硫及其化合物教學(xué)設(shè)計(jì)與教案實(shí)例一、課程基本信息本教學(xué)設(shè)計(jì)針對(duì)高中化學(xué)必修模塊中“硫及其化合物”這一核心內(nèi)容。硫元素是典型的非金屬元素，其化合物家族龐大且性質(zhì)多樣，在生產(chǎn)生活及環(huán)境科學(xué)中均有重要地位。本單元的學(xué)習(xí)，不僅有助于學(xué)生構(gòu)建完整的元素化合物知識(shí)體系，更能培養(yǎng)其基于物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)的核心素養(yǎng)，理解物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的內(nèi)在邏輯。二、教學(xué)設(shè)計(jì)理念1.素養(yǎng)為本，價(jià)值引領(lǐng)：以發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，通過硫及其化合物的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)的多樣性，理解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途的化學(xué)思想，關(guān)注化學(xué)與環(huán)境、健康的聯(lián)系，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感。2.情境創(chuàng)設(shè)，問題驅(qū)動(dòng)：創(chuàng)設(shè)與硫及其化合物相關(guān)的真實(shí)情境（如酸雨、實(shí)驗(yàn)室常見試劑、工業(yè)生產(chǎn)等），設(shè)置遞進(jìn)式問題鏈，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究。3.實(shí)驗(yàn)探究，證據(jù)推理：充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能，通過設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行證據(jù)推理，得出結(jié)論，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和創(chuàng)新意識(shí)。4.聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用：注重將硫及其化合物的性質(zhì)與生產(chǎn)生活、環(huán)境保護(hù)等實(shí)際問題相結(jié)合，體現(xiàn)化學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。三、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1.了解硫元素在自然界中的存在形式及硫單質(zhì)的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（與金屬、非金屬的反應(yīng)）。2.掌握二氧化硫的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)（酸性氧化物的通性、還原性、漂白性），理解其對(duì)環(huán)境的影響及酸雨的形成與防治。3.了解三氧化硫的主要性質(zhì)（酸性氧化物的通性）。4.掌握濃硫酸的特性（吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性），認(rèn)識(shí)其在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中的應(yīng)用及安全使用注意事項(xiàng)。5.了解硫酸根離子的檢驗(yàn)方法。6.初步形成基于物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)分析物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)知模型，并能用于硫及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系分析。（二）過程與方法1.通過對(duì)硫單質(zhì)、二氧化硫、濃硫酸等物質(zhì)性質(zhì)的探究，體驗(yàn)科學(xué)探究的基本過程，學(xué)習(xí)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、分類等方法研究物質(zhì)性質(zhì)。2.通過對(duì)硫及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的梳理，培養(yǎng)歸納總結(jié)、構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的能力。3.通過設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)操作技能和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1.通過認(rèn)識(shí)硫及其化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用和對(duì)環(huán)境的影響，感受化學(xué)的兩面性，樹立綠色化學(xué)理念和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。2.通過了解酸雨的危害與防治，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。