Fe~(2+) 和Fe~(3+) 的相互转化及其应用的教学设计.docVIP

〈教学设计〉 2 教学设计 [引入] 我们知道科学研究始于问题，很多时候问题都源自于生产生活。今天我们以铁为例解决几个生产生活中遇到的实际问题。 2．1情景化问题的提出 [情景1] 我们常说，粗的浓盐酸常显黄色是由于含有Fe3+引起的，你能设计简单的方法快速进行检验吗？ [学生实验] 取少量浓盐酸于试管中，滴加KSCN溶液，观察现象。 （说明：设计中为学生储备Fe3+的检验方法，既为后面学生的探究储备必要的知识，也证明了浓盐酸发黄是否由Fe3+引起的。） [情景2] 电子工业中常用FeCl3溶液腐蚀敷(覆)铜板来制作印刷电路板。你知道其原理和制作方法吗？ （为学生展示一块镀Cu 0.1mm 厚的敷(覆)铜板和一块电路板，或用图片代替。） [学生实验] 取2 mL 30% FeCl3于试管中，加入一块铜片，放在试管架上备用。 （说明：由于实验时间偏长，在问题产生就让学生做实验，可为后面学生的探究做好准备。） [情景3] 铁是人体必须的微量元素，人体缺铁会引起贫血症，你知道怎样检验市场上各种补铁药中铁元素的存在吗？你知道为什么同时服用维生素C能增强铁的吸收吗？ [过渡] 要解决这些问题，我们必须学习和了解铁及其化合物的知识。 [思考1] 回忆上节课学的铁与不同物质反应显示不同价态的规律? [思考2] 将Fe3+转化为Fe2+应加入哪类物质呢？ [思考3] 将Fe2+转化为Fe3+应该入哪类物质呢？ （说明：学生运用氧化还原反应理论，从理论上总结出Fe2+和Fe3+相互转化的条件假设） [过渡] 基于Fe2+和Fe3+相互转化的条件假设，请依据实验室据提供的药品，设计实验方案。 2．2 Fe2+和Fe3+的相互转化条件的探究 [实验目的] 设计Fe2+、Fe3+相互转化的实验方案。 [提供的药品] 0.1mol/L FeCl3、0.1mol/LFeCl2溶液；Fe粉、淀粉KI试纸，新制氯水、5%H2O2溶液；0.1mol/L 硫氰化钾(KSCN)溶液 转化类型 实验方案 实验现象 实验结论 Fe3+ → Fe2+ Fe2+ → Fe3+ 学生探究实验教学过程说明： （1）组织学生进行实验方案设计讨论。（高一的学生实验做得还不多，应着力在实验方案设计的规范上）。 （2）汇报实验设计方案。 （3）组织学生进行实验操作和现象记录，实验前应强调实验操作规范：如振荡、液体滴加、玻璃棒蘸取溶液等。 （教师巡视学生实验情况，观察不同学生实验的情况，记录值得课堂生成的问题） （4）汇报学生实验设计、现象、结论。（充分关注实验探究的生长点） （5）讨论分析课堂动态生成点。 [实验过程教学实录] Fe3+→Fe2+的方案 （1）取少量的FeCl3溶液于试管中，加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，说明Fe粉可以还原Fe3+ （2）用玻璃棒蘸取FeCl3溶液点在淀粉碘化钾试纸上，试纸变蓝色，说明I-可以还原Fe3+ Fe2+→Fe3+的方案 （1）取少量的FeCl2溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈无色，再加入新制氯水，溶液呈血红色，说明Cl2可以氧化Fe2+ （2）取少量的FeCl2溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈无色，再加入5%H2O2水，溶液呈血红色。说明H2O2可以氧化Fe2+ （3）取少量的FeCl2溶液于试管中，滴加新制氯水，溶液颜色变黄色，再滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，说明Cl2可以氧化Fe2+ [课堂中动态生成性实验] （1）取少量FeCl3溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，再加入铁粉，溶液褪为浅绿色。 （2）取少量的FeCl2溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈微红色，再加入5%H2O2水，溶液颜色加深，呈血红色。 （3）取少量的FeCl2溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈无色（或微红色），再加入新制氯水或5%H2O2水，溶液呈血红色，加过量血红色褪去。 （4）取少量FeCl2溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈无色（或微红色），再逐滴滴加H2O2，溶液立即出现血红色，不断加入颜色褪去。 （说明：这里有必要花相当的时间让学生讲述做实验时发现的现象，要鼓励实验设计新颖、实验认真、观察到更多实验现象的学生。这样不仅可以使学生明白实验时应仔细观察、认真思考，还可以让学生了解试剂应逐滴滴加，边加边看，否则很多现象是看不到的，培养学生严谨的科学精神。） [书写练习] 写出上述过程中发生的化学反应的方程式（或离子方程式） [思考4] 由此基础上小结快速、灵敏检验Fe2+、Fe3+的方法 [思考5] 小结Fe2+、Fe3+相互转化的基本规律。 2．3 实际问题解决1——印刷电路板制作原理分析 [问题1] 电子工业中常用FeCl3溶液腐蚀敷(覆)铜板来制作印刷电路板，观察FeCl3和铜的实验