基于情境式问题导向的跟进式教学探索
——以“铁盐、亚铁盐”教学为例
字数:2410
2026-01-18
版名:教育理论
□江已舒
环节一:创设生活情境,激发学习兴趣
【情境引入】以“秋风起兮白云飞,草木黄落兮雁南归”为引子,展示叶片发黄的绿萝。查阅百度百科,告知学生绿萝叶片发黄是缺铁黄化病,引出“补铁”主题。
【学生活动】回忆常见的含铁物质,如Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4、Fe-C l2、FeCl3、FeSO4等。
【问题链设计】 ①这些物质中铁元素的化合价分别是多少?②从物质类别角度可将它们分为哪几类?③能否结合化合价与物质类别,绘制价类二维图?④从植物吸收角度分析,铁盐和亚铁盐哪类更适合当绿萝的补铁剂?
【情境递进】展示常见绿萝补铁剂FeSO4花肥,实际施用后绿萝未恢复绿色。
【问题探究】FeSO4花肥补铁效果不佳的原因可能有哪些?提出“ FeSO4含量不足”“FeSO4被氧化变质”等假设,为后续实验探究奠定基础。
【设计意图】以绿萝黄化为切入点,激发学生的学习兴趣和探究欲望。引导其梳理含铁物质,构建价类二维认知体系,关联化学知识与生活实际,让学生感受化学的实用性。
环节二:实验探究花肥是否变质——Fe2+与Fe3+的检验
要验证“花肥被氧化变质”的假设,需要了解Fe2+与Fe3+的检验。学生回忆检验方法:①观察法,②加碱法。
【问题引导】除上述方法外,有没有其他检验Fe3+的方法?阅读教材第68页内容,学习显色法:Fe3+与KSCN溶液反应生成红色物质。
【实验任务】设计实验检验Fe-SO4花肥溶液中是否含有Fe3+,判断花肥是否变质。
【学生活动】分组讨论方案:取少量花肥溶液于试管中,滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化。分组完成实验,观察到溶液变为红色,得出结论:花肥溶液中含有Fe3+,FeSO4已被氧化变质。
【问题延伸】 ①能否用KSCN溶液检验Fe2+?②如何设计实验方案?
【实验任务】利用提供的试剂(新配FeSO4溶液、新制氯水、酸性KMnO4溶液、KSCN溶液),设计Fe2+的检验方案。
方案1:待测溶液→加氯水→加KSCN溶液→观察是否变红;
方案2:待测溶液→加KSCN溶液→加氯水→观察是否变红。
……
【问题深化】方案2中加入氯水时发生的是什么反应?
【设计意图】以“检验花肥是否变质”为载体,温故知新。在实验方案设计与评价中,让学生学会根据宏观现象分析微观本质,落实宏观辨识与微观探析素养。
环节三:探究花肥变质原因与程度——Fe2+的还原性
投影铁的价类二维图,引导学生分析Fe2+的性质。
【问题链设计】 ①Fe2+为何会被氧化为Fe3+?②哪些物质能实现Fe2+→Fe3+的转化?③花肥已变质,是部分变质还是全部变质?④如何检验溶液中是否仍含有Fe2+?
【学生活动】通过化合价分析Fe2+有还原性,讨论常见氧化剂:O 2、Cl2、H2O2、KMnO4、HNO3等,归纳花肥变质的原因是Fe2+被空气中的O2氧化。
【问题探究】若溶液中已含有Fe3+,用KSCN溶液和氯水的组合方案检验Fe2+会受到干扰,该如何选择合适的检验试剂?
【学生活动】分组讨论,提出方案:Fe2+具有还原性,能与酸性KMnO4溶液反应。
【实验任务】取少量花肥溶液,滴加酸性KMnO4溶液,观察现象。
【学生活动】分组实验,观察到酸性KMnO4溶液褪色,证明溶液中仍含有Fe2+,即花肥部分变质。
【问题深化】该实验中发生的离子反应方程式是什么?
