劉蓓蓓
摘 要:教學設計以二氧化硫在香檳中的應用為情境,展開對高考重點知識的復習;設計中貫穿了高考考點,列舉了以“二氧化硫”為主題的綜合性高考探究試題,滲透分類觀、化學價值觀,利用經典試題增強學生解決實際問題的能力,同時也在高考復習階段體現了化學的應用意義。
關鍵詞:二氧化硫;復習;教學設計;學科觀念
傳統的高考理科復習過于關注知識結構的構建、完善以及解題技能的強化和熟練,所以相當一部分化學教師在復習課教學時力爭知識點再現面面俱到,并將其以網絡形式呈現,輔以題組式的例題和習題講練。教學實踐表明,這樣的復習方式缺乏對學生新奇感的刺激和挑戰欲的激發。由于目前考試評價制度的限制,高考復習更易讓教師急于全面和有針對性的復習、應試,并認為這就是高效教學,所以高考復習長期強調知識點梳理和習題演練,過分關注知識與技能目標,卻忽略了學習者在社會中生存的需要,忽略了過程與方法,情感態度與價值觀目標的達成。這種急功近利的心態會讓學生損失巨大。損失了學習的樂趣,損失了動手探究的樂趣,其結果只能是欲速則不達,且對學生今后的發展危害巨大,這樣的復習只能是低效甚至無效的。
我們嘗試以高考中的“二氧化硫性質”為復習主題,嘗試在復習課中引導學生體會學習的意義所在,體會科學在生活中的應用意義,引導學生在知識復習強化的同時建構化學價值觀。
一、教學設計思路分析
化學思想方法是化學知識在更高層次上的抽象和概括,它是反映化學學科規律和特點的哲學思想。在中學階段,化學思想方法滲透在化學知識的學習中。比如“物質變化是有條件的;物質結構決定性質化學與社會和諧發展;分類與比較;假說、模型與實驗;以及定性與定量、宏觀和微觀、量變與質變、一般與特殊、分與合等相結合”的哲學方法始終貫穿于中學化學知識建立和應用的過程中,因此,對化學思想方法的考查必須與化學知識的考查結合進行。
元素化合物知識是高中化學知識和能力考查的載體,又是靜態的知識結論和動態的探究過程的中間橋梁。在這部分的復習中,學生對于元素化合物知識的有序存儲是一個難點。一輪復習主要是知識化繁為簡的過程,將大量的基礎知識進行有序整理,進而在二輪復習中能夠化繁為簡,實現學生在知識、方法和能力上的提升。二氧化硫是硫元素化合價轉化鏈條中的一個重要的點(轉化觀、氧還性),從物質分類上典型有代表性(分類觀),因此,對它做重點復習。
二、教學設計方案
【教師投影】
投影圖片:香檳酒開啟的氣體噴射
【教師提問】
1.香檳酒開啟后產生的大量氣體是什么?
2.你知道該氣體是怎樣產生的嗎?
【教師投影】
原產地:法國
原料:葡萄汁、二氧化硫
酒精度:12度
【教師提問】
你覺得SO2的作用是什么?信息提示:如果葡萄酒中沒有微量的SO2,它將會在短短的幾個月內壞掉。
設計意圖:由香檳產生氣體引出SO2+H2O?葑H2SO3,復習SO2為酸性氧化物。從貼近生活的與化學相關的問題激發學生的探究意識,同時引起學生求知、探索SO2的欲望,培養學生信息查找和處理能力。
【教師提問】
你能設計實驗證明香檳酒中既有SO2又有CO2嗎?(假設已排除其他干擾因素)
【交流與討論】
【教師提問】
假如去掉中間的品紅溶液這一步,如何從實驗現象說明香檳酒中既有SO2又有CO2?
