和电子得失知识，分析两个反应中各物质的作用，尝试找出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。小组内讨论交流，总结判断这些概念的方法。 【讲解】对于反应，锌元素化合价升高，锌是还原剂，被氧化，生成的是氧化产物；氢元素化合价降低，是氧化剂，被还原，生成的是还原产物。对于反应，讲解：氯元素的化合价既有升高又有降低，既是氧化剂又是还原剂，是还原产物，是氧化产物。总结口诀“升失氧，降得还，若是剂，正相反”，帮助学生记忆和理解这些概念。 设计意图 通过具体的化学反应，让学生在分析中掌握氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的概念，培养学生的分析和归纳能力。 活动五：氧化还原强弱律 【引入】在氧化还原反应中，物质的氧化性和还原性有强弱之分，接下来我们学习氧化还原强弱律。 【问题】反应如何比较该反应中各物质氧化性和还原性的强弱。 【学生活动】根据所学知识，分析反应中各物质的化合价变化和电子得失情况，尝试总结氧化性和还原性强弱的比较方法。小组讨论，交流自己的想法，并推选代表发言。 【讲解】在反应中，氧化性：，还原性：。总结氧化还原强弱律：氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物。强调强弱决定于电子得失的难易而不是数目多少，结合金属活动性顺序表，说明金属性越强，原子越易失电子，还原性越强。 设计意图 通过具体反应引导学生总结氧化还原强弱律，培养学生的逻辑推理能力和归纳总结能力。 活动六：典例精讲 【典例1】下列方程式为非氧化还原反应的是 （ ） A.2KClO₃ = 2KCl + 3O₂↑ B.HCl + NaOH = NaCl + H₂O C.2Mg + O₂ = 2MgO D.2Na + Cl₂ = 2NaCl 【学生回答】B 。 【讲解】物质中的元素化合价未发生变化，为非氧化还原反应。 【典例2】根据反应①～③判断下列3种物质的氧化性由强到弱的正确顺序是 ( ) ①Cl₂＋2KI＝2KCl＋I₂ ②2FeCl₂＋Cl₂＝2FeCl₃ ③2FeCl₃＋2HI＝2FeCl₂＋2HCl＋I₂ A. I₂>Fe³⁺>Cl₂ B. Cl₂>Fe³⁺>I₂ C. Fe³⁺>Cl₂>I₂ D. Cl₂>I₂>Fe³⁺ 【学生回答】B 。 【讲解】氧化性强的物质可以生成氧化性弱的物质。①可得出 Cl₂>I₂；②可得出 Cl₂>Fe³⁺；③可得出 Fe³⁺>I₂。 教学环节三 氧化还原方程式的配平 活动一：氧化还原方程式配平的引入 【引入】在书写氧化还原反应方程式时，我们需要将其配平，以符合质量守恒定律和电子得失守恒定律。接下来我们学习氧化还原方程式的配平方法。 【问题】给出未配平的氧化还原反应方程式，，思考如何配平该方程式。 【学生活动】学生尝试根据所学的化合价变化知识，对进行配平。交流自己的配平思路和遇到的困难。 【讲解】引出化合价升降法配平氧化还原方程式，强调配平的重要性和基本原则。总结配平氧化还原反应方程式要遵循三个基本原则：一是得失电子总数相等，即电子得失守恒；二是离子方程式两边离子所带正负电荷总数相等，即电荷守恒；三反应前后各元素的原子个数相等，即质量或原子守恒。 设计意图 通过让学生尝试配平未配平的方程式，引发学生的认知冲突，从而引出化合价升降法配平，让学生明确配平的重要性和原则。 活动二：化合价升降法配平步骤 【引入】我们已经知道了配平氧化还原反应方程式的基本原则，接下来学习具体的配平步骤。 【问题】以反应为例，让学生思考如何按照一定步骤进行配平。 【学生活动】学生阅读教材中关于配平步骤的内容，尝试总结配平步骤。小组讨论，交流自己总结的配平步骤。 【讲解】详细讲解配平步骤： 标：标明反应前后有变化的元素的化合价，如在中，中硫元素化合价为价，中硫元素化合价为价，生成的化合价为价。 等：通过求最小公倍数使化合价升降总数相等，中硫元素化合价升高价，中硫元素化合价降低价，最小公倍数为，所以前面系数为，前面系数为。 定：确定化合价变化了的物质的化学计量数（系数），即。 平：观察法配平其他物质的化学计量。 查：检查是否原子守恒、电荷守恒。 活动三：配平技巧 【引入】我们已经知道了配平氧化还原反应方程式的步骤，接下来学习具体的配平技巧。 