高中化学教学中渗透优秀传统文化的实践研究*——以“硫及其化合物”为例

李佳燕 袁 华

（湖南科技大学化学化工学院 湖南 湘潭 411100）

中华民族五千多年的文明史孕育了独具特色的中华传统文化，这些博大精深的中华文化是我们的根与魂。为了永续中华民族的根与魂，2014年4月教育部印发的《完善中华传统优秀文化指导纲要》强调要分学段有序推进中华传统优秀文化教育，并将其系统地融入课程和教材体系。［1］自此，各级各类学校在教学中开始重视中华传统优秀文化教育工作。2021 年1月，教育部颁布的《中华优秀传统文化进中小学课程教材指南》指出要结合各学科的特点，在学科课程中有机融入相应的中华优秀传统文化内容，并在附录中明确了各学科的具体要求，为在学科教学中渗透传统文化指明了方向。可见，党和国家高度重视中华优秀传统文化的传承与发展。因此，非常有必要在化学教育中渗透传统文化，在试题中加重对传统文化中化学知识的考查，让学生意识到化学的发展与中华传统文化的发展息息相关，引导他们感受其中蕴含的民族智慧，接受文化的熏陶，提高文化素养，坚定民族文化自信。本文以人教版高中化学必修第二册中“硫及其化合物”相关内容为例，基于中华传统文化素材设计教学活动，探究硫及其化合物的性质。

一、化学课堂中融入中华优秀传统文化的意义

中华优秀传统文化源远流长，蕴含丰富的化学知识。因此，将中华优秀传统文化融入化学课堂是赓续文化基因的重要渠道，具有独特的育人价值。

1.弘扬传统文化，落实立德树人的根本任务

《普通高中化学课程标准（2017 年版2020 年修订）》（以下简称“新课标”）指出课程内容要落实习近平新时代中国特色社会主义思想，融入社会主义核心价值观、中华优秀传统文化、革命文化和社会主义先进文化等教育内容。［2］在新课标的指导下，化学教师要提高自身的文化素养，深入学习并提炼中华优秀传统文化中与化学教学相契合的文化素材，采取符合学生认知特点的教学方法将传统文化融入化学课堂，引导学生在文化情境中学习化学知识，培养学生科学思维，弘扬中华优秀传统文化，落实新课标要求，实现立德树人的目标。

2.创新教学内容，发展化学学科核心素养

中华优秀传统文化是新时代铸魂育人的宝贵财富，是发展学生化学学科核心素养的重要课程资源。教师在化学课堂中有机融入古代实践探索的技术文明、古籍记载、诗词歌赋、哲学思想等，有利于丰富教学内容，增强课堂的互动性，提高学生的学习积极性，让学生在掌握化学知识的基础上，加强对传统文化中化学文化的深层次理解和运用，提升学生的专业水平和文化素养，提高学生分析和提取信息的能力，坚定文化自信。

二、化学教学中渗透中华优秀传统文化的现状

尽管国家对传承优秀传统文化给予高度重视，但目前在实际教学中，传统文化在化学教学中的应用情况不容乐观。文静［3］、任静茹［4］、贾洁［5］等通过问卷调查法和访谈法向师生了解传统文化融入化学教学的现状，发现该领域存在诸多问题。首先，从教师层面来看，教师尽管知道在教学中融入传统文化具有重要意义，但由于自身在传统文化方面的知识基础不扎实，缺乏对传统文化知识和素材的积累，所以在化学课堂上很难游刃有余地融入传统文化。其次，从学生层面来看，学生对不同类别的传统文化的关注度存在差异，他们对与生活相联系的传统饮食和传统工艺比较感兴趣，而对抽象的哲学思想缺乏探索的欲望。同时，部分学生对化学教材中的传统文化知识的学习缺乏主动性，不愿意挖掘中华传统文化中隐藏的化学知识。因此，将传统文化带进课堂对广大教师提出了更新、更高的要求。教师必须不断提高自身文化素养，增强传统文化知识储备，找准契合点，合理融合传统文化与化学知识，创新化学课堂，让学生在轻松愉快的教学情境中运用化学知识理解传统文化的内涵，激发学生的民族自豪感和自信心，进一步继承和发扬中华优秀文化。

