氧化还原学情分析

一教师的困惑(教什么?)

1. 由于教学习惯，在教学实践中一线老师往往怀有这样的疑惑：单双线桥内容是否要求，是否要进行专门的技能训练？氧化还原反应方程式的配平是否作为基本要求等？

(1)单双线桥内容是否作为基本要求，是否要进行专门的技能训练

新课程对于氧化还原反应概念的要求降低了，新教材中虽然呈现了单双线桥，但不作为技能性的要求。例如鲁科版教材将单双线桥放在了知识支持中，相当于介绍一种表示方式；人教版教材中基本上没有提单双线桥这个名词术语，只是在写出的反应中用单双线桥进行了表示。因此，在教学中不宜过多扩展，不宜进行专门的技能训练。

另一方面单双线桥的教学功能已发生变化。在原来的教学中必有单双线桥的讲解和训练，它的意义在于帮助学生分析氧化还原反应前后元素化合价的变化和得失电子数目，为配平做铺垫。现在单双线桥的教学功能主要在于帮助学生更好地认识和理解电子转移、电子转移过程中的得与失相等。因此在教学中可以给学生介绍电子转移是如何在化学方程式中表现的，并且结合案例进行演示，学生能看懂即可。

(2)氧化还原反应方程式的配平是否作为基本要求

虽然高中化学课程标准和化学1模块教材中都没有将氧化还原反应方程式的配平作

为基本要求，但一些老师在氧化还原新授课的教学中仍然讲解配平方法，甚至作为技能训练。这些老师认为：化学1模块有较多的化学方程式需要学生掌握，让学生具有配平技能有利于化学方程式的掌握；即使化学1模块不要求，但是高考会要求，而且除化学1模块外，其他模块没有再专门介绍氧化还原反应。

面对教师这样的认识，我们认为关键在于教师仍不能够客观地遵守学生的认识发展规律。首先，教师应该深刻地知晓学生的认识需要螺旋发展过程，不可能“一步到位”，因此对于刚上高一的学生（微观认识和抽象思维水平较低），在新接触氧化还原较多概念时，新概念的建构是一个逐级过程，在较短时间内不可能要求学生掌握太多的内容，否则会事倍功半；其次，教师应该能够从多角度分析课程和教学内容，虽然在其他模块没有专门的章节或课题学习氧化还原反应，但是有一些内容是与其密切相关的，例如元素周期律、电解、原电池等，在这些内容的学习中，完全可以促进和提高学生关于氧化还原的认识；第三，高考的方案和内容及其形式都在发生变化，不作为化学1模块要求的内容不会作为该模块的评价要求。

因此，我们应该深入地认识到，在整个高中阶段学生关于氧化还原的认识是分阶段和不同水平的，在化学1模块新授课、化学1模块复习、化学2模块、化学反应原理模块、高考复习等阶段，学生的认识发展可以分为如下5种水平。

水平1：通过新授课的教学，学生建立氧化还原反应、氧化剂和还原剂、氧化性和还原性等基本概念，能够分析哪些化学反应属于氧化还原反应，能够指出氧化剂和还原剂，说出哪个物质具有氧化性或还原性，初步了解常见的氧化剂和还原剂；能够依据化合价预测物质的氧化性和还原性，能够初步设计实验验证预测。

水平2：在硫、氮、铝等具体元素及其化合物知识的学习中，学生应用研究物质氧化性或还原性的思路方法，初步体会到物质的氧化性或还原性存在强弱关系，如二氧化硫与浓硫酸的氧化性强弱等；学生初步应用电子转移守恒原则进行一些需要掌握的氧化还原反应的配平，如浓、稀硝酸与金属铜的反应配平；学生能够书写简单的氧化还原反应的离子方程式。

水平3：在化学2模块学习中，学生对物质氧化性和还原性的强弱建立规律性认识，如同周期和同主族元素得失电子能力的比较，并能够从物质结构（原子结构）的角度预测分析物质的氧化性和还原性以及强弱关系。

