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1、1第二部分：实验室里研究不同价态硫元素间的转化活动探究1 选择合适的试剂设计实验完成不同价 态硫元素间的转化 2 根据实验总结 SO2、浓硫酸的化学性 质 3 总结转化规律 化学与技术简介硫酸工业生产历史，及现代生产流程。从工业生产的角度认识不同价态硫元素间 的转化谈鲁科版化学教材中谈鲁科版化学教材中硫的转化硫的转化的开放性和实效性的开放性和实效性北京十五中北京十五中 化学组化学组 徐敏徐敏 内容摘要内容摘要 本文从教学思路、教学方法、教学评价三个方面论述了鲁科版化学教材中硫的 转化一节的开放性，从知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三方面评价了该 节教材的实效性。以此说明教材在一定程度上指
2、导和影响着课堂教学的开放性和实效 性，因此认真研究教材，领会教材在三维教学目标、教学策略和学生学习方式等方面 的设计意图，是一线教师成功实施课堂改革，加大课堂开放程度，同时提高课堂教学 实效性的基本保证。 关键词关键词 鲁科版化学教材 硫的转化 开放性 实效性正文：正文：一、简介一、简介硫的转化硫的转化一节的内容及编排形式一节的内容及编排形式联想质疑由火山喷发现象引发思考 1 自然界中有哪些含硫化合物？ 2 初步了解自然界中不同价态硫元素 间的转化关系。观察思考通过硫单质的性质实验 认识硫单质的物理性质和化学性质。资料在线介绍硫磺的用途第一部分：自然界中的硫2第三部分：酸雨及其防治交流研讨1
3、酸雨的形成过程 2 酸雨对人类及环境的危害 3 防治或减少酸雨形成的措施身边的化学1 SO2的漂白性及其用途 2 某些硫酸盐（石膏、硫酸钡）的用途概括整合1 本节学习思路和学习方法 2 重点物质的物理化学性质 3 不同价态硫元素间的转化规律二、为什么要研究教材的开放性和实效性二、为什么要研究教材的开放性和实效性根本原因是因为教材在一定程度上指导和影响着课堂教学的开放性和实效性。从 鲁科版教材硫的转化一节来看，新教材已经不再只是发布权威知识的一个载体， 其功能极大地丰富和强大起来。教材不仅体现了对教师教学策略的指导，也体现了对 学生学习方式、学习过程和方法的设计。以鲁科版教材硫的转化中的第一部分
4、 “自然界中的硫”的设计为例（详细过程见简介部分）：通过三个学生活动栏目教材向教师提示：（1）课堂教学过程是：由自然界火山喷 发现象引出本节课的研究课题，而后学生通过观察硫单质性质的实验，思考并总结硫 的物理、化学性质，最后由性质出发讨论硫的用途。 （2）课堂教学方法是启发讲授式。 （3）学生活动内容及活动方式甚至活动的开放程度。开放程度较大的是“联想质疑” 和“资料在线”两个栏目。教师引导为主的活动是“观察思考”栏目。 由以上粗略的分析我们可以看出，鲁科版化学教材凸显了教材是为师生双方的教 学双边活动服务的功能，对课堂教学实践确实起着重要的指导作用。虽然教材本身不 能完全保证课堂教学的开放性
5、和实效性，但在一定程度上对课堂教学如何设计？在哪 些内容上开放？如何开放？采用何种教学方法课堂最具有实效性，起着重要的借鉴作 用。因此认真研究教材是把握好课堂教学开放性和实效性的根本途径之一。三、鲁科版化学教材三、鲁科版化学教材硫的转化硫的转化一节的开放性和实效性一节的开放性和实效性 我们将从教学思路、教学方法、教学评价三方面来谈及硫的转化一节的开放 性。而教材的开放是否真正具有实效性呢？我们认为教材的实效性是为课堂的实效性 服务的，而实效性的课堂不仅传授化学知识与技能，更要注重学习的过程与方法，同 时还要渗透科学精神、科学态度以及科学的世界观。因此本文将从知识与技能、过程 与方法、情感态度价
