何炳元
摘要:本文以“二氧化硫的性质与应用”为例,在教学设计中从化学的学科特征出发,从生活视角的角度切换到化学视角进行二氧化硫的教学,对于如何促进学生的化学学科核心素养的发展进行反思。
关键词:学科核心素养;教学设计;二氧化硫
一、问题的提出
本文基于高中化学学科核心素养和根据元素化合物知识的特点以及学生的学习情况, 以苏教版化学第一册专题四第一单元“二氧化硫的性质和作用”教学为载体,从生活中的热点问题出发,促进学生的科学素养的发展。
二、教学案例分析
1.教材分析
二氧化硫是在它在教材中具有承上启下的作用,是高中阶段元素化合物知识体系中的一个重点,也是知识过渡的一座桥梁。既巩固和提高对氧化还原反应知识的理解,同时也将为本专题后续章节硫酸的制备及氮及其化合物等相关知识的学习奠定了基础。在加强掌握旧知的同时,将所学的知识互相联系起来,提高思维能力,形成元素化合物的框架。
2.学情分析
高一年的学生年龄一般在16岁左右,思维敏捷、活跃,但不够严谨。比较喜欢动手做实验,缺乏正确的学习思维方式、正确的科学探究方法。因此,需要进一步掌握正确的学习的思维方式,在实验探究活动中培养大胆实践、创新的精神。
3.教学目标
围绕化学学科核心素养设计本节课的教学目标如下所示:
(1)能基于物质类别、元素价态对二氧化硫的性质作出解释和预测[3];
(2)通过实验探究,了解二氧化硫的物理性质和化学性质,能说出二氧化硫的主要用途,初步归纳研究物质性质的方法。
4.教学重难点
重点:二氧化硫的化学性质与应用
难点:二氧化硫的还原性和漂白性实验
5.教学过程
步骤一:感受漂白性
教师活动:
1.新闻连线央视《生活》报道银耳竟用硫黄熏,致癌物超标百倍
2实验1
在钟罩中预先放入有新鲜的红花、绿叶等,然后用燃烧匙进行硫的燃烧实验。
3实验2
将装有品红溶液的两支试管,分别通入二氧化硫和氯气,并对试管进行加热,然后观察试管内品红溶液的颜色变化
4.新闻连线央视《生活》报道银耳竟用硫黄熏,致癌物超标百倍。
5实验1
在钟罩中预先放入有新鲜的红花、绿叶等,然后用燃烧匙进行硫的燃烧实验。
6实验2
将装有品红溶液的两支试管,分别通入二氧化硫和氯气,并对试管进行加热,然后观察试管内品红溶液的颜色变化
学生活动:
1.借助信息,思考讨论
2.交流讨论,思考食品能否被处理得更白呢?
3.观察实验现象,对比二氧化硫与氯气的漂白性,然后填入表格
设计意图:
从生活中的事件出发,通过直观形式,让学生有真实体验感受化学来源于生活,又将运用于生活。
步骤二:初识性质(物理性质、与水反应)
教师活动:
1.播放:果脯蜜饯因二氧化硫超标被勒令下架”的新闻
2.实验创新:用矿泉水瓶子收集SO2气体,打开瓶盖迅速往瓶中加入少量的水后立即旋紧瓶盖, 并摇动瓶子。
学生活動:
观看视频,总结归纳二氧化硫的物理性
观察矿泉水瓶的变化情况
设计意图:从社会热点问题出发,巧妙让学生从生活视角进入化学视角,自然引出二氧化硫的物理性质,同时培养学生归纳、分析能力。
改进后的实验现象明显, 利用多重感官协同策略,带给学生视觉和听觉上的震撼, 增强了实验的趣味性、操作性和实用性。
步骤三 再识性质(氧化性、还原性)
教师活动:
展示资料卡,引导学生从化合价角度预测二氧化硫的性质,归纳总结二氧化硫的氧化性和还原性
学生活动:
小组讨论,猜想二氧化硫的性质,设计实验方案,进行实验验证
设计意图:
从学生出发,自主设计实验方案,并自行操作,提高学生创新能力,且能将所学知识运用,提高实验操作能力,培养了证据意识和科学探究能力。
步骤四 比较异和同
教师活动:
1.对比木炭,氯水和二氧化硫的漂白性
2.对比二氧化硫和二氧化碳的异与同
学生活动:
回顾知识,总结归纳
设计意图:
通过基于对CO2和SO2的化学性质进行归纳总结、抽象概括, 建构出元素化合物化学性质的认知模型, 揭示了学习元素化合物化学性质的一般规律
三、总结与建议
在本课教学中,教师根据课程标准,对二氧化硫的教学制定恰当的教学任务;以引导者的角色,转变教育教学模式,做学生信息提供者、学生活动探究指导者和问题共同设计者。新时代教育要求,教师应不断改善教学方式,活跃课堂学习气氛,提高学生的学习兴趣和能力,发挥化学课堂对发展学生的核心素养的重要载体作用,培养成为满足社会需要的专业人才。
参考文献:
[1]余文森.从三维目标走向核心素养[J].华东师范大学学报(教育科学版),2016(1):11-13
[2]张飘,吴琼.基于化学学科核心素养的元素化合物知识教学设计——以二氧化硫为例[J].教育科学论坛,2019(22):56-58.
本文用于福建省教育科学“十四五”规划2021年度课题《基于学科评价的初中化学科学探究实践路径探索》,立项批准号:FJJKZX21-232论文结题。