中国学术文献网络出版总库

刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277

历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979

氧化还原反应新的认识

【作者】 罗 丽

【机构】 贵州省普安一中

【摘要】
【关键词】
【正文】  摘 要:在中学阶段的基本概念、基础理论知识中,氧化还原反应占有极其重要的地位,是一类重要的化学反应,贯穿于中学化学教材的始终,同时也是中学化学教学的重点和难点之一。研究氧化还原反应的实质和规律,对学好化学是非常重要的。
  本文以氧化还原反应概念教学为例,立足于学生的具体特点,从情景设计、有针对性的探究性问题设计两方面分析探讨提高课堂教学实效性的方法。
  关键词:课堂教学实效性 氧化还原反应  
  在课堂教学上如果仍旧采用讲授法,以灌输形式为主,简单地记忆相关概念,学生在课堂上只是埋头记笔记,所有的知识都是依靠教师传授,并不是通过自己思索后得知的,那么学生在课堂上只能是一个被动的学习者,这对于新课程的要求来说是不相符的,而且肯定会碰到很多新问题。但氧化还原反应的内容对于刚刚开始学习有关化学内容的学生来讲,是比较抽象而且难于熟悉和理解的。怎样才能使这部分知识易学、易用,如何设计教学才能使学生尽快理解和把握这部分知识呢?最重要的是必须要重视教学目标设计,根据新课程标准、教材和学生的实际情况,将教学目标准确定位。
  1.学生的特点 
  刚刚升入高中的学生,由于缺乏相应的原子结构和化学键的知识,往往很难建立起氧化还原反应的本质是电子转移的观念,只是能够从化合价的角度熟悉氧化还原反应;此外,学生对于化学反应微观层面的认识较少,而且存在着模糊或不科学的认识。学生的知识状况只是停留在初中阶段对化学的初步认识:已经具备电子得失、化合价以及从得氧失氧角度分析氧化反应、还原反应等的知识,但并不系统;学生能力情况也并不是很强,经过初中一年的化学学习,学生具备了一定的提出新问题、分析新问题、解决新问题的能力;学生刚刚进入高中学习生活,情绪和心理都处于较兴奋状态。在这种情况和条件下的教学过程要注重到学生的接受能力,从简单的开始,慢慢引入新的知识。
  2.氧化还原反应概念教学思路提高课堂教学的实效性
  根据学生的特点,制定教学目标必须考虑到学生的思维由初中的一味接受到高中的自我获取的转变,不能再让学生的思维停留在初中阶段,高中的知识讲求理解,所以在引入一个新概念时,要充分考虑到学生的接受能力,让其从原有的经验出发,充分引导学生,通过对学生不断地启发、提示,加以适当的鼓励,最好让学生自己总结出观点,让其完成从原有概念到科学概念的认识过程。在氧化还原反应的单元整体教学设计中,为了让学生能比较容易、比较清晰地接受概念,应重视情景设计,把握五个“什么”:教材要求的是什么?设计什么内容?用什么形式展示?让学生从中思考什么问题?要感悟出什么道理?第一课时重在让学生从电子转移角度建立氧化还原反应的概念,将教学的重心从传授事实性知识转移到“使用”事实;第二课时重在从方法分析的角度认识氧化剂和还原剂,认识氧化还原反应的一般规律;第三课时从具体物质的性质(如铁与铁的化合物的氧化性和还原性)研究入手再深入理解氧化还原反应的概念及规律,明确氧化还原反应在元素化合物性质中的分析思路,让学生结合基本概念理解思维方法,才能体会方法的生动性和具体价值。
  (1)情景设计提高氧化还原反应概念建立的实效性
  氧化还原反应像原子结构、元素周期律等内容一样,历来是进行辩证唯物主义教育的好教材。氧化和还原是一对典型的矛盾,它们既对立,又统一,既是相反的,又是相互依存的,有氧化反应发生必然有还原反应发生,它们绝对不可能孤立存在,而是统一在氧化还原反应中。
  情景1:木炭还原氧化铜。在初中化学中,学生已经从得氧、失氧的角度学习了氧化反应和还原反应,知道物质得到氧就是氧化反应,物质失去氧就是还原反应,从分析木炭还原氧化铜的反应手,既要分析物质变化,还要分析元素化合价的改变,使学生了解氧化反应和还原反应同时存在,不能分开,是既对立又统一的,那么对于这一类型的反应,到底称它为氧化反应还是还原反应呢?学生自然明确这样的反应是氧化还原反应。通过这样的引导,让学生明白氧化反应和还原反应是同一化学反应的两个方面,是相互依存、是既对立又统一的,对立统一是辩证唯物主义的基本观点,在教学中渗透辩证唯物主义思想教育。
