《二氧化硫的性質(zhì)和作用》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、二氧化硫的性質(zhì)和作用 此教學(xué)設(shè)計(jì)參考教材為蘇教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū) 化學(xué)1（必修）教學(xué)設(shè)計(jì)江蘇省江陰市祝塘中學(xué) 李少蘭 作者簡(jiǎn)介：李少蘭，江陰市祝塘中學(xué)教師，中教一級(jí)職稱，揚(yáng)州大學(xué)05級(jí)化學(xué)教育碩士在讀 214415【內(nèi)容分析】“二氧化硫的性質(zhì)和作用”是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū) 化學(xué)1必修中專題4的第一單元內(nèi)容，是本單元的重點(diǎn)內(nèi)容之一。它通過(guò)二氧化硫的性質(zhì)教學(xué)，為學(xué)生建立以化合價(jià)為主線的硫及其化合物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生掌握的元素與化合物更系統(tǒng)全面，其中對(duì)二氧化硫的性質(zhì)教學(xué)改變了傳統(tǒng)“繁、難、深”的教學(xué)模式，給予教師和學(xué)生足夠大的創(chuàng)造空間，充分重視學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 同

2、時(shí)本節(jié)還花費(fèi)了大量篇幅重點(diǎn)介紹了硫酸型酸雨的成因、危害及防治，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)物質(zhì)在造福人類的過(guò)程中也會(huì)因不合理使用而引起環(huán)境污染，進(jìn)而促使學(xué)生形成合理使用化學(xué)物質(zhì)、保護(hù)環(huán)境、珍惜自然，建立可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀。【設(shè)計(jì)意圖】本節(jié)教學(xué)過(guò)程以硫酸型酸雨為背景，以探究二氧化硫的性質(zhì)為主線，以體現(xiàn)學(xué)生發(fā)展為根本，在教師啟發(fā)引導(dǎo)下，讓學(xué)生自主探究、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體會(huì)科學(xué)探究的一般方法，學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、閱讀、討論及交流等手段獲取信息，并用比較、類比、概括等方法對(duì)信息進(jìn)行加工。最終實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三維目標(biāo)的和諧統(tǒng)一?！窘虒W(xué)目標(biāo)分析】 通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)旨

3、在認(rèn)識(shí)二氧化硫的性質(zhì)，了解二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴荆粯?gòu)建元素與化合物知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生的元素與化合物知識(shí)更系統(tǒng)全面；通過(guò)硫酸型酸雨的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，為學(xué)生樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀。故本節(jié)教學(xué)目標(biāo)定為：1、 知識(shí)目標(biāo)（1） 認(rèn)識(shí)二氧化硫的性質(zhì)和作用。 （2） 了解二氧化硫?qū)諝獾奈廴?，知道硫酸型酸雨的形成原因、危害和防治措施，形成良好的環(huán)保意識(shí)。2、能力目標(biāo)（1） 培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察分析及動(dòng)手操作能力。（2） 培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論指導(dǎo)元素與化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)能力。3、情感目標(biāo)（1） 通過(guò)二氧化硫?qū)諝馕廴镜慕虒W(xué)，逐步使學(xué)生樹(shù)立珍惜自然、愛(ài)護(hù)環(huán)境、強(qiáng)環(huán)保意識(shí)、參與意識(shí)，形成牢固的“可持續(xù)發(fā)展”

4、觀。（2） 通過(guò)與同學(xué)合作、探究學(xué)習(xí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛和喜悅，同時(shí)學(xué)會(huì)傾聽(tīng)、欣賞、分享，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神。【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】重點(diǎn)：二氧化硫的還原性、漂白性， 酸雨的危害。難點(diǎn)：二氧化硫的還原性和漂白性?！窘虒W(xué)方法與手段】教學(xué)方法：結(jié)合教材內(nèi)容要求及高一學(xué)生的特點(diǎn)，采用情景激趣、實(shí)驗(yàn)探究、啟發(fā)引導(dǎo)、對(duì)比歸納、交流討論等方法。教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)探究、資料圖片展示、媒體放映。【學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)】1、運(yùn)用已學(xué)理論指導(dǎo)元素與化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)：通過(guò)分析二氧化硫中硫元素的價(jià)態(tài)得出二氧化硫既有氧化性又有還原性。2、運(yùn)用對(duì)比法加深知識(shí)的理解和掌握：學(xué)習(xí)二氧化硫與水反應(yīng)時(shí)聯(lián)系已掌握的二氧化碳與水反

