杨镇第一中学刘立光

北京市中学化学“十一五”课题教学设计案例与现场说课交流评比参评教学设计案例制备氢氧化亚铁杨镇第一中学 刘立光制备氢氧化一、课标教材：本专题的内容是基于高二化学第四章第二节中实验4-10和高三第六单元第一节«制备实验方案的设计»的基础上，综合高考热点（Fe2+孙和Fe3+ 离子之间的转化是考试说明中的II级要求，近年经常考察）的前提下设置的内容。根据氢氧化亚铁和氢氧化铁之间的转化规律及条件，充分利用教材中不完善的实验设计以及实验过程中如何排除氧气的干扰，通过学生上网查询以及小组内的讨论归纳出制备氢氧化亚铁的多种设计，认识实验设计的基本原则，了解研究问题的方法，理解研究与实践验证的关系，实验方案的评价与优化方法，弄清实验设计的步骤和注意问题，充分调动学生参与的积极性，有利于培养学生思维的严密性、深刻性和创造性。本部分内容对于学生来说有一定的难度，是学生综合运用所学的知识，思考化学实验的实施过程，再从设计实验中深化和发展知识的过程，能提高解决实际问题的能力。二、学生情况分析经过两年的高中化学必修加选修的学习，学生有了较为扎实的基础知识和实验操作能力。在过去的两年中，我所教的班级也曾经尝试过以实验探究为主的合作学习模式，学生分组讨论，已初步掌握了提出假设推理判断实验验证得出结论的探究学习方法。本节是学生分组探究讨论式自主合作学习。学生分组讨论，相互评价，设计出多种方法来制备氢氧化亚铁，通过在课前的预做实验的实践验证，寻找到最佳的设计方案。打破了传统的教学模式的束缚，为学生的参与教学提供了新的方式和方法，激发学生学习化学的热情，培养学生的合作精神和综合运用知识的能力。三、教学目标设计I、基本目标1知识与技能：a.学生掌握二价铁的性质以及二价铁与三价铁的相互转化。b.学生能够利用已有知识设计一至两种Fe（OH）2的制备方法，并能进行分析、对比、评价c.培养学生实验基本操作、观察实验现象的能力；d.培养学生应用所学知识解决实际问题的能力的创新意识和探究能力2过程与方法：a.通过创设问题情景，引导学生体会发现、猜想、设计、实践的科学研究的基本方法；b.通过小组讨论使学生体验合作学习的过程与方法，体会提出问题实验探究交流与评价的科学研究方法.3情感态度与价值观：a.学生通过实验设计及实践过程中体验科学研究的艰辛与喜悦，b.学生通过师生，生生交流，培养协作意识和团队精神。c.学生通过理论联系实际，应用化学知识来提高分析解决实际问题的能力II、发展性目标1、知识与能力a学生能够得用所学知识设计多种制备氢氧化亚铁的方法。b学生能够对不同的设计方法进行评价和改进。c了解实际生产中氢氧化亚铁及亚铁溶液的制备。2、过程与方法a学生通过上网查询、归纳整理，寻找适合制备氢氧化亚铁的方法。 b学生在课前试验室中预做本组设计的实验，让学生体会到理论设计和实际实践之间的差距，理解科学探索和发现过程的艰辛。 3、情感态度和价值观 a培养优秀学生勇于展示自我，大胆设计和创新，将实践和创新紧密相连。 b作为一组的代表承担着本组其他同学的信任，培养更多的责任意识。III、重点： 本节内容的重点是制备氢氧化亚铁的可行性的方案的设计。IV、难点： 本节内容的难点是设计制备氢氧化亚铁方案的具体实施。四、教学策略设计1、教学思路:教材中氢氧化亚铁的制备实验，在注意到硫酸亚铁配制的诸多问题和特殊的滴加方式后，仍然没有看到白色的氢氧化亚铁，基于氢氧化亚铁容易被氧化而难以得到,想要设计此节课,完成氢氧化亚铁的制备.