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简答题 高中化学
2021-06-30

阅读下面材料,回答相关问题。
某化学教师在讲授“原电池”时,创设了如下的教学情境。1792至1796年,意大利科学家伏打把铜片和锌片放入盐水中,制成了能提供恒稳电流的“伏打电流”。对于产生电流的原因,从19世纪上半叶开始,开展了一场持续一百多年的争论。许多物理学家认为,产生电流的原因在于不同的金属接触时,其中的“电流体”从“张力”高的金属流向“张力”低的金属,形成电流;许多化学家则认为,其原因在于金属的表面发生了化学反应。为了弄清楚原电池的原理,教师组织学生将铜丝和锌片同时放入稀硫酸中,学生观察到了铜丝表面有气泡生成的实验现象。
问题:
(1)该教师所创设的上述教学情境有哪些教学价值?(6分)
(2)设计化学教学情境的常用方法有哪些?(7分)

参考答案

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答案解析

(1)铜不能跟稀硫酸发生化学反应,这是学生所熟知的,但是在上述实验中,学生却可以观察到铜丝表面有气泡产生,该教师既利用认知冲突激发学生的认知兴趣,又利用有关的“伏打电流”的科学史资料来创设人文和情感环境,不但引起了学生的探究兴趣和学习愿望,形成了积极的认知氛围和情感氛围,而且把化学知识的学习与化学史料联系在一起,以求在历史的情景中实现相关教学目标。
(2)创设化学教学情境的常用方法如下。
①利用实验,创设学习情境。化学是一门以实验为基础的科学。实验能够再现强化突出物质的各种变化,能够展现物质的性质。在实验过程中,学习者经历真实的探索过程,有利于知识的学习和能力的培养。因此,教师可以利用化学实验创设教学情境。
②设置化学问题,创设教学情境。在化学教学中,教师要根据不同的课题内容创设教学情境,“设置化学问题”就是一种方法。将学生置于一个实际的情境之中,可以激发学生强烈的探究欲望,并从该问题中,学到科学调查问题的方法,对学生可以说是一种全方位的素质提高。
③利用化学史和科技成果创设情境。在学习“化学研究些什么”的知识时,教师可以展示拉瓦锡的有关实验图片、我国化学家在世界上首次合成蛋白质的图片等,让学生感受化学家的研究成果,以激发学生的学习兴趣,引导学生体会科学研究的方法。
④从化学与社会、生活的结合点入手创设情境。例如,观看“南极臭氧空洞”的图片、用高能燃料推进火箭的过程的录像等,都会让学生有身临其境的感觉,使学生认识到只有学好化学知识,才能解决生活实际中的问题。
⑤利用学生的认知矛盾创设情境。学生已有的知识水平和所了解的客观事实,往往在认识上和所要学习的知识之间存在着对立和矛盾。这种对立和矛盾,会引起学生心里的困惑,从而激起学生解决困惑的动机。在课堂教学中,教师可以充分利用学生认知上的矛盾和迫切要解决矛盾的心理,创设适宜的情境,激发学生强烈的求知欲,形成积极的认知氛围和情感氛围。

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3 阅读下列材料,根据要求完成任务。
材料一《普通高中化学课程标准(实验)》的“内容标准”:“通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。”
材料二某版本教材《化学1》“硫和氮的氧化物”呈现的内容。
 一、二氧化硫和三氧化硫
硫是一种重要的非金属元素,广泛存在于自然界。游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里,火山喷出物中含有大量含硫化合物,如硫化氢(H2S)、二氧化硫和三氧化硫等。
化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等。硫还是一种生命元素,组成某些蛋白质时离不开它,这也正是石油、天然气、煤等化石燃料中经常含硫的原因。由于天然硫的存在,人类从远古时代起就知道并利用硫和硫的化合物了,如黑火药的发明和利用等。
硫(俗称硫黄)是一种黄色晶体,质脆,易研成粉末。硫不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。硫或含硫物质在空气中燃烧时首先生成二氧化硫。

二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,容易液化,易溶于水。
实验4-7
把盖有胶塞、盛有二氧化硫气体的试管倒立在水中,在水面下打开胶塞,观察试管内水面的上升。待水面高度不再变化时,在水下用胶塞塞紧试管口,取出试管,用pH试纸测定溶液的酸碱度。在试管里保留1/3的溶液,滴入1~2滴品红溶液,振荡,观察颜色变化。加热试管,再观察。在实验过程中,你是否闻到什么气味?

实验中,品红溶液被二氧化硫漂白,因此溶液褪色。二氧化硫具有漂白性,它能漂白某些有色物质。工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。二氧化硫的漂白作用是由于它与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这种无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色,因此用二氧化硫漂白过的草帽辫日久又变成黄色。此外,二氧化硫还用于杀菌、消毒等。
二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法厂商非法用来加工食品,以使食品增白等。食用这类食品,对人体的肝、肾脏等严重损害,并有致癌作用。
材料三教学对象为高一年级学生,学生在之前的学习中已经学习了“碳及其化合物的反应,氯及其化合物的反应,氧化还原反应”等知识。
要求:
(1)请写出并分析材料二中实验4-7的实验现象。(4分)
(2)根据以上材料完成“硫及其化合物”的教学设计,内容包括教学目标、教学重点、教学难点、教学方法、教学过程(不少于300字)。(26分)