APP下载

“3S”教学模式下“二氧化硫的性质”有效教学设计

2011-03-28曹坤钱琴红

化学教与学 2011年2期
关键词:水溶液二氧化硫试管

曹坤 钱琴红

(江苏省泰兴中学江苏泰兴225400)

一、设计思想

“3S”化学教学模式是指在高中化学教学中,以新课程理念为指导,围绕“生活”(ShengHuo)、“生产”(ShengChan)和“实验”(ShiYan)来展开教学活动的一系列教学方法、框架和程序。在教学实践中我运用“3S”教学模式进行教学,收到了良好的效果,使化学课堂教学发生了巨大的变化,学生学习化学课的方式、态度、情感与兴趣等方面有了新的起色。“3S”教学模式下“二氧化硫的性质”教学设计,是我的一堂公开课实录。

二、教材分析

1.教材的地位和作用

本节内容为人教版高中化学必修1中的第四章第三节。硫和氮的氧化物是大气污染的罪魁祸首之一,而且二氧化硫与我们的生产、生活联系紧密,所以二氧化硫这一节的知识是非常重要的。二氧化硫是高中教材中详细讲述集氧化性、还原性于一身的酸性氧化物。在初三学生已了解二氧化硫与酸雨危害的基础上,深入地去认识二氧化硫其他重要性质以及酸雨成因、防治措施,符合课程标准“关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力”的要求。在以学生发展为中心的课程观指导下,元素化合物知识的学习更多的是为学生科学素养发展服务。

2.三维目标

(1)知识与技能:了解二氧化硫的物理性质和用途;掌握二氧化硫的化学性质;了解二氧化硫与大气污染——酸雨的形成及防治。

(2)过程与方法:团结协作与自主实验探究完成二氧化硫的化学性质的学习;学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。

(3)情感态度价值观:通过学生自行设计实验方案,培养学生动手能力和勇于创新的精神;通过二氧化硫的污染教学对学生进行防止污染,保护环境,从而构建和谐的人与环境之间的关系;体验科学探究的艰辛与喜悦,对与化学有关的社会和生活问题作出合理的判断。

3.教学重难点

二氧化硫的化学性质。

三、教学过程

【新课导入】媒体报道(1)豆腐皮、粉丝、银耳要慎用,二氧化硫残留超标严重;(2)两种鲜亮枸杞二氧化硫超标;(3)免洗筷含二氧化硫,可能导致气喘。

【生活应用】二氧化硫成为质检、卫生部门追查的食品安全的头号元凶。老百姓购买这类食品时尽可能擦亮眼睛,让我们的餐桌越来越安全。

【展示】一个装有SO2气体的矿泉水瓶

(学生通过观察可以得出SO2的颜色、状态。同时,指导学生通过联想火柴燃烧或放鞭炮,得出SO2有刺激性、有毒。)

【演示实验】向矿泉水瓶中加入五分之一的水,立即旋紧瓶盖,振荡。

(观察矿泉水瓶被压成了扁平。证明SO2易溶于水,进而归纳出SO2的物理性质。)

【教师归纳并补充】一、二氧化硫的物理性质

无色、易溶于水、有刺激性的气味、易液化的气体、密度比空气大。

【分组实验】

实验目的:利用提供的药品探究二氧化硫水溶液的酸性、漂白性,使学生认识到SO2作为酸性氧化物所具有的一般性质;并由代表归纳发言。

实验安排:分小组进行,每4人一小组。

提供药品:SO2水溶液、Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、酚酞、石蕊试液、品红溶液、pH试纸、表面皿、玻璃棒、酒精灯、胶头滴管、小试管若干等。

探究实验一:取少量SO2水溶液,用pH试纸测定pH值,并滴入紫色石蕊试液;观察现象。

探究实验二:取Ca(OH)2溶液,不断滴加SO2水溶液,观察现象。

探究实验三:取NaOH溶液(预先滴加几滴酚酞),滴加SO2水溶液,观察现象。

探究实验四:取少量品红溶液,滴加SO2水溶液,观察现象。(若褪色,再用酒精灯加热。)

【讨论导出】二、二氧化硫的化学性质

1.与水的反应

SO2+H2O⇌H2SO3(分析可逆反应特征)

2.具有酸性氧化物的通性

⑴与碱溶液反应

⑵与碱性氧化物的反应

⑶与某些盐的反应

3.二氧化硫的漂白性

【回忆思考】我们已学过还有哪些物质具有漂白脱色作用?

【交流共享】有Cl2、HClO、Na2O2、H2O2、O3、活性炭等。

【实验探究】二氧化硫的漂白性与氯水的漂白性相同吗?

(设计方案、实验操作、观察现象)

实验一:在两份浓氯水中分别滴入石蕊和品红试液,观察现象。

实验二:在盛有已通SO2漂白的品红溶液(无色)的小试管上部放一小块红色花瓣,加热试管,观察现象。

实验三:在已使品红试液褪色的氯水试管的小试管上部放一小块红色花瓣,加热试管,观察现象。

【得出结论】氯水漂白范围较二氧化硫广,二氧化硫的漂白性不稳定,加热易复原,有一定可逆性,氯水的漂白性稳定,加热不复原。

【分析原理】Cl2等氧化剂是将有机色素氧化而褪色,一旦氧化,很难复原,具有不可逆性。而SO2是与某些有机色素化合生成无色的不稳定的化合物,加热或久置分解而恢复原来的颜色,所以SO2的漂白性不稳定。

【思考】NaOH酚酞溶液中加入SO2水溶液,红色褪去,是漂白的结果?请设计实验证明你的结论。

【生活应用】在工业上用此法漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,但日久又发黄。浙江金丝草帽与山东草帽辫是中国草帽两大驰名工艺。草帽等一些麦秸、草编制品,就是用二氧化硫来漂白的。

【讨论】由化学式可以看出,SO2中S处于中间价态+4价,所以SO2既有氧化性又有还原性。(以化合价为主线探究SO2可能具有的性质)

【分组实验】

实验目的:利用提供的药品探究二氧化硫的还原性、氧化性,并由代表归纳发言。

提供药品:SO2水溶液、KMnO4溶液、溴水、H2S溶液、胶头滴管、小试管若干等。

探究实验一:取少量KMnO4溶液,滴加SO2水溶液;观察现象。

探究实验二:取少量溴水,滴加SO2水溶液,观察现象。

探究实验三:取少量H2S溶液,滴加SO2水溶液,观察现象。

【讨论导出】

4.二氧化硫的还原性

(探究实验一、二的化学方程式投影给出。)

5.二氧化硫的氧化性

2H2S+SO2=3S+2H2O

【生产应用】指出上述4中的两个方程式就是工业上制备硫酸的原理,要求学生课后阅读相关的材料。

【思考】橙色的Br2水或紫色的高锰酸钾溶液中加入SO2水溶液,都褪色了,是漂白吗?请设计实验证明你的结论。

【投影】展示被酸雨侵蚀的植物照片,德国某一座石雕像的对比照片。

【视频】SO2对环境的危害(1分钟)

【讨论】二氧化硫如何形成酸雨?酸雨有何危害?

【归纳小结】三、二氧化硫的危害

【当堂训练】习题的引入落实本节课的重点知识——二氧化硫的化学性质(略)

【作业布置】

每一小组担任不同的角色,如:

(1)假如你是化学实验室的老师;

(2)假如你是一个农场主;

(3)假如你是硫酸生产厂的工程师;

(4)假如你是工商管理人员;

(5)假如你是环保局局长。

分组查阅资料,了解各自角色能为解决SO2的环境污染问题做些什么,整理相关资料,做成卡片分组汇报。

四、教后反思

二氧化硫这节课已有很多成熟的设计思路,本节课采用“3S”教学模式进行教学,从关注与人人生存关系最为密切的食品安全这一社会热点问题入手(即生活,ShengHuo),注重最贴近学生的问题和感兴趣的事物出发创设问题情景,激发学生对生活中的现象进行探究的兴趣和愿望,引导学生将所学的化学知识与解决生活、社会等实际问题结合起来。工业上制备硫酸的原理(即生产,ShengChan),要求学生课后阅读相关的材料,让课堂向课外延升,从而构建开放的认知载体,提高学生的实践、创新能力。二氧化硫的化学性质是本节课的重难点,学生通过实验(ShiYan)探究归纳出SO2的性质,认识SO2的性质在生产生活中的广泛应用,体验科学研究的过程、方法。研究新课程背景下的课堂教学是当前一个热门话题,目前“3S”教学模式正处在实践阶段,如何运用“3S”教学模式演绎出更多精彩、互动、有效的课堂,是我今后努力的方向。

[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(实验)[M].北京:北京师范大学出版社,2003

[2]李惠娟.从生活中感悟化学——“二氧化硫的性质”教学设计案例[J].中学化学教学参考,2009,(9)

[3]程俊.“二氧化硫”教学设计[J].试教通讯:普通高中,2005,(8)

猜你喜欢

水溶液二氧化硫试管
无土栽培在试管苗移栽中的应用探讨
氯化钠水溶液结构的研究
党参中二氧化硫残留量的测定
显色法快速检测10种中药材中二氧化硫残留
“二氧化硫与二氧化碳”知识归纳
试管难题
DMAC水溶液乙酸吸附分离过程
TEA水溶液的流变性研究
烧结烟气中二氧化硫的测试方法
异型试管在微型化学实验中的应用