师生通过上网查询,参考以往的高考题,初步形成思路,再利用实验加以证实,以得到最好的后备方案.2、课型设计:学生分组讨论、实验设计验证3、教法和学法设计：1)、创设问题情景 探究法2)、合作学习、实验探究、交流与评价4、教学流程图课前学生准备可能的制备方法老师预做各种实验环节一 学生分组做教材中演示实验设疑引课 同学根据课前预做实验环节二 学生分组设计实验（多组）环节三 选择最可行的设计分析实验失败的原因展示实验装置图、讲解实验原理、步骤自评和其他组同学互评按要求设计实验实验设计步骤方法实验成功环节四 按可行实验方案重做实验小结：实验设计原则结束5、教学资源的开放性措施即课前准备 1）学生在课前通过上网查询、归纳整理，尝试对设计实验进行检验验证，寻求较为成功可行的实验设计。2）学生动手做了两个实验，即教材中氢氧化亚铁的制备实验和用碘化亚铁和氨水反应制备氢氧化亚铁的实验。第一个实验在开始引课的过程中，在注意到硫酸亚铁配制的诸多问题和特殊的滴加方式后，仍然没有看到白色的氢氧化亚铁，学生会对此产生怀疑，调动学生的积极性和好奇心，让学生在体会实验失败后重新去研究，去分析，寻求解决问题的方法。第二个实验是在学生各组汇报后，通过同学们之间的相互比较，以及同学们预做各组实验的结果，选择最佳方案，能够较长时间地保持氢氧化亚铁的白色，让学生们有成功解决问题的喜悦，成功对每一个人来说都是非常必要的，帮助学生树立信心和寻求解决问题的方法提供了方法性的指导。6、学习情景、问题情境的开放性措施：1）、在学生自己动手做完教材试验之后，请学生描述实验的现象。请同学们分析为什么没有长时间地保持白色沉淀？让学生体会到实验容易失败，激发学生的深入思考和认真研究，从而解决学习中遇到的困难和疑惑。2）学生回答之后，请同学们根据自己学过的知识和已有的经验排除干扰，小组讨论后，设计出制备氢氧化亚铁的不同实验方案。然后上台分别展示自己的实验装置图，讲解设计的思路和设计的优越性在什么地方。此处是整堂课的主要部分，有比较大的挑战性，学生真的成为了课堂的主人，学生们温故知新，在原有的知识和经验基础上大胆设计，在同学面前展示，调动了学生激极性，让学生在自主学习中不断提高自我，提高能力。7、学生活动的开放性措施：在上述学生设计实验之后，并不是就结束了，而是让其他组的同学来评价该实验设计的优劣。如电解法之后，有同学说实验难以控制。在类似03年高考题的设计中，有的同学也提出该方法过于复杂，而且要想真正除净装置中的空气需要慢生成氢气，效果如何还是有待进一步探究。再如最后的实验中就有同学提出虽然有碘离子的保护，但是氨水有刺激性的气味，对人体有害的观点。这些同学间的评价，是建立在实际的操作和对过程的深入思考之上，是学生资源在教学中最深刻地挖掘。学生积极性很高，课堂气氛非常活跃。最大程度激发出学生的热情！知识能产出知识，增强了创新意识，培养创新能力，而且使学生学会了探究问题的科学方法。8、学习效果评价设计 ：评价项目评价描述学生的学习过程学生的精神状态学生先是疑惑，没想到教材实验也不太理想，然后主动分析，小组内积极开展讨论设计实验。在台前交流时，其他同学都能认真倾听。学生参与活动的广度全体同学们都动手做两次实验，形成直观感性的认识。共同讨论创新设计出新的方案，各组间进行评价，同学们广泛参与。学生思维活动的深度在制备氢氧化亚铁的过程中，开始做的教材实验没有成功，同学们深刻思考分析失败原因，后挖掘潜能讨论设计新方案，帮助学生增强了创新意识，培养创新能力，而且使学生学会了探究问题的科学方法。