融入化學(xué)史教育的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

鄭海鵬 梁秋嬋 陳博

摘要：在化學(xué)教學(xué)中融入化學(xué)史教育，能夠讓學(xué)生了解所學(xué)化學(xué)知識(shí)的來(lái)源與發(fā)展，學(xué)習(xí)歷史發(fā)展進(jìn)程中的科學(xué)本質(zhì)思想，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)文章以新人教版高中化學(xué)第二冊(cè)《二氧化硫》為例，以二氧化硫的“歷史線”、學(xué)生學(xué)習(xí)的“活動(dòng)線”和二氧化硫性質(zhì)的“知識(shí)線”作為本節(jié)課的教學(xué)路線，最后通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生繪制硫元素的價(jià)類二維圖對(duì)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)史;二氧化硫;教學(xué)設(shè)計(jì);價(jià)類二維圖

文章編號(hào)：1008-0546（2021）08-0069-05

中圖分類號(hào)：G632.41

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi： 10.3969/j.issn. 1008-0546.2021.08.018

一、引言

化學(xué)史是化學(xué)科學(xué)的形成、產(chǎn)生和發(fā)展及其演變規(guī)律的反映，化學(xué)史教育是指在化學(xué)教學(xué)中根據(jù)具體情況適當(dāng)?shù)卮┎寤瘜W(xué)史實(shí)進(jìn)行的一種教學(xué)活動(dòng)[1]。在化學(xué)教學(xué)中融入化學(xué)史可以充分體現(xiàn)自然科學(xué)與人文學(xué)科的跨學(xué)科聯(lián)系，不僅僅局限于科學(xué)知識(shí)本身的學(xué)習(xí)，還可以反映出人們?cè)诖_定知識(shí)中的思想和方法[2]。2017版高中化學(xué)新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)將化學(xué)史作為發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)理解的重要手段[3]，將科學(xué)概念放在歷史的坐標(biāo)系中學(xué)習(xí)，讓學(xué)生站在歷史的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科的意義和價(jià)值，從知識(shí)發(fā)生的過(guò)程中學(xué)習(xí)科學(xué)概念，要比照本宣科更有趣味，也更易理解和掌握[4]。將鮮活的科學(xué)史與化學(xué)教學(xué)相結(jié)合，理應(yīng)成為教師順應(yīng)國(guó)際化學(xué)教育改革趨勢(shì)、提升巾學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑[5]。

筆者于2020年12月查閱中國(guó)知網(wǎng)期刊數(shù)據(jù)庫(kù)，以“二氧化硫”和“教學(xué)設(shè)計(jì)”為篇名進(jìn)行義獻(xiàn)檢索，發(fā)現(xiàn)有41篇“二氧化硫”的課例設(shè)計(jì)文獻(xiàn)，這些教學(xué)設(shè)計(jì)風(fēng)格多樣，融合了不少先進(jìn)的教育理念和教學(xué)模式，例如STSE[6]，、元素觀[7]、項(xiàng)目式教學(xué)法[8]、基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)[9]等，但并沒(méi)有涉及化學(xué)史教育。因此，從檢索結(jié)果看，關(guān)于二氧化硫的化學(xué)史教育課例設(shè)計(jì)這方面的研究有著豐富的發(fā)展空間和必要性。本文以“二氧化硫”為例，融入化學(xué)史教育，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，為我國(guó)化學(xué)史教育提供參考和借鑒。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)

1.設(shè)計(jì)思路

在人教版高中化學(xué)第二冊(cè)第五章第一節(jié)“硫及其化合物”[10]中，設(shè)置了二氧化硫的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（與水反應(yīng)、與堿反應(yīng)、氧化性、還原性和漂白性），并呈現(xiàn)了2個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)——SO2能與水反應(yīng);SO2具有漂白性。筆者對(duì)二氧化硫的歷史資料進(jìn)行整理與提煉，選取了荷馬、施塔爾、羅巴克、菲利普斯和C.F.克勞斯這幾段關(guān)于二氧化硫發(fā)現(xiàn)和利用的化學(xué)史材料，以其作為歷史線索，發(fā)掘其中最引人人勝、具有關(guān)鍵作用的事件，向?qū)W生展示科學(xué)家如何運(yùn)用已有知識(shí)解決問(wèn)題及科學(xué)家提出新的科學(xué)理論的過(guò)程。基于上述資料，筆者將科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵問(wèn)題轉(zhuǎn)化為學(xué)生可以參與研究的問(wèn)題[11]，一方面補(bǔ)充了相關(guān)的教材內(nèi)容，另一方面為教學(xué)提供了真實(shí)的歷史背景，使課堂教學(xué)變得豐富有趣。

