時間:2023-09-01 16:49:49
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇二氧化硫的化學性質范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
1.知識與技能目標
①了解二氧化硫的物理性質;②了解硫酸型酸雨形成的原因、危害及防治的原理;③掌握二氧化硫的酸性、還原性和漂白性。
2.過程與方法目標
①通過對資料的分析,培養發現、分析、解決問題的自主學習和終身學習的意識和能力;②通過類比預測、實驗探究、理論分析、實際應用來探究二氧化硫的化學性質,體驗科學探究過程和科學思維方法,提高分析、解決問題的能力,培養小組協作能力和思維的邏輯性。
二、教材重難點
重點:二氧化硫的還原性和漂白性。
難點:探究二氧化硫性質的實驗設計,通過探究實驗,歸納二氧化硫的化學性質。
三、教學過程
【投影】歐洲建筑石雕受損,視頻展示酸雨的危害。
師:從視頻中我們能不能看出形成酸雨的物質是什么?
生:二氧化硫。
師:你所了解的二氧化硫,是怎樣的物質?二氧化硫形成酸雨,與它哪些性質有關?
【投影】二氧化硫的物理性質。
生:酸雨就是溶解了二氧化硫的雨水。
師:那如何驗證二氧化硫易溶于水?如何檢驗其水溶液的酸性?通過我們提供的實驗用品,你能解決這兩個問題嗎?
【用品】收集二氧化硫氣體的塑料瓶、燒杯、水槽、玻璃棒、pH試紙、玻璃片。
【實驗】二氧化硫與水反應。
生:快速將水注入收集有二氧化硫氣體的塑料瓶中,蓋上瓶蓋,振蕩瓶子,瓶子變癟。或者將瓶子倒扣在水槽中,瓶內液面會上升。用pH試紙測溶液,呈酸性。
師:我們測出的酸性溶液是什么成分呢?
生:亞硫酸。
師:亞硫酸是剛形成的酸雨的主要成分,那么酸雨在降落到地面之前,成分會發生變化嗎?
【演示實驗】1.將瓶中溶液倒入燒杯,攪拌并用pH探頭精確測量溶液2~3分鐘內pH的變化情況。2.將攪拌后燒杯中的液體分入試管中,分給每組學生。3.播放視頻:二氧化硫在高空氧化成三氧化硫,三氧化硫與水化合生成硫酸。4.提供氧化劑:氯水、溴水、高錳酸鉀溶液、過氧化氫溶液。
【學生實驗】向收集二氧化硫的試管中滴加酸性高錳酸鉀溶液,塞上膠塞,振蕩,觀察現象。
【問題】1.分析為何上述實驗數據會發生變化? 2.如何證明生成硫酸?3.二氧化硫還能通過什么方式生成硫酸?4.還可以設計什么實驗證明二氧化硫有還原性?
生:1.溶液酸性增強,可能產生了硫酸。2.通過硫酸根離子的檢驗,可以證明產生了硫酸。3.通過視頻得出酸雨形成的第二條途徑,二氧化硫在高空粉塵催化作用下氧化成三氧化硫,三氧化硫與水作用生成了硫酸。4.二氧化硫還可以使高錳酸鉀和溴水退色,能證明二氧化硫有還原性。
師:我們了解了酸雨形成的過程,那如何防止二氧化硫污染空氣?從源頭杜絕二氧化硫的生成,還是做好防范措施?應從哪個環節入手進行防治?
生:可以使用無污染的新能源,如果不能杜絕二氧化硫的生成,那么就要控制它的排放,做好尾氣處理措施。
【演示實驗】針管內收集有二氧化硫氣體,抽入少量氫氧化鈉溶液,觀察活塞移動情況。
生:堿性物質可以吸收二氧化硫,工業上可以在煤燃燒的過程中加入生石灰,起到鈣劑固硫的作用,減少二氧化硫的排放。
【演示實驗】向收集有二氧化硫的試管中滴加少量品紅溶液,塞住膠塞,振蕩,觀察現象。
生:二氧化硫可以使品紅退色,有漂白性。
師:剛才實驗中我們針管里還剩下一點氣體,剩余氣體是否是二氧化硫呢?如何檢驗?
生:1.可以將其壓入到品紅溶液中,看品紅是否退色;2.可以將其壓入到高錳酸鉀溶液或者溴水中,看溶液是否退色。如果溶液退色,說明剩余氣體為二氧化硫。如果不退,則說明剩余的是空氣。
中圖分類號:G633.8 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2016)28-0061-01
學案導學是憑借教師編寫的學習方案,以學生自主學習、小組合作學習、探究學習為主的一種新型教學形式。其基本模式可分五步,即:設計學案,引學激欲;借助學案,嘗試自學;揭示問題,合作解決;總結突破,探討規律;分層練習,差異發展。
一、學案導學應用于化學實驗教學設計的意義
把教材的知識結構和學生的學習情況作為選擇教學方法的依據,即備教材和備學生,是傳統化學實驗教學設計的特點。學案導學應用于化學實驗教學設計,強調以培養學生自主學習、合作學習、探究學習的學習能力為目標,以提高學生的素質、關注所有學生未來發展的需要為導向。學案導學一改過去教師單純講、學生被動聽的滿堂灌模式,突出了教師的主導作用和學生的主體地位,有效提高課堂效率,調動學生的學習積極性和主動性,提高學生學習的自信心。
二、基于學案導學的二氧化硫性質實驗教學設計
【創設情境,提出問題】教師展示洛陽龍門石窟遭受酸雨侵襲的圖片,讓學生思考以下問題。第一,洛陽龍門石窟變成現在模樣的原因是什么?日常生活中的哪些行為可以加速對古建筑物的損害?第二,單質硫在自然界中的存在形態、物理性質、化學性質分別是什么?
【自主預習,初探新知】學生查閱資料,合作探究,得出結論:龍門石窟成為現在模樣,是由于酸雨的長期腐蝕,酸雨的主要成分是硫酸;汽車尾氣排放、燃燒含硫的礦物質等都會加速對古建筑物的損害。硫是不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳的黃色晶體。其在自然界有兩種存在形態,一是以游離態存在于火山噴口附近或地殼巖石中,二是以化合態的硫化物、硫酸鹽形式存在。硫既可以與氧氣發生反應生成二氧化硫,也可以與鐵發生反應生成硫化亞鐵,說明硫既有氧化性,又具有還原性。
【教師點撥,再提疑問】點撥:硫單質既有氧化性,又有還原性,是因為硫元素常見的價態有-2、0、+4、+6,處于0價的硫單質化合價不僅可以升高被氧化,還可以降低被還原,由此還可以得到怎樣的啟示?設問:酸雨的主要成分是硫酸,那么硫酸在大氣中是怎么形成并腐蝕建筑物的呢?汽車尾氣排放、含硫礦物的燃燒與酸雨的形成有什么關系?
