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基于化学核心素养下的高中化学元素化合物的教学设计——以“铁盐和亚铁盐”为例大庆实验中学李诗佳一、教学设计理念2017年新修订的《普通高中化学新课程标准》的基本理念中提到，以培养化学学科素养为主旨，立足于学生适应现代生活和未来发展的需求，充分发挥化学课程的育人功能，构建全面发展化学学科核心素养的高中化学课程目标体系。
基于培养学生的化学核心素养下，应重视开展“素养为本”的教学，倡导真实的问题情境的创设，开展以化学实验为主的多种探究活动，重视教学内容的结构化设计，激发学生学习化学的兴趣，促进学生学习方法的转变，培养他们的创新精神和实践能力。
元素化合物知识是高中化学的重要组成部分,在新课标环境下如何设计和有效地开展元素化合物的教学活动,是当前化学教学面临的重要课题。
本文以人教版高中化学新课标化学必修1“铁盐和亚铁盐”的教学为例，阐述基于新课标环境的高中元素化合物教学设计。
二、教学设计及流程本节课以“任务驱动法”和“问题—实验探究”法相结合的方法，学生利用构建的“科学探究实验”的模型，自主设计Fe2+到Fe3+的相互转化实验，体验科学探究实验的快乐，并从实验中发现问题，得出结论。
情境导入：播放视频《联合国补铁科教片》。
铁元素是生存中最需要的，用途最多的，不仅在工业生产中有重要的作用，还是我们人体所必需的第一大微量元素，对我们的身体健康有非常重要的影响。
【设计原因】基于“普通高中化学课程标准”中“课程内容”。
2.4金属及其化合物：结合真实情景中的应用案例或通过实验探究，了解铁及其化合物的主要性质，了解它们在生产和生活中的应用。
环节一：Fe2+和Fe3+的检验【思考】请回顾已经掌握的Fe2+和Fe3+的检验方法【学生活动】思考讨论，得出检验方法：①直接观察溶液颜色②利用铁的氢氧化物的颜色【教师演示实验】①取5滴FeCl3溶液于小烧杯中，加蒸馏水稀释至50mL，观察溶液颜色的变化，再向稀释后的溶液中加入NaOH溶液，观察有无沉淀产生。
铁的重要化合物教学设计周丽一、教材分析本节课选自人教版高中化学必修一第三章《金属及其化合物》的第二节《几种重要的金属化合物》。
铁的重要化合物是元素化合物知识中的重点内容，将铁的化合物分为氧化物、氢氧化物和盐，突出物质分类观；在学习不同价态的含铁元素的物质及其相互转化时，突出氧化还原反应的应用；在分析Fe2+和Fe3+的性质及转化中，还要注意从离子角度进行化学反应的本质分析。
二、学情分析学生在日常生活中接触过很多含铁元素的物质，但认识不深刻，在初中的学习过程中了解部分铁的化合物，初步形成相关知识节点；具备一定的实验基础和实验技能。
但是，学生基础和学习能力比较薄弱，知识比较散乱，不成体系，并且对刚学过的离子反应、氧化还原反应知识还不能熟练运用，加上实验探究能力有限，导致探究实验难以自主进行，需要教师引导推进。
三、教学与评价目标1.教学目标：(1)通过对补铁剂中铁元素的检验掌握Fe3+、Fe2+的检验方法。
(2)通过补铁剂的服用说明掌握Fe3+、Fe2+相互转化。
2.评价目标：(1)通过Fe3+、Fe2+的检验，逐步发展学生物质检验的实验设计的水平。
(2)通过对Fe3+、Fe2+转化关系的探讨，发展学生对物质及其转化关系的认识水平。
四、教学重难点教学重点：Fe2+和Fe3+的检验方法；Fe2+和Fe3+的相互转化．教学难点：从氧化还原的角度分析Fe2+和Fe3+的转换。
五、教学方法问题探究法、阅读提炼法、实验观察法、归纳总结法六、教学过程教学过程教师活动学生活动新课最近，老师总是脸色苍白、头晕目眩、心悸气短，去医院检查，发现血红蛋白减少，医生说我是缺铁性贫血。
于是，我加入了吃铁群众。
除了多吃感受缺铁性贫血的危害和治疗方法。
导入一些含铁丰富的食物外，还要额外补充一些补铁剂。
于是，我去药房看到了各式各样的补铁剂。
设问铁元素是以什么样的形式被人体吸收的？【Fe2+】看图并回答Fe2+过渡同学们相互讨论一下Fe在什么情况下转变为Fe2+？又在什么情况下转变为Fe3+？根据所学知识思考Fe与Fe2+、Fe3+的转变方法引导（抽答）Fe在什么情况下转变为Fe2+？【与酸反应(HCl)，与盐反应(CuSO4)】那Fe3+呢？【与Cl2反应】除了Cl2以外，还有没有？铁在空气中生锈是与O2反应。
