以SO₂為例培養學生化學核心素養

黃春德

摘? 要：本文以復習課“SO2性質的學習與探究”教學為例，結合實際生活污染與工業生產創設情境，構建知識體系，設置問題，培養學生運用化學學科思維的能力。此過程，培養學生證據推理與模型認知、科學態度與社會責任等化學核心素養，增加學生保護環境意識，并能學以致用。

關鍵詞：模型認知;化學核心素養;物質類別

一、問題的提出

環境污染，全球變暖是21世紀人類面臨的一大問題。只有保護我們的生活環境，人類才有美好的未來。SO2污染環境的問題，貫穿于整個中學階段的化學學習，學生對其性質非常熟悉，知道它是造成酸雨的罪魁禍首，嚴重影響我們的生活環境。但是只局限于片面地了解，片段的掌握，無法構建科學思維模型，用科學的眼光看待SO2，帶著“變廢為寶”的“眼鏡”看待這一物質，才是我們學科學習的正確方式。

二、教學案例

（一）內容與學情分析

1.從知識層面：作為高考一輪復習課，學生對氧化還原反應、電化學、元素化合物的知識已經有了一定程度的認識。學生已經復習了CO2的性質，SO2作為中間價態非金屬氧化物，具有顯著的還原性的酸性氣體。2、從能力層面對于物質類別以及價態規律有了初步的認識。3、從情感主線，學生對于環境問題感受深刻，環保意識強烈。

（二）基于高考評價體系與化學核心素養構建的教學流程

SO2的性質提煉以及污染問題解決并應用的教學活動流程如圖1所示。流程包括“整合知識—-構建模型—應用、評價模型—修正模型”的四個環節，培養學生科學探究意識與方法。

環節1：情境引入，2019年我國SO2污染現狀，引導學生總結SO2的性質與產生以及實驗室制備方法。由此，展現學生課前構建的有關SO2的思維導圖，讓學生整體把握物質性質。

環節2：初步構建學習SO2性質的模型，讓學生嘗試從類別與價態規律對比CO2與SO2的性質異同點，同時解決“乙醇制備乙烯實驗”中氣體的檢驗與驗證的方法。

實驗室用無水乙醇和濃硫酸加熱制乙烯時，若溫度高于180℃，除了生成乙烯和水以外，還會有副產物SO2、 CO2生成。引導學生設計實驗檢驗這4種產物。學生通過小組討論，可設計以下裝置。

[評價環節2]學生構建鑒別氣體的思維模型，并通過引用模型，從理論過渡到應用。舉一反三. 應用模型，驗證模型。

環節3應用模型，評價模型。教師提供數種解決工業生產中吸收SO2氣體的方法。學生認真分析各種方案，剖析每種方案的優缺點。鑒于課堂時間比較有限，本過程采用小組探究形式，每個小組提供一種方法，并歸納總結自己小組的方案的優缺點。

方案一：石灰乳吸收法，原理是：Ca（OH）2+SO2→CaSO3↓+H2O

吸收產物亞硫酸鈣由管道輸送至氧化塔氧化2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O

優點：石灰乳的成本相對比較低，副產物石膏;

缺點：輸送亞硫酸鈣的過程容易造成管道堵塞。另外，脫硫石膏酸性高，帶來新環境污染和資源浪費。

方案二：氨水吸收法：2NH3+SO2+H2O=（NH4）2SO3或 NH3+SO2+H2O=NH4HSO3

優點：可以得到副產物銨態氮肥;缺點：氨水的運輸不便、安全隱患、成本較高。

方案三：氫氧化鈉溶液或亞硫酸鈉吸收法：NaOH+SO2→NaHSO3

此法吸收效果最好，但是NaOH成本高。

除去上述方案，還有海水吸收法，飽和亞硫酸溶液吸收法等方法。

[點評環節3]此環節充分擴散學生思維，調動學生參與活動，檢驗學生應用模型的能力，發揮模型的作用，同時引導學生評析每種方案，讓學生更全面地認識知識體系。

三、結束語

綜上所述，本文意在結合2020年《高考評價體系》的要求，研究培養學生化學學科素養的方法。通過設計課程并結合生活現狀，讓學生認識化學學習的方法，摒棄一味的死記硬背和灌輸型教學。通過引導學生應用知識，感受知識，讓學生感受學科學習的魅力;更是糾正了學生以往的錯誤理念：“化學是污染的根源”。學生會認識到，想保護環境，守護我們生存的家園，是要充分發揮化學學科的作用，合理使用資源，開發資源，變廢為寶，消除污染。

參考文獻

[1]教育部考試中心.中國高考評價體系[M].北京：人民教育出版者，2019.

[2]曹旭琴.二氧化硫復習課教學設計[J].化學教學，2014（4）：41-44.

惠州市華羅庚中學? 516000