【學生探究,提出假設】學生通過查閱資料與合作探究得知:汽車尾氣排放及含硫礦物燃燒都可以產生一定量的SO2。空氣中含有一定的H2O、O2、SO2,從酸雨的主要成分出發,學生對酸雨的形成有以下假設。假設一:SO2可以與H2O發生反應。假設二:SO2可以與O2發生反應。假設三:SO2可以與O2、H2O共同作用。
【實驗驗證,知識拓展】教師引導學生根據實驗裝置圖安裝好實驗儀器(圖略),然后慢慢打開分液漏斗的活塞進行實驗,并讓學生仔細觀察實驗現象,對現象嘗試進行解釋。
【層次指導,完成小結】對于不同學習層次的學生,教師對應指導,讓學生在教師的指引下完成相應的學習內容的考核。
【啟發探究,抽樣檢查】教師問:第一,實驗過程中,品紅溶液為何先褪色?當再進行加熱時為何又恢復紅色?第二,氫氧化鈉溶液的作用是什么?學生1:二氧化硫為酸性氧化物,它與堿性的品紅溶液發生可逆反應;氫氧化鈉的作用是吸收多余的二氧化硫。學生2:品紅溶液由紅色變為無色,是被二氧化硫漂白,加熱后又變紅,說明生成的物質不穩定;氫氧化鈉的作用是吸收多余的二氧化硫。
【教師評價,得出結論】SO2是酸性氧化物,所以能與氫氧化鋇發生反應,但它與品紅溶液發生的反應并不是可逆反應。可逆反應是指在同一條件下,既能向正反應方向進行,又能向逆反應方向進行的化學反應。品紅溶液由紅色到無色、再到紅色的過程,不是在同一條件下進行的,后者進行了加熱操作。SO2能使品紅溶液褪色,是因為SO2具有漂白性,它與某種有色物質結合可以生成新的無色物質,但這種無色物質不穩定,加熱后又能恢復原來的顏色。氫氧化鈉溶液的作用是吸收多余的SO2,所以,在此實驗中,氫氧化鈉溶液應該是過量的,以充分吸收多余的SO2,防止污染環境。經過以上實驗,可以對SO2的化學性質進行總結。
【解決疑點,總結歸納】酸雨的形成是SO2、H2O、O2共同作用的結果;SO2是酸性氧化物,具有漂白性、氧化性和還原性。
【升華課題,結束實驗】保護環境迫在眉睫,每個人都應該從自身出發,養成良好的行為習慣,勇敢挑起保護環境的重擔,為打造一片蔚藍的天空而努力。
三、結束語
化學是一門以實驗為基礎的自然科學。在傳統的化學實驗教學中,學生處于被動接受狀態。學案導學應用于二氧化硫性質實驗的教學設計,能夠充分尊重學生在教學中的主體地位,促使學生主動合作探究,有效激發學生的學習興趣,提高實驗教學效率。
參考文獻:
本節課學習內容是蘇教版高中化學必修1中《二氧化硫的性質和用途》,通過本節課的學習,可以了解硫酸型酸雨的形成、危害及其防治,幫助學生樹立良好的環境保護意識;讓學生認識SO2的性質及其在生產生活中的廣泛應用。本節在教材中被安排在《化學1》的最后一個專題,是在學習了氯、溴、碘、硅、鈉、鎂、鋁、鐵、銅及其化合物等元素化合物知識的基礎上,進一步介紹硫及其化合物,是對高中化學必修階段無機化合物知識體系的進一步完善,同時也將為后續章節相關知識的學習打下伏筆,為《化學2》及后續選修課的學習提供必要的基礎。也是培養學生辯證認識事物兩面性,樹立強烈的環境保護意識和健康意識不可多得的一節課。
2.教學目標
知識與技能:
(1)了解硫酸型酸雨的形成原因、危害及其防治的原理。
(2)了解二氧化硫的物理性質和用途。
(3)掌握二氧化硫的化學性質。
過程與方法:
(1)學會通過查閱資料等途徑,培養“發現問題、解決問題”的自主學習和終身學習的意識和能力。
(2)通過實驗探究歸納出SO2的性質,培養學生的實驗探究能力、團隊協作能力和思維的邏輯性。
情感態度與價值觀:
(1)了解SO2引起酸雨等環境污染的社會問題,樹立強烈的環境保護意識和健康意識。
(2)了解SO2在食品加工等領域的廣泛應用,認識化學與人類生活的密切聯系,體驗學科價值。
(3)培養學生辯證認識事物兩面性的哲學觀點。
3.教學重點、難點
重點:SO2的氧化性、還原性和漂白性。
難點:通過探究實驗,歸納SO2的化學性質。
【教學思路】
本節課是在教師質疑的前提下,啟發引導學生提出猜想和假設,制定驗證計劃,進行實驗探究、討論分析、總結歸納,從而得出結論,練習提高。在探究活動中,學生之間通過彼此對話、相互交流,以及在教師的啟發引導下,共同解決問題。從而使學生能夠通過現象分析得出化學本質,再從化學的角度去分析解釋實驗現象和生活中的一些自然現象,即發揮了知識的遷移作用,充分體現了學生的主體性和教師的主導性。
【教學方法】
在教學過程中密切聯系實際,呈現給學生感興趣的學習素材,這將能在很大程度上激發學生的學習熱情;通過實驗探究活動,讓學生對實驗事實進行歸納總結,從而獲取相關知識,領略實驗學習的樂趣,培養學生實事求是的科學態度,培養學生發現問題和解決問題的實驗探究精神。
【教學過程】
(一)創設情境,導入新課
多媒體設備展示和播放學生收集的與酸雨相關的圖片和短片,讓學生在觀看圖片和短片中思考以下兩個問題:(1)硫酸型酸雨中硫元素是從哪里來的?(2)硫酸型酸雨是怎樣形成的?
通過這兩個問題的提出和視頻的觀看,能夠激發好奇心,使之轉化為強烈的求知欲,也能認識到化學與生活是密切聯系的;了解SO2的物理、化學性質,從而點出本節課的主題:SO2的性質和作用。
(二)回顧舊知識,歸納性質
引導學生回憶以前學過的知識:硫與氧氣反應可生成SO2以及SO2的物理性質。歸納SO2的物理性質,回顧以前學過的元素化合物知識體系的學習方法,由此構建比較完整的元素化合物知識體系的框架。
(三)提出問題,實驗探究
問題一:CO2溶于水后會發生化學反應而生成H2CO3,那么SO2溶于水是否也會發生化學反應呢?其產物又是什么?
1.通過問題的提出,學生將會作出自己認為合理的猜想,并解釋其猜想的依據。根據自己已有的知識和經驗,努力探索解決新的問題,充分發揮了每個學生的學習潛力,促進了個性的發展。
2.教師講解演示教材P88實驗1,由此認識SO2溶于水所形成的水溶液顯酸性,讓學生認識到這是SO2作為酸性氧化物所具有的一般性質。教師從SO2作為酸性氧化物這一角度引導思考問題二。
問題二:SO2作為酸性氧化物還具有哪些性質?
通過回憶,學生構建與原有知識――酸性氧化物的聯系,從而可以總結歸納出SO2作為酸性氧化物的通性:(1)與水反應;(2)與堿反應;(3)與堿性氧化物反應;(4)與鹽反應等。這將有利于學生對元素化合物知識體系網絡化的形成。
教師引導回憶氧化還原反應等相關知識,觀察分析SO2中S元素的化合價,思考下一個問題。
問題三:從氧化還原的角度思考,SO2是否具有其他的性質?
學生很容易得出SO2具有氧化性、還原性的性質,并能設計出驗證SO2氧化性和還原性的實驗方案,教師對提出的可行的實驗方案加以肯定和表揚,對不夠嚴密的實驗方案給予一定的鼓勵,這將更好地保持學生學習的積極性。
學生在教師的指導下分組完成教材P88實驗3,通過小組討論分析得出結論,并派代表發言,教師對發言進行點評。在此,教師通過SO2的的還原性解釋SO2溶于雨水形成酸雨的過程及其pH值的變化情況。
在教學內容上起到了與情境引入相呼應的效果,理解酸雨的形成過程,這樣的設計符合學生的認知規律。
問題四:SO2的任意排放會導致酸雨的形成,造成環境污染等危害,那么是否說明SO2對人類的生產生活就毫無意義了呢?
