高中“氧化还原反应”教学策略研究

陈洁

[摘 要]氧化还原反应是贯穿高中化学教材的基本概念之一，学好该内容对后续化学知识的掌握和学生逻辑思维能力的培养至关重要。在实际教学中，教师可通过利用图表、精选例题、加强知识间的联系等措施，使教学材料形象化，拓展学生对氧化还原反应的理解，进而完善学生的认知结构。

[关键词]氧化还原反应；教学策略；高中化学

[中图分类号] G633.8[文献标识码] A[文章编号] 16746058（2017）35006502

一、氧化还原反应在教材中的重要地位和教学价值

氧化还原反应是贯穿高中化学教材始终的基本概念之一，是高中化学教学的重点，也是难点。这一概念的学习以初中化学教材中氧化反应、还原反应、元素化合价、原子结构组成等内容为铺垫，又与后续所学元素化合物知识、原电池、金属的腐蚀等内容高度相关。苏教版高中化学必修1专题一中定义、辨别氧化还原反应和专题二中从微观角度分析氧化还原反应等教学内容的安排可以说在高中化学学习中起到承上启下的作用。

氧化还原反应中出现了很多看似相互对立、实则相互依存的矛盾概念。在课堂上，教师通过合理设计，引导学生透过“化合价变化”这一表象看清化学反应中电子转移的本质，使学生认识到对立统一规律在自然界中的存在，学会用辩证唯物主义思想来解释自然现象，树立正确认识事物、认识世界的观念。

二、学生学习困难原因分析

1.初高中知识衔接断层

初中化学将“有氧气参与的反应”定义为“氧化反应”，将“含氧化合物中的氧被夺走的反应”定义为“还原反应”，这两个概念是分开学习的，联系不明显，学生无法认识到其中的相关性。进入高中，“氧化”和“还原”这两个相反过程在同一概念中出现，认识氧化还原也不再仅从得氧、失氧角度，而是深入到微观世界的电子得失，这时的学习认识与初中所学概念发生冲突，学生不能进行有效的概念升级，因而在氧化还原反应的学习中感到茫然而难以消化。

2.原有知识掌握不牢固

氧化还原反应的辨别和分析是从元素化合价的变化入手的，正确标清元素化合价是初中阶段应该牢固掌握的基本化学技能。然而在教材中只列出了常见元素的化合价，对化合价的标定规则却没有强调。学生在遇到化合物中出现元素种类较多时无法根据“化合物中正负化合价代数和为零”这一原则去推算其他元素的化合价。在教学实践中发现，没有熟练掌握化合价的学生在分析氧化还原反应时往往处于劣势甚至无从下手。

3.学生思维能力发展的阶段性限制

对于高一学生来说，形象思维能力的发展已趋于成熟，而抽象思维能力的发展尚处于起步阶段，这种思维能力发展的阶段性限制，也给学生透过宏观表象从微观角度研究理解氧化还原反应增加了难度。氧化还原反应的知识体系是高度结构化的整体，需要运用抽象的逻辑思维将零散的化合价、电子转移以及衍生概念串联起来进行有效的组织，才能彻底理解，形成牢固的记忆，并达到融会贯通的目标。

三、氧化还原反应的教学策略

1.利用图表，使教学材料形象化

深入到微观角度，挖掘“化合价的变化是电子转移引起的”这一本质原因，对学生来讲还是具有一定难度的。教学中，我采用呈现原子结构示意图的方式（如图1所示），借用形象的化学用语，提示学生从原子结构趋于稳定的方向入手，判断两种元素原子最外层电子的变化以及反应后元素化合价与反应前有何不同，从而得出结论：化合价变化是特征表象，电子转移才是根本原因。

学生在接触氧化还原反应之初，对大量概念比较陌生，感觉很混乱。因此在教完课本相关内容后有必要及时对这些概念进行梳理，以便在学生头脑中建立起正确的科学认识。我采用自编表格的形式（见表1），将氧化和还原间的关联进行罗列，这样便可一目了然。在表格中，既揭示了反应特征和本质原因，又明确了氧化剂和还原剂的变化趋势、变化结果和体现的性质，配以口诀“失羔羊”“得将还”（“失高氧”“得降还”的谐音），这样就不容易混淆了。

2.精选例题，拓展对氧化还原反应的理解

多层次、多角度地选取具有代表性的典型例题进行讲解、讲评，适当指导学生解题的方法与技巧，有助于学生夯实基础，拓展思路，全面正确地认识氧化还原反应，培养综合解题能力。

教材中出现的氧化还原反应多以两种元素的化合价变化为主，实际上反应中也可能出现仅有一种或多种元素化合价变化的情况。

如Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，该反应中仅氯元素本身化合价既升高又降低，自身氧化还原，我们把这种反应称为歧化反应。又如，黑火药点燃时的反应：2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，该反应中氮、硫、碳三种元素化合价发生了变化，其中氮、硫化合价降低，KNO3和S作氧化剂，碳化合价升高，作还原剂。

氧化还原反应中存在完全氧化还原和部分氧化还原，分清这一点对在桥线上正确标注电子转移数目十分关键。

如Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，该反应中所有氯元素化合价均降低，溴元素化合价均升高，转移2e-，属于完全氧化还原；而Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O中，铜元素化合价升高，HNO3中+5的氮元素部分降低为+4价生成NO2，部分未变存在于Cu（NO3）2中，被还原的HNO3占总量的1/2，属于部分氧化还原。

3.加强知识间联系，完善认知结构

氧化还原反应是化学反应的一种新的分类方法，教师在讲授过程中要以学生的已有知识为基础，注重新旧概念间的联系比较，形成知识网络，提升学生知识的结构化水平。如在探讨氧化还原反应与四种基本类型的关系时，要求学生分组讨论，从之前出现过的反应入手，找找规律。学生经分析判断化合价的变化情况后，得出规律：化合反应和分解反应不一定是氧化还原反应，置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应。在此，教师一般要求学生记住规律，这有助于学生在解决判断某些反应是否为氧化还原反应的问题时提高解题效率。根據学生已有的知识和能力，我采用的方式是让学生动手画一画，用图形的形式将此结论形象地表达出来，这既锻炼了学生的思维能力，又引起了他们的浓厚兴趣。学生画完了纷纷拿出来展示与交流，在课堂上即兴评比，课堂气氛活跃，知识以学生更能接受的方式被获取，并得到升华。这个环节过后，学生理解了化学反应有不同的分类方法，选取不同的角度可以得到不同的答案，这些反应类型并不互相冲突，反而存在某种内在的联系，厘清它们之间的关系对提高学生思辨能力大有裨益。

综上可知，氧化还原反应贯穿高中化学教学的始终，占有极其重要的地位。在实际教学中，教师需根据学生的实际知识水平和认知能力，采用灵活多样的教学方法，将重难点在课堂上层层化解，通过多举例、多总结，让学生接受新知，纠正不足，并逐步摸索到新旧知识间的内在联系，促进学生建构层次清晰的知识体系，树立正确客观的科学观念。

[ 参 考 文 献 ]

[1]刘子丽.《氧化还原反应》的理解和教学实践[J].延边教育学院学报，2013（2）.

[2]连彦明.新课改下氧化还原反应教学设计[J].中国教育技术装备，2011（7）.endprint