摘 要:實(shí)驗(yàn)與投影儀合理結(jié)合,提高了實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度、清晰度,抓住了學(xué)生的眼球,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
關(guān)鍵詞:實(shí)物投影儀;實(shí)驗(yàn);教學(xué)難點(diǎn)
一、巧設(shè)與投影結(jié)合的演示實(shí)驗(yàn),突破教學(xué)難點(diǎn)
在探究Fe3+的檢驗(yàn)方法時(shí),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案:
學(xué)生提議:用NaOH溶液檢驗(yàn)Fe3+。(結(jié)合初中所學(xué)知識(shí))
活動(dòng)探究1:向盛有FeCl3溶液的試管中滴加NaOH溶液,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你能得到什么結(jié)論?
學(xué)生:生成紅褐色的Fe(OH)3絮狀沉淀。
教師:打開(kāi)實(shí)物投影儀,取一張濾紙,向左右兩邊分別滴一滴FeCl3溶液,再向左邊滴一滴NaOH溶液,學(xué)生結(jié)果未看到紅褐色,從而產(chǎn)生認(rèn)知沖突。
教師:為何看不到紅褐色?
學(xué)生預(yù)測(cè):由于溶液在濾紙上擴(kuò)散了,F(xiàn)e3+濃度變低,看不到明顯的紅褐色。
教師:當(dāng)Fe3+濃度較低時(shí),有其他更靈敏的檢驗(yàn)方法嗎?指導(dǎo)閱讀課本P75信息提示,了解硫氰化鉀。
活動(dòng)探究2:向?qū)W生展示盛有KSCN溶液的試劑瓶。向?yàn)V紙的右側(cè)再滴一滴KSCN溶液(立刻呈血紅色)。
學(xué)生自主實(shí)驗(yàn):向盛有2mL水的試管中滴兩滴FeCl3溶液,再滴加一滴KSCN溶液,呈血紅色。
學(xué)生板演:Fe3++3SCN-= Fe(SCN)3
設(shè)計(jì)意圖:巧用濾紙的擴(kuò)散作用,使學(xué)生意識(shí)到Fe3+濃度較低時(shí)滴加NaOH溶液看不到明顯的紅褐色,從而引出更靈敏的鑒定方法。巧用投影儀進(jìn)行探究,藥品用量減小、現(xiàn)象擴(kuò)大、對(duì)比直觀,加深了學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解。
二、巧設(shè)與投影結(jié)合的對(duì)比探究實(shí)驗(yàn),突破教學(xué)難點(diǎn)
本節(jié)課教學(xué)難點(diǎn)在于怎樣啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用氧化還原的觀點(diǎn)理解Fe3+和Fe2+相互轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì),為此我借助投影儀設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比探究。
教師:那么Fe2+怎么檢驗(yàn)?zāi)??能用NaOH溶液?jiǎn)??(自然過(guò)渡)
教師:投影Fe(OH)2沉淀圖片。
學(xué)生自主實(shí)驗(yàn):直接向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液觀察。
教師:大家看到的沉淀是什么顏色?與資料上提供的為什么不一樣?
教師:引導(dǎo)學(xué)生討論并出示了課前教師做的Fe(OH)2沉淀(大部分已成為紅褐色),根據(jù)沉淀的顏色,判斷出Fe(OH)2被空氣氧化成了Fe(OH)3。
教師:顯然用NaOH溶液檢驗(yàn)Fe2+也受條件限制。那么有沒(méi)有更好的檢驗(yàn)的方法呢?KSCN溶液能用嗎?(回歸活動(dòng)探究2
教師:(投影)另取一張潔凈的濾紙,滴一滴KSCN,再滴一滴FeSO4溶液(無(wú)現(xiàn)象)。
教師:看來(lái)KSCN不能與Fe2+反應(yīng)。如果我們?cè)偌尤肽苁笷e2+轉(zhuǎn)變成Fe3+的試劑,是否就可以看見(jiàn)血紅色?
