第一节　合理选择饮食教案1

学生适性发展观下的普通高中化学课堂：

揭示生活真相——铁的化合物之Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）教学设计

成都树德协进中学

邱际华

一、教材内容分析

《铁的重要化合物》这一课是人教版高中化学必修一第三章第二节内容。在“第一章

从实验学化学”和“第二章

化学性质及其变化”的基础上，第三章进入元素化学的学习，开始具体介绍元素化合物的知识，这一章介绍金属及其化合物，下一章介绍非金属及其化合物，从构成常见的物质的元素知识开始，引导学生从化学的角度了解丰富多彩的世界。元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是工作和生活中经常接触和了解的基本知识，这些知识既可以为前面学习的实验和理论知识补充感性认识材料，又能为接下来的物质的结构、元素周期律、化学反应与能量等理论知识的学习打下重要的基础，也可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法。而铁元素又是一种多价态元素，所以这一部分内容非常重要：元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是学生今后在工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识，而铁的化合物知识还可以为前面的实验、物质分类、离子反应以及氧化还原理论知识补充感性认识的材料，加强学生对物质分类、离子反应以及氧化还原的认识，同时通过这节课的学习，还可以帮助学生巩固学习元素化合物的基本思路：

本节课的主要内容包括：观看“铁锅炒菜能补铁，是真的吗”视频从揭示生活真相引入铁有+2、+3两种主要变价；通过学生的课前微课学习，学生已知硫酸亚铁与碱反应时发现特殊现象，提问：怎样才能长时间观察到Fe(OH)2的本色——白色，通过学生思考回答需要在无氧环境下才能实现该目的，引发讨论：“如何创造无氧环境”，从而发现Fe(OH)2很容易被氧化，然后提出问题：Fe(OH)2易被氧化，那么亚铁盐是不是也容易被氧化呢？设计学生探究实验“缺铁性贫血病的补铁剂中铁的化合价”，根据在实验过程中加入了KSCN溶液，提出问题：为什么这里要加入KSCN溶液？其目的何在？从而适时插入FeCl3溶液中滴加KSCN溶液显血红色的演示实验，小结Fe3+检验方法并回答在补铁剂溶液中滴加1 / 7

KSCN溶液的目的。通过回过头来分析探究实验一的实验现象，初步得出补铁剂中铁的化合价是+2价，小结Fe2+的性质。（展示有糖衣的缺铁性贫血病的常用补铁剂）引导学生思考：缺铁性贫血病的常用补铁剂通常制作成糖衣片和硫酸亚铁溶液必须现配现用的原因是什么？进而通过实验探究补充Fe2+的主要化学性质——还原性及Fe的检验方法。再利用补血剂与过氧化氢反应变红后的溶液分别于铁粉、常用药VC的反应现象探知Fe3+的主要化学性质——氧化性；最后再次回到生活中来——魔术毛笔在铜片上写字、变黄的苹果片放进VC溶液中恢复浅绿色巩固Fe3+的氧化性。从而总结研究并完善铁（Ⅱ）与铁（Ⅲ）的相互转化关系。课标对这部分的要求如下：

必修模块要求

课程标准要求

模块学习要求

根据生产、生活中的应用实例或通认识铁的重要化合物的化学性质，写出主要过实验探究，了解金属铁的重要化反应的化学方程式；知道检验Fe3+的方法。

合物的主要性质。

2 +二、学情分析

(1)学生已有认知基础和实验能力差别很大

在知识上，学生普遍已经具备了氧化还原反应、离子反应的理论基础知识，并学习了Na和Al的化合物性质，对铁盐、亚铁盐、氧化铁等铁的化合物有一定的认识。在能力上，学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力。在情感上，乐于探究物质变化的奥妙；学生对实验特别是对自己动手实验非常的渴望，有强烈的想通过实验探知物质世界及物质间相互转化的原因探究的愿望；对生活中的一些现象在学习化学以后也非常想一探究竟的想法也很强烈。但是学生对相关知识的掌握程度差别很大，少数学生甚至没有按要求进行课前学习和检测，对本节内容非常陌生；其次是动手实验能力更是差别极大，有的学生初中几乎没有做过实验，而有的学生已经具备了一定的简单实验的设计和探究能力

(2)学生学习本课的困难或可能出现的问题

由于学生刚刚接触元素化合物知识不久，对氧化还原反应、离子反应等知识的运用不够熟练，对常见的氧化剂、还原剂有些遗忘，加上实验能力有限，导致他们可能对Fe2+与Fe3+的相互转化的探究实验会遇到困难，甚至可能最基本的药品取用、液体试剂的滴加、固体的粉碎、溶解的都不会，还有学生不会按照老师设定的实验步骤进行操作，所以课堂上必须引导学生开展实验。

