基于HPS教学模式的《氧化还原反应》教学设计

刘洋+何彬+胡琳

摘 要：本文在深入理解HPS教学模式的基础上，综合国内现行教材，对 “氧化还原反应”，进行教学设计，旨在以此为例对HPS教学模式的应用进行分析与讨论。

关键词：氧化还原反应；HPS教学模式

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）17-002-01

一、教材分析

氧化还原反应是高一人教版《必修1》第二章第三节内容。本节内容包括两部分内容：对氧化还原反应特征及本质的理解；对氧化剂、还原剂、被氧化、被还原等概念的理解。本节内容不仅是贯穿整个高中化学的重要基本概念、基本理论，同时也与初中化学有着紧密的联系。在今后元素化合物知识学习过程中，对物质氧化性、还原性及其强弱的判断是重难点之一，因此本节课的内容将成为高中学习非常重要的基础。

二、教学目标

1、知识与技能

从得氧、失氧，化合价升降，电子得失三个角度认识氧化还原反应；初步了解被氧化、被还原、氧化剂、还原剂等概念；理解化学反应不同的反应类型划分标准。

2、过程与方法

从宏观到微观角度建构氧化还原反应概念；通过对氧化还原反应中对立统一的认识发思维能力。

3、情感态度与价值观

通过对氧化还原反应的学习与研究，感知事物的现象与本质的关系；用发展的眼光、科学的态度学习化学；发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦。

三、教学过程

整个教学过程中以化学史中氧化还原概念发展为主线，通过简要地展示概念的发展历程帮助学生建构概念。设计教学程序如下图所示：

1、复习、回顾

请同学回忆初中学习过的氧化反应及该反应的概念。

【设计意图】

初中学习的氧化反应多为燃烧反应，通过回顾初中知识明确燃烧是一种氧化反应，为后面对氧化还原反应的认识奠定基础。

2、初识氧化还原反应

讲述历史[2]：1774年，拉瓦锡受到普利斯特里发现氧气的启发，从磷、锡、铅密闭燃烧实验中总结出燃烧氧化说：燃烧过程需要有氧参与。同时，他定义出物质得氧即为氧化，物质失氧即为还原，还提出氧化还原的统一性。在讲述完历史后引导学生对熟悉的氧化反应、还原反应进行分析，理解二者的辩证关系。

【设计意图】

从失氧、得氧角度认识氧化还原反应，通过化学史将氧化反应、还原反应统一起来，明确二者的辩证关系。

3、再认氧化还原反应

展示：磷与氯气反应生成两种化合物的反应。引导学生观察实验现象，拓展燃烧的概念。讲述历史[2]：1810年戴维将磷放入氯气中燃烧，得到两种磷的化合物，据此戴维指出物质与氯气发生反应也是氧化反应，从此氧化还原反应向广义扩展。

【设计意图】

由化学史引出氧化还原反应的较为广义的定义。

4、深化对氧化还原反应的认识

讲述历史[2]：19世纪末随着化合价概念的确立，人们看到化学反应中凡被氧化者化合价都升高，被还原者化合价都降低；而且化合价的两种变化总是在一个反应中相伴出现，明确氧化与还原是统一过程的两个方面。引导学生对刚才分析的反应再次分析，得出氧化还原反应的特征。

【设计意图】

由化学史发展，引导学生对氧化还原反应进行深入思考，从化合价角度认识氧化还原反应。

5、从微观角度认识氧化还原反应

通过氯化钠形成过程，引导学生分析：化合价改变与电子得失的关系；并从电子得失角度对上述氧化还原反应进行分析。演示实验：铜锌原电池实验。引导学生从化合价变化角度分析得出锌与硫酸的反应是一个氧化还原反应，装置中电流计的指针发生偏转的原因是因为在回路中有电流存在，进而证实在氧化还原反应中有电子的转移。

【设计意图】

理解氧化还原反应的实质是电子的得失，进一步通过演示实验氧化还原反应中存在电子转移。

6、深化、总结

从得氧失氧、化合价升降、电子得失三个角度对氧化还原反应进行总结，在认识到氧化还原反应的特征及本质后，引导学生分析氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系。

【设计意图】

通过对氧化还原反应的总结，进一步明确氧化还原反应的本质，进而得出氧化还原反应与四种基本反应类型有不同的分类标准，并在此基础上理解氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系。

参考文献：

[1] 王 磊，等.普通高中课程标准实验教科书化学（必修1）[M].第2版. 山东：山东科技出版社，2006

[2] 梁启义.氧化还原概念的沿革[J].抚顺教育学院报，1986（1）