关于氧化还原反应方程式配平教学案例的思考

李艳芹

摘 要：《高中化学新课程标准》指出氧化还原反应是化学必修一中概念原理性的知识，是高一阶段必学的重点知识，也是考题难点。基于此，本文以例题为向导，提出针对性的教学思路。

关键词：高中化学 氧化还原 教学

经对学情分析进行深刻的分析发现，学生们在氧化还原反应方程式配平的相关考题上问题较为突出。结合学生对本节课的基本概念的认识程度，以及以往教师们的一些教学经验，将考题类型进行分类，并提出针对性的教学思路，主要包含以下三个方面：

一、梳理反应中各概念间的对应关系

（一）回顾已有知识经验，为学生梳理各个概念之间的实质意义与关系，使其对各概念之间的关系了然于心。

（二）回顾氧化还原反应中的几个重要规律

1.价态律：当元素的化合价为该元素的最高价态时——只显示氧化性;

当元素的化合价为该元素的最低价态时——只显示还原性;

当元素的化合价介于中间价态时——既显示氧化性又显示还原性。

2.守恒律：还原剂失去电子的总数 = 氧化剂得到电子的总数。

3.强者优先律：当同一个氧化剂（还原剂）能够与几个还原剂（氧化剂）反应时，满足强者优先。

4.“只靠拢，不交叉”规律：将同一元素的不同化合价按照从小到大的顺序放在数轴上标在数轴上，判断其产物的化合价，判断过程中满足“只靠拢，不交叉”的规律。

5.难易规律：一个物质越容易得电子，那么它得到电子后就越难失去电子;反之亦然。

在学生对上述知识灵活掌握的前提下，开展后续教学活动。

二、知识的梳理与教学思路

（一）配平知识梳理

结合学生的现有的认知水平以及课标的要求，对教学过程进行设计。

1.配平原则——得失电子守恒

此类反应配平的第一原则就是得失电子守恒。

氧化剂得电子数与还原剂失电子数相等，电子的得失表现在元素化合价的升降上。

2.配平的一般步骤

（1）标好价：将反应前后元素化合价有改变的正确标出来。

（2）列变化：将化合价升高或降低的数值标在对应元素的下方。

（3）求总数：根据得失电子守恒，寻找最小公倍数，确定氧化剂、还原剂的系数。

（4）配系数：其他各物质的化学计量数通过质量守恒定律用观察法来配平。

（5）细检查：通过三大守恒验证配平的方程式是否正确。

注：质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒

3.氧化还原反应配平的特殊技巧

（1）正向配平法：高价+低价→中间价。这类反应采用这种配平方法，当产物既是氧化产物又是还原产物时也采用这种方法。

（2）逆向配平法：中间价→高价+低价。自身氧化还原反应（包括分解歧化反应），采用这种方法。

（3）整体总价法（零价法）

适用范围：在反应中，同一反应物存在几种元素化合价同时发生改变，或者不同反应物中的元素化合价改变后生成了同一种产物。

技巧：把该物质当成一个“整体”来考虑。

（4）判断未知物：缺项配平就是在反应中缺少了部分反应物或者是生成物。

技巧：

a.根据题意写出主要的反应物和主要的生成物。

b.标出反应过程中化合价改变的元素，并通过寻找最小公倍数，将得失电子数配平

c.根据电荷守恒补充缺项物质：

①若反应环境是酸性环境则添加H⁺/H₂O;

②若反应环境是碱性环境则添加OH^-/H₂O。

（5）根据质量守恒定律，将其他物质的系数补上。

（6）先配氧气的方法。适用范围：有机化合物的燃烧反应。

如CxHy+（x+y/4）O₂→xCO₂+y/2H₂O

技巧：联系C+O₂→CO₂2H₂+O₂→2H₂O这两个熟悉的反应得出规律，当有机物中每有一个碳原子消耗一分子的氧气，每有四个氢原子消耗一分子的氧气。则一分子的有机物CxHy就消耗x+y/4分子的氧气，然后通过观察法将其他原子配平。

（7）待定系数法

技巧：利用数学方程式的思想，将设所需配的系数为x、y、z等，利用质量守恒定律联立方程组的方法将求解未知数，达到配平的目的。

（8）加合法

技巧：将部分复杂的反应拆分成几个简单反应进行分析，最后叠加在一起。

如4Na₂O₂+6H₂O+4FeCl₂=8NaCl+4Fe（OH）₃↓+O₂↑这个反应如果直接配平会比较难。我们可以将这个反应拆成三个反应分几步配平，最后再进行加和就可以得到这个总反应。

（二）教学思路

在学生完成此类反应的基本概念和基本特征与实质学习的基础上，结合例题，每种方法以例题导入，以例题导入，提出问题，引导学生解决问题;以例题总结方法，用方法解决问题，再设课堂练习，使学生掌握解题思路与方法。通过练习来进行加深学生对该类知识点的深刻认知，避免进行直接的理论讲解。

为了有效利用课堂有限的40分钟，充分发挥学生的主观能动性，采用了学校特有的“三步五环节”教学法。课前制作“预习案”，利用预习课的时间让学生提前预习，学生通过对“预习案”将自己不会的内容以问题的方式进行反馈。老师通过对学生所提问题的反馈进行梳理，对于反馈回来的共性问题和课堂生成的新问题着重讲。以此来改变传统教学效果不佳的痛点问题。

三、教学反思

基于氧化还原反应在高考考题中的多变性，灵活性较强，难度较高的特点，需要学生有较强的基础知识和综合能力。本文主要介绍了几种有关氧化还原反应方程式的配平方法，重点阐述了利用元素化合价的升降的配平方法。提出通过旧知识的复习，引入本节课的教学，通过对其本质的复习，结合工业生产、生活和化学研究中的有关反应对学生进行考查，在课后进行进一步的训练并加强学生关于生产、生活和化学研究中有關反应的积累的教学思路，旨在提升学生在解决这类型问题中的综合素质。

参考文献

[1]邹虎林.氧化还原反应方程式的配平方法[J].课程教育研究，2018（2）：152-153.

[2]肖艺红.中学生“氧化还原反应”学习进阶的研究[D].福建师范大学，2016.