探究引领，问题驱动，激活思维
——“二氧化硫”教学设计与反思
张丽华
（江苏省海门中学，江苏南通 226100）
一、设计理念
本课以“探究引领，问题驱动，激活思维”为理念，以注射器微型实验为载体，以学生活动作为主体，探究学习为基本方法，以“四个科学探究、四个问题”为主线，精心设计，巧妙创设学生科学探究的情境，引导学生积极参与探究过程，解决问题，激活思维，从而获得知识和亲身体验。
二、教学目标
1．初步掌握二氧化硫的相关性质：酸性氧化物、还原性、漂白性。
2．通过实验，学会科学探究的一般过程和方法。
3．同伴互动合作，不断的尝试，获得成功的体验。
二、教学过程
【感受二氧化硫】
【引入】你熟悉SO2吗？
【学生】空气污染物、形成酸雨、食品漂白等
【展示】某干红葡萄酒标签上标明配料中含有微量二氧化硫（图1）
【设问】微量SO2是所有红葡萄酒中必须的配料之一，这又是为什么呢？ （图1）
设计意图：创设生活问题情境，使学生产生亲近感，同时从正面引导，让学生不惧怕化学，激发学生的学习兴趣和探究欲望。
【展示】SO2气体（教师：1试管、1矿泉水瓶；学生：注射器中30mLSO2气体）
【学生归纳】SO2的物理性质：无色、有刺激性气味、密度比空气大
【教师】SO2的溶解性如何？
设计意图：学生亲身观察体验SO2的刺激性气味及其它物理性质，为探究SO2的性质作好铺垫。
【探究二氧化硫】
【科学探究1】SO2的溶解性
【教师】请设计能够观察到明显现象的实验方案
【学生】讨论给出多种实验方案
【分组实验】用事先收有30mLSO2的注射器吸取15mL的水，震荡，
观察注射器刻度变化。实验完毕后，用橡皮塞封住注射
器的针尖，置于桌面备用。（图2） （图2） （图3）
【教师】演示盛SO2的矿泉水瓶中加少量的水，震荡。（图3）
【教师】引导解释注射器刻度变化与理论值的差异原因（摩擦力）
【得出结论】SO2易溶于水（常温常压下1:40）
【问题1】SO2与水发生化学反应了吗？
【学生】预测SO2与水发生化学反应，并且可能类似于CO2生成了酸
设计意图：该装置绿色环保、方便易行，同时为后期性质探究实验准备了药品，教师演示实验增强课堂的趣味性。
【科学探究2】SO2为酸性氧化物
【分组实验】分别用PH试纸和紫色石蕊试液检验SO2水溶液的酸碱性（图4）
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（图4）
【得出结论】SO2的水溶液显酸性
【学生】 SO2+H2O H2SO3（亚硫酸）
【教师】介绍亚硫酸为二元中强酸，弱电解质
设计意图：用点滴板和自制SO2水溶液进行实验探究，试剂用量少，现象明显。
【问题2】SO2气体分别通入足量的BaCl2和Ba(OH)2溶液中，现象如何？
【学生预测】有白色沉淀
【教师】引导学生书写化学方程式
【学生】恍然大悟，SO2与BaCl2不反应（否则弱酸制强酸了）
【实验验证】Ba(OH)2溶液生成了白色沉淀，BaCl2溶液中也有少量浑浊
【学生】又疑惑了，这又是为什么？
设计意图：用学生易混淆的两种溶液进行对比，引导学生先预测，再理论分析，最后实验验证，环环相扣，引发学生思维冲突，为学习SO2的还原性做好铺垫
【教师】下面我们从化合价的角度预测SO2还可能有哪些化学性质
【科学探究三】SO2具有还原性
【分组实验】分别用酸性KMnO4溶液和氯水探究SO2的还原性（图5）
（图5）
【得出结论】SO2具有还原性
【问题3】如何设计现象明显的实验证明氯水已被SO2还原？
【学生】讨论给出方案：加盐酸酸化的BaCl2溶液
【教师】请同学写出上述反应的化学方程式，同时思考2个问题：需不需酸化，用什么酸酸化？除了检验产物SO42—，还可以有检验什么离子？
【学生】SO2 + Cl2 + 2H2O == H2SO4 + 2HCl
