4.2 氧化还原反应方程式的配平 教案-2025-2026学年高一上学期化学苏教版必修第一册

《氧化还原反应方程式的配平》教案

一、教学基本信息

教材版本 苏教版

教材内容：必修1专题四第二单元氧化还原反应方程式的配平

授课教师 罗德

二、教材分析

教材分析：

本节课选自苏教版高中化学必修第一册专题3第一单元"氧化还原反应"的深化内容，是在学生掌握氧化还原基本概念、电子转移、化合价变化等知识后的关键能力提升环节。教材系统提炼了"高低规律""歧化规律""归中规律"三大核心规律，将配平技能升华为规律应用能力。通过实例引导学生理解配平本质是三大守恒（电子守恒、原子守恒、电荷守恒）的具象化，并明确区分"一般氧化还原反应""自身氧化还原反应""部分氧化还原反应"四种类型，为后续电化学、元素化合物性质学习奠定坚实基础。

学情分析：

高一学生已能判断变价元素和电子转移方向，但对"得失电子数相等"的理解仍停留在表面。面对歧化、归中、部分氧化还原等复杂反应时，易混淆"作氧化剂/还原剂"与"显酸性/碱性"的物质角色。学生抽象思维正在发展，需借助具体情境和可视化工具理解"部分变价""逆向配平"等难点。教学中应强化规律提炼，通过小组合作探究突破"变与不变"的辩证关系，提升模型建构能力。

三、课时教学目标

化学观念

理解氧化还原反应配平的三大守恒原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒，建立"变化中有不变"的守恒观。

掌握苏教版三大核心规律——高低规律、歧化规律、归中规律，形成系统的价态认知框架。

科学思维

熟练运用"标变价→列升降→等升降→配系数→查守恒"五步法解决各类氧化还原反应配平问题，培养程序化思维能力。

针对歧化、归中、部分氧化还原等特殊类型，灵活选择正向或逆向配平策略，发展分类比较与迁移应用能力。

科学探究与实践

在教师引导下设计并完成多个典型反应的配平方案，经历提出假设、验证结果、修正结论的完整探究过程。

通过小组协作完成创新情境下的方程式书写任务，提升信息提取、模型构建与团队协作能力。

科学态度与责任

感受氧化还原反应在能源开发（如热化学硫碘循环制氢）、环境保护（如高铁酸盐净水）等领域的重要应用，增强绿色化学意识。

培养严谨求实的科学态度，在反复验算中体会科学研究的精确性与责任感。

四、教学重点、难点

重点：

掌握配平五步法，理解电子守恒是配平的核心依据。

理解并应用苏教版三大规律（歧化、归中）指导配平实践。

难点：

正确识别部分氧化还原反应中参与电子转移的物质比例（如浓HNO₃、浓HCl）。

运用逆向配平法处理歧化反应和归中反应，避免"价态交叉"错误。

五、教学方法与准备

教学方法：

议题式教学法、情境探究法、合作探究法、讲授法

教具准备：

多媒体课件、电子白板、化合价口诀卡片（标注"海绵音乐"创意）、小组任务单、实物投影仪、彩色标记笔

六、教学环节设计

环节一：趣味导入——唤醒化合价记忆【5分钟】

教师活动

创意开场，激活氛围

听"化合价口诀之歌"，带领全班齐声朗读：

"一价氢氯钾钠银，二价氧钙钡镁锌；负一硝酸氢氧根，负二硫酸碳酸根；三铝四硅三五磷，七价铭记在心间；负三记住磷酸根，二三铁二四碳；正一价的是铵根，二四六硫三五氮；铜汞二价最常见，单质零价永不变！化合价记心间，化学计算不跑偏！"

快速检测，温故知新

提问："Fe³⁺和Fe²⁺分别显几价？H₂O₂中氧是多少价？Na₂S₂O₄中硫又是多少？"鼓励学生抢答。

氢原子带+1电荷，氧原子带-2电荷，组合成水分子时总电荷代数和为零。

追问："这说明什么规律？"引导学生总结"化合物中正负化合价代数和为零"的基本原则。

明确目标，引出课题

过渡语："掌握了化合价这把钥匙，今天我们就用它破解氧化还原反应配平的密码！"

板书课题：氧化还原反应方程式的配平

学生活动

积极参与口诀朗读，迅速回忆化合价知识。

快速抢答教师提出的化合价问题。

思考并回答"代数和为零"的意义。

明确本节课学习目标与角色定位。

设计意图

通过创意口诀激活已有知识，利用动画可视化抽象概念。快速检测确保基础扎实，为后续配平扫清障碍。"海绵音乐"的趣味性，提升学习动机。

环节二：规律建构——掌握三大核心规律【15分钟】

教师活动

讲解高低规律

投影展示："通过元素化合价判断物质性质"

明确三条规律：

①  元素处于最高价，只有氧化性（如：Fe³⁺、MnO₄⁻、浓H₂SO₄）

②  元素处于最低价，只有还原性（如：金属单质、Cl⁻、S²⁻）

③  元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性（如：Fe²⁺、Cl₂、H₂O₂）

揭示歧化规律

展示反应：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O

引导分析：Cl₂中0价Cl→NaCl中-1价（被还原），Cl₂中0价Cl→NaClO中+1价（被氧化）。

定义：同种元素中间价态→高价态+低价态

特点：氧化剂和还原剂为同一物质

配平技巧：采用逆向配平法，先确定产物系数

小试身手：用单线桥法标出电子转移，明确被氧化和被还原的Cl原子质量比为1:1

揭示归中规律

展示两个反应：

①  H₂S+H₂SO₄(浓)=S↓+SO₂↑+2H₂O

②  KClO₃+6HCl(浓)=KCl+3Cl₂↑+3H₂O

引导观察：反应①中-2价S与+6价S→0价和+4价（错误示范，价态交叉）；反应②中+5价Cl与-1价Cl→0价。

定义：同种元素高价态+低价态→中间价态

核心原则："只相靠，不交叉""就近变价""能不变就不变"

小试身手：在反应②中用双线桥法标出电子转移，明确被氧化与被还原的Cl原子质量比为5:1，6个HCl参加反应时转移5个电子。

补充相邻价态规律

提问："Fe²⁺与Fe³⁺能反应吗？SO₂与SO₄²⁻能反应吗？"

展示价态图，明确：同种元素的相邻价态之间不能发生氧化还原反应。

学生活动

记录高低规律三条内容，理解价态与性质关系。

分析Cl₂歧化反应，练习逆向配平，用单线桥标注电子转移。