3.在實(shí)驗(yàn)探究和合作學(xué)習(xí)中，體驗(yàn)成功的喜悅，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和合作精神。四、教學(xué)重難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)1.二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)（酸性氧化物的通性、還原性、漂白性）。2.濃硫酸的特性（吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性）。3.硫及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。（二）教學(xué)難點(diǎn)1.二氧化硫的還原性和漂白性的理解與區(qū)分。2.濃硫酸強(qiáng)氧化性的理解（尤其是與金屬的反應(yīng)）。3.運(yùn)用氧化還原反應(yīng)原理分析硫及其化合物的轉(zhuǎn)化。五、教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：情境教學(xué)法、問題驅(qū)動(dòng)法、實(shí)驗(yàn)探究法、討論法、講授法相結(jié)合。2.教學(xué)手段：多媒體課件（PPT）、實(shí)驗(yàn)儀器和藥品、板書。六、教學(xué)準(zhǔn)備1.教師準(zhǔn)備：制作PPT課件（包含情境圖片、問題鏈、實(shí)驗(yàn)裝置圖、知識(shí)總結(jié)圖表等）；準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需儀器（如試管、燒杯、酒精燈、分液漏斗、集氣瓶、導(dǎo)管等）和藥品（如硫粉、氧氣、氫氣、鐵粉、銅片、濃硫酸、稀硫酸、亞硫酸鈉、品紅溶液、酸性高錳酸鉀溶液、澄清石灰水等）；設(shè)計(jì)學(xué)生活動(dòng)任務(wù)單。2.學(xué)生準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)教材中關(guān)于硫及其化合物的內(nèi)容；回顧氧化還原反應(yīng)、酸性氧化物的通性等相關(guān)知識(shí)；準(zhǔn)備筆記本和筆。七、教學(xué)過程設(shè)計(jì)第一課時(shí)：硫單質(zhì)與二氧化硫（一）情境導(dǎo)入，激發(fā)興趣（約5分鐘）教師活動(dòng)：展示火山噴發(fā)的圖片或視頻片段，提問：“同學(xué)們，火山噴發(fā)時(shí)會(huì)釋放出一種具有刺激性氣味的氣體，同時(shí)在火山口附近常會(huì)發(fā)現(xiàn)黃色的晶體。大家知道這種氣體和黃色晶體是什么嗎？它們之間有什么聯(lián)系？”學(xué)生活動(dòng)：觀察圖片/視頻，思考并猜測(cè)（可能回答出二氧化硫、硫等）。設(shè)計(jì)意圖：通過自然現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，引出本節(jié)課的主題——硫及其化合物。（二）探究新知，合作學(xué)習(xí)（約30分鐘）1.硫單質(zhì)（S）教師活動(dòng)：*展示硫單質(zhì)樣品（黃色粉末或晶體），引導(dǎo)學(xué)生觀察其顏色、狀態(tài)。*提問：“根據(jù)我們對(duì)非金屬單質(zhì)通性的了解，以及硫元素的化合價(jià)（0價(jià)，可升可降），大家預(yù)測(cè)硫單質(zhì)可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？”*引導(dǎo)學(xué)生從與金屬、非金屬（如氧氣、氫氣）反應(yīng)等角度進(jìn)行預(yù)測(cè)。*演示實(shí)驗(yàn)（或播放實(shí)驗(yàn)視頻）：硫在氧氣中燃燒。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（藍(lán)紫色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體）。*講解硫與鐵、銅等金屬的反應(yīng)（可結(jié)合圖片或方程式），強(qiáng)調(diào)硫的氧化性較弱，與變價(jià)金屬反應(yīng)通常生成低價(jià)態(tài)硫化物（如FeS、Cu?S）。*簡要介紹硫的物理性質(zhì)（溶解性：不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳；熔沸點(diǎn)較低）和用途（制硫酸、農(nóng)藥、橡膠硫化等）。學(xué)生活動(dòng)：*觀察硫單質(zhì)的物理性質(zhì)并記錄。*思考并回答教師提出的問題，進(jìn)行性質(zhì)預(yù)測(cè)。*觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，書寫硫燃燒的化學(xué)方程式。*傾聽教師講解，理解硫的氧化性特點(diǎn)，書寫相關(guān)化學(xué)方程式。設(shè)計(jì)意圖：通過觀察、預(yù)測(cè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和基于已有知識(shí)進(jìn)行推理的能力。2.二氧化硫（SO?）教師活動(dòng)：*過渡：“硫在空氣中燃燒生成的二氧化硫是一種非常重要的硫的氧化物，也是我們剛才提到的火山噴發(fā)釋放的主要?dú)怏w之一。下面我們重點(diǎn)研究二氧化硫的性質(zhì)。”*展示一瓶收集滿二氧化硫的集氣瓶，引導(dǎo)學(xué)生觀察其顏色、狀態(tài)，聞氣味（注意引導(dǎo)正確的聞氣味方法）。*提問：“通過觀察，我們知道了SO?的哪些物理性質(zhì)？