教學(xué)流程如圖l所示，采用歷史線、活動(dòng)線和知識(shí)線相融合的教學(xué)流程。本教學(xué)設(shè)計(jì)通過(guò)講述歷史事件（歷史線）挖掘出關(guān)于SO2的描述，獲取相關(guān)事實(shí)信息，展開實(shí)驗(yàn)活動(dòng)（活動(dòng)線），收集實(shí)驗(yàn)證據(jù)，解釋事實(shí)信息，學(xué)習(xí)SO2的性質(zhì)（知識(shí)線）。教學(xué)流程共四個(gè)環(huán)節(jié)，從環(huán)節(jié)一回顧硫的燃燒開始學(xué)習(xí)SO2的性質(zhì)，最后在環(huán)節(jié)四中通過(guò)價(jià)類二維圖總結(jié)本節(jié)課所學(xué)。本教學(xué)設(shè)計(jì)從歷史事件與“二氧化硫”這一課題知識(shí)的關(guān)聯(lián)點(diǎn)出發(fā)，通過(guò)重現(xiàn)歷史事件中關(guān)于SO：的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解SO2的歷史發(fā)展的過(guò)程，從巾學(xué)習(xí)SO2的性質(zhì)和用途。整體上，SO2的化學(xué)史上可承接硫的學(xué)習(xí)，下可銜接硫酸的學(xué)習(xí)，其中，硫磺的消毒和漂白對(duì)應(yīng)著硫的性質(zhì)，硫酸工業(yè)的起源對(duì)應(yīng)著硫酸的性質(zhì)，本教學(xué)設(shè)計(jì)所呈現(xiàn)的科學(xué)史在教材內(nèi)容組織上起到承上啟下的作用。

2.教學(xué)目標(biāo)

（l）通過(guò)SO2的化學(xué)史實(shí)，了解其物理性質(zhì)、常見用途以及在化工領(lǐng)域的應(yīng)用;

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，掌握SO2的漂白性、與水和堿的反應(yīng)、氧化性和還原性，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和歸納的能力，認(rèn)識(shí)“通過(guò)現(xiàn)象解釋本質(zhì)”的科學(xué)本質(zhì)內(nèi)涵，感受化學(xué)學(xué)科的價(jià)值和意義;

（3）通過(guò)構(gòu)建硫元素的價(jià)類二維圖，培養(yǎng)學(xué)生歸納和概括知識(shí)的能力;

（4）通過(guò)了解回收硫工業(yè)和硫酸工業(yè)的原理，感受SO2在工業(yè)生產(chǎn)中的價(jià)值，體會(huì)S02與人類關(guān)系密切。

3.教學(xué)過(guò)程

（1）環(huán)節(jié)一：古希臘詩(shī)人荷馬

【引入】通過(guò)圖片的形式展示使用二氧化硫漂白前后的草帽、紅酒成分表中的二氧化硫和空氣質(zhì)量分析報(bào)告中的二氧化硫。說(shuō)明二氧化硫與我們生活關(guān)系密切。那么二氧化硫是怎么被發(fā)現(xiàn)和利用的呢？接下來(lái)通過(guò)幾段歷史資料一起認(rèn)識(shí)二氧化硫。

【歷史資料】硫在遠(yuǎn)古時(shí)代就被人們所知曉。大約在4000年前，埃及人已經(jīng)會(huì)用硫燃燒所形成的二氧化硫來(lái)漂白布匹，古希臘和古羅馬人也能熟練地使用二氧化硫來(lái)熏蒸消毒和漂白。公元前九世紀(jì)，著名古希臘詩(shī)人荷馬在他的著作《荷馬史詩(shī)·奧德賽》描述了硫的消毒和漂白，其中有這樣的描述：“老媽媽，快去取些硫磺，去穢之物，生起火爐熏廳堂。”[12]