三、教学目标

1.通过微课自主学习铁的氧化物和铁的氢氧化物的基本性质。小组讨论为了2 / 7

长时间观察

Fe(OH)2颜色，如何创造无氧环境。

2.通过实验探究加深Fe2+和Fe3+的检验方法和相互转化的理解，初步学会实验探究方法和具备一定的创新意识。

3.小组合作学习，充分发挥每个学生的能力，实现同学之间的优势互补，体现学生适性发展的教学设计理念。

4.通过生活真相的揭示和生活中常见药品在化学实验中的应用，学会利用铁元素相关知识解决生活中的简单化学问题；提升社会责任意识。

四、教学重点

1．Fe(OH)2的制备是无氧环境创造的方案确定

2．Fe2+、Fe3+的检验及Fe2+和Fe3+之间的相互转化

五、教学流程：

视频引入

评价学生课前微课作业

提问、讨论

学生完成平板推送课堂练习

演示实验

小结铁Ⅲ的检验

实验探究

总结铁Ⅱ的检验和铁Ⅱ、铁Ⅲ相互转化关系

课堂练习

六、教学方法

自主学习、小组合作学习法、实验探究法

七、教学用品

教学用具：多媒体、投影仪、必要的实验仪器

实验用品：FeCl3溶液 FeSO4补血片 NaOH溶液 KSCN溶液 铁粉 新制氯水、双氧水 VC片 苹果切片等

八、教学过程设计

（设计理念）：化学是一门与生活息息相关的学科，可以说化学即生活，生活中处处有化学。所以本节课的设计理念就是1、以大家生活中熟知的铁锅炒菜是否可以补铁这个普通人群难以真正弄明白的问题的真相揭示引入，让学生养成求真“科学精神与社会责任”，最后以苹果颜色变化的原因分析结束——从生活中来，还原生活常态

2、在学生课前学习关于Fe(OH)2的不稳定性之后，课堂上讨论如何营造一个无氧环境来保证Fe(OH)2的本色长期稳定存在?让每个组的组长等化学较优的学生带动组内其他学生一起破解这个难点知识。充分体现学生的适性发展要求

3、缺铁性贫血病的补铁剂——FeSO4中铁的化合价的探究实验设计目的就是体现学生的个性特点和分层教学理念。

4、在验证试验设计上，本节课到此已经能让大部分学生知道了实验操作的方法和技巧，所以要求学生积极动手，主动参与，每个同学都能观察实验、记录实验现象、填写实验报告，体现学生的群性特征。

课前给学生发一个微课“铁的氧化物和氢氧化物”，学生自主学习后完成以下两个表格

课前自主学习，掌握铁的氧化物和氢氧化物的性质

一、新课引入

3 / 7

“铁锅炒菜能补铁，是真的吗”视频从生活常识引入课题，集中学生的注意力，提高学习兴趣。

【教师讲述】：通过该视频的观看说明铁在我们生产生活中有着重要的用途，而在这些物质中，铁元素有的是以单质的形式存在，有的是以化合物的形式存在。且铁元素主要存在+2、+3两种可变化合价。

二、点评学生课前观看微课自主学习并完成表格的情况（总体情况概

述，然后展示两个具有代表意义的学生的表格完成情况进行分析，利

于引出第一个活动：小组讨论）。

1、铁的氧化物：阅读课本P59相关内容，结合初中所学知识，完成下表。

名称

俗名

化学式

铁的化合价

氧化亚铁

——

FeO 氧化铁

铁红

Fe2O3

四氧化三铁

磁性氧化铁

[来源Fe3O4(FeO·Fe2O3) +2 、+3 黑色晶体

难溶于水

Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O（了解）

4CO+Fe3O4=4CO2+3Fe 磁铁、炼铁

+2 +3 红棕色粉末

难溶于水

Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 3CO+Fe2O3=3CO2+2Fe 油漆、涂料、炼铁

颜色

状态

黑色粉末

水溶解性

与H+反应

难溶于水

FeO+2H+=Fe2++H2O 与CO反应

CO+FeO=Fe+CO2

重要用途

2、铁的氢氧化物：阅读课本P60相关内容，完成下表。

铁的氢氧化物

颜色、状态

水溶性

氢氧化亚铁Fe(OH)2

白色固体

难溶

氢氧化铁Fe(OH)3

红褐色固体

难溶

Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓

Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O 制备(离子方程式) Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓

与盐酸反应离子方程式

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Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O

稳定性

Fe(OH)2

= FeO+H2O（隔绝氧气）

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O 随后提出问题：要长时间观察Fe(OH)2颜色的关键点在哪里？如何达成该目的？

