浅谈用化学学科观念来统摄课堂教学——以“硫的转化”教学为例

廖思彬

（福建龙岩第一中学）

【问题提出】随着时间的流逝，大量的学科知识都将逐渐淡化甚至被遗忘，真正伴随我们一生发展并持续发挥作用的不是具体的学科知识，而是知识升华后留存在我们思想意识层面的东西。所以，我认为“剩下的”应该是学生通过化学知识的学习，所形成的从化学的视角认识事物和解决问题的思想、方法、观点，即植根于学生头脑中的化学基本观念。因此我们在高中化学教学中不仅应该教学生高考知识，更应该在教学中落实化学观念。

一、化学学科观念有哪些

高中化学教学中我们应该培养学生的哪些化学学科观念呢？化学基本观念主要来自于三个方面：一方面来自于学生对化学学科知识的反思概括；另一方面来自于学生对化学探究过程、学习方法的反思；再一方面来自于学生对化学科学在社会生活中价值的认识和反思。那么，我们如何在教学中用这些化学学科观念来统摄课堂教学呢？

二、用学科观念统摄课堂教学的元素化合物学习

下面我结合自己的教学实践，谈谈我在“硫的转化”教学中如何用学科观念来统摄课堂教学。

1．教学引入凸显化学的“元素观”

【引入】硫是人类最早认识的化学元素之一……提出问题：“黑火药是怎样发明的？”讲述黑火药与炼丹的故事，启发学生发表感想。

【设计评析】教学先从学生熟悉的黑火药入手，还有学生感兴趣的炼丹故事，自然引出这些熟悉的含硫元素的物质，自然过渡到硫元素的学习。

【播放录像】火山喷发。

【讲述】火山口黄色的物质即为硫单质。

【投影】硫元素在自然界中的转化关系：

H2S—SO2，SO3—H2SO3，H2SO4—S，H2S

地表：火山喷发——石膏、芒硝等。

地下：与铁、砷、汞等元素化合——黄铁矿，雄黄，雌黄，汞砂等。

【设计评析】“元素观”建构后会使学生主动从元素组成成分上来认识他所遇到的各种物质，并能将其与熟悉的物质联系起来，以元素为核心，建立起一种描述物质世界的认识框架。

2.性质的学习彰显实验探究的“方法观”

【引导学生】应该从哪几方面认识物质的物理性质？怎样认识硫单质的物理性质？

【学生思考】引导学生运用氧化还原反应理论预测硫的化学性质。

【引导学生】硫元素常见的化合价有哪些？从化合价的角度推测，硫具有怎样的化学性质？如何用实验来证明你的推测，请设计出你的实验方案。

【引导学生】设计实验，钠和硫反应可在研钵中研磨完成，铁也可与硫反应，让学生比较铁、钠与硫的反应，再利用工具栏，引导学生思考铁与硫反应的合适条件。

【设计评析】在教学中，学生通过动手实验提高动手能力，了解实验的基本过程；通过实验现象的观察、分析，建立化学变化的概念；通过设计实验方案，对比不同方案，引导学生优化方案。

3.“不同价态硫元素”的学习充分体现“转化观”

【创设探究情景】谁能对+4、+6 价物质的化学性质做出大胆的预测？怎样才能实现它们之间的转化？

【生回答】+4 既有氧化性又有还原性，+6 价具有强氧化性。

【提出探究问题】问题一：如何实现+4⇔+6 价硫元素之间的转化。

提示：Na2SO3+2H2SO4（较浓）⇔SO2↑+Na2SO4

【生设计方案】请同学们结合自己已有的知识和老师提供的试剂，四人一组，讨论寻找尽可能多而好的方案。

【生讨论方案】教师组织学生对设计的实验方案进行交流、评价、优化。

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【师引导学生分析】一个好的实验方案要有安全性好、药品易得、操作简便、现象明显等优点。

学生提供的诸多方案中较合理的有：

+4⇒+6：向高锰酸钾溶液中通入二氧化硫，向氯水中通入二氧化硫

+6⇒+4：铜和浓硫酸反应，碳和浓硫酸反应

【生分组实验】进行实验，观察现象，做好记录，得出结论。

【师提醒注意事项】试剂用量、注意事项：操作正确、安全问题、有毒物质的处理。

实验编号 预期转化 选择试剂 实验现象 结论1 2 3

【实验方案的反思与评价】学生对探究过程和结果进行评价和反思。

（1）实验一采用对比，高锰酸钾溶液便于现象的观察。建议增加氧化产物SO42-的检验。

（2）二氧化硫产生的检验，尾气如何处理。

【提出探究问题】问题二：如何实现+4⇒0 价硫元素间的转化。

提示：FeS+2HCl⇔FeCl2+H2S↑

【生设计方案】学生讨论，探究方案,寻找可行性。

【讨论方案】教师组织实验方案交流，优化。

学生提供合理的方案：硫化氢和二氧化硫气体混合。

设问：如何将二者混合？

【生分组实验】观察现象，做好纪录，得出结论。

【设计评析】本小节设计突出了“不同价态硫元素的相互转化”的观点，借助方法引导，利用氧化剂、还原剂在实验室中实现不同价态硫元素间的转化，从中总结二氧化硫的主要性质。

总之，在元素化合物教学中，我们应努力创设真实而有意义的学习情景，激发学生的学习兴趣，引导学生从真实的学习情景中发现问题，展开讨论，提出解决问题的思路……只有用化学学科观念来统摄知识教学，才能促进学生对知识的深入理解和掌握。