【教師提問(wèn)】結(jié)合上節(jié)課關(guān)于硫的知識(shí)，在上述歷史資料巾硫有何化學(xué)變化？

【學(xué)生回答】S+O2

SO2

【教師提問(wèn)】上一節(jié)課學(xué)習(xí)了硫的化學(xué)性質(zhì)，知道硫能夠與氧氣反應(yīng)生成SO2，正如我手中這一瓶制備好的SO2，請(qǐng)兩位同學(xué)上來(lái)感受一下S02的氣味，要注意正確的方法。通過(guò)直觀感受和查閱課本，SO2的物理性質(zhì)有哪些？

【學(xué)生回答】SO2是一種無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣的大，易溶于水。在通常情況下，l體積的水可以溶解約40體積的二氧化硫。

【演示實(shí)驗(yàn)1】將充滿S02、塞有橡皮塞的試管倒立在水中，在水面下打開橡膠塞，觀察現(xiàn)象，一段時(shí)間后，在水下用橡膠塞塞進(jìn)試管口，用pH試紙測(cè)定管中溶液的pH。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】試管內(nèi)液面上升，pH測(cè)得溶液為弱酸性。

【教師提問(wèn)】從上述實(shí)驗(yàn)，可以得到什么結(jié)論？

【得出結(jié)論】SO2溶于水，并與水反應(yīng)生成H2S03，S01+H20

H2S03。

【教師提問(wèn)】在上述歷史資料中，還有哪些關(guān)于S02的信息？

【學(xué)生回答】SO2可以漂白。

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)2】取演示實(shí)驗(yàn)1得到的溶液于另一試管中，滴加幾滴品紅溶液，觀察現(xiàn)象，然后加熱試管，并注意通風(fēng)，觀察現(xiàn)象。

【學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】紅色褪去，加熱后紅色恢復(fù)。

【教師提問(wèn)】從上述實(shí)驗(yàn)，可以得到什么結(jié)論？

【學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（查閱課本）S02具有漂白作用，但不是永久性，因?yàn)镾02能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)，其容易恢復(fù)成原來(lái)的顏色。

【教師講述】從上述資料以及實(shí)驗(yàn)可以得知，SO2具有短暫漂白性，能用于漂白布制品，古代人類已經(jīng)學(xué)會(huì)使用SO2進(jìn)行消毒和漂白，但是當(dāng)時(shí)人們對(duì)硫磺燃燒產(chǎn)生的氣體并不是十分了解，缺乏更深入的理性認(rèn)識(shí)，人類對(duì)SO2的研究還在歷史的長(zhǎng)河巾進(jìn)行著。

【設(shè)計(jì)意圖】該環(huán)節(jié)首先通過(guò)將知識(shí)與生活聯(lián)系，突出生活處處有化學(xué)的理念，展示S02與人類生活生產(chǎn)的關(guān)系密切，再轉(zhuǎn)向知識(shí)學(xué)習(xí)，符合建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)方式。通過(guò)古代歷史的資料和荷馬史詩(shī)中的描述，學(xué)生能依據(jù)歷史資料、直觀感受以及查閱課本總結(jié)出SO2的物理性質(zhì)以及常見用途，并能通過(guò)歷史資料了解SO2的部分性質(zhì)。硫與氧氣的反應(yīng)銜接教材中前一部分關(guān)于硫的性質(zhì)，在教材內(nèi)容的組織上起到承上的作用。學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中收集了實(shí)驗(yàn)證據(jù)，知道了SO2能溶于水，具有短暫的漂白性，能將其聯(lián)系、解釋文學(xué)作品中古人利用SO2漂白性這一歷史事實(shí)，從中體會(huì)科學(xué)本質(zhì)的內(nèi)涵，提高興趣，加深記憶。SO2易溶于水、與水反應(yīng)銜接下一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)。

