氧化还原反应1

科目：有机化学教学对象：高一学生

课时：5教学环境：多媒体教室

高一学生在初中已初步学习了氧化还原反应。学习本章内容，要掌握好前面所学的基础知识，学生综合运用前面所学的知识的能力还不强，通过学习本章，可进一步提高解决化学问题的能力，培养学生学习的动机。

Keller（1987）的ARCS模型，可以帮助我们描述学生的动机。Kelle描述了4个方面的动机：

注意（attention）：指学生是否感觉教学是有趣的，值得他们认真对待。

适当（relevance）：指学生是否感觉教学能够满足或实现个人的目标或需要。

自信（confidence）：指学生是否希望通过自己的努力获得成功。

满意（satisfacation）：指学生从教学中获得的内在和外在的奖励。

氧化还原反应是高中化学的一个重要知识点，氧化还原反应也是化学反应中的基础，通过氧化还原反应能初步判断反应方向。反应的本质是电子有转移(或电子偏移），其特征为化合价的升降。化合价升高，即失电子的半反应是氧化反应；化合价降低，得电子的反应是还原反应。化合价升高的物质还原对方，自身被氧化，因此叫还原剂，其产物叫氧化产物；化合价降低的物质氧化对方，自身被还原，因此叫氧化剂，其产物叫还原产物。

本节内容可分为三部分：化学反应的类型、氧化还原反应、氧化剂和还原剂。重点是氧化还原反应。化学反应类型，从复习初中的一些化学反应入手，总结归纳四种基本化学反应类型，提出新的化学反应 。说明初中所学知识不能对它进行分类，从而转入氧化还原反应的教学。

氧化还原反应是在日常生活，工农业生产和现代科技中经常遇到的一类重要的化学反应。它贯穿中学化学学习的全过程，是学习中学化学的主线和关键之一。

在教学过程中，设立一个准确的教学目标可以让学生和教师在高中化学新学期背景下的基本思路强调形成积极主动地学习态度，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜索和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。基于此，确立本节内容教学目标如下：

知识与技能 1．复习巩固初中四种基本反应类型以及从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应，使学生进一步了解化学反应的多种分类方法，并由此得出划分的依据不同而有不同的使用范围的结论。

2．使学生理解、掌握用化合价升降的观点和电子转移的观点分析氧化还原反应。

3．使学生了解与氧化还原反应相关的概念及表示方法和意义。

过程与方法 通过分析氧化还原反应的本质和特征，逐步学会自主、合作、探究的学习方式。

通过“讨论式”学习方法的训练，培养学生独立思考及分析，解决问题的能力。

情感态度与价值观 通过氧化还原反应中几组概念的学习，树立对立统一的辩证唯物主义的观点。

重点重点是用化合价变化和电子转移的观点认识氧化、还原、氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念. 难点难点是氧化还原反应电子转移的表示方法——双线桥法；氧化性还原性能力的判断.

本节课主要采用了讲授法，小组合作式，问题探究式，提问式，任务驱动法，强化练习法，交流讨论法等。

从学生在初中所学习的内容入手，快速自然的引导走进主题，明确本节课的学习目标，引发学生积极思考：讲授新课内容，以醒目的方式将氧化还原反应的本质呈献给学生：以小组合作的方式，让学生自我体味。

还原剂+氧化剂--->氧化产物+还原产物

一般来说，同一反应中还原产物的还原性比还原剂弱，氧化产物的氧化性比氧化剂弱，这就是所谓“强还原剂制弱还原剂，强氧化剂制弱氧化剂”。

总结：氧化剂发生还原反应，得电子，化合价降低，有氧化性，被还原,生成还原产物。还原剂发生氧化反应，失电子，化合价升高，有还原性，被氧化,生成氧化产物。

记法1 氧化还原不可分，得失电子是根本。失电子者被氧化，得电子者被还原。失电子者还原剂，得电子者氧化剂。氧化剂还原剂，相依相存永不离。

记法2 升失氧还氧，降得还氧还解释：1.化合价升高，失去电子，发生氧化反应，充当还原剂，生成物具有比反应物中的氧化剂氧化性弱的氧化性。2.化合价降低，得到电子，发生还原反应，充当氧化剂，生成物具有比反应物中的还原剂还原性弱的还原性。

记法3 升失被氧还降得被还氧解释：1.化合价升高、失去电子、被氧化做还原剂。2.化合价降低、得到电子、被还原做氧化剂。

记法4 剥下伪装的外套（失去电子），真实面目被还原的是还原剂，还原剂当然发生氧化反应，电子为负价，失去电子负负得正，化合价升高披上伪装的外套（得到电子），真实面目被氧化的是氧化剂，氧化剂当然发生还原反应，电子为负价，得到电子正负得负，化合价降低

记法5 升高、失去、被氧化、氧化反应、还原剂，降低、得到、被还原、还原反应、氧化剂。（注：升高、失去指化合价升高或降低，失去、得到指电子得失））

记法6 失升氧化还原剂，得降还原氧化剂。失电子，化合价升高，被氧化，是还原剂；得电子，化合价降低，被还原，是氧化剂。

氢气与氯气 氢气与氯气的化合反应，其总反应式如下：

H2 + Cl2 =2HCl

我们可以把它写成两个半反应的形式

氧化反应：H2 → 2H+ + 2e-

还原反应:Cl2 + 2e- → 2Cl-

单质总为0价。第1个半反应中，氢元素从0价被氧化到+1价；同时，在第2个半反应中，氯元素从0价被还原到-1价. (本段中，“价”指氧化数)

