内容正文:
第五章《化工生产中的重要非金属元素》教学设计
第一节 硫及其化合物
第一课时 硫和二氧化硫
课题: 5.1.1 硫和二氧化硫
课时
1
授课年级
高一
课标要求
结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解硫及化合物(硫和二氧化硫)的主要性质,认识硫和二氧化硫在生产中的应用和对生态环境的影响。
教材
分析
本节内容是人教版(1019版)第五章第一节硫及其化合物的内容。本节内容主要包括:硫、二氧化硫和硫酸的性质,硫酸根离子的检验,不同价态含硫物质的转化。教材首先根据硫在元素周期表中的位置,利用原子结构和元素周期律的相关知识,从化学变化的视角考虑硫单质能否与金属单质、非金属单质、化合物等发生反应,使学生掌握研究非金属单质性质的基本思路;之后,根据物质类别研究硫的化合物(包括二氧化硫、硫酸)的化学性质。教材以工业制硫酸的生产原理为载体,从氧化还原的角度来综合认识含硫化合物的氧化性和还原性,并结合浓硫酸与铜反应的实验,基于证据探究浓硫酸的氧化性。接下来,设计“硫酸根离子的检验”实验,对构成物质的离子进行检验,提升学生“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养。最后,设置“不同价态含硫物质的转化”探究活动,要求学生从物质类别和元素价态变化的角度,应用氧化还原反应原理设计实验方案,选择适当的实验试剂,探究不同价态含硫物质的转化,提升学生“变化观念”等学科核心素养。
本节《硫及其化合物》内容整合了旧版教材中第四章第三、四节有关硫元素的知识,知识介绍更有条理。并新增了硫单质的化学性质,主要学习二氧化硫、浓硫酸的性质,还涉及到硫化氢和三氧化硫的性质、工业上硫酸的制备等。教学中主要介绍硫及其重要化合物的主要化学性质,在知识安排上应尽量使用性质和用途相结合,理论与实际相结合,从而让学生认识到常见无机物在生产和生活中的应用。
本节内容的情境素材有:火山喷发中含硫物质的转化;“雷雨发庄稼”;工业制硫酸;食品中适量添加二氧化硫的作用(去色、杀菌、抗氧化);酸雨的成因与防治。实验及探究活动:浓、稀硝酸的性质;二氧化硫的性质;浓硫酸的性质;溶液中SO42-等离子的检验等。教学重点为硫及其化合物的性质与相互转化;浓硫酸的特性;硫酸根离子的检验;可逆反应。教学难点为浓硫酸的特性。内容共安排四个课时:第一课时为硫和二氧化硫,第二课时为硫酸,第三课时为硫酸盐及硫酸根离子的检验,第四课时为不同价态含硫物质的转化(含实验活动5)。
本节为第一课时《硫和二氧化硫》的内容。与旧版教材相比,新版教材新增加了硫单质的化学性质,教学时可以与氯气的性质教学对比;旧教材中实验4-7:二氧化硫的性质(酸性氧化物及使品红溶液褪色),新版教材中分开设计为【实验5-1】和【实验5-2】两个实验,使其更加简洁和具有可操作性,也有利于分散教学的难点,教学时可与二氧化碳教学对比;二氧化硫的漂白性可通过实验分析漂白原理,并与氯水中的次氯酸的漂白原理进行对比;二氧化硫的氧化、还原性教学,可以通过硫的化合价变价进行分析等。
教学目标
1.从硫元素在周期表中的位置出发,通过分析硫原子的结构特点及问题探究,了解硫单质在自然界的存在及物理性质和化学性质,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2.通过实验探究、思考交流,从硫、二氧化硫的属类及硫元素化合价角度,了解二氧化硫的性质及主要用途,,初步建立可逆反应的概念,体会性质决定用途的核心理念。
3.通过对比分析,结合真实情境中的应用实例和实验探究,理解SO2的酸性、漂白性及强还原性。知道三氧化硫的物理性质及化学性质,并能正确书写相关化学方程式。
教学重、难点
重点:硫及二氧化硫的化学性质
难点:二氧化硫性质的实验设计及原理探究
核心素养
宏观辨识与微观探析:通过分析硫原子的结构,根据物质类别推断硫单质、二氧化硫可能的化学性质并进行证实,从宏观和微观角度理解硫及二氧化硫的性质。
证据推理与模型认知:通过实验探究、现象观察、原理分析,利用元素周期律理论指导并寻找证据进行推理,认识硫及二氧化硫的性质。
科学探究与创新意识:从不同的角度探究硫及二氧化硫的性质实验方案,并进行实验操作验证,体验科学探究的过程与方法。
科学态度与社会责任:通过视频素材及“资料卡片”栏目,关注与SO2有关的污染和环境保护,培养可持续发展意识和绿色化学观念,增强社会责任感。
变化观念与平衡思想:通过对“可逆反应”概念的学习,结合二氧化硫与水反应、二氧化硫与氧气反应实例,明确“同一条件、同一时间”相两个相反方向进行的特点。
学情分析
前面已经学习过金属元素及其化合物的相关知识,初步了解元素化合物单质→氧化物→碱(酸)→盐的知识主线,但对应非金属元素的特点及硫元素的相关知识接触不多。在初中虽学习过与二氧化硫性质相似的二氧化碳,但思维层次、实验探究能力,发现