北京市届高三化学基于证据推理复习《探究碘离子氧化条件》文档格式.docx

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解决复杂体系的实际问题，一直是学生的重点和难点，总结出解决此类问题的思想模型是本节课的目的。

3．“宏微结合与变化平衡是化学核心素养的学科特征”，面对一个复杂体系，引导学生首先

在宏观上观察现象，分析此类现象的条件；

微观上分析性质，要关注反应，关注其发生哪种类型的反应，在体系中厘清变化和平衡，形成思维路径，理解原理的调控。

这是本课的难点！

4．本节课发展性的使用高考试题和模拟试题，引导学生设计实验加以验证，这体现了严谨的科学精神，本课让学生关注到碘浓度升高、臭氧层、二氧化硫的歧化使太阳能进行转化和储存，让“科学精神与社会责任是化学核心素养的价值立场”落到实处！

1.学习内容分析

I−在酸性条件下可以被O2氧化，学生是知道的，选修四上是有探究实验设计的，但在中性条件下基本不反应的原因是不清楚的，加酸是改变了谁的性质，包括平衡移动是不清楚的，本节课在第一个活动中解决这一系列问题。

Fe2+对O3氧化I−产生影响这一内容，信息丰富，思维路径长，需要解释的内容多，综合度很高。

但在第一个活动总结了如何找证据、如何推理和如何建模的基础上，学生还是可以解决的。

探究分步反应反应速率与SO2歧化总反应速率的关系，内容也是较丰富的，这个活动，强调的是控制单一变量后实验对比所带来的证据，利用证据进行推理解决问题。

这三个活动都用I−在不同条件下被氧化进行串联，很好的体现了学科特征、学法获得和科学素养。

2.学生情况分析

高三学生已经将高中的化学基本知识掌握了，但没有形成自己的知识网络使知识结构化，更没有形成自己的解决问题的能力体系和自我激励的情感体系，面对高考试题，如何在较大的心理压力下，有效的将复杂问题有序化，捕捉情境信息和结构化的知识，进行整合推理，解决化学问题，这是高三学生的不足，也是必须要突破的关键。

学生的“障碍点”主要表现为：

1.会“拆解问题”而“整合优化”能力弱

2.能找到“论点”和“论据”，“论证”即证据推理能力弱

3.反思能力弱，解决了一些问题，但不能提炼出“解决问题的一般思路”思维模型

4.对化学反应的认识是简单的、直接的、静止的

5．“质疑”能力弱

为了突破这些障碍点，创设真实的教学情境，让学生在复杂问题的解决过程中，去质疑，去创新，增强学生的学习主动性，提高学生的“实际获得”。

教学

环节

教师活动

学生活动

设计意图

引入

【提问】近年来，检测到海平面上碘单质的浓度上升了，上升的原因是什么？

思考并回答。

提出问题，激发学生探究欲望

活动一探究碘浓度上升的原因

【说明】海水中碘的存在形态主要有I−、I2和IO3–，今天研究的重点是I−。

海水中I−与I2在水体和大气中的部分转化如下图所示。

提出问题：

H+的具体作用是什么？

设计实验证明。

展示文献：

问题：

海水的pH在8.0～8.5之间，O2氧化能力弱。

究竟是谁在氧化I−？

实验：

将一定量（过量）的O3通入到20mL下列试剂中，一段时间后，记录实验现象与结果

小结：

分析证据内涵：

现象和条件；

推理内涵：

物质和反应；

模型内涵：

体系和原理。

假设1.O2氧化I−生成I2

2H2O+4I−+O2=2I2+4OH−

依据课内知识，中性条件下O2基本不能氧化I−，需要加酸才可以。

实验验证：

从化学反应原理角度分析加酸能氧化原因，设计如下实验：

NaCl溶液滴加稀硫酸

假设2.：

O3氧化I−生成I2

H2O+2I−+O3=I2+2OH−+O2

结论：

碘单质的浓度上升的原因之一是O3氧化了I−！

对问题进行科学探究过程

初步学会找证据、学会推理、学会建构模型

培养理论分析和实验设计能力

证据推理

寻找具体证据，强化推理过程，构建基本模型

活动二探究Fe2+的作用

有资料显示：

水体中若含有Fe2+，会对O3氧化I−产生影响。

比较A、B、C，说明Fe2+在实验B中的作用并解释_____。

本活动中的证据、推理和模型是什么？

点评：

这个问题的思维路径很长，涉及的证据很多，建立模型是非常有效的策略。

思考：

使用模型：

回答：

证据：

推理：

模型：

A组反应产生的OH−被Fe2+或Fe2+的氧化产物Fe3+或Fe2+氧化生成的H+结合，pH减小，促使该平衡正向移动，提高了I−的转化率，产生大量的Fe（OH）3。

应用总结的策略，

寻找证据，学会推理，构建模型

让学生在原有模型基础上，变化物质，解决新的问题，使用总结的策略。

活动三探究SO2歧化反应

【提问】I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂

3SO2+2H2O=2H2SO4+S

可能的催化过程如下：

i.SO2+4I－+4H+=S↓+2I2+2H2O

ii.I2+2H2O+SO2=SO42-+4H++2I－

【目的】探究i、ii反应速率（分步反应）与SO2歧化反应（总反应）速率的关系，实验如下：

分别将18mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。

1.比较空白实验、A、B、C，可得出的结论是_________。

2.实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：

__________。

这个问题非常陌生，信息量大，思维路径很长，涉及的证据很多，先建立模型，在模型的指导下进行证据推理是非常有效的策略。

构建模型：

实验A和空白：

I−是SO2歧化反应的催化剂

实验C和空白：

H+单独存在时不具有催化作用

实验B和A：

H+可以加快歧化反应速率

棕褐色（I2）很快褪色，变黄色，发生：

ii.I2+2H2O+SO2=SO42-+4H++2I－

产生H+，发生：

i.SO2+4I－+4H+=S↓+2I2+2H2O

使反应进行，出现浑浊。

使用陌生的情境，应用总结的策略，

训练学生在陌生情境中，构建模型，寻找证据，分析推理，周而复始，解决问题

活动四总结提升

【提问】总结本节课的收获，先看板书：

1.三个活动的证据:

现象和探究,实验所起的功能

2.三个活动的推理过程:

物质和反应,这个过程也是科学探究的过程

3.三个活动的模型:

体系和原理,原理的调控有哪些方式

总结:

碘离子氧化条件:

pH、氧化剂强弱

提升和外显：

落实碘离子氧化条件，回扣证据、推理和模型，外显实验功能、科学探究过程和原理调控

课后思考

寻找更陌生的情境，构建模型

1.教学策略的设计

（1）以I－氧化条件的探究，串联三个活动。

（2）使学科核心素养外显，形成解决复杂实际问题的策略。

2.教学反思

（1）充分展现学生证据推理的思辨过程，体会证据的魅力。

（2）使用“模型认知”的方式，提高课堂实效

（3）引导学生关注反应体系中条件的变化，建立正确的反应观

（4）在教学过程中，应当根据适当情境，渗透科学精神和社会责任

（5）本节课难度偏大