三、融入传统文化，设计“硫及其化合物”教学思路

本文选取“硫及其化合物”为载体，按照“位置-结构-性质-用途”的教学思路挖掘并梳理与硫及其化合物相关的古籍记载、传统工艺以及饮食文化等素材，甄选优秀传统文化并巧妙地穿插于课堂教学中，从物质类别和元素价态的视角分析和学习硫及其化合物的性质和用途，设计教学思路如表1。

四、走进化学课堂，呈现“硫及其化合物”的教学案例

1.教学目标

1.1 通过分析硫元素的“价－类”二维图，预测硫及其化合物的化学性质，培养学生从物质类别和元素化合价的视角研究元素单质及化合物的性质，深化对物质转化关系的认识；

1.2 通过分析古籍记载，学习单质硫及其化合物的性质和用途，感受化学工业发展对社会发展的重要性，培养学生的民族自豪感、专业认同感和社会责任感；

1.3 通过小组探究二氧化硫的氧化性和还原性实验，培养学生的科学探究与创新意识；

1.4 通过了解酸雨对环境和生活的危害，掌握酸雨的形成过程以及防治方法，培养学生的科学态度与社会责任的化学学科核心素养。

2.教学环节

［新课引入］史料记载

南界有火山，山傍石皆焦熔，流地数十里乃凝坚，人取为药，即石硫黄也。——《魏书》

研雄黄末，屑蒲根，和酒以饮，谓之雄黄酒。——《清嘉录》

火药乃焰消、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。——《本草纲目》

［学生］分析古籍记载，总结单质硫的用途。

［过渡］硫在古代中国就被列为重要的药材，除了在医药方面的应用，其他领域也有硫的身影。古人用雄黄酒来解毒杀虫，用一份硫、两份硝酸钾和三份木炭混合来制黑火药，其反应式为：

［设计意图］通过分析史料，了解硫黄在生活中的用途，进而引入新课——走进重要的非金属元素硫的世界。介绍端午节喝雄黄酒的风俗，了解雄黄酒的功效，激发学生学习化学的兴趣；分析火药的反应原理，使学生了解我国古代人民对化学物质及其性质的认识过程，进一步感受古代人民在科技方面取得的成就，加深对中国古代化学工艺技术的了解，传承优秀文化，增强文化自信。

2.1 联系预测，认识硫单质的性质

［评价任务1］分析古籍中的化学知识，诊断并发展学生的提取信息和综合应用的能力。

［布置任务，学生思考］硫黄在自然界中广泛存在（图1）。阅读教材，总结硫单质的物理性质，并结合硫元素在自然界的存在形式，绘制硫元素的“价-类”二维图，预测硫单质的化学性质。

图1 硫元素在自然界存在的示意图

［学生］学生归纳硫单质的物理性质，绘制二维图（图2），从化合价的角度看，硫单质既有氧化性又有还原性。

图2 硫元素的“价-类”二维图

［过渡］硫单质的化学性质比较活泼，能与许多金属单质及非金属单质发生反应。［7］古人也有如下记载：

［PPT展示］

石硫黄，能化金银铜铁，奇物。——《神农本草经》

丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂。——《抱朴子》

［布置任务，学生思考］分析古籍中涉及的化学反应，思考如下问题。

（1）硫能与金属单质发生反应，思考硫与铁粉反应的产物；

（2）思考为什么变价金属不能被硫氧化到最高价，而氯气却可以将变价金属氧化到最高价。

（3）实验室不小心打破温度计的水银球，该如何处理？

（4）在元素周期表中，S、Cl 处于同一周期且左右相邻，参照氯气与氢氧化钠溶液的反应，从物质类别和化合价角度推测硫与氢氧化钠溶液的反应。

［教师总结］教师评价，引导学生总结硫单质的物理性质和化学性质。

［设计意图］古人的实践探索中蕴含着古代劳动人民的化学智慧。借助古籍中硫能氧化铜、铁等金属，创设问题情境，掌握硫单质氧化性的强弱。分析古籍中丹砂加热分解成水银，积变成丹砂的反应原理，了解古人“炼丹术”的思想，感受古代人民在化学领域的探索精神，感悟化学和传统文化的魅力，激发学生探索传统文化中化学知识的好奇心。