教師播放食物“化妝品”――SO2在食品加工領域的使用情況。學生通過視頻中的解說,在教師的啟發指導下歸納出SO2的特殊性質:漂白性(只能漂白部分有色物質)、消毒性、毒性。學生在教師的指導下完成教材P88實驗2,進一步驗證自己的結論是否正確。使學生初步學會運用觀察、歸納、概括等方法對獲取的信息進行加工。
通過對SO2性質進行分類歸納,讓學生養成了從物質類別、氧化還原和特性三個宏觀角度分析探討物質性質的思維習慣。
(四)解決問題
回顧SO2的用途和對環境的污染,探討其防治方法。使學生形成用化學知識應用于實際生活解決實際社會問題的意識,培養了學生的環境保護意識和社會責任感,體現了促進社會可持續發展的科學觀。
【教學反思】
本節課由學生收集圖片和有關酸雨危害的實例,實驗較大程度上靠學生自發地探究、感悟,培養了興趣,也少走了很多的彎路。教師的作用就是根據學生的現狀和教學要求,確定教學目標,在教師質疑的前提下,啟發引導學生提出猜想和假設,制定驗證計劃,進行實驗探究、討論分析、總結歸納,從而得出結論,練習提高。為學生提供適當的引導和幫助,給學生必要的探究和體驗的時間和空間,促進學生的自主建構。從本節課的教學情況看,學生思維積極,多方互動有效,教學效果較好。
本節課的亮點:
1.教學設計理念充分體現了新課程“從生活走向化學,從化學走向生活”的新理念。
2.本節課在教學之前就布置學生收集有關酸雨危害的圖片及實例,并歸納符合新課程提倡的自主、探究、合作的學習方式。認識化學與人類生活的密切聯系,體驗學科價值,樹立強烈的環境保護意識和健康意識,培養了學生辯證認識事物兩面性的哲學觀點。
3.能夠多方面、多層度地解讀、處理教材。充分發揮學科優勢,適時進行自主實驗、提問、練習等,努力為學生提供廣闊的思維空間,培養學生的實驗探究能力、團隊協作能力和思維的邏輯性,培養學生“發現問題、解決問題”的自主學習和終身學習的意識和能力。
本節課也存在以下主要問題:
1.本節課教學之前就布置學生收集有關酸雨危害的圖片及實例并歸納,所獲得的信息可能并不完美,對課堂的順利進行可能會有影響。
2.在課堂中進行較多實驗,學生對實驗現象、結論等的陳述不敢大膽,而是將教材所描述的現象和結論呈現給同學。
3.本節課設計的學生活動較多,課堂容量大,時間不易控制,需要教師有較強的課堂時間駕馭能力。
參考文獻:
中圖分類號:G41 文獻標識碼:A 文章編號:1005-5843(2012)05-0166-03
傳統元素化合物知識的教學是純知識的教學,以元素周期表為支撐,依次學習物質的結構、性質、制法和用途。新課程《化學1》的元素化合物內容、組織體系發生了變化,沒有元素周期表的支撐,要求在半個多學期的時間里實現知識與技能、過程與方法、情感態度價值觀三維目標的有機融合。這就必然要求將元素化合物知識情境化,讓學生在真實的情境中自主發現并提出問題、解決問題,做到以學生為主體,以教師為主導,運用多種教學手段激發學生的學習興趣和求知欲,引導學生主動參與到教學當中,引導他們主動去探究學習元素化合物知識,來提高學習效率。
一、喚起責任感,激發學生學習積極性的教學策略
在學習與環境相關的元素化合物知識點時,可以通過CAI課件或者其他一些相關的手段播放與環境污染相關的內容以及由于環境污染所造成的嚴重后果,讓學生從心靈上感到震撼,喚起要保護好環境的責任感。然后告訴同學們,要想了解這些物質為什么會給我們所住的環境帶來這么大的污染,首先要了解這些物質具有怎樣的性質,是怎樣污染環境的,之后才知道如何避免讓這些物質污染環境,進而引導學生如果要徹底避免環境污染,就必須要學好元素化合物知識,熟悉它們所有的性質,研究出新產品,代替那些對環境造成污染的物質。這樣,從責任感方面來一步步地引導并激發學生的學習興趣和欲望。
比如,在講解二氧化硫的化學性質時,可以通過設計這樣的過程來教學:
(一)教學目的
了解二氧化硫的化學性質。
(二)教學過程
1. 導入。通過CAI課件先播放相關的內容,正常的自然風景和農田里莊稼、森林、鋼鐵等被腐蝕后情景,1948年女神雕塑和1998年女神雕塑圖片的巨大區別,讓學生從心靈上產生一種震撼。然后提出問題情境,什么原因導致這些現象?激發興趣,讓學生展開討論,并且讓學生自己分析,得到酸雨是根本原因,酸雨的主要成分是H2SO4,主要由二氧化硫的排放引起。
2. 過程。在學習的過程中,利用學生分組實驗。
(1)觀察二氧化硫。
(2)用pH試紙測定二氧化硫水溶液的pH。
(3)向一支試管中加入3mL二氧化硫水溶液,滴加品紅溶液,振蕩,觀察現象。加熱溶液,觀察加熱前后溶液顏色的變化。
(4)向一支試管中加入3mL二氧化硫水溶液,滴加氯化鋇溶液,再滴加0.5mL 3%的過氧化氫溶液,振蕩,放置片刻后滴加稀鹽酸,觀察實驗現象。
(5)向一支試管中加入3mL二氧化硫水溶液,滴加高錳酸鉀溶液,觀察實驗現象。
通過學生做實驗、觀察現象、分析實驗現象的原因,總結出二氧化硫溶于水,并與水反應生成顯酸性的亞硫酸;二氧化硫具有漂白性、還原性等。二氧化硫的漂白性和次氯酸的區別及其根本原理。
3. 總結與反思。將二氧化硫的化學性質進行總結,并以一定的形式表示出來,以便于課后的記憶和理解。另外,對二氧化硫所造成的環境污染進行反思,思考如何減少二氧化硫的排放,從而降低酸雨對環境的污染?同時思考,除了二氧化硫,是否還有其他物質造成酸雨?
案例中,對于二氧化硫的化學性質,并沒有像傳統教學那樣,平鋪直敘地講解二氧化硫的化學性質,而是從開始就導入環境污染及其帶來的后果,喚起學生要保護好環境的責任感,引起學生強烈的學習欲望和動機,完成對二氧化硫的化學性質的教學任務。
二、利用知識間內在聯系,引導學生總結歸納,形成結構網絡的教學策略
元素化合物知識多而雜,不易記憶,在講完元素化合物知識后,應有意引導學生總結歸納,使之形成網絡。例如,在講解元素化合物知識的結構、性質、制法、存在和用途時,應以結構為基礎、以性質為重點、以結構性質制法存在和用途為主線來講。教學時,應充分體現結構與性質的密切關系,以結構為基礎,以性質為重點,這是因為物質的性質反映著物質結構,決定著物質的制法、存在和用途。以結構性質制法存在和用途為主線,這不僅符合知識的內在聯系,體現了本質決定現象這一辯證唯物主義思想,也訓練了學生的思維,使他們形成科學的學習方法。
比如,在講解氯氣的用途時,可以通過設計這樣的過程來教學:
(一)教學目的
了解氯氣的用途。
(二)教學過程
1. 導入。我們都知道,物質的用途是由它的性質決定的,所以氯氣的用途是由它的性質所決定的,那么根據它的性質,氯氣到底有哪些用途呢?