6、值观三个纬度来评价硫的转化一节的实效性。联想质疑观察思考资料在线3（一）教学思路的开放性和实效性教学思路的开放性和实效性 1从转化的角度认识重点物质的化学性质从转化的角度认识重点物质的化学性质 传统教材一般按照物质的结构、物理性质、化学性质、制法和用途的思路来介绍 硫及其重要代表物的相关知识。鲁科版关于硫单质性质的介绍，仍然沿用了传统的编 写思路，对于 SO2、浓硫酸等其它重要代表物的化学性质则从“转化的角度”来认识 的。认知线索一，以价态变化为主线研究不同价态硫元素间的转化关系，在转化中认 识 SO2、浓硫酸等重要代表物的氧化还原性质。教材首先以火山喷发现象为学习背景， 向学生初步介绍了+4
7、、+6 等价态硫元素对应的主要物质，以及相互间的转化关系。而 后以实验室为背景，学生通过实验较为深入地掌握不同价态硫元素间的转化关系，并 从中总结 SO2、浓硫酸的重要化学性质。线索二，以物质类别为主线研究同一价态硫 元素对应的不同类别物质的转化。主要体现在酸雨及其防治部分，通过该部分落实二 氧化硫具有的酸性氧化物的通性，并使学生进一步了解酸性氧化物与其相应的酸和盐 之间的转化关系。 传统教材以单一物质为中心，讲求知识的系统性、完备性的教学思路，决定了一 堂课上师生只能围绕某一种物质进行面面俱到式的讨论。这种一个一个物质进行学习 的方式，使得学生对物质性质的认识相对比较孤立、封闭，而且知识点繁
8、琐，学习负 担重，学习历程长。这种学习方式已经不能适应课程改革对化学必修 1 的要求（即降 低化学必修课程的难度，不追求知识的系统性和完备性，而要加大知识的广度和实际 运用） 。具体到硫的转化对 SO2和浓硫酸的要求，从知识的角度看很浅，只要求掌 握 SO2的氧化性、还原性、酸性氧化物的通性，浓硫酸的强化性。在这种情况下，已 经没有必要按照传统方式来系统学习物质性质了。在知识难度降低的情况下，鲁科版 却采用了一种相对的“转化”思路使得师生在一节课上既要面对 SO2还要面对浓硫酸、 亚硫酸盐等多个核心物质，既要考虑设计氧化反应证明二氧化硫的还原性，还要设计 还原反应证明浓硫酸的氧化性，既要考虑到
9、同种价态元素对应的物质可能有相似的氧 化还原性质又要考虑到其不同之处（如：发生反应的条件不同等） 。在学习过程学习方 法及学习能力方面，鲁科版教材对学生的要求大大提高了。这种教学思路比传统思路 更加开放、综合和新颖，更有利于学生多角度地、深刻地了解核心成员重要的化学性 质。其实效性体现在如下方面： 从知识和技能的角度看，鲁科版不仅精简了学习内容，突出了“重要代表物”的 “主要化学性质” ，而且通过“转化”帮助学生实现了知识的网络化。从过程与方法角 度看，鲁科版教材彰显了学习元素化合物氧化还原性质的方法线索。可以说是运用氧 化还原反应规律指导认识物质化学性质的一个典范。这应该是把硫元素纳入化学必
10、修 学习的主要原因之一。如果做一个形象比喻，鲁科版的这种教学思路是先画龙后点 睛，先看整体后重局部的大手笔。这种方式起点高，有利于培养学生的综合能力，训 练其科学的思维方法，帮助学生树立起“元素观” 。2从多角度认识不同价态硫元素间的转化从多角度认识不同价态硫元素间的转化4火山喷发现象火山喷发现象 中不同价态硫元 素间的转化。 （角度一）实验室中实验室中 不同价态硫元 素间的转化。 （角度二）硫酸工业生产中硫酸工业生产中 不同价态硫元素 间的转化。 （角度三）酸雨及其防治酸雨及其防治 中不同价态硫元 素间的转化。 （角度四）（角度三）这一教学思路的开放性体现在多视角、多层次、多种意义地阐释不同
11、价态硫元素间的 转化关系。四个角度对应四种学习层次、四种学习意义。相互补充逐层深化，是一种 螺旋上升的趋势。这种开放的教学思路将有利于提高课堂教学的实效性。 认知心理学认为，对一种学习材料进行机械地、重复性地学习，只能导致记忆的 短暂性和不可再现性，知识一旦遗忘将是永久性的。而有情景、有意义地、螺旋上升 式的重复则有利于学生深刻地理解、记忆知识。这种记忆是可再现的，也就是说当知 识被遗忘时，可以通过联想学习知识时的情景、知识的意义、学习知识的过程等，使 遗忘的知识得以再生。教材中四个角度的阐述就是为学生学习不同价态硫元素间的转 化关系赋予了情景和意义。教材从火山喷发现象引出硫的转化，这就把学生