（2）環(huán)節(jié)二：德意志化學(xué)家施塔爾

【歷史資料】在火山爆發(fā)時(shí)，同硫化氫一齊產(chǎn)生的氣體中，還有一種具有刺激性的惡臭氣體，這就是二氧化硫，而當(dāng)時(shí)的人們并不知道它是二氧化硫。德意志化學(xué)家施塔爾在收集二氧化硫時(shí)，必須使用汞替代水槽中的水，即需要使用汞才能收集到這種較純的氣體。在1702年，施塔爾用堿性溶液吸收硫磺燃燒生成的氣體，得到了亞硫酸鹽溶液，所以后來(lái)也將燃燒硫磺的氣體叫做無(wú)水亞硫酸。

【教師提問(wèn)】為什么施塔爾在收集SO2時(shí)需要用汞替代水？

【學(xué)生回答】因?yàn)镾O2易溶于水、能與水反應(yīng)。

【教師追問(wèn)】還能從上述歷史資料巾發(fā)現(xiàn)關(guān)于S0：的哪些性質(zhì)？

【學(xué)生回答】SO2可以與堿反應(yīng)生成亞硫酸鹽。

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)3】取少量從演示實(shí)驗(yàn)1中得到的溶液與另一潔凈試管巾，再往其巾加入1-2mL NaOH溶液，再滴加數(shù)滴CaCl2溶液，觀察現(xiàn)象。

【學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】加入NaOH溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象，滴加CaCl2溶液后產(chǎn)生白色沉淀。

【學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

與CO2類似，兩者都屬于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能夠與堿反應(yīng)，生成對(duì)應(yīng)的鹽。

【設(shè)計(jì)意圖】上一環(huán)節(jié)中SO2易溶于水并與水反應(yīng)這一化學(xué)性質(zhì)銜接這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，使得教學(xué)過(guò)程更加連貫流暢。通過(guò)重現(xiàn)施塔爾的S02與NaOH的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，從中學(xué)習(xí)S02作為酸性氧化物的部分通性。由于S02與NaOH反應(yīng)并沒(méi)有明顯現(xiàn)象，所以通過(guò)加入CaCL2溶液出現(xiàn)白色沉淀說(shuō)明S02與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。

（3）環(huán)節(jié)三：英國(guó)化學(xué)家C.F.克勞斯

【歷史資料】為了工業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)，除去化石燃料燃燒及地?zé)岚l(fā)電時(shí)生成的硫化氫是一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。在1883年，英國(guó)化學(xué)家C.F.克勞斯發(fā)明了一種高效除去硫化氫和回收硫的方法——克勞斯法1。原理是硫化氫不完全燃燒，生成水和二氧化硫，進(jìn)一步反應(yīng)可以生成硫磺。若空氣與硫化氫混合比例適當(dāng)，可使所有的硫化氫轉(zhuǎn)變?yōu)榱蚧恰４朔◤V泛用于煤、石油、天然氣的加工過(guò)程（如合成氨原料氣生產(chǎn)、煉廠氣加工等），在脫硫產(chǎn)生的含硫化氫氣體巾回收硫，并可解決煉廠廢氣對(duì)大氣的污染問(wèn)題。克勞斯法回收硫的純度可達(dá)到99.8%，可作為生產(chǎn)硫酸的一種硫資源，也可作其他化工生產(chǎn)原料。

【教師提問(wèn)】歷史資料巾提到“硫化氫不完全燃燒，生成水和二氧化硫”，請(qǐng)用化學(xué)方程式表示該反應(yīng)。

【學(xué)生回答】

【觀看實(shí)驗(yàn)視頻】接下來(lái)，H2S不完全燃燒生成的SO2還需要進(jìn)一步轉(zhuǎn)化才能生產(chǎn)硫單質(zhì)，我們重現(xiàn)克勞斯法中涉及的化學(xué)反應(yīng)，觀看SO2與H2S反應(yīng)的視頻，注意觀察現(xiàn)象。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】出現(xiàn)黃色固體，玻璃壁上有水霧。