2. 過程。通過2005年3月29日京滬高速公路淮安段氯泄漏液的重大事故所造成的嚴重的后果,及其周邊的植物的不正常現象的一組圖片,提出讓學生作為事故的處理者來處理,并究其原因,得到:
(1)氯氣是一種什么樣的物質,如何去防護。
(2)氯氣的最重要的一個性質就是氧化性,所以氯氣的一個用途是被用來作漂白劑。
一、教學目標
【知識與技能】
了解SO2的物理性質和化學性質,理解酸雨的形成的原因。
【過程與方法】
運用實驗觀察獲取信息,通過歸納對信息進行加工。體會通過實驗來研究物質及其變化的科學方法。
【情感態度與價值觀】
培養對化學現象與化學本質的辯證認識,熱愛科學,樹立環保意識。
二、教學重難點
【重點】
SO2的漂白性、還原性和氧化性。
【難點】
通過探究實驗,歸納SO2的化學性質。
三、教學用具
投影儀
四、教學過程
第一環節:導入新課
教師:同學們好,我們知道在干燥的季節里大家都希望有一些雨水降臨,那么除了正常的雨水之外,還有一種雨水被稱作酸雨,大家了解它么?今天老師就給大家帶來了一段有關酸雨的視頻,請看大屏幕。
教師:播放酸雨視頻,酸雨視頻展示酸雨對我們環境,動物生存,建筑物及人類生活生產的影響以及酸雨知識。組織學生認真觀看并思考問題酸雨危害有哪些,酸雨的主要成分有什么?
學生活動:回答危害方面并說出酸雨主要成分有二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等。
教師展示:大家請再看看大屏幕上展示的圖片,酸雨對空氣污染的報告,SO2中毒現象,被SO2 漂白過的食物,大家說這些現象中都免不了一個始作俑者,是什么呀?
學生回答:SO2,(由此引出本節課學習的內容)
教師語言:今天我們就一起來認識一下SO2。
【板書】課題3 硫和氮的氧化物
第二環節:新課教學
1.SO2 的物理性質研究
教師多媒體呈現并講授:二氧化硫中重要的是硫元素的存在,硫的物理性質如下:淡黃色晶體,脆,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2。硫或者含硫化合物在空氣中燃燒首先生成二氧化硫。化學方程式為:S +O2 ==== SO2 ,硫在空氣中燃燒發出淡藍色的火焰,在純氧中燃燒發出明亮的藍紫色火焰。
教師提問:經過前面的學習,大家思考下我們從哪些方面可以確定SO2 的物理性質呢?
教師引導:回憶上節課研究氯氣的性質的方法,思考從哪些方面去研究SO2 的性質。
教師學生共同活動:說出從顏色、狀態氣味、密度、毒性、溶解性方面去研究物質的物理性質。
教師設問:你對哪條性質還不了解?你能利用一個裝滿SO2的試管來設計實驗說明嗎?
教師演示實驗:實驗SO2的溶解性。經過實驗大家觀察到,SO2 是溶于水的。
學生歸納SO2物理性質:SO2是無色有刺激性氣味氣體,密度比空氣大,容易液化,易溶于水。
【板書】一、二氧化硫的物理性質:無色氣體、有刺激性氣味,密度>空氣,易液化,易溶于水
2.SO2 的化學性質研究
【板書】二、二氧化硫的化學性質
探究一:從分類的角度SO2屬于哪類物質?具有該類物質的哪些通性?
教師引導提問:下面我們從分類的角度想,既然SO2溶液顯酸性,那么SO2屬于哪類物質?想想具有該類物質的哪些通性?
學生討論回答:是酸性氧化物,(總結歸納出SO2作為酸性氧化物的通性):酸性氧化物可以和堿反應,和堿性氧化物反應,和水反應等等。
教師活動:請兩位同學來黑板上給大家展示一下SO2與CaO、Ca(OH)2反應的化學方程式。
學生板演師生共同判斷正誤。
探究二:二氧化硫的漂白性
教師活動:農民伯伯夏天勞作的時候也是帶“太陽帽”的,他們這個太陽帽是用草編的,相信很多同學都沒有見過,沒關系,請看大屏幕,(展示新草帽、舊草帽圖片),同學們看看兩個草帽顏色有區別嗎?說明SO2有什么化學性質?
學生活動:顏色不同,說明SO2有漂白性。
【板書】2.SO2的漂白性
教師指導閱讀:請同學們閱讀教材上第90頁關于SO2漂白性的原理和其不穩定性,想想具有漂白性的物質還有哪些?其漂白原理與SO2的漂白是不是相同?
學生閱讀思考:上節課學過的氯氣也有漂白性。氯氣的漂白是因為它的氧化性。
教師提出問題:從氧化還原的角度思考SO2具有哪些性質?
學生實驗探究:上講臺將SO2通入到老師準備好的酸性高錳酸鉀溶液,觀察現象,并對反應后溶液進行加熱。
教師引導:大家觀察分析下,SO2中S元素的化合價是幾價?說明什么呢?
學生回答:正四價,處在硫的中間價態,所以可以得出SO2既具有氧化性,又具有還原性。
【板書】3.SO2的氧化性和還原性
學生討論探究:由學生代表上講臺用教師提供的試劑(石蕊試液、SO2水溶液、品紅溶液、雙氧水、溴水、酸性高錳酸鉀溶液)儀器或用品,選擇合適的用實驗的方法來證明SO2具有還原性。
教師評價指導。
教師講授:SO2的氧化性,我們可以通過一個化學反應方程式來理解,大家請看黑板(寫出SO2與H2S反應化學方程式,帶領大家復習氧化還原反應電子轉移)。
第三環節:鞏固提高
教師設問:我們剛才學習了二氧化硫具有漂白性,大家也說出了兩者的漂白原理是不同的,那大家會不會應用呢,我們通過一道習題來鞏固下:
二氧化硫和氯氣都具有漂白性,若將等體積的二氧化硫和氯氣充分混合后,通入濕潤的有色物質,可觀察到有色物質發生什么現象?