設計意圖:學生在回顧CO2和SO2性質的基礎上,比較二者的相同點與不同點。探討SO2的還原性,SO2能被Cl2、Br2、I2、Fe3+、KMnO4、HNO3-等強氧化劑氧化成高價態硫元素,落實氧化還原反應方程式。同時培養學生對實驗設計能力以及實驗現象描述的
能力。
【教師投影】
我國GB/T15038-94規定:葡萄酒中游離SO2不得高于50 mg/L。
【教師提問】
你能設計實驗檢測香檳酒中SO2的含量嗎?(已收集SO2、CO2的混合氣體)
【交流與討論】
1.滴定法(氧化還原)
(1)先用KMnO4吸收,再用莫爾鹽溶液滴定。
(2)先用I2吸收,再用S2O32-滴定。
2.沉淀法
3.比色法
設計意圖:讓學生利用已學的知識設計實驗,在實驗中回顧SO2的氧化性等性質,同時滲透定量分析的實驗意義。總結介紹含量測定的方法,讓學生掌握二氧化硫性質的同時形成一套完整的定量分析方法。
【教師提問】
二氧化硫與次氯酸、過氧化鈉的漂白原理相同嗎?若不同請設計實驗證明。
【探究與交流】
已知氯水的漂白作用實際上是其中所含的次氯酸引起的。設計實驗探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化硫本身還是二氧化硫與水作用的產物引起的。
1.實驗裝置探討。
2.按照最佳的裝置,實驗中控制二氧化硫以大約每秒3個氣泡的速度通入品紅的酒精溶液時,經過一小時后,品紅仍不褪色。這說明品紅褪色不是二氧化硫直接導致的。由此,可推測SO2能使品紅的水溶液褪色,是微粒_____在起作用。
3.甲同學的實驗如下:取等體積、相同濃度的品紅水溶液于兩支試管中,分別加入少量亞硫酸鈉固體和亞硫酸氫鈉固體,兩支試管中的品紅都褪色,由此,可得出結論:使品紅褪色的微粒是SO32-和HSO3-,不是H2SO3。你認為他的結論是否正確_____,其理由是__________。
4.為了進一步探究,乙同學做了如下實驗:分別取相同濃度的品紅水溶液各20 mL于兩只小燒杯中,兩只燒杯中同時一次性各加入20 mL 0.1 mol·L-1的亞硫酸鈉溶液和20 mL 0.1 mol·L-1的亞硫酸氫鈉溶液,發現加入亞硫酸鈉溶液的品紅褪色較快。
微粒濃度(多、少)與褪色快慢的關系如下表所示,請用“多”或“少”填寫表中畫線處的內容。
結論:二氧化硫的漂白作用是_______引起的。
設計意圖:實驗探究不僅要勇于大膽推測,更要尊重事實,表揚和激勵學生,旨在培養學生實事求是的科學態度。通過實驗探究,使學生認識到驗證實驗的要求,通過對改變反應條件致使實驗現象不同的體會,培養學生觀察細節的能力和初步分析某些實驗現象原因的能力。
三、教學反思
在本課施教過程中,基本上完成課前制訂的教學目標。強調學習內容的實踐性和應用性,充分重視學生的實踐活動,并與理論推理相結合,達到實踐與理論的統一。同時要求學生用已學的知識初步解決和解釋與化學有關的實際問題,學以致用,又是對已學知識的鞏固。簡要概括如下:
1.將基本概念和基本理論用于指導元素化合物的復習體現了很好的學科思想。
2.學生學會復習方法,會將零散的知識點有序存儲、提取。
3.多設置探究點,啟發學生加強知識間的聯系,生成更多有價值的課堂生成性問題。
4.根據學生復習的掌握程度調整復習的課時,以學生學會為最終目標。
5.本節課學習方法和學科思想需要在長時間復習過程中的不斷地深化加深。
參考文獻:
[1]保志明.對高三化學復習課效率的反思[J].中學化學教學參考,2011(9):48-50.
[2]姚遠遠,陳凱,倪娟,等.從應用中體會溶液的意義[J].中學化學教學參考,2012(11):25-27.
(作者單位 浙江省永嘉中學)