【得出結(jié)論】二氧化硫與硫化氫反應(yīng)生成硫單質(zhì)和水，2H2S+SO2=3S↓ +2H20。

【教師提問(wèn)】從SO2的化合價(jià)的分析H2S與SO2的反應(yīng)，說(shuō)明SO2具有何種性質(zhì)？

【學(xué)生回答】+4→0，氧化性。

【教師講述】從克勞斯法的發(fā)明可以知道，在S02的成分確定之前，對(duì)S02的利用已經(jīng)比較廣泛了。在人類的歷史長(zhǎng)河里，對(duì)物質(zhì)的研究利用常常是理論研究與實(shí)踐應(yīng)用同時(shí)進(jìn)行，相互促進(jìn)發(fā)展，理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐改進(jìn)理論。SO2不僅在克勞斯法回收硫廠工業(yè)中具有重要的地位，也是硫酸工業(yè)的必備原料之一，工業(yè)上生產(chǎn)硫酸也有一段歷史，請(qǐng)看下一環(huán)節(jié)。

【設(shè)計(jì)意圖】本環(huán)節(jié)通過(guò)克勞斯法回收硫工藝的原理學(xué)習(xí)S02的氧化性，同時(shí)該工藝的歷史資料可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到SO2對(duì)回收硫工業(yè)的重要性，提高學(xué)生的興趣，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶。克勞斯法回收硫的工藝可以很好地銜接下一環(huán)節(jié)的硫酸生產(chǎn)工藝中的原料——硫，使得硫的學(xué)習(xí)更連貫，能夠更好地建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

（4）環(huán)節(jié)四：英國(guó)化學(xué)家羅巴克和菲利普斯

【歷史資料】硫酸工業(yè)已經(jīng)有兩百多年的歷史，早期的硫酸生產(chǎn)通常采用硝化法。1746年，英國(guó)化學(xué)家羅巴克在伯明翰建了一座近兩米高的鉛室，這是世界上第一座鉛室法生產(chǎn)硫酸的工廠，這是最早投入硫酸生產(chǎn)的工廠。通過(guò)焚燒硫磺和硝石（主要成分是KNO3）產(chǎn)生的二氧化硫和氮氧化物與氧氣和水反應(yīng)生成硫酸，主要發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：S+O2

、

。這個(gè)方法在當(dāng)時(shí)能制備出65%的硫酸，經(jīng)過(guò)不斷地改進(jìn)，提高硫酸的純度。在1831年，英國(guó)化學(xué)家菲利普斯發(fā)明了接觸法制取硫酸。他將裝有鉑絲的陶瓷管中加熱硫磺，同時(shí)充分混入空氣，使生成得二氧化硫和氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成三氧化硫。在接觸法制取硫酸巾主要發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：

接觸法制硫酸在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，能以更低成本制造…三氧化硫以及硫酸，這種方法在現(xiàn)今已被廣泛運(yùn)用[14]。

【教師提問(wèn)】這里呈現(xiàn)了兩種經(jīng)典的生產(chǎn)硫酸的方法——鉛室法和接觸法。從化合價(jià)的角度分析SO2在這兩種方法巾具有什么性？

【學(xué)生回答】+4一+6，還原性。

【追問(wèn)】如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明SO2具有還原性？

【演示實(shí)驗(yàn)4】將數(shù)滴KMn04溶液加入演示實(shí)驗(yàn)l得到的S02水溶液巾，觀察現(xiàn)象，再往溶液巾滴加幾滴BaCl2溶液，觀察現(xiàn)象。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】滴入KMn04溶液后逐漸褪色，滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀。