第四環節:小結作業
教師陳述:我們請同學來說一說這節課我們都學習了什么?其他同學認真聽作補充。
學生回答:酸雨的主要成分之一二氧化硫,它的物理性質和化學性質。
教師肯定鼓勵。
作業
收集當地的雨水樣品,測定其pH。如果是酸雨,分頭了解產生的原因,提出防治對策的建議。
五、板書設計
略
看了高一上冊化學硫和氮的氧化物教案的人還看:
1.高一化學教程視頻:硫和氮的氧化物
2.高一上冊語文我的四季教案
3.高一上冊語文歸去來兮辭教案
4.高一生物《遺傳信息的攜帶者——核酸》教案
關鍵詞:二氧化硫;復習課;教學設計;問題解決
文章編號:1005?6629(2014)4?0041?03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 設計思路
本節課從葡萄酒中的二氧化硫引入,通過探討葡萄酒中二氧化硫的作用、二氧化硫的定量檢測和工業尾氣中二氧化硫的定性吸收來復習回顧二氧化硫的化學性質。整個設計從生活走進化學、以問題解決為主線、以觀念建構為先導,同時滲透學生科學探究能力的培養。課堂教學中將二氧化硫的化學性質、氧化還原反應、實驗、計算等知識進行整合,培養學生解決綜合問題的能力。同時讓學生建構起物質的轉化觀、實驗觀、化學的價值觀等基本的學科觀念,領略化學在生活生產中的魅力。
2 教學內容分析
本節課是高三第一輪復習課。學生對氧化還原反應、電化學、離子反應的規律已有了積累;元素化合物知識板塊中鹵素的復習已經結束。鹵素中的氯氣和次氯酸及其鹽是強氧化性物質的典范。與之相對的則是氧族中的二氧化硫,是典型的還原性物質。雖然高三化學課時少,任務重,但二氧化硫的復習仍然單獨安排一節課的時間。一是為了構建物質的轉化網絡,二是為了鞏固氧化還原反應的復習成果。
二氧化硫在近幾年高考試題中主要以兩種情景呈現:一是硫酸工業尾氣的處理,如2010年江蘇高考第17題和2013年上海高考第42題;二是二氧化硫或亞硫酸鹽的定量檢測,如2012年安徽高考第27題。本設計以二氧化硫的定量檢測來復習其還原性、以硫酸工業尾氣中二氧化硫的處理復習酸性氧化物通性。嘗試讓知識問題化,問題情景化。
3 教學目標
知識與技能:掌握二氧化硫的強還原性、弱氧化性、酸性氧化物通性、漂白性。掌握不同價態含硫物質的轉化。
過程與方法:通過二氧化硫的檢測和吸收,培養學生問題解決、信息解讀、實驗、計算等能力。學會在不同情景中進行檢測和處理方法的遴選與評價。
情感態度與價值觀:讓學生感受到學習化學的樂趣、體驗科學探究的艱辛和喜悅、體會化學對生活和社會發展的貢獻、樹立辯證看待事物的態度。讓學生建立起物質的轉化觀、實驗觀、化學的價值觀等基本的學科觀念。
4 教學重點、難點
(1)教學重點:二氧化硫的性質。
(2)教學難點:相關實驗方案的設計、知識的綜合應用。
5 教學過程
[課前準備](1)釀葡萄酒的原料為葡萄汁和SO2。請查閱資料分析葡萄酒中SO2的作用。
(2)硫酸工業尾氣中SO2含量約為0.4%,通常采用堿液吸收至SO2含量≤0.05%才能達標排放。常用處理方法之一為氨酸法:氨水吸收尾氣,然后加入硫酸;第二種為石灰~石膏法:石灰乳吸收尾氣再轉化為石膏。請用化學方程式表示兩種方法的工作原理。并從吸收效率、成本、安全性、產品回收利用等角度評價這兩種工藝。
小結:(1)不同價態含硫物質的轉化可通過加合適的氧化劑或還原劑實現,同價態的含硫物質的轉化可通過調節溶液的酸堿環境來實現。
(2)紅葡萄酒中的SO2給我們啟示:若要保護較強還原性的物質,可以加入還原性更強的物質。生活中相關的例子很多,如:犧牲陽極(Zn)的陰極保護(Fe)法、補血劑中犧牲Vc保護Fe2+、犧牲對苯二酚(對苯二胺)可以保護亞硫酸鹽等。
[結語] SO2雖然有毒,但適度地控制用量可用作食物的殺菌劑和防腐劑。這說明物質具有兩面性,有利有弊,我們要學會辯證看待、對待事物。工業尾氣中的SO2若直接排放會造成諸多環境問題,但可用合理途徑將其轉化為有用的產品。恰當地利用化學轉化,人們可以獲得或消除某些物質,控制變化的條件,可使化學變化向著人們希望的方向進行,實現自然與社會的可持續發展。
思源于疑,疑貴于“設”。好的設疑,是在教師吃透了教材和了解學生學習的基礎上,遵循知識的內在規律和學生的認知規律,根據教學內容的重難點與學生的思維發展脈絡而精心設計出來的。作為一線的教師,精心設計疑問,營造一種現實的、有吸引力的學習情境,讓學生在教師創設的問題情景中,自主地、積極地進行思維.
1 設計發散性問題,訓練思維的廣闊性
教師在教學過程中多提一些發散性問題,可以使不同層次的學生從不同角度、不同側面,提出解決方案或創造出獨特的方法,盡可能地使所有學生都有提高。對于化學學科設計這樣一些問題是比較容易的。例如,兩瓶無色溶液相遇出現紅色,有哪些可能性?可用哪些方法區別濃、稀硫酸?類似這樣的問題思維空間很大,所受束縛極小,有利于學生思維主動性的發揮和思維廣闊性的訓練.
2 設計變換問題.訓練思維的變通性
思維的變通性是指在思考一個問題時,能從不同的角度出發進行變換,思維的變通性也是應變的能力。教師要結合具體教學內容,轉換思維角度,變換問題的條件、結論和形式,而不變換問題的本質,使本質的東西更全面,從事物之間的聯系和矛盾來理解事物的本質。又例如,對“二氧化硫”的教學,教師可設計一系列問題。(1)你能描述身邊、生活中存在的二氧化硫嗎?你知道什么是酸雨及其危害嗎?(2)你能描述二氧化硫的有關物理性質嗎?(課前分發給學生若干支收集有二氧化硫的試管)。(3)根據二氧化硫中硫元素的化合價特征(中間價態),從氧化還原的角度,分析其應具有哪些性質?并盡可能列舉你所了解的事例。(4)(教師演示二氧化硫使品紅溶液褪色,加熱后又恢復原來顏色的實驗)試說明二氧化硫的漂白原理,并與次氯酸、過氧化鈉、雙氧水等漂白劑的漂白原理比較有何不同?以上(1)、(2)點,學生通過預習、觀察、思考、討論,能積極回答。但是對于第(3)點是本節的重點又是難點,因學生受知識水平的限制,雖能回答二氧化硫具有氧化性和還原性并能回答出課本中出現的二氧化硫催化氧化成三氧化硫的事例,但是不能再列舉其它事例,為此教師應及時點擊學生思維的盲點,變換問題,誘導啟發如下:④常見氧化劑有哪些?(酸性高錳酸鉀、過氧化鈉、雙氧水、鐵離子、溴水等)并演示二氧化硫通入高錳酸鉀、溴水、FeCl 溶液的實驗,引導學生觀察、描述實驗現象,分析反應原理,寫出方程式,得出二氧化硫具有還原性的結論。②演示二氧化硫和硫化氫兩種氣體混合的實驗,分析得出具有氧化性的結論。顯然,通過以上問題的變換,學生始終處于積極思考、大膽表達的主體狀態。
3 設計質疑問題,訓練思維的獨特性
思維的獨特性代表著思維的本質特征,它是指運用新觀點、從新角度去審視事物、反映事物,提出不同以往的見解。鼓勵學生自由暢想,不受任何條條框框的限制,引發學生就化學和社會、化學和生活、化學和環境的有關問題進行富有創意的討論和大膽設想。例如,學習“堿金屬”時,設疑“水是否常用來滅火?”回答是肯定的。再問:現給你們一瓶水和一團棉花,能否不用火柴讓棉花點燃?課堂一下子活躍起來,因這樣的問題從未遇過,學
生感到新奇。學生通過閱讀、思考后得出幾點:(1)將自來水放人冰箱中結冰,磨制成透鏡,利用太陽光聚集點燃棉花。(2)將過氧化鈉或金屬鉀放人棉花中輕輕包住,然后滴入少量的水,反應產生的熱,達到棉花的著火點,并點燃。從課堂講課過程看,學生的思維能力確有潛力可挖,關鍵在于教師怎樣挖掘、保護和引導。
4 設計遷移問題,訓練思維的深刻性