【讲解】详细讲解配平技巧：①正向配平：先从氧化剂或还原剂入手，即从方程式的左端开始。适于生成物中某一物质即是氧化产物又是还原产物的一类反应。②逆向配平：选择生成物开始配平，即：从右边着手配平。 适用于部分氧化还原反应;自身氧化还原反应； 歧化反应。③双向配平：若氧化剂（或还原剂）中某元素化合价只有部分发生变化，配平要从还原剂、还原产物（或氧化剂、氧化产物）着手配起，即从方程式的两端进行配平。 活动四：典例精讲 【典例1】下列反应中，参加反应的化合物作还原剂的是（ ） A. 用锌和稀硫酸反应制取氢气 B. 在高温下用氢气还原氧化铜得到单质铜 C. 用碳和水蒸气在高温下反应制取氢气 D. 用氯气和溴化钠反应生成溴和氯化钠 【学生回答】D 。 【讲解】还原剂失电子，化合价升高，同时是化合物，不能是单质。A、B、C还原剂为单质。 【典例2】我国自主研制的第五代单座双发隐形战斗机歼 -31使用了高强度、耐高温的钛合金材料。工业上冶炼钛的反应为TiCl4＋2Mg=Ti＋2MgCl2。下列有关该反应的说法中，正确的是（ ） A. TiCl4是还原剂 B. Mg被氧化 C. TiCl4中氯元素被氧化 D. 每1 mol TiCl4被还原时转移2 mol电子 【学生回答】B。 【讲解】 TiCl4中Ti化合价降低，为氧化剂，Mg化合价升高，作还原剂被氧化，氯元素化合价未发生改变，每1 mol TiCl4被还原时转移4 mol电子。 第3课时 氧化还原反应 一、氧化还原反应的表示方式 1. 双线桥 1. 单线桥 1. 氧化剂、还原剂 氧化剂：得电子，化合价降低，被还原，生成还原产物 还原剂：失电子，化合价升高，被氧化，生成氧化产物 口诀：升失氧，降得还，若是剂，正相反 4.氧化还原强弱律 氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 二、氧化还原方程式的配平 1. 配平方法 2. 化合价升降法配平 配平步骤 标：标明反应前后有变化元素的化合价 等：求最小公倍数使化合价升降总数相等 定：确定化合价变化物质的化学计量数 平：观察法配平其他物质化学计量数 查：检查原子守恒、电荷守恒 3. 配平技巧 正向配平：适于生成物中某物质既是氧化产物又是还原产物的反应 逆向配平：适用于部分氧化还原、自身氧化还原、歧化反应 双向配平：氧化剂（或还原剂）中某元素化合价只有部分变化的反应 4. 配平原则 得失电子总数相等（电子得失守恒） 离子方程式两边离子所带正负电荷总数相等（电荷守恒） 反应前后各元素原子个数相等（质量或原子守恒） 1.下列三个反应在同温、同浓度情况下进行。下列正确的是（ ） ①2W－＋X2 = 2X－＋W2 ②2Y－＋W2 = 2W－＋Y2 ③2X－＋Z2 = 2Z－＋X2 A．还原性：X－>Y－ B．在Y－、X－、W－、Z－中以Z－的还原性为最强 C．氧化性：Z2>W2 D．反应2Z－＋Y2 = 2Y－＋Z2能发生 【答案】C。 2.现有以下反应： ①2NaBr＋Cl2＝2NaCl＋Br2 ②2KI＋Br2＝2KBr＋I2 ③H2S＋I2＝2HI＋S 回答下列问题： (1)在Cl2、Br2、I2、S四种物质中，氧化性由强到弱的顺序是___________________________ (2)在Cl－、Br－、I－、S2－四种阴离子中，还原性由强到弱的顺序是____________________________ (3)某溶液中含有Cl－、Br－、I－、S2－四种阴离子，当向溶液中缓缓通入Cl2时，最先被氧化的离子是_________。 【答案】（1）Cl2、Br2、I2、S2－；（2）S2－、I－、Br－、Cl－；（3）S2－ 在本次教学中，通过实例引入氧化还原反应，学生对概念的理解较为顺利。在讲解氧化还原反应的表示方式和方程式配平方法时，结合具体的化学反应进行分析，大部分学生能够跟上教学节奏。但在配平技巧的应用上，部分学生存在困难，尤其是双向配平，需要更多的练习来巩固。在今后的教学中，应增加课堂练习的时间，让学生有更多机会实践，及时发现问题并给予指导。同时，可以利用多媒体资源展示更多的实例，帮助学生更好地理解和掌握氧化还原反应的相关知识。 / 学科网（北京）股份有限公司 $