《北京市2020届高三化学基于证据推理复习《探究碘离子氧化条件》》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市2020届高三化学基于证据推理复习《探究碘离子氧化条件》（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、找证据 重推理 建模型一、指导思想与理论依据核心素养是适应个人终生发展和社会发展所需要的“关键素养”，为转变学生学习方式、教师教学方式指明了方向，更是对提高课堂效率、提升学生的“实际获得”提供了可操作性的原则。化学核心素养的内容：实验探究与创新意识是化学核心素养的实践基础，证据推理与模型认知是化学核心素养的思维核心，宏微结合与变化平衡是化学核心素养的学科特征，科学精神与社会责任是化学核心素养的价值立场。本节课以探究碘离子氧化条件为背景，以提升学生的核心素养为指导思想，让学生获得最大收获为目的来设计，具体表现为： 1从“海平面上碘单质的浓度为什么上升了？”这个问题的提出开始，进行了科学探究的整个
2、过程：提出问题-猜想假设-实验验证-解释现象-得出结论，通过中性条件下O2不能氧化I，而酸性条件下可以，实验验证是提高了氧气的氧化性，从而分析出是氧化性更强的O3氧化I，使问题得以解决。2依据“证据推理与模型认知是化学核心素养的思维核心”，本节课使思维核心外显，分析什么是证据，如何推理，怎样构建模型？要求学生在解决实际问题时，一定要进行证据推理的表述，充分展现出证据的价值和魅力。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
3、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！找证据 重推理 建模型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
4、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
5、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”。找证据 重推理 建模型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
6、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8.08.5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 I22H2O+ 4I+ O2 =2I2+4OH依据课内知识，中性条件下O2基本不能氧化I
7、，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 I2H2O + 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_。小结：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
8、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+ +2 I【目的】探究i、ii
9、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18 mL SO2 饱和溶液加入到2 mL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DA，结合i、ii反应速率解释原因：_。小结：本活动中的证据、推理和模型是什么？点评：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。思考：构建模型：回答：证据：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推理：棕褐色（I2）很
10、快褪色，变黄色，发生：ii. I2+2H2O+ SO2=SO42-+ 4H+ +2 I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，寻找证据，学会推理，构建模型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，构建模型找证据 重推理 建模型找证据 重推理 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