設計疑問使學生通過知識的遷移,思維的聯想.把零散的知識系統化,并學會由一點向外擴散,使這一點活化起來,舉一反三,觸類旁通,產生質的飛躍,最終使思維的深刻性得到訓練。例如,在學習氯氣時,提出以下問題:(1)日軍侵略我國時,使用過氯氣彈,使成千上萬軍民慘遭毒殺,這種殺人不見血的“魔鬼”――氯氣有哪些物理性質?(2)根據氯氣的原子結構,你能推知氯氣有哪些化學性質?(3)戰場上為防氯氣毒害,常用稀堿性溶液浸過的毛巾捂住口鼻,這又說明氯氣有哪些化學性質?(4)印染工序中常用氯水漂白,這說明氯水有哪些化學性質?氯氣也有這些性質嗎?(5)制取氯氣的反應為MnO +4HCl(濃)=MnCl +Cl +2H O,依據該原理,結合以推導的有關物理、化學性質,聯系我們學過的H O,和CO 的制取,你能預測制取Cl 的發生、干燥、除雜和收集裝置嗎?(6)通過氯氣的學習,聯系生活實際,說出以下用途利用了氯氣的哪些性質:造紙過程通入氯氣除去雜色;餐廳桌布常會殘留有氯氣的氣味;養金魚的水通常放到太陽底下曬曬,更有利于魚的生長;自來水常用氯氣消毒。以上問題由表及里,由淺人深,引導學生,不僅在解決問題中學習新知識,而且使學習過程變成不斷提問、不斷解疑的深化過程。
5 設計探究問題,訓練思維的創造性
培養創造性思維應從設疑開始,打破思維定勢:培養學生從不同角度、不同方向,進行多層次思考.全方位探求新的方法和結論。在學習濃硫酸時,鐵遇濃硫酸鈍化了,銅在常溫下也不與濃硫酸反應.我便向學生提出疑問:銅遇濃硫酸是否也發生了鈍化?同學們能否設計一個實驗證明?學生們開始了熱烈的討論,并設計出方案:在燒杯中放入銅片,再加入適量濃硫酸,稍等片刻后取出銅片,洗凈表面酸液,再放入硝酸銀溶液中,觀察現象得出結論。可見學生的創造性思維是因設計出探究問題所致。
6 設計缺陷問題,訓練思維的嚴謹性
巧設有缺陷的間題,故意制造“事端”,引導學生進行更嚴密、更謹慎的思維。例如,有些學生在對化學平衡移動的原理理解上,對在平衡體系中加入某種物質究竟對化學平衡有否影響把握不準.教師可設計這樣一道題,“向FeCl 和KSCN混合溶液中,加入KCl晶體,顏色變淺。”讓大家“診斷”。有不少學生解釋:加入KCl后,增大生成物濃度,平衡逆向移動,顏色變淺。老師現場演示實驗,發現溶液顏色并沒改變。當認識和實事產生矛盾時,大家都希望能找出錯誤的根源,因而激發了學生進行更嚴謹的推理分析。
能力:培養學生觀察和描述實驗現象的能力,使他們學習通過實驗來研究物質及其變化的科學方法。
思想教育:通過對實驗現象的觀察和描述,逐步培養學生嚴謹的科學態度。
重點難點氧氣的化學性質及其現象的描述。
教學方法講授法(實驗演示)。
教學用具儀器:集氣瓶、燃燒匙、酒精燈等。
藥品:木炭、硫粉、紅磷、紅鐵絲、石灰水、氧氣。
其它:火柴。
教學過程
教學活動學生活動教學意圖
【問題引入】空氣的成分按體積算,最多的是(),其次是(),還有()和()等,我們是怎樣用實驗來證明空氣的成分的?為什么一定要通過實驗才能知道空氣中存在著氧氣?而不是用肉眼去看?
氧氣是無色、沒有氣味的氣體,這是氧氣的什么性質?
紅磷能在氧氣中燃燒,這又是氧氣的什么性質?
回答:(氮氣)(氧氣)(稀有氣體)(二氧化碳)
思考得出結論:氧氣是看不見的。
回答:物理性質
化學性質激發興趣,創設問題情境。
【確認目標】我們這節課就來學習氧氣的性質。要求:記住氧氣的主要物理性質,掌握氧氣的化學性質。
指明重點
【問題討論】出示一瓶氧氣①請學生觀察并描述其物理性質。②想一想,氧氣有味嗎?③氧氣溶于水嗎?
提問:魚在水中靠什么呼吸?它呼吸的氧氣來自哪里?
由此可推知氧氣的溶解性如何?回答:①無色、氣體,②無味,③可溶(不溶)兩種答案均可能出現。
回答:靠腮呼吸。氧氣來自水中。
氧氣既不是可溶于水,也不是不溶于水,而是不易溶于水。
培養學生觀察和思維能力
【板書】一、物理性質:1.無色、無味的氣體。2.密度比空氣大(同一條件下)。3.不易溶于水。4.液態、固態均為淡藍色。
看書、劃重點(或記筆記。)
強化記憶
【投影】課堂練習一(見附1)。
指導學生做練習一。
做課堂練習一
加深對知識的理解
【問題討論】氧氣有哪些化學性質
提問:什么叫化學性質?
既然化學性質要在化學變化中方可表現出來,我們就來進行如下實驗。
回答:物質在化學變化中表現出來的性質。
復習有關概念
【板書】二、化學性質
教師活動學生活動教學意圖
【演示實驗】木炭在氧氣中燃燒
1.將木炭放在燃燒匙中伸入氧氣瓶中。(為什么沒有有變化?)
2.將木炭加熱至紅,放入氧氣瓶中。
提問:為什么加熱后可劇烈反應,不加熱時沒有變化呢?
3.在集氣瓶中加入少量澄清的石灰水、振蕩。
提問:石灰水變渾濁說明瓶中產生了什么氣體?
提問:碳在氧氣中燃燒需要什么條件?生成什么新物質?
結論:碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳。觀察、思考。
描述現象:1.無
變化思考。
2.劇烈燃燒、發白光
回答:木炭與氧氣反應是有條件原。
3.石灰水變渾濁。
回答:二氧化碳
回答:點燃,生成二氧化碳。
設疑
初步學氧化碳的檢驗方法。使學生學習由現象得出結論。
【板書】1.碳+氧氣二氧化碳記筆記鞏固文字表達式
【演示實驗】硫在氧氣中燃燒
1.將硫粉放在燃燒匙中加熱至燃燒。
2.將燃著的硫粉伸入氧氣瓶中。
這種帶刺激性氣味是二氧化硫。二氧化硫對空氣會造成嚴重污染。煙花、爆竹中的火藥是由木炭、硫磺等物質組成的,為什么北京市禁止燃放煙花爆竹?
結論:硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫。請學生寫出此反應的表達式。
觀察并描述現象
1.發出淡藍色火焰。
2.劇烈燃燒。發出明亮的藍紫色火焰,產生一種帶刺激性氣味的氣體。
回答:防止硫燃燒后生成的二氧化硫污染空氣。
總結反應表達式培養學生的觀察能力。
硫在空氣和氧氣中燃燒現象的比較。
進行環保教育。
【板書】2.硫+氧氣二氧化硫記筆記
【演示實驗】磷在氧氣中燃燒
將紅磷在燃燒中點燃伸入氧氣瓶中。
生成的物質叫五氧化二磷。
煙是由固體小顆粒形成的,請描述五氧化二磷的顏色、形態。
結論:磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷。
請同學寫出此反應的表達式。觀察并描述現象
劇烈燃燒,產生濃厚的白煙。
回答:白色、固體
總結反應表達式。培養學生的觀察和敘述能力。
教師活動學生活動教學意圖
【板書】3.磷+氧氣五氧化二磷記筆記
【演示實驗】鐵絲在氧氣中燃燒
觀察這瓶氧氣與前幾瓶有何不同?
將鐵絲加熱至紅伸入氧氣瓶中。
提問:為何集氣瓶底要放少量水。
生成黑色固體的溫度很高,掉到集氣瓶底會怎樣?
瓶底放少量水(或沙子)的目的是什么?
此黑色固體的名稱是四氧化三鐵。
結論:鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵。
請同學寫出此反應的表達式。
觀察:瓶底有少量水。
描述實驗現象:劇
烈燃燒、火星四射、
生成黑色固體。
討論:會引起集氣瓶炸裂。
回答:防止集氣瓶炸裂。
總結反應表達式
培養學生的思維能力。
【板書】4.鐵+氧氣四氧化三鐵記筆記
【投影】課堂練(見附2)做練習強化訓練
【問題討論】通過上述實驗,我們可知,物質在較純的氧氣中燃燒,比在空氣中燃燒得()。
由此可見:氧氣的化學性質比較()。
思考并回答:
(更劇烈)(活潑)培養歸納、總結能力。
【演示實驗】將帶火星的木條伸入氧氣瓶中。
為什么殘存火星的木條會再次燃燒起來?