沪科版拓展型课程6.2一些金属化合物铁盐和亚铁盐教学目标掌握二价铁离子、三价铁离子的检验方法及相互转化，巩固氧化还原反应知识的掌握。
德育目标通过生活中现象的引入、实验探究，激发学生参与化学科技活动的热情，培养学生将科学知识应用于生产、生活实践的意识，及善于与他人合作的团结精神。
教学重点Fe2+和Fe3+的检验及相互转化。
教学难点Fe2+和Fe3+的检验及相互转化。
教学过程活动环节活动方式预期结果教师支持调控时间估算设计意图复习回顾：Fe（OH）2久置于空气中的变化？引入：图片中显示铁在化合物中的不同价态，找出补铁剂中铁的价态？为什么与维C同服效果好？[板书]铁盐和亚铁盐一、Fe3+和Fe2+的检验1．Fe3+的检验展示氯化钠、硫酸铁、硫酸亚铁药品。
[提出问题]哪一个是硫酸总结聆听观察学生疑问：为什么利于吸收？了解口服液中铁的价态。
了解Fe3+的检验方法。
展示配合图片进行讲述教师巡视、答疑启发、肯定4分钟5分钟激发学生学习兴趣引导学生关注生活。
让学生通过自主探究，主动获得知识。
铁？[板书]（1）观察颜色：棕黄[提出问题]还有哪些方法检验Fe3+？学生动手实验向FeSO4和Fe2(SO4)3溶液中分别加入NaOH，观察现象。
[学生汇报实验结果][板书]（2）加入氢氧化钠：红褐色沉淀学生动手实验向FeSO4和Fe2(SO4)3溶液中分别滴入KSCN 溶液，观察现象。
[学生汇报实验结果][板书]（3）加入KSCN:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3（红色）2．Fe2+的检验（1）观察颜色：浅绿（2）加入氢氧化钠：白色沉淀→灰绿色→红褐色（3）加入KSCN:无明显现象[创设实验情境]补铁剂（Fe2+）与维C同服效果好的原因。
【实验探究】实验操作1：在试管里加入少量FeSO4溶液，然后滴入顿悟思考操作总结汇报操作总结汇报学生表达：无明显变化提出问题学生操作教师巡视指导启发、肯定若现象不明显可及时改良试剂。
铁盐和亚铁盐教学设计重点难点：1、掌握Fe2+、Fe3+的检验2、掌握Fe2+、Fe3+的相互转化及应用教学目标：加深学生对Fe2+、Fe3+知识的认识，培养学生分析问题解决问题的能力教学过程：引入：以工业炼铁（最好是给学生观看视频）引入，并请学生举出生活中常见的含铁元素的物质。
生：苹果瘦肉猪肝人的血液中菠菜等等.师：很好。
这里我给大家举出了几种我们熟悉的含铁元素的物质，请同学们从铁元素化合价的角度对这些物质进行分类展示：单质铁、氧化铁、氧化亚铁、氢氧化铁、氢氧化亚铁、氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁生：思考并分类师：和同学们一起分类并展示：含零价铁元素的物质：单质铁含二价铁元素的物质：氧化亚铁、氢氧化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁含三价铁元素的物质：氧化铁、氢氧化铁、氯化铁、硫酸铁师：从刚才的分类中我们知道铁元素常见的化合价有0、+2、+3，这节课我们就一起来学习Fe2+、Fe3+的有关知识师：请同学们注意我这两只试管中分别装了FeCl3溶液和FeCl2溶液，请同学们阅读课本思考怎样能把他们鉴别开？生：阅读思考并回答：可以观察溶液颜色可以用NaOH溶液可以用KSCN溶液师：好。
（注意向学生讲述FeCl3溶液呈黄色和FeCl2溶液呈浅绿色可以从颜色上区分），大家还提出了可以用化学方法来区分，现在我们就用实验来验证。
