资源简介

火山伤害事件调查——硫和二氧化硫 教学课例
一、基本信息
授课课题：火山伤害事件调查——硫和二氧化硫
课时安排：本节共3课时，本课为第1课时（硫和二氧化硫；硫酸和硫酸根离子的检验；不同价态含硫物质的转化）
授课对象：高一学生
学科：高中化学
课型：新授课、情境探究课
二、课例背景与教材解读
（一）教材分析
本节课为人教版高中化学必修《硫及其化合物》单元核心内容。单元整体编排逻辑：先依托原子结构、元素周期律认识硫单质，再按照“物质类别+元素价态”双线研究SO 、浓硫酸两类核心含硫化合物；以工业制硫酸为载体融合氧化还原知识，配套硫酸根检验实验、多价态硫转化探究活动，全面落实宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任四大化学核心素养。
本课时以伊真火山真实灾害为情境，聚焦二氧化硫四大化学性质，搭建非金属化合物通用分析思维模型，为后续浓硫酸、多价态硫转化内容奠定认知基础。
（二）学情分析
本节课前，学生已完成金属、氯、氮元素化合物学习，具备基础认知能力：
1. 能依据物质类别判断酸性氧化物、酸碱盐的反应通性；
2. 可通过元素化合价升降判断物质氧化性、还原性；
3. 具备基础实验逻辑、现象推理、化学方程式书写能力。
短板：自主设计验证方案的推理能力薄弱，难以辩证分析物质利弊，无法结合真实生产情境梳理物质转化路径。
三、教学素养目标
1．通过对SO2的作案动机分析，巩固从化合价、物质类别角度认识物质性质的思维模型。
2．通过寻找SO2伤害事件的证据，发展学生证据推理的核心素养。。
3．通过模拟SO2的作案过程，提升学生实验探究能力。
4．通过有趣的探案活动，提升基于思维模型分析、解决实际问题的能力。让学生感受化学物质及其转化在社会生产、生活中的应用，认识化学的价值，发展学生科学探究与创新意识等核心素养。
四、教学重难点
1. 教学重点：二氧化硫四大化学性质（酸性氧化物通性、强还原性、弱氧化性、漂白性）；SO 与CO 的鉴别方法。
2. 教学难点：结合资料自主设计理论方案验证SO 、亚硫酸的还原性；区分SO 两类褪色原理；结合火山情境梳理完整含硫物质转化路径。
五、教学准备
（一）素材与教具
1. 视频素材：伊真火山喷发实景视频、二氧化硫全部性质标准化实验演示视频、二氧化硫工业应用科普视频；
2. 图文资料：火山案件资料卡片、各类SO2反应现象高清实拍图、反应机理示意图；
3. 学习材料：火山案件资料卡片、理论探究任务单、课堂测评习题；
4. 安全说明：提前告知学生SO2属于有毒刺激性气体，课堂不进行实物制取与操作实验，统一采用预制视频、图片资料开展探究。
（二）分组安排
4人一组，分工：资料梳理员、现象记录员、小组汇报员、方案设计员。
六、教学方法
情境探案教学法、视频资料探究法、小组合作讨论法、模型归纳法、对比辨析法
七、教学过程（总时长45分钟）
教学环节 时长 教师活动 学生活动 设计意图
环节一：创设探案情境，锁定嫌疑人 5min 1. 播放伊真火山实景短视频，出示两条案件线索：①火山释放刺激性有毒气体，损伤矿工呼吸道、皮肤；②火山形成强酸性湖泊，周边无生物存活。2. 安全提示：SO 有毒，本节课不现场制取、操作实验，全部通过预制视频、图片观察反应。3. 抛出核心问题：火山灾害元凶是什么？4. 出示火山气体成分资料，引导排除 CO 、H S，锁定 SO 。 观看火山视频，阅读案件材料，小组简短交流，结合刺激性气味、酸性水体线索确定研究对象 SO 。 以真实火山灾害打造探案情境，激发探究兴趣；同步强调 SO 毒性，渗透化学实验安全规范。
环节二：嫌疑人深度调查 —— 依托影像资料探究 SO 化学性质 25min 任务 1：搭建物质分析模型（5min）1. 提问：分析物质性质可从哪两个角度入手？2. 播放 SO 气体观察短视频，梳理物理性质：无色、刺激性气味、易溶于水。3. 总结二元分析模型：①物质类别：酸性氧化物；②化合价：S 为 + 4 价，兼具氧化性、还原性。 任务 2：探究酸性氧化物性质，分析酸性湖水成因（8min）1. 播放 SO 溶于水实验视频，板书可逆反应：SO + H O H SO 。2. 设问：为何火山湖水酸性极强？提示 H SO 易被氧化。3. 布置小组任务：结合资料设计理论方案验证亚硫酸氧化为硫酸。4. 师生梳理转化路径 SO →H SO →H SO ，书写氧化还原方程式；通过类比CO2的化学性质，补充 SO 与 Ca (OH) 、CaO 反应方程式。 任务 3：探究 SO 弱氧化性（3min）1. 过渡提问：火山气体中 H S 与 SO 相遇会发生什么反应？2. 播放 SO 与 H S 反应视频，展示淡黄色浑浊现象。3. 板书方程式 SO +2H S=3S↓+2H O，分析化合价，说明 SO 体现弱氧化性。 任务 4：探究 SO 漂白性，辩证认识物质（9min）1. 