（無色、有刺激性氣味的氣體）根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)或已有知識(shí)，它還有其他物理性質(zhì)嗎？（如溶解性、密度等）”*演示實(shí)驗(yàn)（或?qū)W生分組實(shí)驗(yàn)）：SO?的溶解性實(shí)驗(yàn)（如“噴泉”實(shí)驗(yàn)的簡化版：將充滿SO?的試管倒置在水中，觀察試管內(nèi)液面上升）。*引導(dǎo)學(xué)生歸納SO?的物理性質(zhì)：無色、有刺激性氣味的氣體，易溶于水，密度比空氣大，易液化。*探究SO?的化學(xué)性質(zhì)：*酸性氧化物的通性：*提問：“SO?易溶于水，它溶于水后會(huì)發(fā)生什么變化？溶液顯酸性還是堿性？”*引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（用pH試紙或紫色石蕊試液檢驗(yàn)SO?水溶液的酸堿性）。*講解SO?與水的反應(yīng)（H?O+SO??H?SO?），說明亞硫酸是弱酸，不穩(wěn)定易分解。*引導(dǎo)學(xué)生類比CO?，寫出SO?與NaOH溶液、CaO等反應(yīng)的化學(xué)方程式。*漂白性：*演示實(shí)驗(yàn)（或?qū)W生分組實(shí)驗(yàn)）：SO?通入品紅溶液中，觀察溶液顏色變化；然后加熱褪色后的溶液，觀察現(xiàn)象。*提問：“該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了SO?具有什么性質(zhì)？這種漂白性與次氯酸的漂白性有何不同？”*講解SO?漂白性的原理（與某些有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)）及其暫時(shí)性。*還原性：*提問：“SO?中硫元素的化合價(jià)是+4價(jià)，處于中間價(jià)態(tài)，它除了具有酸性氧化物的通性和漂白性外，從氧化還原角度分析，還可能具有什么性質(zhì)？”（氧化性和還原性，重點(diǎn)討論還原性）*演示實(shí)驗(yàn)（或?qū)W生分組實(shí)驗(yàn)）：SO?通入酸性KMnO?溶液（或溴水）中，觀察溶液顏色變化。*引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出SO?具有還原性的結(jié)論，并嘗試書寫離子方程式。*補(bǔ)充：SO?在一定條件下可被O?氧化為SO?（2SO?+O??2SO?，強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件和可逆性），這是工業(yè)制硫酸的重要反應(yīng)。*（簡要提及SO?的氧化性，如與H?S氣體的反應(yīng)，視學(xué)生情況決定是否深入）學(xué)生活動(dòng)：*觀察SO?的物理性質(zhì)，正確聞氣味，記錄。*思考并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證SO?的溶解性和水溶液的酸堿性。*觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，書寫相關(guān)化學(xué)方程式。*對(duì)比SO?與HClO漂白性的差異，理解記憶。*運(yùn)用氧化還原理論分析SO?的氧化性和還原性，重點(diǎn)理解其還原性的表現(xiàn)，觀察并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，書寫離子方程式。設(shè)計(jì)意圖：通過系列實(shí)驗(yàn)探究和問題引導(dǎo)，讓學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建SO?的化學(xué)性質(zhì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察分析能力和合作探究精神。（三）鞏固練習(xí)，拓展延伸（約5分鐘）教師活動(dòng)：展示練習(xí)題：1.下列關(guān)于SO?的說法中，不正確的是（）A.是酸性氧化物B.能使品紅溶液褪色C.能與水反應(yīng)生成硫酸D.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色2.如何鑒別CO?和SO?兩種氣體？學(xué)生活動(dòng)：獨(dú)立思考并回答問題，進(jìn)行互評(píng)或訂正。設(shè)計(jì)意圖：及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。（四）課堂小結(jié)，梳理知識(shí)（約3分鐘）教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容：硫單質(zhì)的性質(zhì)、二氧化硫的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（酸性氧化物通性、漂白性、還原性等）。強(qiáng)調(diào)SO?的化學(xué)性質(zhì)是重點(diǎn)。學(xué)生活動(dòng)：跟隨教師一起回顧總結(jié)，構(gòu)建知識(shí)框架。設(shè)計(jì)意圖：幫助學(xué)生梳理知識(shí)脈絡(luò)，形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。（五）布置作業(yè)，深化理解（約2分鐘）1.整理課堂筆記，書寫本節(jié)課涉及的化學(xué)方程式。2.完成教材對(duì)應(yīng)習(xí)題。3.預(yù)習(xí)硫酸的性質(zhì)，思考：濃硫酸和稀硫酸的性質(zhì)有何異同？為什么？4.查閱資料，了解酸雨的形成原因、危害及防治措施，下節(jié)課進(jìn)行交流。