展示：学生实验一：分别向FeCl2、FeCl3溶液中加入NaOH溶液，振荡并观察现象实验现象反应方程式FeCl2溶液中滴入NaOH溶液白色沉淀振荡后变成灰绿色，最后变成红褐色Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3FeCl3溶液中滴入NaOH溶液红褐色沉淀Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓师：找学生描述现象，再讲述总结一一展示现象方程式（由于Fe(OH)2转化成Fe(OH)3现象不明显，这里最好再放一个视频或让学生下课后再观察试管壁的变化）师：现在请同学们接着做第二个实验展示：学生实验二：分别向Fe2+、Fe3+溶液中滴入几滴KSCN 溶液，振荡观察象实验现象反应方程式FeCl2溶液中滴入KSCN溶液无明显变化FeCl3溶液中滴入KSCN溶液溶液显红色Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3师：找学生描述现象，再讲述一一展示现象方程式总结：实验小结：检验Fe2+、Fe3+的检验方法1、用NaOH溶液，通过沉淀颜色变化来检验2、用KSCN溶液来检验（反应灵敏，是常用方法）过渡：到此我们已经掌握了检验Fe2+、Fe3+的方法。
Fe2+、Fe3+检验及转化一、教材分析在第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化的基础上，本章开始介绍具体的元素化合物知识。
本节内容在苏教版版化学必修一专题三第二单元。
铁及其氧化物初中时学生理论上已经有了一些知识储备，再者关于铁的化合物在实际生产生活的应用学生已经有了感性的认识，现在进一步学习新知识学生容易接受，铁的重要化合物是对金属化学知识的延伸和发展。
通过对Fe3+与Fe2+的检验和转化实验的学习，总结出物质的基本检验方法，可以为前面的实验和氧化还原反应补充感性认识的材料，同时可以帮助学生掌握学习化学的一些基本方法，还能使学生认识到化学在改善人类生活条件等方面所起的作用。
二、学情分析高中生心理特点是处于发展成熟期，思维特点是处于形象到抽象的过渡期，而这节课是高一学生学习完化学实验和化学性质及变化后接触到金属元素化合物其中一个内容，要求学生对这些物质的性质和应用有所了解、掌握，为接下来的学习奠定基础。
因此，作为联系前面知识，设计这节课意在着重培养学生的实验动手能力和对知识的运用能力及总结归纳知识能力，充分体现学生的主动学习、思考的习惯，尝试运用所学知识和方法来观察和理解生活中的问题。
通过验证实验、探究实验引导学生思考、掌握相关知识，并通过让学生人人动手参与实验，正确分析各种现象，并培养学生的合作精神。
三、教学目标⑴知识与技能①了解Fe2+、Fe3+的检验方法，理解Fe3+的氧化性、Fe3+与Fe2+的相互转化，巩固、提高对氧化还原反应的认识。
②了解基本的铁的氢氧化物的性质和制备的方法。
③能够熟练地书写本节所学化学方程式，并巩固、丰富对离子反应、离子方程式的认识。
⑵过程与方法使学生学会运用已知物质的性质推断未知物质的性质，再通过实验探究验证假设的科学研究方法。
⑶情感态度与价值观①通过实验，提高学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识。
②通过活动，让学生体验合作探究的过程，逐步培养学生科学探究的能力和方法。
沪版拓展型课程6.2铁盐与亚铁盐适用学科高中化学适用年级高二适用区域沪教版区域课时时长（分钟）1课时知识点1.Fe3+、Fe2+的检验及鉴别；2.Fe3+、Fe2+的相互转化3.Fe3+、Fe2+的用途教学目标1.知识与技能：认识铁盐与亚铁盐的性质和转化。
2.过程与方法：采用问题教学法和实验教学法，通过观察、思考、分析、交流合作等方式进行教学。
3.情感态度与价值观：通过认识铁盐与亚铁盐的性质和转化，联系生活中铁盐与亚铁盐的应用，让学生更化学对生活的影响，激发学生学习化学的兴趣，感受化学的魅力。
教学重点1.Fe3+、Fe2+的检验及鉴别；2.Fe3+、Fe2+的相互转化教学难点1.Fe3+、Fe2+的相互转化2.学生设计相关实验。
教学过程：教学过程学生活动设计意图【导入】PPT展示一张老师自己在怀孕期间的体检单。
并引导学生思考缺铁性贫血对孕妇的影响，及解决办法，补铁补的是几价铁离子？【过渡】了解本节课学习目标【知识的讲解】[知识点一]Fe3+、Fe2+的检验及鉴别环节1：失去标签的两瓶试剂（铁盐、亚铁盐）如何区分？环节2：如何利用化学试剂鉴别铁盐、亚铁盐？结合教材中的课堂实验加以验证。
1.两支试管中分别加入2mLFeSO4和2mLFeCl3溶液，各学生认真观察体检单，并发现问题，血红蛋白值偏低，引发对缺铁性贫血的思考。
