邓绍勤
四川省洪雅县中山镇初级中学校 四川 洪雅 620360
摘要:初高中可以衔接的知识点就尽早衔接,便于学生理解化学概念,把氧化还原反应理解透彻。考虑到学生的接受能力,等学习了化合价的知识和碳的化学性质后,从元素化合价升降的角度讲解这个知识。然后补充适量练习,巩固对氧化还原反应的判断,以及氧化剂和还原剂的理解。这样安排,理解力强的学生能很快理解,有利于学生从一开始就对氧化还原反应有一个清晰且科学正确的认识,即使当时难以接受,学生可以避免接受不太准确的知识。避免了在初中先入为主,到高中阶段难以纠正这个概念的麻烦,也有利于初高中知识的无缝衔接,让此知识在初中阶段就一步到位。
关键词:氧化还原反应;得氧失氧;化合价升降
在初中化学的基本概念中,氧化还原反应的教与学都是个难点,而这个知识点又贯穿于整个中学阶段的学习中。对于这个知识,初中和高中阶段分别是从不同的角度来阐述和学习的。为避免引起混淆,让学生一开始就对这个概念有个清晰而又正确的认识,也为了让初高中知识能衔接,我觉得很有必要改变一些教学方法。下面我就结合教材的编排和我的教学心得,谈谈我在教学中是如何讲解氧化还原反应的。
初中的教材是从物质得氧失氧的角度来学习氧化还原反应的,高中是从原子的电子得失或偏移的角度来学习的。如果从得失氧元素的角度来认识氧化还原反应,但因为有些氧化还原反应中根本就没有氧元素的得失,甚至反应中就根本没有氧元素出现,所以从得氧失氧的角度来进行氧化还原反应的教学不太妥当,而且与高中知识分歧较大。所以,初中阶段关于氧化还原反应的教学,可以不完全按照教材的编排,而改变一下教学方法,学生更容易理解和消化吸收知识,教学效果会更好。
初中的教材上把氧化反应和还原反应是分开来编排的。在学习了氧气的化学性质,硫、木炭、铁等物质在氧气中燃烧的知识后,就这样写“像这样物质与氧气的反应就属于氧化反应”,“氧气在反应中提供氧,具有氧化性,是常见的氧化剂”。因为学生还没有接触元素部分知识,他们就会先入为主,误认为氧化反应中一定有氧气参加,这会给后续的教学造成一定的困扰。
在学到碳的化学性质,讲到木炭和氧化铜的反应时,教材上出现了还原反应。书上这样写的“含氧化合物的氧被夺去的反应叫还原反应”。这个时候,传统的教法是教师会以这个反应为例,花大量时间来讲解相关概念。物质得到氧元素的反应叫氧化反应,碳在反应中得到氧元素,发生氧化反应,生成的二氧化碳是氧化产物,还原反应是物质失去氧元素的反应,反应中氧化铜失去了氧元素,发生还原反应,生成的铜是还原产物。发生氧化反应的物质具有还原性,是反应的还原剂,这个反应中碳是还原剂,具有还原性,发生还原反应的物质具有氧化性,是反应的氧化剂,氧化铜是氧化剂,具有氧化性。这样讲,脑壳都要绕昏。尽管花了很多时间,学生也学得迷迷糊糊,似懂非懂,一知半解。
针对以上情况,在教学中,我就改变了教学方法,没有按照教材编排顺序进行教学。每当讲到这部分知识的时候,我就这样安排的 ,学到氧气的化学性质时,简单的让学生对氧化反应有个认识就可,不提氧化剂和氧化性。等他们积累了相关知识,如原子结构示意图,元素的化合价后,以木炭还原氧化铜这个反应为例,我从原子得失电子的角度来讲解氧化还原反应。首先让学生明白氧化还原反应是一个完整的统一的概念,氧化反应和还原反应同时进行,且是两个对立的过程,他们如影随形,有氧化反应发生,就一定有还原反应同时进行。然后告诉他们这部分有这几个概念:氧化反应和还原反应,氧化剂和还原剂,氧化性和还原性,氧化产物和还原产物,这些概念可以用口诀“升失氧,降得还。若说剂,正相反”来概括。以还原氧化铜C+2CuO==2Cu+CO2↑(反应条件是高温)为例,在反应中,木炭中的碳元素的化合价由0价变成+4价,化合价升高了,失去了电子,木炭就发生氧化反应,其氧化产物是二氧化碳,木炭是反应的还原剂,具有还原性;氧化铜中的铜元素化合价由+2价变成了0价,化合价降低,得到了电子,氧化铜就发生还原反应,还原产物是铜,氧化铜是反应的氧化剂,具有氧化性。这样讲解,思路清晰,学生更容易听懂。然后让学生好好理解那句口诀“升失氧,降得还;若说剂,正相反。”再用以下几个反应,氢气还原氧化铁,一氧化碳还原四氧化三铁,碳和二氧化碳的反应为例,巩固对上述概念的理解。最后,我特别强调氧化反应中不一定有氧气参加,甚至不一定有氧元素参加。归纳常见的氧化剂有氧气,氧化铜,氧化铁,二氧化碳;常见的还原剂有木炭,氢气和一氧化碳。
然后学习如何判断一个反应是不是氧化还原反应,依据是有元素化合价发生变化的反应就是氧化还原反应。如二氧化碳和水反应,生成碳酸CO2+H2O==H2CO3中,氢、氧、碳元素的化合价都没有发生变化,它就不是氧化还原反应。铁和硫酸铜溶液反应Fe+CuSO4==Cu+FeSO4中,Fe元素由0价变成了+2价,Cu元素的化合价由+2价变成了0价,有元素化合价的改变,所以它就是一个氧化还原反应。然后给定一些化学反应,让学生判断是否为氧化还原反应。再次强调有元素化合价改变的反应就是氧化还原反应,反之,则不是。
接着通过练习来加深对氧化反应,还原反应,氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物的理解。最后再讲解氧化还原反应和四种基本反应类型之间的关系。在复分解反应中,如盐酸和氢氧化钠的反应中,所有元素的化合价都没有发生改变,所以复分解反应都不是氧化还原反应;在置换反应如铁和稀硫酸的反应中,铁由0价变成+2价,氢由+1价变成0价,有元素化合价的改变,所以置换反应都是氧化还原反应;在分解反应中,有的有元素化合价的改变,如高锰酸钾加热分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气的反应,有的则没有化合价的改变,如碳酸分解的反应,所以分解反应一部分是氧化还原反应,一部分不是;在化合反应中,有的有化合价的升降,如碳和氧气的反应,有的则没有化合价的升降,如二氧化碳和水的反应,所以化合反应中有的是氧化还原反应,有的不是。在4种基本反应中,置换反应都是氧化还原反应,复分解反应都不是氧化还原反应,化合和分解则部分是。
虽然化学是初三学生的启蒙学科,但其实他们也有一定的理解和接受知识的能力,所以,在初中阶段对于氧化还原反应的教学,完全可以不按照教材内容的编排肾虚来讲解,而是等学生累积了一定的知识,如核外电子的排布和元素化合价的知识后,从电子得失的角度来讲解,这种教法还相当科学,这样学生容易听懂,不会觉得初高中讲法有差异,还可以避免高中再去纠正,又能和高中知识无缝衔接。等他们到了高中,学了电子对的偏移后,这部分知识就完整了,就能从电子得失或偏移的角度来理解氧化还原反应。
参考文献:
九年级上册化学 人民教育出版社 2012.06
作者简介;邓绍勤,女,四川洪雅人,大学本科,教师,单位:四川省洪雅县中山镇初级中学校,研究方向:化学教学