5、應(yīng)的性質(zhì)；學(xué)習(xí)二氧化硫的漂白性把它與氯水等氧化型漂白劑的漂白原理做比較?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】1.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)藥品 SO2氣體、水、酚酞溶液、品紅溶液、石蕊溶液、BaCl2溶液、3%H2O2溶液、火柴等；實(shí)驗(yàn)儀器 試管、水槽、膠頭滴管等。2.教具準(zhǔn)備： 影像資料、幻燈圖片、媒體播放設(shè)備等?！窘虒W(xué)程序】教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖新課導(dǎo)入 先向?qū)W生展示一組美麗的草原、森林風(fēng)景圖片，再呈現(xiàn)被酸雨侵害過(guò)的面目全非的草原、森林圖片。激發(fā) 二氧化硫是形成酸雨的罪魁禍?zhǔn)祝绾握J(rèn)識(shí)二氧化硫？教師 1）將事先收集好的一瓶二氧化硫氣體，讓學(xué)生觀察顏色、聞氣味(注意聞氣味的方法)。2) 交給學(xué)生兩人一盒火柴。 3) 回憶燃放

6、煙花爆竹后聞到的刺激性氣味。設(shè)疑 二氧化硫能否溶于水？如果能溶于水，那么溶液的酸堿性如何？怎樣證明？ 小結(jié)板書(shū) 二氧化硫的物理性質(zhì)觀察圖片（略）親身體驗(yàn)（過(guò)程略）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 學(xué)生把盛有二氧化硫氣體的小試管倒置于水中，取出放正。1)向其中滴加紫色石蕊試液?，F(xiàn)象：溶液變紅2)用PH試紙測(cè)定 。討論歸納 SO2物理性質(zhì)通過(guò)兩組圖片激發(fā)學(xué)生從內(nèi)心深處對(duì)酸雨的危害感到憤慨：酸雨是怎樣形成的？帶著懸念，轉(zhuǎn)入新課的學(xué)習(xí)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)及實(shí)際生活中劃火柴和燃放煙花爆竹后聞到的刺激性氣味，以加深印象。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒓ぐl(fā)學(xué)生的探索精神。教師引導(dǎo)1) SO2于水時(shí)發(fā)生了什么變化？2)類比二氧化碳與水的反

7、應(yīng)，寫(xiě)出二氧化硫與水反應(yīng)方程式3)類比碳酸的性質(zhì)，說(shuō)出亞硫酸的性質(zhì)。教師 請(qǐng)對(duì)盛有二氧化硫水溶液的試管加熱，觀察現(xiàn)象、解釋原因。小結(jié)亞硫酸不穩(wěn)定,即使不加熱,也會(huì)慢慢分解,所以二氧化硫與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng).板書(shū) 二、二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)1）與水反應(yīng) 啟發(fā)引導(dǎo) SO2與水的反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)、判斷依據(jù)？根據(jù)SO2中硫的化合價(jià)為+4價(jià)，推測(cè)SO2是有氧化性還是有還原性？啟發(fā)誘導(dǎo) 思考討論教材實(shí)驗(yàn)3，預(yù)測(cè)將出現(xiàn)什么現(xiàn)象？請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。 小結(jié) 分析評(píng)價(jià)學(xué)生的回答，指出沉淀不到底是什么。講解SO2和亞硫酸不僅能被過(guò)氧化氫氧化，還能被其它一些氧化劑（如氧氣、高錳酸鉀溶液、鹵素單質(zhì)等）氧化；當(dāng)SO2或

8、亞硫酸遇到硫化氫時(shí)也能被硫化氫還原，且SO2或亞硫酸以還原性為主。媒體演示二氧化硫使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色以及SO2與H2S兩種氣體混合的實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,寫(xiě)出二氧化硫與溴水（氯水）、硫化氫反應(yīng)方程式。教師點(diǎn)評(píng)針對(duì)學(xué)生回答情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。板書(shū) 2）二氧化硫的還原性2SO2+O2=2SO3X2 + SO2 + H2O = 2HCL + H2SO4（X =Cl、Br、I ） 、 3）二氧化硫的氧化性 SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O學(xué)生思考發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成了酸。反應(yīng)方程式、亞硫酸的性質(zhì)（略） 實(shí)驗(yàn)探究1）動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論： 2）解釋說(shuō)明：紅色褪去說(shuō)明亞硫酸不穩(wěn)定、加熱易

9、分解。小結(jié) 亞硫酸具有酸性和不穩(wěn)定性，討論交流 從化合價(jià)變化角度，展開(kāi)討論，判斷是否為氧化還原反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)探究 經(jīng)過(guò)討論回答，應(yīng)有白色沉淀出現(xiàn)。學(xué)生演示教材實(shí)驗(yàn)3。討論交流 可能是硫酸鋇或亞硫酸鋇沉淀。學(xué)生活動(dòng)學(xué)生嘗試寫(xiě)出反應(yīng)方程式。觀看媒體演示現(xiàn)象1）與酸性KMnO 4溶液、溴水褪色。2）與H2S混合瓶壁出現(xiàn)淡黃色固體。嘗試寫(xiě)出簡(jiǎn)單反應(yīng)：0 +4 -1 +6Br2+SO2+H2O=2HBr+H2SO4+4 -2 0SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O通過(guò)新舊知識(shí)對(duì)比、分析達(dá)到溫故知新的效果。通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)問(wèn)題意識(shí)、提高解決問(wèn)題能力。通過(guò)已掌握的“從化合價(jià)分析物質(zhì)的氧化性、還原性”知識(shí)正向

10、遷移，達(dá)到化解難點(diǎn)的目的。通過(guò)預(yù)測(cè)將會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象能激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。 通過(guò)分析、實(shí)驗(yàn)、層層推進(jìn)的方式得出所要的結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生一分為二的辨證唯物觀。 通過(guò)媒體演示，加深學(xué)生對(duì)SO2的還原性、氧化性的理解。 通過(guò)分析化合價(jià)變化，掌握簡(jiǎn)單氧化還原方程式的書(shū)寫(xiě)。設(shè)疑向盛有SO2水溶液的試管中滴加品紅溶液將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？啟發(fā)引導(dǎo)二氧化硫溶液能使品紅褪色，說(shuō)明了二氧化硫具有什么性質(zhì)？請(qǐng)對(duì)褪色后的溶液加熱，觀察現(xiàn)象、解釋原因。設(shè)疑 以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化硫水溶液與氯水的漂白原理有什么區(qū)別？教師小結(jié) 評(píng)價(jià)兩者類型漂白原理的本質(zhì)區(qū)別。思考請(qǐng)幫忙解決問(wèn)題：將等體積SO2、 CL2 同時(shí)通入品紅溶液中，漂白性

11、會(huì)增加嗎？為什么？板書(shū) 4）二氧化硫的漂白性學(xué)生實(shí)驗(yàn) （教材實(shí)驗(yàn)2）向SO2水溶液中滴加品紅溶液?，F(xiàn)象 品紅褪色學(xué)生思考 二氧化硫有漂白性。實(shí)驗(yàn)探究持續(xù)對(duì)褪色后的溶液加熱，現(xiàn)象：紅色。討論回答 二氧化硫水溶液的漂白能復(fù)原，而氯水等強(qiáng)氧化性漂白劑漂白后不能復(fù)原。思考 學(xué)生思考、同桌交流。通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，訓(xùn)練學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能，同時(shí)加深對(duì)二氧化硫水溶液的漂白性的認(rèn)識(shí)。類比舊知識(shí)、聯(lián)想新知識(shí)，加深對(duì)兩種不同類型漂白劑的漂白原理本質(zhì)的理解教師：通過(guò)歸納SO2的化學(xué)性質(zhì)呼應(yīng)開(kāi)頭的問(wèn)題：空氣中SO2的來(lái)源？SO2是如何形成酸雨的？設(shè)想酸雨是如何形成的？引導(dǎo)設(shè)疑某次采集的酸雨樣品，每隔一段時(shí)間測(cè)定一次PH，

12、結(jié)果發(fā)現(xiàn)PH越來(lái)越小，再后來(lái)不變，這是為什么呢？（如下表）。小時(shí)開(kāi)始8 1624324048PH5.04.84.54.34.24.04.0 鼓勵(lì)評(píng)價(jià) 對(duì)學(xué)生的討論的結(jié)果進(jìn)行合理評(píng)價(jià)，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)方程式。板書(shū) 二、酸雨的形成、危害及防治 1）酸雨的成因：SO2+H2O=H2SO3 2H2SO3+O2=2H2SO4 或2SO2+O2=2SO3 SO3+H2O=H2SO4影像資料下面請(qǐng)觀看資料片：二氧化硫形成酸雨的危害。教師 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)資料、課本描述等，討論、交流對(duì)酸雨危害的感想。板書(shū) 2）酸雨的危害教師 既然酸雨的危害如此嚴(yán)重，讓我們深惡痛絕，那該如何防治酸雨呢？板書(shū) 3）酸雨的防治（略）課堂小結(jié)

13、：本節(jié)課你學(xué)到了那些知識(shí)？學(xué)會(huì)了哪些化學(xué)學(xué)習(xí)方法？還存在哪些困惑？交流討論回答：二氧化硫排放到大氣中，與雨水反應(yīng)生成亞硫酸，再降落到地面就形成酸雨。小組討論 聯(lián)想二氧化硫的還原性討論、交流。學(xué)生活動(dòng)學(xué)生嘗試寫(xiě)出酸雨的化學(xué)反應(yīng)方程式（略）。觀看影片交流發(fā)言閱讀教材、交流討論。發(fā)表感想：對(duì)酸雨的危害感到極度憤慨。學(xué)生思考閱讀教材相關(guān)內(nèi)容、討論提出方案：1） 對(duì)含硫煤進(jìn)行脫硫處理2） 對(duì)燃燒后產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行凈化處理3） 開(kāi)發(fā)新能源（如氫能）4） 提高全民環(huán)保意識(shí)。師生共同回顧 （略）通過(guò)引導(dǎo)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中敢于提問(wèn)，能夠提出有一定探索價(jià)值的化學(xué)問(wèn)題；敢于質(zhì)疑，勤于思考，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力。過(guò)鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)

14、，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)成功后的樂(lè)趣。通過(guò)影像資料，使學(xué)生感受到化學(xué)與生產(chǎn)、生活的緊密聯(lián)系，養(yǎng)成珍惜自然、保護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣，樹(shù)立為社會(huì)進(jìn)步而努力學(xué)習(xí)的責(zé)任感和使命感。使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用討論、交流、查閱資料等方法獲取信息，并通過(guò)歸納、概括等對(duì)信息進(jìn)行加工?！景鍟?shū)設(shè)計(jì)】（略）反饋練習(xí) 1.為什么用二氧化硫漂白過(guò)的草帽，日久又會(huì)變黃呢？聯(lián)系本節(jié)課知識(shí)，作出合理解釋。2.二氧化硫能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色，也能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，請(qǐng)問(wèn)褪色原理相同嗎？3.在英國(guó)進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明：高煙囪可以有效降低地面的二氧化硫的濃度。在20世紀(jì)6070年代的10年間，某發(fā)電廠排放 的二氧

15、化硫增加了35%，但由于建造高煙囪的結(jié)果，使工廠附近地面的二氧化硫的濃度降低了30%之多。請(qǐng)你從全球環(huán)境保護(hù)的角度，分析這種做法是否可取，并簡(jiǎn)述理由。課外興趣延伸1.收集當(dāng)?shù)氐挠晁y(cè)定其PH。如果是酸雨，請(qǐng)走訪當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)，了解產(chǎn)生的原因及有關(guān)防治措施。2.閱讀發(fā)下去的資料：二氧化硫在食品加工領(lǐng)域中的使用情況，酸雨的形成、危害及防治簡(jiǎn)介，總結(jié)二氧化硫的作用。3.登陸有關(guān)環(huán)境保護(hù)網(wǎng)站進(jìn)一步了解環(huán)境保護(hù)方面的知識(shí)。如國(guó)家環(huán)?？偩郑ā舅夭逆溄印?.二氧化硫在食品加工領(lǐng)域的運(yùn)用在食品加工領(lǐng)域，應(yīng)用SO3的最主要用來(lái)避免氧化和防腐，用作漂白劑和防腐劑等。如：以葡萄酒為例，如果有氧存在。葡萄酒中的SO

16、3就最先發(fā)生氧化，這樣起到抗氧化劑的作用。為了保證酵母菌發(fā)酵純正，防止或抑制其它雜菌活動(dòng)，必需進(jìn)行SO3處理。SO3可以抑制大部分雜菌、酶菌活動(dòng)，但又不影響正常的酵母菌活動(dòng)，因此它有凈化葡萄酒和控制發(fā)酵的雙重作用。又如：在硫磺熏蒸食品中產(chǎn)生的SO3是強(qiáng)還原劑,能起漂白、保鮮食品的作用,可使食品表面顏色顯得白亮、鮮艷。但問(wèn)題是SO3應(yīng)用于食品工業(yè)時(shí)一定要有量的限制，否則會(huì)影響人體健康。2.酸雨的發(fā)現(xiàn)、形成與危害 近代工業(yè)革命，從蒸氣機(jī)開(kāi)始，鍋爐燒煤,產(chǎn)生蒸汽,推動(dòng)機(jī)器；而后火力電廠星羅齊布,燃煤數(shù)量日益猛增。1872年英國(guó)科學(xué)家史密斯分析了倫頓市雨水成份，發(fā)現(xiàn)它呈酸性，且農(nóng)村雨水中含碳酸銨，酸性不大；郊區(qū)雨水含硫酸銨，略呈酸性；市區(qū)雨水含硫酸或酸性的硫酸鹽,呈酸性。于是史密斯首先在他的著作空氣和降雨：化學(xué)氣候?qū)W的開(kāi)端中提出“酸雨”一專有名詞雨、雪、霧、雹和其其他形式的大氣降水，PH小于5.6的統(tǒng)稱為酸雨。酸雨是大氣污染的一種表現(xiàn)，酸雨的形成是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理變化。酸雨中含有多中無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸，主要是硫酸和硝酸。煤炭、石油燃燒及金屬冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物，經(jīng)過(guò)氧化、溶解等一系列反應(yīng)形成酸，酸溶解