阅读学习目标，了解本节课重点难点。
学生观察试剂，并给出答案，通过颜色鉴别铁盐、亚铁盐通过对教材课堂实验的阅读理解加深学生对铁盐、亚铁盐检验方法的认识。
小组合作完成实验，并描述实验现象。
将老师在生活中遇到的问题分享给学生，拉近师生距离，并将化学知识联系生活，引发学生对本节课知识的学习兴趣。
通过课堂实验，培养学生合作的精神，引导学生进行科学的实验探究。
滴入几滴KSCN溶液。
观察现象并记录2.两支试管中分别加入少量新制备的FeSO4溶液,FeCl3溶液，用胶头滴管吸取NaOH溶液，分别注入到这两个试管中，在FeSO4溶液中加入NaOH溶液时，要把滴管伸到FeSO4溶液内部再注入NaOH溶液。
《铁离子与亚铁离子》教学设计上海中学东校陈晓颖2018 年11 月26 日一、教材分析、学情分析教材分析：本节课是铁及其化合物知识的第二课时，学生对铁及其氧化物已经有了些知识储备，对铁的化合物在实际生产生活的应用也并不陌生。
铁的重要化合物是对金属化学知识的延伸和发展。
通过对Fe3+与Fe2+ 的检验和转化的学习，总结出物质的基本检验方法，和氧化还原反应相联系，使学生认识到化学在改善人类生活条件等方面所起的作用。
学情分析：学生了解到铁与不同的氧化剂反应可能生成二价铁也可能生成三价铁以后，自然会产生“Fe2+和Fe3+有什么区别，Fe2+和Fe3+在什么条件下可以互相转化”的问题。
学生已经较熟练地掌握氧化还原反应和离子反应的相关知识，结合学生已经接触的常见氧化剂和常见还原剂，通过对Fe2+ 和Fe3+的性质、Fe2+和Fe3+之间相互转化规律的自主探究，让学生进一步认识氧化还原反应的本质，更好地理解Fe2+ 和Fe3+之间的相互转化规律，同时在学生自主探究的过程中，帮助学生提高提出假说、设计探究方案、获得探究结论等科学探究能力。
二、教学目标1、知识与技能（1）了解Fe2+、Fe3+的检验方法；（2）理解Fe3+的氧化性、Fe2+的还原性，巩固氧化还原反应的认识；（3）Fe3+与Fe2+的相互转化。
2、过程与方法（1）通过Fe2+与Fe3+的相互转化探究实验，复习物质的氧化性和还原性，了解验证氧化性还原性的一般方法；（2）培养学生观察、分析、推理能力和严肃认真的科学态度。
体验科学研究的一般过程，掌握归纳推理的一般过程。
3、情感态度与价值观（ 1 ）对学生进行事物间相互转化及转化条件等辩证唯物主义观点的教育；（2）让学生体验合作探究的过程，逐步培养学生科学探究的能力和方法；（3）体会铁与人体健康的关系，感受化学使生活更美好，更好地为人类服务；了解氧化还原反应在药品的保存与使用时体现的科学意义。
三、教学重点和难点重点：Fe3+、Fe2+的检验，Fe3+、Fe2+的相互转化难点：Fe3+、Fe2+的相互转化2四、仪器与药品药品：FeCl3 溶液、FeS04溶液，KSCN溶液、H2O2 KMnO4溶液、KI溶液、淀粉溶液、铁粉、维生素C, NaOH溶液仪器：试管、长胶头滴管五、教学设计思路以贫血症需补充硫酸亚铁片引入，本节课重点介绍了Fe2+与Fe3+的区别和转化。
1
高中化学沪教版拓展课程
《铁盐和亚铁盐》
第二课时
教学设计
广州市番禺区象贤中学
苏杰
一、教学内容
1.课标内容
掌握常见金属及其化合物的性质。
2.教材内容
《铁盐和亚铁盐》是沪教版高中化学拓展的教学内容，本节教学内容包含知识点主要有铁盐和亚铁盐的性质探究。
第一课时主要是初步建立从价类二维的角度认识亚铁盐的性质。
本节课是第二课时，以研究硫酸铁的性质为例，巩固基于物质类别、元素价态研究元素及其化合物性质的完整认识模型。
另外，通过分析对久置硫酸亚铁变质情况究，体验复杂背景下的混合离子的检验，初步建立混合离子检验时离子相互干扰的思维角度，增强思维的严密性。
二、教学对象分析
在初中金属及其化合物的学习，学生已对无机物有了初步的认识，也初步认识了从化合价和物质类别的二维角度，来分
析某物质的性质。
本课时，将巩固该思维模型，进而在新情境下，即研究硫酸亚铁的变质情况，来体验深度学习。
三、设计思想
1.思维模型巩固及迁移。
在前一课时初步建立从价类二维角度认识无机物的基础上，本课时巩固并迁移该思维模型。
2.