2.2 实验探究，认识二氧化硫的性质

［评价任务2］通过实验探究，诊断并发展学生的科学探究与创新意识。

［PPT展示］

澹水在磺山之下，日出磺气上腾，东风一发，感触易病。雨则磺水入河，食之往往得病以死。——《台海使槎录》

［学生］分析古籍，总结二氧化硫的性质。

［追问1］二氧化硫有毒，那为什么要在食品中添加二氧化硫呢？

［追问2］二氧化硫仅仅是溶解在水中吗？二氧化硫是否与水发生反应？如果反应，该如何证明？

［追问3］如果想要预测二氧化硫的化学性质，我们可以从哪些视角进行分析？

［追问4］如何设计实验来证明二氧化硫的氧化性和还原性？

［实验探究，分组实验］证明二氧化硫的氧化性和还原性。

在点滴板中加1 滴实验试剂，再将针筒中少量SO2水溶液注射到实验试剂中。

实验试剂：二氧化硫的水溶液、高锰酸钾溶液、氯水、硫化氢溶液等。

［学生］设计实验，观察实验现象，写出化学反应方程式。

［教师］分析学生化学方程式的书写情况。

［设计意图］引导学生解释古籍，总结二氧化硫的性质，提高学生提取信息能力。设计一系列问题引导学生思考为什么食品中会添加二氧化硫，呈现与学生认知相冲突的事实资料，使学生意识到化学对社会生活发展的重要性，促进学生观察生活中的化学现象，并用化学知识解释化学现象。

［PPT展示］

杨梅及苏木污衣，以硫磺烟熏之，然后洗，其红自落。——周履靖《群物奇制》

花果树木有虫蠹者，务宜去之。其法用铁线作钩取之，一法用硫磺、雄黄作烟熏之即死，或用桐油纸捻条塞之亦验。——《嫁圃奇书》

［学生］尝试解释古文，总结二氧化硫的用途。

［教师］古人常用硫黄燃烧所产生的二氧化硫来漂白衣物和消毒杀虫等。并且，在现代工业中也常用二氧化硫来漂白草帽、纸浆、毛丝等。［7］

［演示实验］二氧化硫的漂白性

向二氧化硫的水溶液中滴加一两滴品红溶液，观察实验现象；加热试管，再观察溶液的变化。

［学生］观察实验现象，得出结论。

［追问1］二氧化硫漂白和氯水漂白有何不同？

［追问2］若将SO2、Cl2分别通入紫色石蕊溶液中，会观察到什么现象？原理是什么？

［追问3］二氧化硫和氯水都具有漂白性，如果将二者等物质的量混合，漂白性是不是更强？将混合液通入紫色石蕊溶液中能观察到什么现象？

［追问4］二氧化硫使高锰酸钾溶液褪色和二氧化硫使品红褪色的原理一样吗？

［追问5］崭新的草帽为什么容易变成黄色？

［教师］点评学生的回答，总结二氧化硫的性质和用途。

［设计意图］呈现古籍记载，让学生意识到中国劳动人民在古代就认识到二氧化硫的漂白性，领悟传统文化与化学的魅力，认识化学与中华文明的发展一脉相承，相得益彰。设置层层递进的问题串，加强学生对二氧化硫漂白原理的理解，掌握不同漂白剂的漂白原理。

2.3 知识迁移，认识二氧化硫的影响

［评价任务3］通过认识酸雨对环境、生活的影响，诊断并发展学生的科学态度与社会责任的核心素养。

［PPT展示］

青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂，惟乌桕树不畏其气。——《物理小识》

［教师］青矾的主要成分是FeSO4·7H2O，思考为什么工厂周围的草木不茂盛呢？

［学生］酸雨。

［追问1］酸雨是如何形成的？

［学生］酸雨是pH 小于5.6 的雨水，煤、石油和某些金属矿物燃烧会产生二氧化硫，二氧化硫气体溶于水会形成酸雨。［8］

［追问2］酸雨有什么危害？

［追问3］防治酸雨的方法有哪些？

［设计意图］通过分析酸雨对环境的影响，进而思考酸雨的形成过程，学习酸雨的防治方法，增强学生的环保意识，并培养学生的科学态度与社会责任的核心素养。

五、结论

学校是青少年发扬优秀传统文化的主阵地，教师是青少年继承中华文明智慧结晶的引路人，青少年是发展中华优秀传统文化的传承者。在实际教学中，教师要积极挖掘与化学教材相关联的传统文化，并结合化学学科的特点，找准契合点，有意识地将传统文化融入化学课堂中，引导学生理解和欣赏中华优秀传统文化，汲取其中蕴含的化学知识和精神品质，进一步感受古代人民的智慧，增强学生对民族文化的认同感，坚定文化自信，落实化学学科立德树人的重要任务。