两个半反应加合，电子数消掉：

H2 → 2H+ + 2e-

2e- + Cl2 → 2Cl-

H2 + Cl2 → 2H+ + 2Cl-

最后，离子结合，形成氯化氢:

2H+ + 2Cl- → 2HCl

碳与硝酸 解∶1,写出反应物和生成物的化学式

C+HNO3→NO2+CO2+H2O

2,列出元素的化合价的变化

在反应物这边在生成物这边变化量

C化合价0+4升高4

N化合价+5+4降低1

3,使化合价的升高和降低的总数相等

C+4HNO3→4NO2+CO2+H2O

4,配平其它物质的系数

C+4HNO3=4NO2↑+CO2↑+2H2O

工业炼铁 Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2

这个反应中,三氧化二铁是氧化剂,而一氧化碳是大家熟悉的还原剂.三氧化二铁中的氧元素给了一氧化碳,使后者氧元素含量增加变为二氧化碳.铁由3价变为单质0价(降低,为氧化剂),而碳由2价变为4价(升高,为还原剂)

复分解反应 另外,复分解反应一定不是氧化还原反应.因为复分解反应中各元素的化合价都没有变化.

例如:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓其中钠元素保持1价,碳酸根保持-2价,氯元素保持-1价,而钙元素保持2价

与电化学(electrochemistry)的关系每一个氧化还原反应都可以做成一个原电池。其中发生氧化反应的一极为原电池的负极,在金属做两极时,活泼性较强的金属常做负极；发生还原反应的一极为原电池的正极,在金属做两极时,活泼性较弱的金属常做正极。两个电极之间有电势差(电化学上通常叫电动势)，因此反应可以进行，同时可以用来做功。

还原性：失电子的能力

氧化性；得电子的能力氧化还原反应的两个性质

例：一物质还原性很强=失电子的能力强

一个反应中，具有还原性的物质：1、还原剂2、还原产物

一个反应中，具有氧化性的物质：1、氧化剂2、氧化产物

金属性在本质上就是还原性，而还原性不仅仅表现为金属的性质。

非金属性在本质上就是氧化性，而氧化性不仅仅表现为非金属单质的性质。

一个粒子的还原性越强，表明它的氧化性越弱；粒子的氧化性越强，表明它的还原性越弱。

即在金属活动性顺序表中，排在前面的金属还原性强，排在后面的金属离子氧化性强。

如：在元素周期表中，非金属性最强的非金属元素氟，它的氧化性最强，因此氟元素无正价。反之，金属性越强的元素，它的还原性也就越强。

一切氧化还原反应之中，还原剂的还原性>还原产物的还原性

一切氧化还原反应之中，氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性

还原性的强弱只与失电子的难易程度有关，与失电子的多少无关。

金属得电子不一定变为0价例：2Fe+Cu=2Fe2++Cu2+，Fe3+—Fe2+

我们所需要的各种各样的金属，都是通过氧化还原反应从矿石中提炼而得到的。如制造活泼的有色金属要用电解或置换的方法；制造黑色金属和别的有色金属都是在高温条件下用还原的方法；制备贵重金属常用湿法还原，等等。许多重要化工产品的制造，如合成氨、合成盐酸、接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、食盐水电解制烧碱等等，主要反应也是氧化还原反应。石油化工里的催化去氢、催化加氢、链烃氧化制羧酸、环氧树脂的合成等等也都是氧化还原反应。

在农业生产中，植物的光合作用、呼吸作用是复杂的氧化还原反应。

虽然需要有细菌起作用，但就其实质来说，也是氧化还原反应。土壤里铁或锰的氧化态的变化直接影响着作物的营养，晒田和灌田主要就是为了控制土壤里的氧化还原反应的进行。

我们通常应用的干电池、蓄电池以及在空间技术上应用的高能电池都发生着氧化还原反应，否则就不可能把化学能变成电能，把电能变成化学能。

人和动物的呼吸，把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物的分子内的能，转变为存在于三磷酸腺苷(ATP)的高能磷酸键的化学能，这种化学能再供给人和动物进行机械运动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等所需要的能量。煤炭、石油、天然气等燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所必需的大量的能。

由此可见，在许多领域里都涉及到氧化还原反应，我们引导学生学习和逐步掌握氧化还原反应对他们今后参加生产和生活都是有意义的。

1.首先教师的教学思路非常清楚，知识脉络清晰．

2.教师很好的把握住了此原理的深广度，注重突出重点，分散难点，对于在必修教材中没有涉及的内容不做要求，内容设置有层次的发展．

3.教师非常关注过程方法的处理，充分体现了新课程的思想和理念，学生的情感态度价值在教学中充分体现．

4.注重实验探究，注重化学实验的作用，加强学生对概念的理解，加强教学的直观性．

5.重视加强化学与生活的联系，用生产、生活中学生熟悉的例子创设问题情境．

教学反思需要跳出自我，反思自我。所谓跳出自我就是经常地开展听课交流，研究别人的教学长处，他山之石，可以攻玉，通过学习比较，找出理念上的差距，解析手段、方法上的差异，从而提升自己。当然，无论是运用行动研究法还是比较法，我们都需要学习先进的教育教学理论，提高自己的理论水平，达到“会当凌绝顶，一览众山小”的境界。