复杂情境下思维模型的灵活应用。
硫酸亚铁盐的变质情况，无变质，部分变质，全部变质等三种情况。
需灵活应用离子检验的思维模型。
四、教学目标
1.巩固并掌握价类二维认识无机物的思维模型。
2.复杂情境下掌握离子检验的方法。
3.通过分组探究实验训练学生的动手能力和实验操作能力。
4.通过本课时的学习，激发学生探索认识化学世界的兴趣；培养学生严谨2
求实的科学态度和分析问题，解决问题的能力。
培养学生的合作意识等。
五、教学的重点和难点
混合溶液中离子的检验。
六、教学方法
讲授法、探究法、实验法。
七、教学过程
活动一：交流上节作业,铁及其化合物的价态-类别转化二维图，及化学方程式。
活动二：预测氯化铁的性质，设计实验方案并实验验证
1.根据亚铁化合物的认识模型（物质类别，价态），迁移至三价铁化合物，预测氯化铁的性质。
先独立思考，写在草稿纸，2分钟；再小组交流，完善方案，2分钟。
填写下表，3分钟。
2.用哪些试剂来研究氯化铁？锌粉，铁粉，铜粉，淀粉KI 试纸，Na2S溶液，Na2SO3溶液,VC，NaOH溶液，KSCN溶液，KMnO4溶液，H2O2溶液，盐酸。
观察记录现象、得出结论。
填写下表，10分钟。
选择试剂
反应类型
预期现象
相关的
离子方程式
基于氯化铁
属于盐
基于氯化铁
属于
3
活动三：我做质检员
现有一瓶放了两天的硫酸亚铁溶液，如何判断它是否变质，是部分变质还是完全变质？
设计最佳方案（现象明显、步骤简单）证明你的猜想，说明设计方案的理由、预测的现象，并实验验证。
1.先独立思考，写在草稿纸，2分钟；再小组交流，完善方案，完成下表，3分钟。
2.实验。
观察记录实验现象、得出结论。
填写以表下格4-5列。
5分钟。
猜想
选择检验试剂
预期实验现象
相关的离子方程式
若没有变质，则所含离子为。
若完全变质，则所含离子为。
若部分变质，则所含离子为
活动四：课堂小结，拓展应用
你能预测高铁酸钾K2FeO4
和CuCl的化学性质吗？
作业：
1.完善铁的价类二维转化图
2.下表是铁及化合物在生活生产中的应用，你能从化学视角给予解释吗?
生活\生产知识
化学知识，化学方程式或离子方程式
1
印刷铜线路板
2
铜字厂铜字边角料的处理，由以前用硝酸既费钱又污染空气，改用
FeCl3溶液清洁又价廉
3
补血药表面一层特殊的糖衣作用
4
绿矾可以防食品变质
5
天然食品中含有的大多是+3价铁元素，和富含吃VC的食物
一起吃，可促进铁的吸收（Fe2+）
4
6
浓FeCl3溶液可以止血
7
绿矾用做净水剂
3.对本节课的兴趣点，开展实验研究。
