以价类二维图促思，启迪学生学习元素化合物知识——以硫及其化合物知识的复习为例

张颖秋

（广东省广州市增城区第一中学，广东 广州）

一、问题引用

随着在全国高中范围内推行高中化学新课程，以往的元素化合物知识的教学方式已行不通，以往是从存在、性质、结构、用途和制法等方面探索物质，而现行的新教材打破此模式，不再是传统的以物质为中心，反而重视从学生身边出发，从日常生活中引起思考，总结经验，让学生了解自己周边的物质，将物质的学习与生活现象以及社会问题构建关联，在此分析思索中，体现该物质的价值。

二、教学过程

环节1：“引”——硫及其化合物的基本性质梳理

学生用价类二维图表示硫元素的常见价态与代表物（氢化物、单质、氧化物、含氧酸、盐）。

【设计意图】让学生养成通过类别学习元素化合物知识的习惯，使学生看到一个物质能够联想到其类别及其通性。

环节2：“展”——学生归纳、梳理SO2的性质

【学生活动1】预测以下实验现象并解释：（用化学方程式表示）

①SO2水溶液中加入品红

②SO2水溶液中加入酸性高锰酸钾中

③SO2水溶液中加入滴有酚酞的NaOH溶液中

④SO2水溶液加入碘水中

⑤SO2水溶液加入Na2S溶液中

环节3：“探”——SO2实验室制法

请设计SO2的实验室制备方案。

要求：制备干燥的SO2气体，并进行尾气处理。

已知：SO2为既有氧化性又有还原性的可溶性气体。

限选试剂：稀硫酸、浓硫酸、盐酸、稀硝酸、Na2SO3固体、NaHSO3溶液、NaHCO3溶液、NaOH溶液、碱石灰。

限选仪器：分液漏斗、圆底烧瓶、烧杯、漏斗、洗气瓶、干燥管、导管。

1.选择制备SO2的最佳试剂，书写反应方程式：_______；

2.请选择必须的装置，正确的气流方向连接顺序为_________（填仪器接口的字母编号）；

3.标明各装置中试剂种类。

【设计意图】让学生对气体的制备装置、除杂试剂的选择、收集装置、尾气处理装置有较完整的认识，从而更容易读懂较为复杂的实验装置图，体会评价实验方案优劣的一些思维角度。

环节4：“探”——SO2的检验方法

图片展示：必修一课本第101页——蔗糖脱水实验。

【思考与交流】

1.实验过程中，黑色固体的主要成分是什么？

2.黑色固体为何膨胀？

3.如何检验碳与浓硫酸反应后的产物？

环节5：“探”——SO2性质拓展实验

预测以下实验现象并解释：

1.SO2气体通入BaCl2溶液中，有何现象？解释原理？

【思考与交流】

①体系中是否存在SO32-？请从沉淀溶解平衡的角度解释，为何体系中不产生BaSO3沉淀？

②如果要生成BaSO3沉淀可以采取哪些措施？

2.SO2气体通入BaCl2溶液后，再滴加少量H2O2，有何现象？用一个离子方程式解释原理？

3.SO2气体通入Ba（NO3）2溶液后，有何现象？用一个离子方程式解释原理？

三、价类二维图的功能与价值

1.利于学生形成化学的基本概念

化学大多是微观研究，在学生日常中并不能直观认知物质的存在。学生通过学习可以认知到化学物质的存在，并对生活中的具体事件进行概括，提取事件中的有关信息，并提升到物质价值的层面，最终让学生形成化学的基本概念。在此过程中，二维图的使用可以方便学生形成对元素分类及其转化的概念，让学生基于已有的认识拓宽思维，建立逻辑思考方式，养成良好的习惯，并因此探索出研究无机物的思路。

2.利于学生建立知识体系，构建并提升发散思维

化合价和物质类别既是高中化学非常重要的概念，也是价类图的核心。学生从基本概念和认知方面出发来复习并构建基本框架，再通过转化关系扩充框架。这既能使学生轻易地运用所学知识解决问题，同时又能在解决问题的时候从不同角度认识问题。

3.利于关联元素化合物知识与元素周期律

价类图明确了元素所有价态及其物质类别，并建立起该元素的相关框架，通过转化，在化合物与元素之间构成关系，以达成构建知识框架的目的，这样不仅能使学生加深记忆，而且更有利于思维培养。此后学习新的物质时，学生会下意识地对该物质进行分类，并根据该物质与各类物质之间的相互关系，预测该物质的特性。