設(shè)計(jì)意圖：鞏固所學(xué)，預(yù)習(xí)新知，并將化學(xué)知識(shí)與環(huán)境問題聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。第二課時(shí)：硫酸與硫酸根離子的檢驗(yàn)（一）復(fù)習(xí)回顧，引入新課（約5分鐘）教師活動(dòng)：*提問：“上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了二氧化硫，請(qǐng)同學(xué)們回憶一下，二氧化硫有哪些重要的化學(xué)性質(zhì)？”（學(xué)生回答后，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)其還原性，可被氧化為三氧化硫）*追問：“三氧化硫又有什么性質(zhì)呢？它與水反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？”（引導(dǎo)學(xué)生回答SO?是酸性氧化物，與水反應(yīng)生成硫酸）*引入：“今天我們就來學(xué)習(xí)硫的另一種重要化合物——硫酸?！睂W(xué)生活動(dòng)：回憶舊知并回答，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。設(shè)計(jì)意圖：通過復(fù)習(xí)舊知自然過渡到新課，形成知識(shí)的連貫性。（二）探究新知，實(shí)驗(yàn)引領(lǐng)（約30分鐘）1.硫酸（H?SO?）教師活動(dòng)：*展示濃硫酸樣品，引導(dǎo)學(xué)生觀察其物理性質(zhì)（無色油狀液體，高沸點(diǎn)，難揮發(fā)）。*講解硫酸的電離（稀硫酸完全電離，H?SO?=2H?+SO?2?）。*稀硫酸的化學(xué)性質(zhì)：*提問：“稀硫酸具有酸的通性，具體表現(xiàn)在哪些方面？請(qǐng)舉例說明（結(jié)合化學(xué)方程式）?！?引導(dǎo)學(xué)生從與指示劑、活潑金屬、金屬氧化物、堿、某些鹽反應(yīng)等方面進(jìn)行回顧和總結(jié)。*濃硫酸的特性：*過渡：“濃硫酸和稀硫酸中主要存在的微粒不同（稀硫酸中主要是H?和SO?2?，濃硫酸中主要是H?SO?分子），因此濃硫酸除了具有酸的通性外，還具有一些特殊的性質(zhì)?！?吸水性：*講解吸水性的定義（吸收游離的水或結(jié)晶水合物中的結(jié)晶水）。*提問：“濃硫酸的吸水性有什么應(yīng)用？”（作干燥劑，但不能干燥堿性氣體如NH?和某些還原性氣體如H?S、HI等）。*脫水性：*演示實(shí)驗(yàn)（或播放實(shí)驗(yàn)視頻）：濃硫酸使蔗糖炭化。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（蔗糖變黑，體積膨脹，放出有刺激性氣味的氣體）。*講解脫水性的定義（將有機(jī)物中H、O元素按2:1的比例脫去，生成水），強(qiáng)調(diào)其腐蝕性。*強(qiáng)調(diào)：使用濃硫酸時(shí)要特別小心，若不慎沾到皮膚上，應(yīng)立即用大量水沖洗，然后涂上碳酸氫鈉溶液。*強(qiáng)氧化性：*演示實(shí)驗(yàn)（或播放實(shí)驗(yàn)視頻）：銅與濃硫酸反應(yīng)。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（加熱后銅片溶解，溶液變藍(lán)，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體）。*講解反應(yīng)原理，書寫化學(xué)方程式（Cu+2H?SO?(濃)△CuSO?+SO?↑+2H?O），分析電子轉(zhuǎn)移情況，強(qiáng)調(diào)濃硫酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。*提問：“常溫下，濃硫酸能否用鐵制或鋁制容器儲(chǔ)存？為什么？”（引導(dǎo)學(xué)生理解鈍化現(xiàn)象及其原因和應(yīng)用）。*補(bǔ)充：濃硫酸與碳等非金屬單質(zhì)的反應(yīng)（C+2H?SO?(濃)△CO?↑+2SO?↑+2H?O），進(jìn)一步說明其強(qiáng)氧化性。學(xué)生活動(dòng)：*觀察濃硫酸的物理性質(zhì)。*回顧稀硫酸的通性，舉例說明并書寫化學(xué)方程式。*觀察濃硫酸的脫水性和強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。*理解并記憶濃硫酸的特性，特別是強(qiáng)氧化性的表現(xiàn)及相關(guān)化學(xué)方程式。*思考并理解鈍化現(xiàn)象。設(shè)計(jì)意圖：通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比稀硫酸和濃硫酸的性質(zhì)差異，突出濃硫酸的特性，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)。2.硫酸根離子（SO?2?）的檢驗(yàn)教師活動(dòng)：*提問：“如何檢驗(yàn)溶液中是否含有硫酸根離子？”*引導(dǎo)學(xué)生思考：“直接加入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀能證明一定是硫酸根離子嗎？為什么？”（可能存在Ag?、CO?2?、SO?2?等離子的干擾）*講解SO?2?的正確檢驗(yàn)方法：取少量待測(cè)液于試管中，先加入足量稀鹽酸酸化（排除Ag?、CO?2?、SO?2?等離子的干擾），若無明顯現(xiàn)象，再加入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則證明原溶液中含有SO?2?。*強(qiáng)調(diào)酸化試劑的選擇（用稀鹽酸，不用稀硝酸，因?yàn)橄∠跛崮軐O?2?氧化為S