【学生活动】师生分析,配平离子方程式:5Fe2+ +MnO4- +8H+=M n2+ + 5Fe3+ + 4H2O。
【设计意图】从化合价角度预测性质,经实验探究验证猜想,引导学生在问题解决中深化对Fe2+还原性的理解。通过实验方案的优化与离子方程式配平,培养学生的科学探究能力和化学用语表达能力。
环节四:如何恢复花肥补铁功能?——Fe3+的氧化性与Fe2+、Fe3+的相互转化
既然花肥部分变质,我们该如何将Fe3+转化为可被植物吸收的Fe2+,恢复花肥的补铁功能?
【问题链设计】 ①要实现Fe3+→Fe2+的转化,需要加入氧化剂还是还原剂?②结合提供的试剂(铁粉、铜粉、KSCN溶液等),如何设计实验?③实验现象及反应原理又是什么?
【学生活动】讨论并设计方案:取少量花肥溶液,滴加KSCN溶液,溶液变红,再加入铁粉,振荡后观察溶液颜色变化。
【学生活动】分组实验,观察到溶液红色褪去,证明Fe3+已转化为Fe2+。书写离子方程式:2Fe3+ +Fe = 3Fe2+。
【问题延伸】 ①除铁粉外,还有哪些物质能将Fe3+转化为Fe2+?②该反应原理在工业上有哪些应用?
【情境延伸】播放“黄金搭档”广告片段,展示“补铁剂与维生素C搭档效果更佳”的宣传语。
【问题探究】 ①人类缺铁性贫血应选择哪类补铁剂?②维生素C与补铁剂同服能提高补铁效果的原因是什么?
【学生活动】讨论分析,师生归纳:补铁剂的有效成分多为亚铁盐;维生素C有还原性,可防止Fe2+被氧化,从而促进铁的吸收。
【设计意图】以“如何恢复花肥补铁功能?”为载体,让学生掌握Fe3+的氧化性及Fe2+与Fe3+的转化。通过工业应用和人体补铁的实例,培养学生的变化观念与平衡思想,增强社会责任感。
环节五:合理保存和使用花肥
【任务驱动】结合Fe2+的性质,为FeSO4花肥的保存和使用提出合
【问题引导】FeSO4花肥保存和使用时需注意什么?
【学生活动】讨论交流,提出“密封保存”“避免与氧化剂接触”“现配现用”等建议。
【情境延伸】展示花农保存Fe-SO4花肥的方法:将FeSO4与柠檬酸、尿素混合溶解。
【问题探究】柠檬酸在保存花肥中起什么作用?
【设计意图】通过知识的迁移应用,让学生体会化学在生活中的价值,培养学生解决实际问题的能力,强化“化学服务于生活”的理念。
环节六:课堂总结与布置作业
布置作业
1.基础题:完成课本第72页练习与应用的2、5题
2.探究题:设计实验检验“铁锅炒菜能补铁”的真伪
【设计意图】布置分层作业,激发持续探究的兴趣,引导树立追求科学、崇尚真理的价值取向。实现课堂学习向课外延伸。
点 评
1 .立足真实情境,促进深度学习
本节课以“绿萝补铁无效”的真实问题为线索,将Fe2+、Fe3+的检验、性质及转化知识融入问题解决过程。学生在分析问题、设计实验、验证猜想中,实现了深度学习。
2 .基于问题驱动,培养创新能力
递进式问题链的设计贯穿课堂,从“花肥是否变质”到“如何恢复补铁功能”,再到“如何保存花肥”,问题具有启发性和探究性。学生在自主设计实验方案、分析现象、得出结论的过程中,创新思维和科学探究能力得到培养。
3.渗透思政元素,落实育人目标
教学中有机融入科学精神、学以致用、社会责任等思政要素,有效落实“立德树人”根本任务,为化学课堂教学提供了典型实践范式。
(点评教师:安徽省安庆市学科带头人、安徽省望江县教研室化学教研员郑松华)