过渡：SO 有害但存在利用价值，播放 SO 工业用途视频。2. 播放品红与 SO 完整实验视频：褪色、加热复原。3. 对比播放溴水、酸性高锰酸钾褪色视频，区分两类褪色本质：还原性永久褪色、漂白性可逆褪色。4. 小结：SO 漂白有选择性，不能漂白酸碱指示剂。 1. 分组观看对应实验视频，记录视频内实验现象，书写全部化学方程式。2. 小组合作梳理火山湖水酸化完整转化路径。3. 完成亚硫酸还原性验证理论方案设计。4. 小组讨论区分还原性褪色与漂白性褪色的差异。 全程无有毒气体现场实验，依靠视频、图文完成探究，消除中毒、污染安全隐患；以探案线索串联四大性质，依托影像证据落实证据推理素养；建立 “类别 + 价态” 通用思维模型，教会学生自主分析非金属化合物，强化有毒化学品安全使用理念。同时二氧化硫也是火山硫磺矿形成的原因之一，形成辩证认识物质性质的观念。
环节三：辩证评价 SO ，案件收尾 “结案” 10min 1. 带领学生共同梳理 SO 四大性质，完成板书思维导图。2. 提出拓展问题：如何减少 SO 对矿工伤害，同时实现资源化利用？3. 组织小组讨论，汇总汇报方案并分类点评：矿工防护、废气治理、工业利用。4. 价值升华：化学物质利弊取决于使用方式；SO 等有毒气体必须密闭、吸收、防护，树立绿色、安全化学观念。 1. 跟随教师梳理知识点，完善课堂笔记。2. 小组合作交流防护、废气处理、资源化方案，派代表汇报发言。 将化学知识落地到真实生产生活问题；引导学生辩证看待化学物质，融合实验安全、绿色化学、社会责任多维育人目标。
环节四：课堂测评巩固 5min 发放 5 道分层测评习题，学生独立完成后统一订正，重点讲解 SO 褪色区分、SO 与 CO 鉴别等易错点。 独立完成习题，对照答案订正错题，记录易错知识点。 当堂检测知识掌握情况，及时突破本节课重难点。
八、板书设计
九、课堂测评习题
1．下列反应中，SO2作还原剂的是
A．SO2＋NaOH===NaHSO3 B．SO2＋H2O2===H2SO4
C．SO2＋2H2S===3S＋2H2O D．2Mg＋3SO2===S＋2MgSO3
2．下列物质中，不能由单质直接化合生成的是
①CuS　②FeS　③SO3　④H2S　⑤FeCl2
A．①③⑤ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．全部
3．下列变化可以说明SO2具有漂白性的是
A．SO2通入溴水中，溴水褪色
B．SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液的紫红色褪去
C．SO2通入品红溶液中，溶液的红色褪去
D．SO2通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液的红色褪去
4．下列可以用来鉴别SO2和CO2的方法是
A．通入紫色石蕊试液 B．通入滴有酚酞的NaOH溶液
C．通入澄清石灰水 D．通入品红溶液中
5．如下图，利用培养皿探究SO2的性质。实验时向Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象的描述或所做的解释不正确的是
选项 实验现象 解释
A BaCl2溶液变浑浊 SO2与BaCl2溶液反应产生了BaSO3沉淀
B Na2S溶液变浑浊 SO2与Na2S溶液反应产生了S单质
C 酸性KMnO4溶液褪色 SO2具有还原性
D 品红溶液褪色 SO2具有漂白性
十、教学反思
（一）课堂亮点
1. 情境新颖：全程以火山探案为主线，打破传统元素化合物死记硬背模式，学生课堂参与积极性高，能主动结合案件线索推导物质性质；
2. 安全优化：取消全部现场SO 实验，统一采用标准化实验视频、高清图片开展探究，彻底规避有毒气体泄漏、师生吸入中毒的安全风险，落实化学实验安全教育；
3. 模型落地：强化“物质类别+化合价”二元分析模型，学生可自主迁移该思路分析其他非金属化合物；
4. 价值育人：课程结尾结合矿工防护、废气资源化、有毒化学品安全操作三重维度，实现知识学习、安全意识、社会责任素养融合。
（二）存在不足
1. 缺少亲手操作体验，部分学生对反应现象记忆不够直观，对可逆漂白、氧化褪色的区分理解较慢；
2. 学生自主设计亚硫酸还原性验证方案时，缺少实物对照，部分小组逻辑不够完整；
3. 课堂测评时间有限，仅能快速核对答案，缺少错题深度交流环节。
（三）改进措施
1. 课前发放配套反应现象彩色插图预习单，强化视觉记忆，弥补无现场实验的不足；
2. 增加对比表格专项习题，集中区分SO 两类褪色原理，配套动态机理动画辅助理解；
3. 布置分层课后作业：基础题型巩固化学方程式书写，拓展题型结合工业脱硫、尾气处理综合应用，强化有毒气体处理思路。

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