5.1硫及其化合物 《基于真实情境的项目式学习以“硫酸泄漏的处理” 为例》教学设计 2023-2024学年高一下学期化学 人教版（2019）必修第二册

基于真实情境的项目式学习 以“硫酸泄漏的处理”为例 一、教材分析 “硫酸”是《新课标》中必修课程主题2“常见的无机物及其应用”中二级指标题“非金属及其化合物”的内容。本节内容是建立在学生学习过初中《常见的酸-硫酸》基础之上的，因此，学生对硫酸的物理性质和其吸水性与脱水性已经有了一定的了解，同时在学习过电离理论及氧化还原知识的基础上来进一步认识浓硫酸的性质。硫酸中的硫元素处于最高价，在浓硫酸中硫酸主要以分子的形式存在，这就决定了它有别于稀硫酸的性质即他的特性，作为特性之一的强氧化性又是非常典型的重要性质，硫酸是强氧化性酸的代表，所以这部分内容，既是重要的基础知识，又具有承上启下的重要作用。 本节课在新人教版中位于第五章“化工生产中的重要非金属元素”中的第一节“硫及其化合物”，与旧人教版相比，新人教版在知识点的设置上变化不大，但呈现顺序变化较大，如：新人教版将硫和氮分成不同的章节，更加注重学生从物质分类与氧化还原反应的原理去预测、探究物质的性质；增加了工业制备硫酸的真实情境；对铜和浓硫酸的实验做了优化，增加了盛装石蕊溶液的试管，并在试管口塞一团浸有NaOH溶液的棉团，体现了绿色化学的理念。 二、学情诊断 学生在初中时已经学习了硫酸的部分涉及性质与用途的知识，知道硫酸具有吸水性，常用作干燥剂，且通过实验探究知道了浓硫酸能夺取纸张、木材、布料和皮肤里的水分，并以下标小字的形式提出浓硫酸能将这些物质中的氢、氧元素按水的组成比例脱去，这种作用通常叫做脱水作用。但并没有深入地探究浓硫酸吸水性和脱水性的本质区别，所以要强化对浓硫酸脱水性和吸水性的概念及区别的教学。学生在初中的学习几乎没有涉及浓硫酸的强氧化性，因而我认为这是本节课需要用实验探究的方法去重点突破的内容。 三、教学目标 1.通过回顾稀硫酸的化学性质，让学生能够区分浓硫酸和稀硫酸化学性质的不同，能够从微观角度认识浓硫酸的微粒组成，认识量变到质变的变化，并与宏观上表现出的特性及应用相联系，形成“结构决定性质”的化学思想。 2.通过实验验证浓硫酸的吸水性和脱水性，培养学生观察、分析、思考的能力，初步形成科学探究的意识。 3.通过实验探究蔗糖与浓硫酸反应、金属铜和浓硫酸反应，帮助学生初步形成基于元素价态和物质类别对物质性质进行预测和检验的认识模型，培养学生严谨的逻辑推理思维。 4.通过学习硫酸的性质来解决浓硫酸泄漏的问题，让学生感受化学与生活的密切联系，领略化学对人类生产生活的价值。 教学重点：浓硫酸的脱水性、吸水性、强氧化性。 教学难点：浓硫酸的强氧化性。 四、教学用品 1.教学用PPT文件一个。 2.浓硫酸、稀硫酸、铜丝、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、碱石灰、蔗糖、胆矾。 3.pH试纸、表面皿、酒精灯、试管、干燥管、锥形瓶。 五、教学过程： 教学环节 教学活动 解读与评价 总任务—硫酸泄漏的处理 【引入】硫酸为化学工业之母，安全规范地使用硫酸至关重要，如果不幸在运输过程中发生泄漏，也一定要采用合适的方法处理，我们一起来看一下这段视频。 【项目背景】播放视频6月10日,一辆满载30吨105度浓硫酸的河北牌照槽罐车,路径国道234河南新乡辉县段时发生泄漏。 【设疑】视频中浓硫酸发生泄漏，如果你是消防员，准备如何处理？ 【板书】处理硫酸泄漏 【学生活动】小组讨论分析处理硫酸泄漏需要考虑哪些因素？ 【项目拆解】学生经过讨论，最终确定处理硫酸泄漏的流程：先了解硫酸的物理化学性质，然后确定硫酸泄漏产生的危害，最后探讨合适的处理方案。 【板书】了解性质、确定危害、探讨方案 【解读】利用真实情境，浓硫酸运输过程发生泄漏，向学生提供基于生活的情境素材，确定这节课的总任务是处理硫酸泄漏。让学生置身情境中，感悟化学对人类生产生活的重要价值，培养学生关于“科学态度与社会责任”的核心素养 【评价】能合理完整描述方案满意（；思路清晰、表达清楚、流畅。 子项目1了解硫酸的物理化学性质 【学习任务1】硫酸物理性质 【展示试剂瓶和标签纸】这是装有浓硫酸的试剂瓶（轻轻摇动试剂瓶），这是贴在浓硫酸试剂瓶上的标签纸，可以观察到浓硫酸有什么物理性质呢？ 【学生回答】硫酸是无色粘稠的油状液体，密度为1.84g/cm3,是一个高密度酸。 【讲解】同学们注意硫酸除了这些物理性质之外，与其他两种常见的盐酸硝酸相比，硫酸的沸点相对较高，不易挥发，可以和水以任意比例互溶，溶解放出大量热。 【提问】这里有浓硫酸和稀硫酸，我们如何得到稀硫酸呢？ 【学生回答】应将浓硫酸沿烧杯壁向水中慢慢注入，并用玻璃棒不断搅拌。 【追问】为什么要这样混合？ 【学生回答】根据浓硫酸的物理性质，密度大于水，应该将浓硫酸加入水；溶解放出大量热，应该缓慢加入，并用玻璃棒不断搅拌。 【板书】物理性质 【提问】回顾我们对其他元素化合物的学习，大家觉得