信息技术与高中化学深度学习深度融合--以高中化学必修一“Fe2+和Fe3+的性质与转化”教学为例

信息技术与高中化学深度学习深度融合-
-以高中化学必修一“Fe2+和Fe3+的性
质与转化”教学为例
摘要：以深度学习理念为基础，创设贯穿课堂的有效情境，引导学生小组合作应用理论知识预测、实验探究等方式完成学习任务，学习铁及其化合物知识，建立运用化学学科思想解决实际问题的思路。

以真实情境为教学载体，采用现代信息技术融合，在实际问题解决中发展学生的化学学科核心素养，从而打造高效课堂。

关键词：深度学习、信息技术、真实情境
教育部在《教育信息化十年发展规划》中提出我们要利用信息技术开展探究式、参与式教学。

《普通高中化学课程标准（2017 年版）》倡导围绕主题进行情境教学。

那么，如何将信息技术与高中化学深度学习的深度融合，有效提高教学水平？笔者结合实践探索，高中化学人教版（2019）必修一“Fe2+和Fe3+的性质与转化”教学为例，阐述如何利用移动讲台将信息技术与高中化学深度学习深度融合。

一、教学分析
“Fe2+和Fe3+的性质与转化”属于2019年人教版高中化学必修第一册第三章第一节“铁及其化合物”的内容。

学生在学习了氯、钠相关知识的基础上，具备了一定的认知能力，也具有一定的实验操作能力。

通过这一课时的学习，学生学会从氧化还原反应和离子反应的视角，进一步认识变价金属铁。

学生不仅能初步了解铁盐与亚铁盐的主要性质，同时强化了对氧化还原反应、离子反应等相关知识理解与应用，为后面必修1第四章“物质结构元素周期律”和必修2第五章“化工生产中重要的非金属元素”的学习奠定基础。

二、教学目标
1.认识铁及其化合物在生命中的重要作用，感受化学与实际生活的紧密联系，增加学生学习化学的兴趣。

2.通过从物质类别和元素价态视角认识具有变价元素间的转化关系，并建立
认识模型，丰富研究物质的思路。

3.体验“提出问题，猜想假设；设计实验，科学验证”的科学探究过程，尝
试从化学的视角看待生活中的物质和现象，感受化学在生活中的重要应用，并运
用化学知识解决生活中的真实问题。

三、教学过程
情境导入：缺铁的危害和补铁途径
教师：使用希沃白板PPT展示一组关于缺铁性贫血的调查数据。

以及展示补
铁食物和药物的图片。

学生：探讨生活中的一些食物补铁和药物补铁，以及铁元素在人体中的作用。

设计意图：通过引用数据将生活中真实的问题转化为化学问题，培养学生的
科学素养，激发学生学习的兴趣。

环节一、预测补铁剂
问题1：哪些物质可以做为补铁剂
任务1：怎样有序的列出含铁物质
学生：建立价类二维图，展示铁及其化合物的物质类别与化合价的关系
任务2：铁及化合物的溶解性
学生：根据酸碱盐的溶解性判断铁及其化合物的溶解性
设计意图：通过希沃白板展示“价态—类别”二维图，反映出学生的思维过程。

通过移动讲台的随堂拍照对学生画的“价态—类别”二维图进行拍照投屏，可以做到个性化教学，及时全面地发现和解决问题，调动学生积极性，增强学生的参与感。

环节二、补铁剂中铁元素的化合价态
教师：展示药品速力菲以及使用说明书。

从化合价角度推理Fe2＋和Fe3＋性质
学生：从化合价判断离子的性质
教师：从物质类别角度推理铁盐的一些性质
学生：讨论归纳总结
教师：根据铁的部分价类二维图总结二价铁和三价铁的性质
教师：我们通过实验来检验补铁剂中铁元素的化合价态，实验探究见表1.。