【得出結(jié)論】說(shuō)明S02具有還原性，能夠被高錳酸鉀氧化成硫酸根，

【總結(jié)回顧】從上述歷史資料可以看出，SO2具有還原性，在鉛室法和接觸法中扮演著還原劑的角色，在硫酸工業(yè)中具有重要的地位。到目前為止，我們從S02的發(fā)現(xiàn)和利用史中了解了重要的人物和事件，也從巾學(xué)習(xí)了SO2的性質(zhì)。SO2雖然是一種空氣污染物，人類對(duì)它的印象不大好，但極大地促進(jìn)了世界化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，例如回收硫工業(yè)和硫酸工業(yè)，進(jìn)而為我們的學(xué)習(xí)、生活和生產(chǎn)提供了各種支持。從本質(zhì)上解釋，就是一個(gè)或幾個(gè)簡(jiǎn)單的化學(xué)變化極大地促進(jìn)了人類工業(yè)的發(fā)展，這也是化學(xué)在人類社會(huì)發(fā)展中獨(dú)特的價(jià)值。從這段歷史也可以看出，理論研究和實(shí)踐利用總是在同步進(jìn)行，相互支持和促進(jìn)，這也是科學(xué)本質(zhì)的體現(xiàn)。本節(jié)課的核心元素是硫元素，從物質(zhì)類別的角度看，S02是酸性氧化物，能與水反應(yīng)生成H2SO3，還能與NaOH反應(yīng)生成Na2SO3;從化合價(jià)變化的角度看，+4價(jià)的S02與02在催化劑的作用下能被氧化生成+6價(jià)的S03，與一2價(jià)的H2S反應(yīng)能被還原生成0價(jià)的單質(zhì)硫。現(xiàn)在以化合價(jià)作為縱坐標(biāo)，物質(zhì)類別作為橫坐標(biāo)構(gòu)建出價(jià)類二維圖[15]，并嘗試將本節(jié)課中出現(xiàn)的各類含硫物質(zhì)及其之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系填入價(jià)類二維圖巾（如圖2所示），完成后請(qǐng)幾位同學(xué)利用價(jià)類二維圖總結(jié)SO2的性質(zhì)。

【作業(yè)布置】根據(jù)今天了解到的關(guān)于SO2的史實(shí)，把SO2的發(fā)現(xiàn)和利用的人物事件聯(lián)系起來(lái)，寫一篇關(guān)于SO2的發(fā)現(xiàn)和利用的感想，談?wù)勛约簩?duì)化學(xué)史的學(xué)習(xí)感受，在下次課上分享自己的感受。并預(yù)習(xí)“硫酸”，收集與硫酸有關(guān)的史實(shí)。

【設(shè)計(jì)意圖】作為本節(jié)課最后一個(gè)環(huán)節(jié)，硫的回收和利用可以很好地將上一環(huán)節(jié)的克勞修斯法和本環(huán)節(jié)的工業(yè)制硫酸銜接起來(lái)，使知識(shí)線路更為連貫，能使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到S02在硫酸工業(yè)中的價(jià)值。為了更直觀地說(shuō)明SO2被高錳酸鉀氧化成SO2-4，通過(guò)加入BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀這一實(shí)驗(yàn)證據(jù)說(shuō)明SO2被高錳酸鉀氧化成SO2-4。最后引導(dǎo)學(xué)生繪制硫元素的價(jià)類二維圖，并利用價(jià)類二維圖自主總結(jié)SO2的性質(zhì)。價(jià)類二維圖具有直觀、線索清晰、引導(dǎo)性強(qiáng)等特點(diǎn)，能使知識(shí)之間形成網(wǎng)絡(luò)，有助于學(xué)生的記憶和理解，并能培養(yǎng)學(xué)生的概括能力。作業(yè)的布置緊扣歷史線和知識(shí)線，加深學(xué)生對(duì)科學(xué)史學(xué)習(xí)的理解，以第一人稱的身份分享知識(shí)的學(xué)習(xí)方式是最高效率的學(xué)習(xí)方式。預(yù)習(xí)任務(wù)在于讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)史的豐富，不僅僅局限于本節(jié)課，還能承接下一節(jié)課的學(xué)習(xí)。

三、結(jié)語(yǔ)

本教學(xué)設(shè)計(jì)以SO2的發(fā)現(xiàn)和利用史作為情景線索貫穿始終，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)視頻等活動(dòng)學(xué)習(xí)SO2的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，并認(rèn)識(shí)SO2在工業(yè)生產(chǎn)中的價(jià)值，將化學(xué)史、工業(yè)生產(chǎn)與化學(xué)學(xué)科知識(shí)完美融合。傅鷹曾說(shuō)：“化學(xué)給人以知識(shí)，而化學(xué)史給人以智慧”[16]，化學(xué)史是一種生動(dòng)的課程資源，化學(xué)教學(xué)巾融入化學(xué)史可以讓學(xué)生了解到化學(xué)學(xué)科的價(jià)值以及滲透在化學(xué)史中的哲學(xué)思想，促進(jìn)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

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