缩略图

深度学习理论下高中《氧化还原反应》单元教学实践探索

作者

李影影

河南省驻马店市第二高级中学 463000

引言 : 在教育改革持续推进的大背景下,深度学习理念逐渐成为教育领域的焦点。它强调学生对知识的深度理解、批判性思考以及知识的迁移运用,对于培养学生的高阶思维能力和解决实际问题的能力具有重要意义。高中化学学科具有知识点繁多、概念抽象、实验性强等特点,传统教学模式侧重于知识传授,学生多处于被动接受状态,对知识的理解和掌握较为表面,难以灵活运用知识解决复杂化学问题。氧化还原反应作为高中化学的核心概念之一,贯穿整个高中化学知识体系,是理解化学反应本质的关键,也是学习元素化合物、电化学等知识的重要基础,在日常生活、工业生产、环境保护等领域有着广泛应用。因此,将深度学习理论应用于《氧化还原反应》单元教学具有重要的现实意义。

一、深度学习理论下《氧化还原反应》单元教学策略

(一)单元整体设计

教师应从整体上把握《氧化还原反应》单元教学内容,制定明确教学目标,整合教学资源,设计教学活动。将单元内容划分为若干主题,如氧化还原反应概念、本质、应用、方程式配平,各主题相互关联、层层递进。例如,在讲解氧化还原反应概念时,可以引入生活中的实例,如金属的腐蚀、燃烧等,让学生初步感受氧化还原反应的存在;然后通过实验探究,引导学生从化合价升降和电子转移角度理解氧化还原反应的本质;最后通过实际应用案例,如原电池和电解池,让学生掌握氧化还原反应在电化学中的应用,并学会氧化还原反应方程式的配平方法。

(二) 情境教学

创设真实有趣教学情境,如生活、工业生产、科学研究中的氧化还原反应实例,引发学生学习兴趣和好奇心,激发学习动力。例如,在讲解金属的冶炼时,可以介绍古代的炼铜技术和现代的钢铁冶炼工艺,让学生了解氧化还原反应在金属冶炼中的重要作用;在讲解食品保鲜时,可以介绍抗氧化剂的作用原理,让学生了解氧化还原反应在食品工业中的应用。

(三) 问题驱动教学

教师设计具有启发性和挑战性的问题,引导学生思考和探究。如讲解氧化还原反应本质时,提出“为什么化学反应中会发生化合价升降?”“电子转移与化合价升降有何关系?”等问题,激发学生求知欲,培养思维能力。通过问题驱动,让学生在解决问题的过程中深入理解氧化还原反应的本质和规律。

(四) 实验探究教学

增加实验教学比重,让学生亲自动手操作实验,观察现象、分析数据、得出结论。如设计“铜片与稀硝酸反应”实验,让学生观察实验现象,总结氧化还原反应特点,培养实践能力和创新精神。在实验过程中,学生可以直观地看到氧化还原反应的发生过程,加深对氧化还原反应概念和本质的理解。

二、深度学习理论下《氧化还原反应》单元教学实践案例

(一)教学目标

知识与技能目标:学生掌握氧化还原反应概念、本质和特征,能判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,学会配平氧化还原反应方程式。过程与方法目标:通过实验探究、问题讨论和小组合作学习,培养学生观察、分析、推理和归纳能力,提高科学探究能力和合作交流能力。情感态度与价值观目标:激发学生学习化学兴趣,培养严谨科学态度和勇于探索精神,让学生认识化学在生活和社会中的重要作用。

(二)教学过程

1. 导入新课(5 分钟)

教师展示生活中金属腐蚀、燃烧、电池工作等氧化还原反应实例图片或视频,提问:“这些现象中发生了什么化学反应?它们有什么共同特点?”引发学生思考,导入新课。通过生活实例导入,让学生感受到氧化还原反应与生活息息相关,提高学生的学习兴趣。

2. 知识讲解(20 分钟)

教师引导学生回顾初中氧化还原反应定义,以氢气与氧化铜反应为例,分析得氧失氧情况。然后提出问题:“是否所有氧化还原反应都与氧有关?”引导学生从化合价角度分析常见化学反应,引出氧化还原反应特征——化合价升降。再以氯化钠生成为例,引导学生从原子结构角度分析电子转移,讲解氧化还原反应本质——电子转移。通过逐步引导,让学生从不同角度理解氧化还原反应的概念和本质。

3. 实验探究(20 分钟)

教师组织学生进行“铜片与稀硝酸反应”实验,学生分组操作,观察实验现象,记录气体颜色、溶液颜色变化。小组讨论分析实验中氧化还原反应过程,指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。教师巡视指导,解答学生疑问。通过实验探究,让学生亲身体验氧化还原反应的发生过程,培养学生的实践能力和观察能力。

4. 小组讨论(15 分钟)

教师给出一些化学反应方程式,让学生分组判断是否为氧化还原反应,若是,指出氧化剂、还原剂等。小组代表汇报讨论结果,其他小组评价和补充。教师总结归纳,强调判断方法和注意事项。通过小组讨论,让学生巩固所学知识,提高学生的分析和解决问题的能力。

5. 知识拓展与应用(10 分钟)

教师介绍氧化还原反应在工业生产、环境保护、生命活动等领域的应用如金属冶炼、燃料电池、光合作用等。让学生了解氧化还原反应的重要性,引导学生思考氧化还原反应在实际生活中的应用实例,培养学生知识迁移和应用能力。通过知识拓展与应用,让学生了解氧化还原反应的广泛应用,提高学生的学习兴趣和学习动力。

6. 课堂总结(5 分钟)

教师引导学生回顾本节课所学内容,包括氧化还原反应概念、本质、特征、判断方法和应用等。强调重点和难点,布置作业,让学生完成课本相关练习题,查找生活中氧化还原反应实例并分析。通过课堂总结,让学生对本节课所学知识有一个系统的认识,同时通过作业巩固所学知识。

结论:

深度学习理论下的高中《氧化还原反应》单元教学实践,通过单元整体设计、情境教学、问题驱动教学、实验探究教学和小组合作学习等策略,能有效解决传统教学存在的问题,提高学生学习兴趣和参与度,促进学生对知识的深度理解和应用,培养学生高阶思维能力和学科核心素养。在今后教学中,教师应进一步加强深度学习理论研究和实践探索,不断优化教学方案,提高教学质量,为学生终身学习和发展奠定坚实基础。

参考文献:

[1] 李承著 . 深度学习理念下的实验教学探索——以“测定锌与稀硫酸反应速率实验的优化设计”为例 [J]. 新课程导学 ,2024,(31):23-26.

[2] 徐伟 . 基于深度学习的高中化学复习教学设计——以一轮复习课“物质的组成、性质和转化”为例 [J]. 化学教与学 ,2024,(16):77-80+96.

[3] 李如洁 , 黄欣莉 , 黄泰荣 , 等 . 指向深度学习的问题链教学模式的教学设计——以“双液原电池”为例 [J]. 化学教与学 ,2024,(15):30-36.