高飞
摘要:文章联系二氧化硫的应用和对环境的影响而引出课题,设计情景化问题,将二氧化硫的性质、氧化还原反应、平衡、计算、实验等知识进行“一体化”整合,多角度复习整理,多维度的实践和思考,培养学生科学探究和综合解决问题的能力,提升化学学科素养。
关键词:二氧化硫;一体化;联系;实践;素养
一、问题的提出
复习课是学生系统掌握知识、提高能力的关键所在。如何在有限的时间里,在重视学生素养培养的基础上,发挥复习课的多重功能和提高有效性,是我们每一位同学和化学教师追求的目标。
传统的常态复习课,教师很多时候都是利用手中订阅的高考复习参考书,在课堂上将其认为是重点的知识点简单地罗列一下,再通过相关习题的练习和讲解进行贯穿应用。而事实上,特别是二轮复习时,基本的知识点大部分学生是知道的,因此这样的复习课无异于习题课,没有知识之间的联系,缺少多维度的实践活动,缺少思想方法的体现,更谈不上学科素养的培养。
二、设计思路
1.SO2专题复习课题的价值
元素化合物知识是高中化学课程中的重要内容之一,它为化学实验和化学基本概念、基本理论提供具体、感性的认识,能为学生理解和形成化学学科思想提供丰富的例证,反过来,实验、概念和理论也是为具体的化学物质的研究服务的。而高考化学试题也一定多是以这些方面的融合来呈现。SO2是典型的非金属氧化物,其不仅本身性质丰富,而且涉及食品、生产、环境等社会热点问题,与我们的生活息息相关,是高考复习课中构建学习模型、获取思想方法、提升学科素养的好素材。
2.“一体化”复习方法解读
“一体化”复习方法就是要关注知识之间以及知识与人类生活、生产、社会之间的纵横联系,注重通过情景设问、实验的设计等方面的实践体验,引导学生从不同角度思考问题,发现新的问题,激活创新思维,在此过程中,对学生进行学科思想方法的渗透教育,培养科学研究的方法,进而提高学生的化学学科素养。
不论是能力或者是素养的培养,都应是以学生应掌握的知识为轴心,通过“一体化”的精心构建来有效实施。操作关系如图1。
3.教学流程
SO2“一体化”复习模式教学流程具体体现如图2所示。
三、教学过程
1.“图谱”展示,联系实际,情景中进入课题
[师]请大家拿出自己课前设计的S02知识网络图。实物投影展示代表性的学生作品(如下两类等,见图3、图4)。
[师]投影展示几张与S02相关的环境污染图片、“浙江省环境空气质量指数(AQI)发布平台”网络实页(见图2),以及SO2在葡萄酒中应用的图片(见图5)。
S02具有两面性,它有一定的用途,但也是《城市空气质量日报》的首要污染物,影响着我们的生活环境和身体健康。
2.8发引导,设计方案,情景中展开课题
[师]假如某地区的日常空气污染主要是由含硫煤的燃烧引起的,你能设计实验证明该空气中S02和C02的存在吗?(假设已排除其它干扰因素)提示:①指出检验SO2、CO2的试剂分别是什么?②如何排除相互之间的干扰?③画出图示装置图(如图6)。
[生]积极思考,在草稿纸上先独立设计出流程并选择合适的试剂。
[师]利用实物投影仪将学生设计的典型方案展示出来。
[师生]先让相关学生说出自己的设计理由,与其他同学交流讨论不同的意见、想法。最后小结出合理的设计流程(如图7)。
[师生]小结:利用S02和C02性质的差异,采取先检验S02-除去S02-检验是否除尽-检验C02-尾气处理这样的经典方案。提醒注意几点:(1)多种试剂与S02反应都会有明显的现象,但检验时为什么最好用品红溶液呢?(2)利用二者性质的差异,对于C02检验来说是排除干扰的问题。(3)酸性高锰酸钾还可以用什么试剂替代?可以使用饱和NaHC03溶液吗?
[师]能使品红溶液褪色的只有S02吗?S02与HCIO、Na202的漂白原理相同吗?如何设计实验证明。
[生]SO2是化合漂白,而HCIO、Na202及03等是氧化漂白。
[師生]各种漂白性物质的辨析和总结。
[生]实验方案:将S02通人品红溶液,颜色褪去,加热溶液,恢复红色。
[过渡]信息提示:我国环境空气质量标准中对S02的最高浓度限值如表1所示: