苏教版一年级“二氧化硫的性质和作用”教学设计
王建锋 杭州市萧山区第十二高级中学 311201
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一、设计思想
建构主义认为:知识不是通过教师的传授而得到的,而是学习者在一定的情境中,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料和学习工具,通过意义建构的方式而获得的。其中“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是建构主义学习环境的四大要素。参照建构主义理论可确定如下研究思路:
1、创设问题情境。运用高度交互的教学模式,创设问题情境,激发学生学习的欲望,并选择与学习主题密切相关的教学资源作为学习的中心内容。
2、引导自主学习。不是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临的问题,而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索,在发展学生“自主学习”能力的同时,培养学生获取和分析信息的能力。
3、开展协作学习。按一定的人数分成多个小组,每个组员根据获取的信息和自己的理解在组内进行讨论,最后统一意见,再将观点放入和其他小组以及教师一起建立的协商环境中去经受考察、评论,同时每个小组也对其他组的观点、看法进行思考并作出反映。在共享集体思维成果的基础上,达到对当前所学概念比较全面、正确的理解,最终完成对所学知识的意义建构。
二、教材分析
本单元主要包括:二氧化硫的性质,由二氧化硫造成的硫酸型酸雨的形成原因及其防止措施;硫酸的工业制备及浓硫酸的特性,硫及其含硫化合物之间的相互相互转化。
“二氧化硫的性质和应用”从内容的选择上看,充分体现新课标的精神:服务于高中学生未来发展的需要,奠定终身学生的基础。学习内容强调实践性和应用性,加强了学科知识和社会热点问题(环境保护问题)的紧密联系;从知识体系的呈现上看,硫元素及其化合物的知识在传统教材元素及其化合物知识中占据相当重要的地位,本教材也没有削弱该部分内容的地位。内容相对多、深,但编者并未过分强调其知识的内在系统性和逻辑性,而是打破了另外学科体系的束缚,借助于生产实际和环境保护等社会热点内容,创设了促进学生改变学习方法的情景。其目标定位不是教给学生过多过繁的知识,而是在活动中获取知识,在过程中获取方法,使学生从根本上改变以前传统的学习方法;从学习和教学的方法上看,有助于教师发挥教学创造力,教材在编写过程中,并没有把教师教什么,怎么教,学生做什么都规定得非常详细,而是粗线条的,留给教师足够的创造空间。
与人教版的相关内容相比,这里注重对酸雨的形成的探讨和培养查阅资料、分析思考、归纳概括的能力,也更有利于教师发挥教学创造力,而人教版《化学1》在“硫和氮的氧化物”里的“实践活动:分析空气的污染成因、雨水PH值的测定”安排得很好,也可以借鉴。
三、学情分析
1、学生通过初中及高一前3个专题的学习,已经知道SO2属于酸性氧化物,大部分学生对于酸雨也有所耳闻,对学习元素及其化合物知识的方法也有一定的认识。
2、学生经过前面的学习,不仅体会到科学探究在化学学习过程中的重要作用,也具备了一定的实验基本操作技能及通过报刊、书籍、网络来查阅资料,运用比较、归纳对信息进行加工的能力,并在新课标的学习和教学评价的鼓励下,大部分学生能积极参与课堂活动,提出疑问,进行交流、讨论、辩论,已具备基本的科学实验探究能力。
3、“二氧化硫的性质和应用”教学中,学生在面对酸雨的教学中可能会产生诸如以下问题:空气中的SO2是如何产生的?空气中的SO2是如何形成酸雨的?SO2是如何变成SO3的?SO2有那些性质?硫酸型酸雨有那些危害?在教学中要借助多媒体、实验、交流讨论、观察思考等学习活动帮助学生解决问题。
四、教学目标
1.知识与技能:了解SO2对空气的污染,知道硫酸型酸雨的形成过程和防治二氧化硫所导致的空气污染的方法;认识二氧化硫的主要性质及应用。
2.过程与方法:通过查阅有关酸雨的资料,提高学生搜集处理信息的能力;通过对酸雨成因的分析,培养他们分析问题、解决问题的能力。
3.情感态度与价值观:通过对SO2及酸雨的教学,使学生懂得人类与环境、化学与环境的关系,领悟保护环境的重要意义,意识到自己的责任和义务;通过对SO2用途的介绍,对他们进行一分为二看问题的辩证唯物主义教育。
五、教学重点难点
酸雨的形成以及防治,培养学生环保意识。
六、教学策略与手段
1、通过投影有关酸雨危害的图片和影片,激发学生的环保情感,引起对与化学有关的社会热点问题的关注。
2、通过模拟“听证会”这样一种组织形式,让学生畅所欲言,把各自对酸雨问题的了解和看法都展现出来,一方面激发了学生主动参与的兴趣,另一方面也让老师在学生已有基础上进行更有针对性的教学。同时,在这一过程中,培养学生多方面能力。例如,通过角色分组讨论不同问题,培养了学生合作解决问题的意识,通过阅读分析材料,培养了学生自主处理信息的能力,通过不同角色扮演,让学生站在不同的角度看待问题,分析问题和解决问题,在获得不同角色情感体验的同时,获得对酸雨问题的真实理解,学会多角度的全面思考问题。
3、通过实验探讨二氧化硫的性质,培养学生观察、记录实验现象的能力。
4、通过引导学生讨论“二氧化硫的功与过”,来深化对SO2的用途和酸雨的认识,培养学生树立合理使用化学物质的观念及用辨证的观点认识事物。
七、课前准备
多媒体电教设备、课件、学案、有关酸雨形成、危害、防治等的阅读材料。
八、教学过程
【引入】
请同学们看一段录像:课件播放四川某地酸雨危害的具体事件。
【设计意图阐释】
设置情景,引起学生对酸雨的关注。
【教师点拨】
酸雨问题日益严重。研究表明,酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害,不仅造成重大经济损失,更危及人类生存和发展。
【问题】
什么是酸雨 酸雨是怎样形成的 怎样消除或减小酸雨对人类的影响 今天我们就来认识酸雨并找到有效的防治方法。
【板书】
一、酸雨及其防治
【导入】
酸雨对同学们来讲绝对不是一个陌生的话题,所以我们今天给大家设置一个特殊的情景。
【情景假定】
A市是一个中等工业城市,最近几年,随着工业的发展和人口的增加,环境问题日益严峻,尤其是酸雨问题,已经到了非治理不可的地步了,所以市长宣布召开听证会,听取多方意见,找到造成酸雨的根源以及有效的治理方法。今天我们不妨来模拟一下这个听证会,以便同学们在各方面加深对酸雨的认识。
【角色扮演】
教师——主持人
同学们分为四组,分别为市民代表(酸雨危害的直接见证者)、环保职能部门 (对酸雨的形成和主要污染源有一个清楚的认识)、政府官员(决策方,最终找到治理酸雨的措施)、企业代表(主要为产生污染源的企业),就酸雨问题展开讨论。
【学生活动】
参考发给同学们的材料,各方代表用几分钟的时间来准备,每小组要发挥团队精神,相互协作扮演好各自的角色。
【教师】
做好准备,我们的听证会就此开始。
【课件】
酸雨对我市的危害情况请大家看三幅图片,——郊区的树林正在衰亡,鱼塘的鱼儿也被夺去生命,城市的雕塑已经被酸雨彻底损坏,长此以往,这种景象就不只是漫画中的情景,会成为我们生活的真实写照。所以,治理酸雨迫在眉睫,今天我们召集各方代表召开听证会,为我市的酸雨污染问题找到一个解决办法。
【环保听证会的主要内容】
市民是直接见证者,请先来听听他们的呼声——
环保部门有着不可推卸的责任,请环保局长来给大家解释一下酸雨是怎样形成的 我市有哪些主要污染源
企业代表现在是矛盾的焦点,请你们给大家作出一个解释。
请市长拿出一个最后的解决方案。
我们今天听证会的主要目的,不仅是为了追究责任,而是要找到行之有效的方法。
治理酸雨人人有责,每组代表都从自己的角度讲一下你能为治理酸雨做些什么
【教师点拨】
听证会到此结束,但关于酸雨思索依然在继续着。下面我们就从化学的角度分析。
【板书】
1.酸雨的成因
【课件】
一般地把pH小于5.6的雨水称为酸雨,它包括雨、雪、雾、雹等降水测定,酸雨的主要成分是硫酸与硝酸,两者占总量的百分之九十以上--报道,国外的酸雨中,硫酸与硝酸之比约二比一。而在对大陆酸性降水后得知,硝酸含量不及硫酸的十分之一。所以大陆的酸雨主要是大气中二氧化硫造成的,这与当地大气污染的状况是一致的。
【讨论】
由以上资料可以看出,我国的酸雨主要是由于二氧化硫造成的。上述资料思考下列问题:
(1)大气中的二氧化硫的主要来源有哪些
(2)空气中可以与二氧化硫反应的物质有哪些 根据二氧化硫的化学性质分析雨水中的硫酸是怎样生成的
(3)用方程式表示由二氧化硫导致的酸雨的成因。
【课件】
酸雨的成因。
【学生讨论】
酸雨的形成不仅有着自然的原因,更有深层次的社会原因,请同学们考虑造成酸雨的社会根源是什么 讨论归纳。
【投影】
社会根源:
(1)能源结构单一,主要以燃煤为主,含硫燃料的直接燃烧;
(2)工业文明发展无节制排放废气;
(3)环保意识的淡漠;
(4)人与自然的不协调发展。
【教师点拨】
地球只有一个,请爱护我们的家园!
同学们刚才在听证会上的发言已经为酸雨的防治提供了很多很好的方法,下面我们来具体应用解决一下实际问题。
【板书】
2.酸雨的防治
【课件】
(1)根据所学知识,采取什么方法解决下列问题:
①治理已酸化的湖泊和土壤。
②保护暴露在大气中的建筑和雕塑。
(2)某火力发电厂的燃煤废气中有SO2、O2、N2、CO等,假如你是一个工程师,你采取什么具体措施防止二氧化硫排放到大气中
(3)你认为预防酸雨最根本的措施是什么
【归纳总结】
防治酸雨的根本措施是改变能源结构,开发和使用风能、氢能、太阳能等清洁能源。此外,控制二氧化硫、氮氧化物的排放,在废气排放前进行无害化处理,在受酸雨危害的土壤中施用石灰等碱性物质,加强抗酸雨植物的培育等,都是防治酸雨的有力措施。
【转折】
二氧化硫虽然是造成酸雨的元凶,但它并不是一无是处,二氧化硫也有着很重要的用途。
要知道它的用途,我们先来进一步认识其性质。
【板书】
二、二氧化硫的性质及应用
【实验探讨】
课本P88——观察与思考
【总结投影】
(1)、二氧化硫的性质
1、物理性质:无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水。
2、化学性质:
(1)、与水的反应:SO2 + H2O H2SO3
(2)、漂白性:使品红溶液褪色,但不稳定,加热有恢复红色。
(3)、还原性:SO2 + H2O2 == H2SO4
H2O2 + H2SO3 == H2SO4 + H2O
【讨论】
根据二氧化硫的性质讨论“二氧化硫的功与过”。
【讨论小结】
(2)、二氧化硫的用途
1、制造硫酸;2、可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等;3、杀灭霉菌和细菌;4、作食物和干果的防腐剂。
【教师点拨】
所以我们可以将二氧化硫回收,变废为宝。
九、板书设计
一、酸雨及其防治
1.酸雨的成因
2.酸雨的防治
二、二氧化硫的性质及应用
(1)、二氧化硫的性质
1、物理性质:无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,易溶于水。
2、化学性质:
(1)、与水的反应:SO2 + H2O H2SO3
(2)、漂白性:使品红溶液褪色,但不稳定,加热有恢复红色。
(3)、还原性:SO2 + H2O2 == H2SO4
H2O2 + H2SO3 == H2SO4 + H2O
(2)、二氧化硫的用途
1、制造硫酸;2、可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等;3、杀灭霉菌和细菌;4、作食物和干果的防腐剂。
十、作业设计
递交一篇有关酸雨的读书报告
【问题研讨】
1、强调“情境”对意义建构的重要作用
本节课的教学设计的一个重要特点就是重视情境的建构,开始就是以四川某地下的一场酸雨这一具体事件的录像引人,引起学生对酸雨问题的关注。后以某城市“酸雨听证会”的形式,构建一个真实的情景,激发、引导学生始终热情地、主动地、深入地投入到课堂学习中去,酸雨的形成、危害及防治都是延续了A市这一具体情景,让学生“在具体问题解决中学习”,完成由已有知识探究新知识,由已解决的问题思考解出新的问题,由一种现象或变化推出一般规律。在这个过程中教师提供一定的支持和引导,在学生独立思考的基础上,开展讨论、合作学习,主动地完成对本节课的学习,个人以为效果较好。
2、重视“协作学习”的合作互动
在教学设计中,教师创设一种群体合作解决的问题情境,共同协作解决问题。学生们在教师的组织和引导下阅读材料并一起讨论和交流,通过这样的协作学习环境,学习者群体的思维与智慧就可以被整个群体所共享,即整个学习群体共同完成对所学知识的意义建构,而不是其中的某一位或某几位学生完成意义建构。
3、遵循认识客观事物的一般规律来整合知识
新教材的一个突出特点就是让学生学会探究问题的程序和方法。本节课的教学设计在对全节知识整合时很好的体现了这一点。遵循在自然界中观察客观现象,认识客观事物,在实验室中加以研究找出规律,应用于工农业生产实际这一主线,对硫的转化进行概括整合。使学生学会认识客观事物的一般程序。
【参考资料】
1、中华人民共和国教育部:《普通高中化学课程标准(实验)》,北京:人民教育出版社,2003.4
2、广东省教育厅教研室:《高中新课程化学优秀教学设计与案例》,广东高等教育出版社,2005.11
3、卢建钧:《高中新课程教学策略》,广东教育出版社,2004.5
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