12、的视野引 向了大自然，把大自然作为学习的背景当然比实验室更加生动有趣。这是教材为学生 学习硫的转化，营造的趣味性的场景。以工业制硫酸和酸雨的形成过程为载体，讲述 硫的转化如何造福于人类，又如何危及自然环境，人类又如何利用硫的转化来保护自 然，这就赋予了知识生动的、鲜明的、实用的意义，甚至某种情感（比如人类与大自 然的情感） 。这种情景、情感、意义的赋予不仅使得学生学到的知识更加牢固和深刻， 更重要的是在学生的潜意识中形成了美好的道德和情操。最为突出的是从自然现象 实验室工业生产自然环境的编写思路向学生揭示了科学-技术-环境三者的关系。 它在向师生讲述这样一个过程：科学家的科学研究大多源于对某种
13、自然现象的好奇， 为了探寻其中的科学规律他们要在实验室进行各种实验，如果科研成果有助于提高人 类的生产生活水平，科学家、工程师们将进一步将科学成果转化为工业生产技术运用 于大规模的生产，人类因此得以进入工业社会。然而工农业的飞速发展带来的不仅仅 人类生活的富足还有生存环境的日益恶化，例如：酸雨对人类及环境的危害。这样的 编写思路有助于教师引导学生从更高、更开阔的角度来思考：为什么我们要学习硫及 其化合物的转化的知识和规律？这对于我们认识自然、合理运用科学知识改善人类生 活，同时保证人类与自然和谐相处有何重要意义？教材的编写思路对于提高学生的科 学素养大有裨益。（二）教学方式的开放性和实效性（二
14、）教学方式的开放性和实效性 鲁科版硫的转化以其独特的编写方式向师生提示了多样化的教与学的方式。 我们可以从这一节的活动栏目得到提示。联想质疑观察思考第一部分 自然界中的硫提示启发讲授式5活动探究交流研讨第二部分 实验室里不同价态 硫元素间的转化第三部分 酸雨及其防治在这一节中学生能体会到三种不同的学习方式，学习方式的多样化正是开放性教 育的一个显著特征。第一部分自然界中的硫要求学生系统地掌握单质硫的物理性 质、化学性质以及硫的用途。对于这种内容较多，系统性、逻辑性较强的学习材料适 合于采用启发讲授的方法。教师要恰当地利用图片、演示实验等为学生创造问题情景， 启发引导学生进行积极思维。虽然其开放
15、程度较探究式和讨论式小，但对学生来说， 启发讲授法有其它方法不可替代的优势和魅力，我们不能偏执地将其废弃。 第二部分实验室里不同价态硫元素间的转化 ，教学任务是通过探究 0、+4、+6 价硫元素的转化关系，使学生初步 SO2的氧化性和还原性以及浓硫酸的强氧化性。学 生需要最终落实的知识量很小，但对过程与方法的要求程度很高，开放度很大。例如： 选择哪条转化路径？选择哪些物质作为+4 价、+6 价硫元素的代表物进行实验？选择哪 些氧化剂、还原剂？如何选择？是全体学生用一种实验方案？还是允许学生按照多种 实验方案甚至错误的实验方案进行实验？实验装置的设计是否需要开放？这些问题教 材并没有给出明确的提
16、示，而是把选择的空间留给教师和学生，根据本校的实验条件、 学生学习状况选择合适的方案，这是一种正确的做法，恰恰体现了教材的开放性。如 果教材钦定了实验方案这就使学生失去了独立探索和创新的机会，学习的价值和意义 就会大打则扣。可以说，教材对实验室里不同价态硫元素间的转化的处理方法， 蕴含着深刻的意义。预示着教材对学生学习过程和学习方式的关注，预示着教材对学 生的实验方案设计能力、分析推理能力、实验操作能力等综合能力的要求提高了，培 养和训练学生的科学方法、科学态度的力度大大加强了。这些预示就是教材为教师提 供的教学指导性建议，这无疑为教师落实课堂教学三维目标奠定了良好的基础。 第三部分酸雨及其防治与社会热点问题密切相关，其教学的重点不仅仅是化 学知识，更重要的是以此为题材激发学生热爱自然、珍爱生命的美好情感，树立正确 认识化学与环境、化学与社会关系的态度，培养学生参与讨论社会问题的意识，增强 学生的社会责任感。这样的教育如果只是教