  情景2:初中化学反应分类的局限性。学生初中学过了四种基本反应类型:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,为什么还要学习氧化还原反应呢?在教师抛出问题之后,学生可以通过分析若干化学反应来进行分类,从而明确四种基本反应类型分类的局限性,这时学生对学习氧化还原反应的意义有了更深入的理解。同时从元素化合价的变化认识了氧化反应和还原反应,教师适时展示钠在氯气中的燃烧,从化学反应分析拓展学生对氧化还原反应的原有认识。
  情景3:原电池实验。为了让学生从电子转移角度认识氧化还原反应的本质,必须要采取直观教学的方法——原电池实验,让学生看到电流表指针偏转,从而从感官上接受其微观实质。
  (2)有针对性的探究性问题设计提高氧化还原反应概念应用的实效性
  铁及铁的化合物是中学化学中要求的重点元素化合物知识,其核心元素铁具有多种变价,利于学生巩固刚刚学习的氧化还原概念。为了学习的阶梯性递进,需要依次解决如下问题:
  ①如何对含铁元素的物质进行分类?(目的是用分类观强化学生的分类意识,从不同角度认识物质的类别)
  ②如何判断各种不同价态物质的氧化性或还原性?(依据第二课时学习的方法进行性质预测)
  ③依据教材提供的一些氧化剂或还原剂设计并实施实验:
  [实验一]探究Fe2+的还原性(疑问:)      
  [实验二] 探究Fe3+的氧化性,能够迁移应用解释FeCl2试剂瓶中底部有“沉淀”的原因。
  [实验三] 探究Fe的还原性
  实验情景能使学生充分感知到解决问题的(下转第40页)(上接第92页)过程是发现新问题的开始。教材中的实验是以“对话”的方式呈现的,目的是要突出学生的探究过程。在这种“对话”的过程中可能出现一些失败,如在实验一中学生会发现FeCl2试剂瓶中底部有“沉淀”、实验中溶液颜色变化不明显的问题,从而怀疑实验的可靠性,但这些“失败”能使教材中的知识不断延伸,可以引发师生更多的思考与猜想,使得师生不断地在学习中探究,在探究中学习,为教师和学生的创新思维提供发展的空间:如何检验生成物?为什么原FeCl2溶液底部比较浑浊?教师演示+3价Fe3+的检验方法并引导学生分析发生的反应,让学生体会到Fe(0)→Fe(+2)→Fe(+3)转化过程用的不是同种氧化剂。溶液中转化过程明了之后,延伸到固体的变化,介绍玉石、联系实际生活如糖衣片补血剂、苹果汁中添加维C等内容,请学生思考Fe2+溶液的保存问题。这个过程学生既能反思总结研究物质的氧化/还原性质的一般方法、规律和程序,又是下一过程学生探究学习的开始,逐步意识到物质的氧化/还原性存在强弱问题。通过初中所学知识的局限性引入新课,一步一步地揭示出氧化还原反应的本质,没有了以前对概念的灌输式认识,学生接受起来更容易,完成认识过程的飞跃,也使学生看到认识过程的无限性,并且激发了学生的创新意识,培养勇于探索认识新事物的优良品质,锤炼了学生的科学思维,提高学生的认知能力。在这个过程中学生经历了新概念的初步接受、核心(相关)概念的理解和整合、概念的应用与发展三个阶段。学生的概念转变过程与教师采取的教学策略有关,采取合适的教学策略可以促进学生的概念转变。
  3.概念单元整体教学提高课堂实效性的体会
  高中新课程背景下,学生占据着很重要的地位,在整个教学过程中教师是组织者、指导者、帮助者、和促进者,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学习的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的;同时教师起着一个传带功能,引导学生自主学习,通过提问、讨论等形式调动学生的主动性和积极性,让学生经过自己的思索得出自己的看法和观点。在教学过程中,教师针对要讲授的知识设计出有思索价值的、有意义的新问题,先让学生自己思索,尝试解决,在学生独立思索时,教师可以适当给学生一些提示,组织学生谈论、合作地解决新问题。
  氧化还原反应的几组概念是很难辨析的,在不少的习题中有很多概念性的知识,尤其是被氧化、被还原和氧化剂、还原剂的概念最轻易混,在学习过程中让学生有个条件反射,一看到是被氧化,那么自身就是做还原剂,通过第二、三课时的学习,学生的认识就更透彻了。
  参考文献:
  1.通州区永乐店中学张志杰 高中化学新课程引进单元整体教学的实践与思考
  2.金陵中学 江苏南京陈 益 高中化学单元教学设计的关键、核心和重点
  3.http://www.gdchzx.cn/Hx/Gyhx/200701/777.html
  4.http://www.zxxk.com/wxt/info.aspx?InfoID=222092