觀察現象:木條燃燒起來了。
思考并回答:因為氧氣的化學性質比較活潑,它可助燃。
學生氧氣的檢驗方法。
【問題討論】如何證明一集氣瓶中裝的是氧氣?
回答:將帶火星的木條抻入氣體中,若木條燃燒真情為,則證明此氣體為氧氣。
及時復習科學知識。
【投影】隨堂檢測(見附4)
獨立做檢測題
及時反饋
附1:課堂練習一
1.對氧氣的物理性質,下列敘述中正確的是()
(A)極易溶于水(B)在標準狀況下密度比空氣大
(C)在變成無色液體(D)在變成白色固體
2.下列變化中屬于物理變化的是()
(A)磷在氧氣中燃燒(B)鎂條在空氣中燃燒
(C)氧氣由氣態變成液態(D)鐵在潮濕的空氣中生銹
附2:課堂練
3.下列物質在氧氣中燃燒時,產生有刺激性氣味的氣體的是()
(A)鎂帶(B)紅磷(C)硫粉(D)鐵絲
4.鐵絲在氧氣中燃燒的生成物是()
(A)氧化鐵(B)三氧化二鐵(C)四氧化三鐵(D)氧化亞鐵
5.下列物質在氧氣中燃燒時發出明亮的藍紫色火焰是()
(A)硫粉(B)鐵絲(C)木炭(D)鎂帶
6.檢驗氧氣的方法是()
(A)用火柴去點燃(B)用帶火星的木條去檢驗
(C)倒入澄清的石灰水(D)聞氧氣的氣味
7.做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時,操作或現象不正確的是()
(A)先在酒精燈上加熱細鐵絲(B)盛氧氣的集氣瓶底沒有水或沙子
(C)生成物為黑色固體(D)劇烈燃燒、火星四射、放出熱量
8.要測定空氣中氧氣占的體積,最好在空氣中燃燒()
(A)碳(B)硫(C)蠟燭(D)磷
9.如何鑒別二氧化碳、氧氣、空氣?(簡述操作過程)
附3:課堂練習答案
1.B2.C3.C4.C5.A6.B7.B8.D9.略
附4:隨堂檢測題
1.下列關于氧氣的物理性質敘述正確的是()
(A)難溶于水(B)密度比空氣大
(C)液態氧氣為無色(D)化學性質比較活潑
2.下列反應的特征現象分別是:鐵絲在氧氣中燃燒(),磷在氧氣中燃燒(),
碳在氧氣中燃燒(),硫在氧氣中燃燒()。
(A)發紅光(B)發出明亮的藍紫色火焰(C)火星四射
(D)產生大量白煙(E)發出淡藍色火焰(F)發白光
3.下列對氧氣性質的說法,正確的是()
(A)有可燃性(B)能支持燃燒(C)不溶于水(D)密度比空氣小
二、教材分析
本節的酸雨問題、環境保護和防治問題又是當今社會的熱點,是幫助學生逐漸形成可持續發展思想的好素材。是貫徹落實情感態度與價值觀教學理念的好時機。《二氧化硫的性質和作用》這一節是元素化合物知識中最后第二種元素硫的一種氧化物,前面學過鈉、鎂、鋁、鐵、銅,氯、碳等元素及其化合物(酸性氧化物)的性質。最后一節是氮及其化合物性質。初中學過酸性氧化物的性質,也學了用化合價升降來分析氧化還原反應。因此在《二氧化硫的性質和作用》這一節學習方法上可借鑒前面的知識和經驗,對最后一節氮及其化合物的學習也起指導作用。因此在教方面因突出以學生為主體、教師為指導的思想。創設情境,引導學生思考、討論,運用已有知識經驗,通過自己的建構而掌握新的知識。在學方面要引導學生質疑、提出問題,培養自主學習。轉變學生的學習方式。
三、學情分析
學生對本課內容有一定的了解,有一定的比較、類推的能力。但對元素及其化合物的學習如何有系統地進行不清楚。學生可能采取個別死記的方式來學習性質。不能理論聯系實際。
四、教學目標
1、學習化合物學習的一般方法,知道一般從幾個方面著手。
2、能用化學方程式表示二氧化硫的化學性質,能列舉酸雨的一些危害。
3、體驗化學對解決環境的貢獻,能從化學原理角度理解酸雨的防治方法。
4、培養推究意識,學習用比較、類推等方法進行自主學習。
五、重點、難點
二氧化硫的化學性質、環境意識、學習策略為重點。正四價的硫元素的三類化合物具有還原性、學習策略應用為難點。
六、教學策略和手段
應用媒體、實驗,根據建構主義的教學觀采用自主學習、探究學習的教學策略。
七、課前準備
學生查閱酸雨危害的相關知識。教師準備相關實驗(針筒、點滴板、
藥品)
八、教學過程
新課引入:
展示兩幅圖片:一幅是沒有遭酸雨破壞的精美的風景畫面,并配以優美閱耳的聲音,另一幅是幾年后遭酸雨破壞后的十分荒涼的慘狀畫面。(充分應用情境,激發學生的學習興趣。應用這兩種情景,給學生視覺上的刺激,激發學生學習本節的欲望)。
產生問題:什么原因使優美的環境遭到破壞?
學生討論、回答問題:是酸雨造成的。
產生問題:指出酸雨還有哪些危害。
學生討論、回答問題:建筑、石雕、土壤、生物等等。
產生問題:酸雨中的溶質是什么物質?
學生討論、回答問題:有硫酸型酸雨和硝酸型酸雨,
引出課題: 硫酸型酸雨該溶質是怎樣形成的?即二氧化硫是如何轉變成硫酸的?
上課過程:
設問:二氧化硫是酸性氧化物嗎?酸性氧化物一般具有哪些化學性質?
學生活動:寫出二氧化碳與水反應的方程式,二氧化碳與氫氧化鋇溶液反應的方程式,二氧化硅與氧化鈣反應的方程式。
產生問題: 二氧化硫有這些性質嗎?
實驗探究:
學生活動:學生分組實驗
1、用充有40ml二氧化硫的針筒吸入5ml水,用橡皮塞堵住針筒的前端,振蕩、觀察體積變化。
2、在點滴板上分別放pH試紙、4―6滴氫氧化鋇溶液、4―6滴氯化鋇溶液,然后滴二氧化硫的水溶液,觀察現象。
學生討論得出結論、板書
一、二氧化硫的物理性質
能溶于水、無色、有刺激性氣味的氣體(放爆竹是的氣味)。
二、二氧化硫的化學性質
二氧化硫和水反應生成弱酸,能使澄清氫氧化鋇溶液變渾濁(生成BaSO3沉淀),不能使氯化鋇溶液變渾濁。
(酸性氧化物)
產生問題:除了從酸性氧化物角度考慮,還有沒有其他角度來研究其性質呢?
SO2如何演變成酸雨中的H2SO4呢?
問題:根據P89圖,酸雨形成過程,有幾種途徑?硫元素的化合價發生怎樣的變化?
學生看書、討論得出結論:有兩條途徑。實質正四價的硫元素被氧化。
產生問題:如何用實驗驗證第二條途徑呢?
實驗探究:
分組實驗:在點滴板上滴加3―4滴氯化鋇溶液,然后滴加3―4滴H2O2,觀察現象。
然后滴加SO2的水溶液,觀察現象,然后滴加鹽酸,觀察變化。
學生討論分析得出如下結論
1、現象 無---白色沉淀---不消失
2、只能是BaSO4沉淀
3、亞硫酸被氧化成硫酸
板書:4、SO2的還原性
2SO2+O2 2SO3
2H2SO3+O2=2H2SO4
討論練習:亞硫酸和雙氧水反應方程式
問題:除了從酸性氧化物、化合價角度考慮,還有沒有其他其性質呢?