活動(dòng)探究3:(P75活動(dòng)與探究)向剛才做實(shí)驗(yàn)的濾紙滴上滴一滴氯水(迅速變成血紅色)。
學(xué)生:氯水作為氧化劑能夠?qū)e2+氧化成Fe3+。
學(xué)生板演:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 。
教師:今天我選擇了幾種大家比較熟悉的氧化劑,有與氯水性質(zhì)相似的溴水和碘水(結(jié)合專題二第一單元教學(xué)內(nèi)容),還有酸性高錳酸鉀溶液和雙氧水,代替氯水進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。
活動(dòng)探究3:展示:①雙氧水;②酸性高錳酸鉀溶液;③溴水;④碘水和淀粉溶液,做冰塊的塑料冰格、滴管、玻璃棒。選出學(xué)生代表按照上一個(gè)實(shí)驗(yàn)的試劑加入順序在塑料冰格內(nèi)操作(將氯水分別換成雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液、溴水、碘水。投影,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察),并投影。
學(xué)生:前三組都能觀察到溶液變成血紅色,最后一組無(wú)此現(xiàn)象。再加入淀粉溶液,第四組變成藍(lán)色。
學(xué)生小結(jié):雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液、溴水都可以氧化Fe2+,碘水不能氧化Fe2+。
教師:不是所有具備氧化性的物質(zhì)都能氧化Fe2+的,我們必須選擇氧化性比Fe3+強(qiáng)的氧化劑。
學(xué)生小結(jié):氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物。
教師:Fe3+能夠轉(zhuǎn)變成Fe2+嗎?(自然過(guò)渡)
學(xué)生:需要還原劑。
教師:今天我也帶來(lái)了三種還原劑:①研磨成粉狀的VC藥片;②鐵粉;③KI溶液。
活動(dòng)探究4:取出另一個(gè)潔凈的塑料冰格,向三個(gè)格子中先加FeCl3溶液,再滴加KSCN(溶液呈血紅色),最后分別向三個(gè)格子中放入VC藥粉、鐵粉、KI溶液,攪拌 (投影,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察)。
學(xué)生:第一組溶液顏色明顯變淺,攪拌后血紅色迅速消失。第二組溶液血紅色變淺,攪拌靜止片刻后血紅色消失。第三組溶液血紅色變淺但沒(méi)有褪去。說(shuō)明VC、鐵粉具有一定的還原性,能夠還原Fe3+。
教師:我們知道I-也有還原性,而第三組實(shí)驗(yàn)紅色沒(méi)有褪去,與預(yù)測(cè)不同,是什么原因呢?
學(xué)生預(yù)測(cè):可能的原因:①Fe3+與I-不反應(yīng);②Fe3+過(guò)量。
教師:能通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你們的推測(cè)嗎?
學(xué)生:讓I-過(guò)量。
活動(dòng)探究5:向塑料冰格內(nèi)先加入4mL0.1 mol/LKI溶液,再加入兩滴0.1mol/L FeCl3溶液,最后滴加KSCN溶液并攪拌(溶液仍呈紅色)。
教師:I-已經(jīng)過(guò)量了,溶液為什么仍會(huì)呈紅色呢?
學(xué)生預(yù)測(cè):①Fe3+與I-可以反應(yīng)(因?yàn)槿芤鹤凕S色);②I-過(guò)量時(shí),F(xiàn)e3+也沒(méi)有完全反應(yīng)(因?yàn)槿芤喝詾檠t色)。
教師:如何證明Fe3+與I-可以反應(yīng)呢?(引導(dǎo)學(xué)生從反應(yīng)物和生成物兩個(gè)角度分析,可能生成了I2)
學(xué)生:向塑料冰格內(nèi)先加入2mL KI溶液,再滴加幾滴FeCl3溶液,溶液變黃色,再加淀粉,溶液變藍(lán),說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng):2Fe3++2I-==2Fe2++I2。
教師小結(jié):即使一種反應(yīng)物過(guò)量,反應(yīng)也不能進(jìn)行完全,該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。
學(xué)生小結(jié):VC、鐵粉、I-都具有一定的還原性,能夠還原正三價(jià)鐵。同時(shí)發(fā)現(xiàn)Fe3+具備一定的氧化性,可以被還原成Fe2+。
設(shè)計(jì)意圖:使用塑料冰格將同一類型的反應(yīng)組合起來(lái)進(jìn)行探究,在投影儀上同時(shí)展示,讓學(xué)生深入理解Fe3+、Fe2+的相互轉(zhuǎn)化條件。并通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與預(yù)設(shè)結(jié)果的不斷矛盾,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)探究欲望,在層層遞進(jìn)的探究活動(dòng)中突破教學(xué)難點(diǎn)。
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