活动一 合作学习 形成“长时间观察Fe(OH)2颜色的实验方法”

活动

活动

活动过程及结果

时间

形式

小组讨

3min 论

小组汇

报交流

3min

一、通过哪些处理方法来达成长时间观察Fe(OH)2颜色的目的？

1. 使用新配制的FeSO4溶液和NaOH溶液，并且把配制的NaOH溶液用蒸馏水事先加热煮沸一下 ；

2. 加入NaOH溶液的胶头滴管的尖端插入FeSO4溶液液面以下。

3. 还可以在试管中FeSO4溶液液面上预先注入一层植物油等，则生成的Fe(OH)2保存的时间会更长一些 ；

4. 用其它气体如H2、N2等赶尽装置内的空气。 …… …… ……

二、请2——3个小组代表汇报本组讨论的方案，小组之间进行相互的点评

活动二 实验探究 Fe2+和Fe3+相互转化关系

活动

时间

2min

2min 5 / 7

活动

形式

提出

问题

学生根活动过程及结果

Ⅰ、实验探究：

贫血补铁剂中铁的化合价的验证并填表：

（可供选择的试剂：贫血补铁剂、NaOH溶液、KSCN溶液、）

实操作

现象

结论

验

取少量“**粉末”于小烧杯

中加水充分振荡溶解之后，1 将上层清液分别注入两支试管中。

在一支试管中滴加（或倾倒

2 加入）NaOH溶液

在另一支试管中滴加KSCN

3 溶液5——8滴

提问：这里使用KSCN溶液的目的何在？请观察老师的演示实验后做出准确的回答。

5min 据老师提供的试剂实验

观察

记录

观察

记录

学生回答Ⅱ、Fe3+的性质及检验——演示实验：

现象： 。 小结1：Fe的性质及检验方法

3+KSCN溶液

方

法

观察溶液颜色

NaOH溶液

现象

—FeCl3溶液

2min

2min

3min

2min

3min

2min 并填表

学生完成

学生思考回答

学生实验填表

学生根据老师要求实验

KSCN溶液

探究实验现象分析：（在老师引导下一起回答）

1．根据以上实验现象，你认为“***铁片”中_______Fe3+

。

2．你推测“***铁片”中的铁元素可能是以______形式存在。

3．根据实验现象，总结Fe2+的性质。

小结2：Fe2+的性质及检验（学生根据Fe3+的性质及检验方法回答并填表）

方

法

现象

观察溶液颜色

NaOH溶液

KSCN溶液

（练习）请你解释：1.用于治疗缺铁性贫血的常用药物硫酸亚铁片，常被制成包衣片，是为了_______________________。

2.FeSO4溶液通常现配现用，是因为_________________________ 3.从化合价的角度分析Fe2+转化为Fe3+的可能性

Ⅲ.验证实验：Fe2+转化为Fe3+（填表）：

实操作

现象

结论

验

将“粉末”溶液和KSCN溶

液的混合溶液一分为二于1 两支试管中，一支滴入新制氯水

2 另一支试管滴入双氧水

（离子方程式书写练习）

写出以上反应的离子方程式：（学生书写着两个离子方程式，2个学生板书）

1、 2、 （平板推送练习）

（过渡提问：从化合价的角度分析Fe3+转化为Fe2+的可能性）

Ⅳ：自主探究实验：Fe3+转化为Fe2+：

实验

操作

现象

结论

将红色溶液分于两

1 支试管中，一支试管中加入铁粉振荡

另一支试管加入一

2 片VC片，振荡

方程式书写练习：写出加入铁粉实验中反应的离子方程式

活动三

类比迁移

证明苹果中含有铁元素

活动

活动

活动过程及结果

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时间

形式

分组实验

2min 2min 课堂

小结

1、魔术揭秘：毛笔在铜片上书写成字

2、探究新鲜苹果中铁元素的存在、铁的化合价、解释苹果削皮后颜色变黄的原因并设计实验让苹果颜色恢复原色：

【课后练习】

1. (2016新课标3 T36)聚合硫酸铁（PFS）是水处理中重要的絮凝剂。下图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。

（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为

。粉碎过筛的目的是

。

（2）酸浸时最合适的酸是

，写出铁锈与酸反应的离子方程式

。

（3）反应釜中加入氧化剂的作用是

，下列氧化剂中最合适的是

（填标号），该反应的离子方程式为

。

a．KMnO4

b．Cl2

c．H2O2

d．HNO3

2、拓展练习：课后通过自主查阅资料等方法设计实验方案：如何通过通入H2、N2等保护性气体长时间观察Fe(OH)2的本色——白色？

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