板書:5、漂白作用
演示實驗:在小試管中加入品紅后,再注入SO2的水溶液,然后套上氣球,振蕩、觀察、加熱、觀察、冷卻、再觀察
學生描述現象:
SO2 冷卻
品紅---無色---紅---無
產生問題:與次氯酸漂白有何不同?
經常有這樣的報道:查獲某種粉絲、銀耳等物質的違規漂白,這是用什么漂白的呢?
根據實驗能不能說明亞硫酸易分解?
小氣球另一作用是什么?
問題解決:二氧化硫的漂白原理是其和有色物質化合生成不穩定無色化合物,而使之漂白。但此物質不穩定,所以受熱或長時間后易恢復原來的顏色,是暫時漂白。而其它具有漂白性的物質是由于其具有強氧化性將有色物質氧化成無色物質,是永久漂白。
用二氧化硫漂白的,但殘留量大大超標。二氧化硫還可用來滅菌,做食物和干果的防腐劑。能說明亞硫酸易分解,否則二氧化硫不會進入小氣球中。小氣球另一個作用是環保。
問題: SO2有用的一面,但也有害的一面,如何消除有害的一面呢?
學生閱讀資料卡:燃煤煙氣的脫硫
知識介紹:石油和煤的成分里都含有硫,1噸的煤含有5~50kg的硫,
一噸的石油含有5~30kg的硫,硫在燃燒時將產生2倍于硫重量的二氧化硫,
全世界每年排放到大氣中的二氧化硫,在1.5億公噸以上!隨之而來便是空氣的質量越來越差,產生酸雨;
板書:三、大氣中SO2主要來源和防止原理
來源:化石燃料的燃燒、含硫金屬的冶煉、硫酸的生產。
防止原理:酸性氧化物性質、鹽還原性
展示: 一幅是治理后的精美的風景畫面,并配以優美閱耳的聲音。
學生練習:1為治理二氧化硫的污染,降低燃燒時向大氣排放的二氧化硫,工業上將石灰石和含硫煤混合后使用。請寫出燃燒時有關“固硫”(不使硫化合物進入大氣)的化學方程式
2、下列物質中硫元素只顯示還原性的是( )
A.H2S B.SO2 C.S D.H2SO4
3、能夠證明CO2中含有SO2的方法有中 ( )
A.通入澄清石灰水中 B.通入飽和CaCl2溶液中
C.通入品紅溶液 D.先通入飽和NaHCO3溶液,再通入澄清石灰水中
九、知識結構或板書設計
十、作業設計
課本95頁:1、2、3、5、7、9
問題討論:
1、CO2和SO2性質的異同點
2、氯氣也是強氧化劑,如何設計實驗證明它能氧化亞硫酸?如何書寫其反應方程式?
3、一瓶無色氣體,可能含有HCl,HBr,SO2中的一種或幾種。將其通入氯水中,得到無色透明溶液,將此溶液分成兩份,一份加入BaCl2和HCl溶液,析出白色沉淀;另一份加入AgNO3和HNO3溶液,也有白色沉淀生成。則下面結論正確的是 ( )
研究性學習是指學生在老師的指導下,從自身生活和社會生活中選擇和確定研究專題,以個人或小組合作的方式主動地進行學習,以類似科學研究的方式主動地獲取知識,應用知識,解決問題。研究性學習具有開放性、探究性和實踐性三大特征。在其實施的過程中,必須遵循發展性、實踐性、創新性、過程性和自主性等五原則。它徹底地改變了學生以往的學習方式和教師的教學方式,為全面深入地推進素質教育開辟了新的空間。
為配合我校開展的“創新式教育”實驗研究,筆者大膽地將研究性學習的特征和實施原則“因地制宜”地“移植”到日常的化學課堂教學中,探索課堂教學中的研究性學習模式。
一、課堂教學中的研究性學習模式
1.新的特征:
(1)開放課堂,教師重組。學校圖書館、化學實驗室和常規教室三位一體,同時構成課堂。圖書管理員、化學實驗員和化學教師共同組成任課教師組,以化學教師為中心,三地多人展開教學。
(2)“自主性”和“主導性”相結合。學生必須在教師的指導下,在教材和大綱規定的范圍內,自己選擇要探究的問題,探究的方法和地點。在這一過程中,教師是不可缺少的組織者、指導者、評價者,同時又是參謀、助手、顧問和咨詢者;既有師道尊嚴的一面,又有平等交流的一面。
(3)“實踐性”和“書本性”密切聯系。實踐的核心必須是課本的重難點,實踐的過程必須是用化學知識和原理去解決或解釋與其相關的實際問題。
(4)“過程”與“結果”必須兼得。強調在課堂上探究的問題及所形成的能力與水平,以及在過程中有所“悟”的知識或原理,都必須符合化學教學大綱的要求。
(5)“雙基性”和“創新性”相互倚重。學生必須在掌握基本知識和技能的基礎上,才能展開想象的翅膀,遨游于創新的天空中。
(6)必須注意實效性。課堂中,研究性學習的內容要根據教學大綱的要求從課本精心挖掘出來,確實是值得學生探究并有能力探究的內容,不可濫用,必須考慮時間和效率的比值。
2.新的教學目標。
(1)使學生獲得親近化學和探索化學問題的體驗,同時培養嚴謹的科學態度。初步接觸科學研究的模式:
(2)培養學生在學習、生活中發現化學問題的能力;
(3)培養學生收集、分析和利用各種化學信息解決化學問題的能力。
(4)通過小組合作的形式學會合作與分享。
二、實踐和探索
以高一新教材第六章《硫和硫的化合物 環境保護》為內容,以筆者所教的本校2001級1班和2班分別作為對照班和實驗班,1班按傳統授課,2班進行課堂教學的研究性學習模式的初步實踐。
1、開題階段
時間為第一課時,教師首先介紹整一章書的學習目標和任務,介紹知識體系和重難點分布。
第六章《硫和硫的化合物 環境保護》的教學目標如下:
第一節 氧族元素
(1)初步學習運用理論知識(元素周期律)指導元素化合物知識的方法;
(2)了解氧族元素的原子結構與其單質和化合物性質的遞變規律;
(3)了解單質硫的化學性質;
(4)常識性了解臭氧和過氧化氫,初步了解保護臭氧層的意義。
重難點:原子結構與元素性質的關系(周期表中“位—構—性”的關系);氧族元素的相似性和遞變規律。 第二節 二氧化硫
(1)了解二氧化硫的物理性質和用途;
(2)掌握二氧化硫的化學性質(與水反應、與氧氣反應、漂白性);
(3)了解二氧化硫對空氣的污染和防止污染。
重難點:二氧化硫的化學性質。
第三節 硫酸
(1)掌握硫酸的物理性質和化學性質(酸性、脫水性、吸水性、強氧化性);
(2)了解硫酸的用途;
(3)掌握檢驗硫酸根的方法和原理。
重點:濃硫酸的性質和硫酸根離子的檢驗;
難點:濃硫酸的氧化性。
第四節 環境保護
通過參加環境教育活動,學習一些環保知識,增強環保意識。
針對重點和難點,筆者給出建議研究的問題。然后,全班按事先分好的9個小組,以競標的形式爭搶問題或自己提問;
建議項目如下:
(1)氧族元素與堿金屬、鹵素的比較研究;
(2)臭氧和過氧化氫的介紹;
(3)二氧化硫的化學性質(除漂白性以外);
(4)二氧化硫的漂白性研究;
(5)二氧化硫對空氣的污染情況和對策;
(6)鑒別濃硫酸和稀硫酸;
(7)鑒別硫酸根時,某些離子的干擾和對策;