试剂：速力菲药品预处理研磨成粉、加水溶解，过滤，收集滤液。

FeSO4溶液、双氧水、KSCN溶液、淀粉、碘化钾、氢氧化钠溶液、维生素C、FeCl3溶液、稀硫酸、KMnO4溶液
学生：分组实验，设计实验方案，完成实验，观察并记录实验现象，小组汇报交流。

教师：利用移动讲台的计时器功能，为学生实验活动提供技术支持，提高学生完成实验的效率。

用移动讲台的随堂直播对小组实验进行直播，对学生的实验采用随堂拍照。

然后将事先拍好的照片投屏给学生看。

并将自己在课前做的实验录像播放给学生进行对比。

问题2：你认为补铁剂中的铁的化合价是几价，请说明理由，有哪些现象可以作为证据
学生：小组讨论，总结汇报
教师：总结，在单一的溶液中铁离子的检验。

设计意图：通过对琥珀酸亚铁片中铁元素价态的讨论与分析，设计探究实验方案，进行实验探究，促进学生建立系统、有序的化学思维过程，提高学生科学探究的意识。

利用移动讲台的计时器功能，为学生实验活动提供技术支持，提高学生完成实验的效率。

在学生实验过程中我们采用随堂直播、随堂拍照技术让学生清楚的了解同学们做的实验。

环节三、探究补铁剂的其它还原剂的成分
问题3：向补铁剂中加入酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色退去，是否一定能证明溶液中含有Fe2+？怎样通过实验来证明补铁剂中有其它还原剂？实验探究方案见表3。

资料卡片：在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。

这也是实验室中分离、除去杂质常用的方法。

例如，处理工业废水中的Cu2+、Fe3+时，可往废水加入过量的 NaOH 溶液生成 Cu(OH)2沉淀和 Fe(OH)3沉淀，从而除去废水中的Cu2+、Fe3+。

将其过滤后取少量滤液再加入 NaOH 溶液，无沉淀产生即可说明废水中的Cu2+、Fe3+已完全除去。

任务1、怎样将二价铁和三价铁离子除去？
学生：设计实验，动手实验。

加过量氢氧化钠使铁离子沉淀，然后过滤，往滤液中加入酸性高锰酸钾，若溶液褪色则证明补铁剂中有其它还原成分。

教师：利用移动讲台对学生的实验进行随堂直播，然后利用移动讲台投屏功能将课前自己做实验的照片和剪切活动实验视频投屏到屏幕。

设计意图：通过实际问题解决让学生学会具体问题具体分析，充分体现了事物的普遍性和特殊性。

通过随堂直播，随堂拍照和微视频更好让学生从中找到差距，关注细节。

环节四、探究补铁剂中铁的吸收效果
问题：维生素C与本品同服，有利于本品吸收,与浓茶同服不利于本品的吸收，你知道其中的原理吗？
教师：展示琥珀酸亚铁片的说明书。

学生：设计实验方案，验证猜想，动手实验记录实验现象
教师：维生素C有较好的还原性，可以防止二价铁被氧化，促使补铁剂更好
的被人体吸收。

铁元素很容易与茶中所含的茶碱、鞣酸、草酸等反应形成沉淀，影响铁的吸收。

设计意图：以真实情境琥珀酸亚铁片的合理使用为素材，复习巩固铁的性质，充分发挥化学情境的学习评价的诊断与发展功能。

环节五、小结
四、教学效果与反思
本节课通过以真实情境琥珀酸亚铁片中的铁的探究，产生驱动性问题，驱动
学生不断深入分析问题和解决问题，从而获得知识和方法。

教学过程通过融合信
息化教学工具：移动讲台、随堂直播、随堂拍照，更好的做到了个性化教学、实
时与学生进行教学交互，极大提高了教学的生动有趣性，实效性，让课堂变得更
加生动高效，丰富多彩，极大扩充了课堂教学容量，在课堂上利用情境教学和小
组合作学习，实时课堂与学生的交互，采用现代信息技术融合，打造高效课堂。