【再讨论】不需要酸化，该反应体系为强酸性，更不能用H2SO4、HNO3酸化；
还可以检验产物Cl—（依据氯水的成分否定）、溶液的酸性（可行）
【再探究】在5号凹槽中加BaCl2溶液，有白色沉淀，用PH试纸检验，酸性明显增强
设计意图：引导学生灵活运用所学知识，从不同角度探求解决问题的方法，从而培养了学生分析探究的能力和开放性思维方式。
【设问】SO2能否被最常见的氧化剂O2氧化？
【学生】能，因为SO2水溶液加到BaCl2溶液中也有少量浑浊
【教师】SO2与O2在通常状况下不能反应
但 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
设计意图：前后对比，结论既在意料之中，又在意料之外，引起学生思维的碰撞，加深印象。
【创设情境】
古时用燃烧硫的方法漂白布料（图6）
（图6）
【科学探究四】SO2的漂白性
【分组实验】（图7）
（1）向试管中滴入2滴品红溶液，并滴入SO2水溶液，振荡试管，观察溶液的颜色变化；（2）用气球密封试管，加热褪色的品红溶液，观察现象。
（3）待试管冷却后再观察。
→
（图7）
【得出结论】SO2具有漂白性
【自主学习】教材P89页
总结SO2漂白的特点：
【教师】强调“某些”、“不稳定”两个关键词语，并引导学生回顾做过的SO2未使石蕊试液漂白的实验。
设计意图：设置情景，大胆猜想，设计方案，实验验证。自主学习，学会关键信息的提取。
【问题4】怎样证明SO2使酸性KMnO4溶液褪色是氧化还原反应，而非漂白作用？
【学生】讨论给出实验方案：加热看溶液的颜色是否复原
设计意图：精心预设，引导学生思维的精彩碰撞，并进一步深化SO2漂白特点。
【应用二氧化硫】
【展示】多媒体图片
造纸、造纸、染布行业使用二氧化硫的作用。
【解决疑问】干红葡萄酒中二氧化硫的作用
【学生】杀菌消毒
【追问】为何不加强氧化性杀菌剂，如O3、HClO等？
【再思考】SO2还具有较强的还原性，可起到抗氧化防腐作用
设计意图：首位呼应，联系实际，学以致用，同时引导学生分析问题的全面性。
【归纳整理】
1．SO2的物理性质
无色、有刺激性气味、密度比空气大、易溶于水、易液化的有毒气体。
2．SO2的化学性质
【追问】该装置中哪些部分可以鉴别SO2和CO2气体？
3．SO2的用途
制造硫酸；漂白纸浆、草帽等；杀菌、抗氧化、防腐
设计意图：建构知识网络，对比分析，便于学生及时巩固本节课所学知识。
三、教学反思
1．注重实验的绿色化设计
化学是以实验为基础的学科，但SO2教学中一直让教师担心的是SO2气体的污染。本节课设计了注射器微型环保实验，密闭性较好，实验室用点滴板，药品用量少，操作简便，不污染，实验过程几乎闻不到味道。
2．注重科学探究
科学探究的过程是一个提出问题并解决问题的过程，本节课主要是在教师的引领下，以“四个科学探究、四个问题”为主线，引导学生“发现问题、设计方案，实验验证，得出结论”。在探究的过程中，教师的主要作用是不断的给学生创设问题和知识台阶，让学生不断的尝试，获得成功的体验，课堂高潮迭起，学生兴趣盎然。
3．以问题为驱动，激发学生思维
问题是思维的“启发剂”，本课在每个科学探究后设有问题环节，目的是调动学生思考的积极性和主动性，让学生始经常处于思维碰撞或矛盾状态，不断激发学生探求新知的欲望，提高他们的思维能力。同时注重师生互动、生生互动，更多的学生发表自己的见解，获得成功的体验。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（实验）[S]．北京：人民教育出版社，2003
[2]江苏省教育科学研究院课程教材研究中心，江苏省中小学教学研究室.普通高中课程标准教学要求（物理·化学·生物）〔S〕.南京：江苏教育出版社，2007
作者联系方式：
张丽华15896252325
江苏省海门市育才路1号 226100