氧化还原反应教学的策略和方法
2017-09-27许国华
许国华
摘 要:“氧化还原反应”是人教版高一化学第二章第三节的内容,也是高中生深入学习的第二类化学反应,其对整个化学课程的学习有着至关重要的作用。对于“氧化还原反应”,学生在初中化学教学过程中已经有所接触。由此,这一教学便以此为基础,让学生学会利用化合价升降和电子转移的观点初步理解氧化还原反应,并了解常见的氧化剂和还原剂。主要对学生学习氧化还原反应的薄弱点进行分析,然后为这一章的教学提出相应的建议和措施。
关键词:氧化还原反应;教学策略;教学方法
通过初中化学的学习,学生初步了解了一类氧化还原反应,但对其本质问题并没有明确的认识,学生在学习过程中出现了诸多问题。
一、学生学习氧化还原反应过程中产生的问题
1.不善总结,对有关氧化还原规律重视不足,解题过程易于出错
化学也如数学学习一样有着诸多规律。如守恒定律,即化合价升高总数和降低总数始终保持相等状态,这是检验其正确与否的重要依据;还有,依据氧化性或还原性强弱进行先后去氧化还原剂或去还原氧化剂的先后规律等等。这些都是解析有关氧化还原反应的重要规律,但学生在解题时往往不能对此进行总结和记忆,也不能将这些规律应用到解题过程中,这也是学生解题速度提不上去且错误率一直居高不下的重要原因。
2.对氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等基础概念认知不清,同时对氧化还原反应中有关氧化剂和还原剂化合价变化的计算过程混淆不清
在学习“氧化还原”这一节内容时,学生对利用化合价升降和电子转移表示氧化还原反应能很好地理解,但是对其如何变化,或氧化剂和还原剂反应后生成的哪个是氧化产物哪个是还原产物,学生往往会由于对有关的概念理解不清或者平常对化学试题练习较少,而导致对有关氧化还原反应问题的解析出现偏差。有关氧化还原反应的计算也是化学教学过程中的重点,但学生并没有过硬的基础知识作为化学学习的依据。
二、提高氧化还原反应教学的措施和方法
1.切题引入,促进学生对相关概念的认知
在进行氧化还原反应教学时,老师可以先向学生进行提问:“初中阶段学过的四种基本反应类型有哪些?”让学生回忆初中有关的氧化还原反应知识和相关化学反应方程式,并组成小组讨论初中时定义氧化还原反应的方法,体会其局限性和不完整性。以此突出引入新的化学反应分类方法的重要性,让学生首先对氧化还原反应有较粗浅的了解。
2.明确概念,通过举例解析由浅入深,加深对氧化还原反应的认知
在对课堂教学目标有了明确的认知后,老师可以举例从而引出教学内容。比如,老师可以以NaCl和HCl的形成过程为例,让学生明确氧化还原反应表面上是化合价有升有降,但其实质是电子的转移,主要包括电子的得失和电子对的偏移。在明确氧化还原反应的本质之后,对有关氧化剂、氧化产物等相关的概念老师可以先让学生进行自主学习,接着可以以氢气还原氧化铜的反应为例进行教学。比如,H2失去电子,化合价升高,是还原剂,发生氧化反应,得到的产物H2O是氧化产物;CuO得到电子,化合价降低,是氧化剂,发生还原反应,得到的产物Cu是还原产物。
在介绍完较为基础的教学内容后,老师对有关表示电子转移方向和数目的单线桥和双线桥表示方法必须进行规范。在教授和交代了这些比较基础的化学知识,让学生的思维认知有了初步深入时,老师可以给学生列举出常见的氧化剂以及还原剂,然后通过写出氧化还原反应方程式,让他们进行配平,然后判断哪个是还原产物、氧化产物。在对相关的概念进行了梳理认识之后,老师可以适当增加题目难度,调动和活跃学生的思维,以此题为例:
[练习]某氧化剂中,起氧化作用的是X2O72-离子,在溶液中0.2 mol该离子恰好能使0.6 mol的SO32-离子完全氧化,则离子还原后X的化合价为( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
解:设X元素的化合价降低了x
X2O72-→2X 降低化合价→得电子总数为:2x×0.2 mol
SO32-→SO42- 升高化合价总数为:2×0.6 mol
两者相等,得x=3,X原来为+6价,降低为+3价。
在解析这道题的时候,老师必须先让学生明确这一过程的变化状况,明确氧化还原反应中得失电子数的变化过程,找到两者相平衡的条件,从而对化合价的变化进行分析。这道题很好地综合了各方面的知识内容,既不会超出学生的思维能力范围,同时学生的思维过程也不会太过于跳跃;既能引起学生的思维,又可以促使他们积极地掌握课堂内容。
3.归纳总结,多加训练
对所学知识的掌握始终是建立在勤学勤练基础上的,所以对有关的内容进行梳理之后,老师应该通过让学生以做题的方式加深对课堂教学知识的掌握和理解。同时,列举一些具有代表性的氧化还原反应进行概念剖析和电子转移方向和数目的表示,如(1)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,(2)KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O等。只有这样,才能真正促进教学效率的提高。
氧化与还原是一对典型的矛盾,它们既是相反的又是相互依存的。在氧化还原教学过程中,老师认真耐心的引导不僅能促进学生思维认知能力的提高,更能帮助学生养成良好积极的习惯去学习化学知识,同时还可以树立学生对立统一的辩证思想意识。
参考文献:
[1]李丽娜,衷明华.浅谈氧化还原反应的教学策略[J].江西化工,2013(12).
[2]程新平.浅谈氧化—还原反应教学的方法[J].郧阳师范高等专科学校学报,2004(12).
编辑 任 壮