在实验设计之后其他同学评价实验的好处和不足是建立在实际的操作和对过程的深入思考之上，是学生资源在教学中最深刻地挖掘。 学生的学习效果知识的落实与内化程度本节课学生不仅设计了实验而且还具体做了实验，验证了自己的实验设计。学会对实验设计评价和可行性实验设计的选择，这些知识的落实是建立在学生形成方法和演练方法的过程中，学生有充分内化知识的过程。学生研究问题能力与方法的提升程度 通过对制备氢氧化亚铁创新设计和对实验进行评价以及可行性实验设计的选择，学生通过讨论与交流，形成了方法，学生进行了演练，提升了解决实际问题的能力。学生在情感态度与价值观等方面的收获学生在小组讨论和动手操作实验的过程中，潜移默化地体验如何与人合作，如何与人交往，提升了动手操作能力。其中有独到见解的同学，被推选为发言代表，锻炼在人前展示自己的能力，培养责任意识。问卷调查1、 你喜欢这样的学习方式吗？ A喜欢 一般 不喜欢 2、你参与到课堂教学过程中了吗？ A 参与 B 说不清 C 没有 3、本节课的内容你理解了吗？ A 理解 B 说不清 C 没有 4、通过这节课，对氢氧化亚铁、亚铁离子了解多少？ A很多 B 一般 C 很少 5、你认为分组合作学习对本课的学习帮助： A 很大 B 还可以 C 有没有一样 6、你学习有成就感吗？ A有 B说不清 C没有7、你对于这节课自己的表现 A 很满意 B 比较满意 C 需要努力8、链接高考的题目你能做得很准确吗？9、你对今后教学的建议：9、板书设计氢氧化亚铁的制备一、教材实验现象：白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色沉淀失败的原因：引入氧方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3二、设计实验展示原则：科学性、安全性、简约性、可行性、二、教学实施第一环节教师设问式创设情境明确任务第二环节学生做教材实验解析现象第三环节学后分组讨论设计实验第四环节选择最可行的设计做实验第五环节教师结语设疑式引课：有这样的现象：反应生成白色沉淀，在空气中放置变成灰绿色最后变成红褐色。指的是什么物质？谁见过较长时间存在的白色氢氧化亚铁？ 教师明确任务：“今天我们就动手来制备氢氧化亚铁的？”同学据上网查询结果和已有知识经验，避免上述实验失败原因的干扰，分组设计实验。各组选代表汇报实验设计，依据装置简图对实验设计的原理步骤进行讲解。此处将一部分同学难住，他们联系做过的习题，反复设计比较选择出自己的设计。同学们对不同的实验设计的优劣进行评价，选择最可行的实验设计进行试验（根据课前同学预做实验的结果）。所有同学共同完成实验，当学生们看到生成的白色沉淀时，不禁发出欣喜的声音“白的”，都感受到实验成功的喜悦。老师在此过程中对实验进行巡视和指导。教师论述中国合成氨工业的过去、现在。提出有趣的问题：“常温、常压下能够合成氨吗？”请同学们到网上去搜索一番，然后在化学论坛发表高见。（见下面4张幻灯片）各小组分做教材实验，后汇报观察到的现象，并分析产生该现象的原因。教师指导学生实验操作和通过设问帮学生分析原因。教师论述实验设计应该符合的原则，让我们的同学在实践的过程中形成方法，为将来的自主学习打下基础，同学们以高考链接习题作为检验课堂学习效果 三、教学反思：本节课的成功之处主要有两点：第一是学生动手做实验，体会到教材实验几乎看不到白色沉淀和用碘离子保护时亚铁离子与氨水反应生成稳定的白色沉淀试验现象的差异，尤其是验证了自己的实验设计,感受成功制备氢氧化亚铁白色沉淀的喜悦。第二是学生们在