2.教学组织及处理问题

教师关于氧化还原内容的教学组织和处理具有稳定的、习惯性的方式，在新课程的背景下，面对新的要求，必然会产生相关教学论问题，如氧化还原反应概念教学是否一定要经历“得失氧、化合价变化、电子转移”三段式？在氧化还原反应概念的教学中如何避免枯燥？为什么要探讨氧化还原反应与4大反应类型的关系等。

(1)氧化还原反应概念教学是否一定需要从得失氧到化合价变化、电子转移的三段式

氧化还原反应概念教学原先处理采用得失氧、化合价变化、电子转移三段式，主要是考虑到了学生原有初中氧化还原知识的背景，考虑了从学生熟悉的化学反应和基本化学反应类型出发，符合学生的认识发展，体现了从表面现象到特征再到本质的认识过程。但是初中新课程已经不再从得失氧的角度介绍氧化还原反应，初中课程标准对氧化还原反应也不再作要求；其次，高中所讲的氧化还原反应已不在得失氧的水平；第三，让学生从得失氧角度转到化合价变化角度，突破这一认识在教学上是个难点。因此教师需要突破原有的教学范式，跳开三段论重新考虑氧化还原概念的形成问题，例如，可以先直接分析化合价，再深入到本质；或者直接进入本质，然后再使电子转移与化合价建立联系。

那么，是否彻底不谈与得失氧相关的氧化还原反应？如何处理学生的差异？可以从化合价或电子转移入手，当学生建立这些认识后，通过开放性任务，让学生的不同认识得到统一和深化。

(2)在氧化还原反应概念教学中如何避免枯燥

氧化还原概念教学通常是老师讲授为主，平铺直叙，而不是学生主动的建构概念，课堂教学氛围比较沉闷，学生兴趣不高，如何才能避免枯燥？可以从具体的任务出发，该任务学生能够顺利完成，在此基础上引出问题。例如从学生比较熟悉的氯化钠入手，让他们列举制备氯化钠的反应。学生通常举出盐酸和氢氧化钠的反应，也有学生会提到钠与氯气的化合反应。然后让学生从微粒的角度分析反应前后元素的形态是否发生了改变。学生很容易发现，对于盐酸和氢氧化钠反应，离子前后是没有变化的，而对于钠和氯气的反应前后微粒发生了变化，这种变化带来的直接结果就是化合价的不同。

(3)为什么要探讨氧化还原反应与4种基本反应类型的关系

4种基本反应类型并不能囊括所有的反应，它主要是从反应前后宏观的物质个数角度的分类，氧化还原反应是一种更本质的分类，是涉及反应本质的分类。探讨氧化还原反应与4种基本反应类型的关系这一环节是必须要有的。首先，它是概念原理教学中非常重要的一个环节。氧化还原概念建立之后不可能孤立存在，必然要跟原有经验进行整合，在整合过程中实现知识的系统化；其次在关系的明确过程中有利于帮助学生进一步理解氧化还原反应本身的特征，精致和发展认识，在某种程度上也是一种应用。

不同教师在这一环节的处理过程中有所区别，有些将其当作概念辨析处理，有些将其当作概念整合处理，其中比较有智慧的处理是点出了氧化还原的分类与原有分类相比，对学生认识的发展点，使学生认识到从化合价有无变化、有无电子转移角度对化学反应进行分类更本质、更有意义。

二氧化还原专题的教学论问题分析(怎么教)

关于氧化还原内容的已有研究较多，但是由于高中化学新课程课程结构和课程内容组织安排的变化等原因，氧化还原内容的教学仍存在较多问题：学生对于氧化还原反应本质没有形成很好的理解，学生没有形成物质性质研究的基本模型，氧化剂、还原剂的理解性积累存在缺陷，运用原理解决问题的思维较差等。