例談提升高中生化學(xué)信息素養(yǎng)的途徑
——以“探究二氧化硫的性質(zhì)”為例

邵曉華

（興化市楚水實(shí)驗(yàn)學(xué)校 江蘇 興化 225700）

例談提升高中生化學(xué)信息素養(yǎng)的途徑
——以“探究二氧化硫的性質(zhì)”為例

邵曉華

（興化市楚水實(shí)驗(yàn)學(xué)校 江蘇 興化 225700）

化學(xué)學(xué)科特別強(qiáng)調(diào)提升高中生的化學(xué)信息素養(yǎng)、重視獲取與加工信息能力培養(yǎng)的重要性。在課堂教學(xué)中應(yīng)有意識(shí)的讓學(xué)生用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息，用文字、圖表和化學(xué)語言表達(dá)有關(guān)的信息，用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取的信息進(jìn)行加工。

信息素養(yǎng)；實(shí)驗(yàn)探究；化合價(jià)；異?，F(xiàn)象

培養(yǎng)學(xué)生利用化學(xué)信息處理化學(xué)問題的能力，在潛移默化中提升化學(xué)信息素養(yǎng)，讓學(xué)生具備獲取信息，甄別信息，創(chuàng)造性使用信息的能力，掌握信息處理方法和技巧，這不僅是學(xué)生發(fā)展和教育發(fā)展的需求，更是時(shí)代發(fā)展的需求。下面以“探究二氧化硫的性質(zhì)”為例。

一、從生活材料中提升學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)

化學(xué)中很多反應(yīng)和原理與生產(chǎn)和生活有著密切的聯(lián)系，我們在課堂教學(xué)中可以將教材知識(shí)與我們的生活進(jìn)行聯(lián)系，從而提升學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)。我們可以通過教材來學(xué)習(xí)酸雨的形成原理、SO2的用途，通過視頻、文字和圖片來學(xué)習(xí)酸雨危害，通過新聞鏈接、視頻展示22種果脯蜜餞類小食品因二氧化硫超標(biāo)，被北京市食品辦、工商局責(zé)令在全市下架，以及紅酒中存在二氧化硫的成分來知道二氧化硫在生活中的利與弊。從生活中的材料（新聞、視頻、教材等）中獲取二氧化硫與水的反應(yīng)，二氧化硫可作漂白劑、殺滅霉菌和細(xì)菌、抗氧化劑，同時(shí)二氧化硫超標(biāo)又會(huì)對人體造成不良影響等化學(xué)信息。

二、從實(shí)驗(yàn)探究中提升學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)對學(xué)生而言是一種可以檢驗(yàn)知識(shí)的對與錯(cuò)，驗(yàn)證新物質(zhì)的性質(zhì)，解決疑難問題的工具，是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)信息素養(yǎng)的主陣地，是學(xué)生獲取信息，表達(dá)信息和對已有信息進(jìn)行重新加工的最好載體。培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察中收集相關(guān)信息來解決問題的能力特別重要。在教學(xué)中，可以引導(dǎo)學(xué)生有目的地進(jìn)行觀察，使學(xué)生將一些平時(shí)僅通過間接學(xué)習(xí)較難理解的知識(shí)，通過實(shí)驗(yàn)探究來直接獲得感性認(rèn)識(shí)，并對實(shí)驗(yàn)探究過程中的信息進(jìn)行加工上升為理性認(rèn)識(shí)，從而真正獲得知識(shí)。

如怎樣設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來證明SO2易溶于水呢？SO2是氣體，氣體如溶于水后氣體壓強(qiáng)會(huì)產(chǎn)生變化。學(xué)生思考討論：如果SO2溶于水，試管內(nèi)SO2氣體壓強(qiáng)就會(huì)變小，產(chǎn)生壓強(qiáng)差。結(jié)合學(xué)生的思考和討論，學(xué)生設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)，把裝有氣體的試管倒立在水槽中，觀察現(xiàn)象并分析SO2是否易溶于水？如試管中水面上升，則證明SO2易溶于水。老師演示實(shí)驗(yàn)并分析，由于SO2易溶于水，使試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，大氣壓大于瓶內(nèi)壓強(qiáng)，使水面上升。通過該實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生來歸納氣體溶解、壓強(qiáng)變化、水面變化的三者關(guān)系，讓學(xué)生能從化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象中提取化學(xué)信息。

對于上述實(shí)驗(yàn)中SO2溶于水后的試管，可以進(jìn)一步設(shè)計(jì)問題：SO2僅僅是溶于水嗎？有沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的判斷依據(jù)是什么？如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究。SO2溶于水如發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則有新的物質(zhì)生成，利用所學(xué)知識(shí)酸性氧化物（如二氧化碳）與水的反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行類比。學(xué)生思考并討論，SO2溶于水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成一種酸，怎樣證明酸的生成？用酸堿指示劑。結(jié)合學(xué)生的回答設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)：用一試管取少量SO2的水溶液，滴入2～3滴石蕊試液，觀察溶液顏色的變化。老師演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生回答實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：石蕊試液變紅。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：SO2溶于水，并與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。通過該實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生來認(rèn)識(shí)酸性氧化物與水反應(yīng)，讓學(xué)生能從化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象中提取化學(xué)信息。在探究實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理、步驟分析，以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)，通過探究實(shí)驗(yàn)提升高中生的化學(xué)信息素養(yǎng)。

三、從化合價(jià)變化來提升學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)

硫元素具有多種可變化合價(jià)，從化合價(jià)升降的角度來引導(dǎo)學(xué)生分析氧化還原反應(yīng)，更能夠幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)的概念與實(shí)質(zhì)，因此在硫元素及其化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)有意識(shí)地將學(xué)生的思維指向反應(yīng)中各元素的化合價(jià)，而引導(dǎo)學(xué)生思維方向的有效方法是創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)膯栴}情境，激活學(xué)生的思維。學(xué)習(xí)過程中先讓學(xué)生通過對化學(xué)信息進(jìn)行觀察、分析，形成從化合價(jià)角度來理解氧化還原反應(yīng)的意識(shí)和習(xí)慣，從而提升學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)，進(jìn)一步去研究物質(zhì)的性質(zhì)。

“高價(jià)氧化，低價(jià)還原，中間價(jià)態(tài)兩邊轉(zhuǎn)”。從S元素的化合價(jià)推斷二氧化硫既有還原性，又有氧化性。那么如何去設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來證明SO2具有還原性？老師引導(dǎo)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)需要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯（如顏色變化、氣體、沉淀等等），操作簡單，實(shí)驗(yàn)證明SO2具有還原性，則需要選擇適當(dāng)?shù)难趸晕镔|(zhì)，同時(shí)讓學(xué)生回憶熟悉的有顏色的氧化性物質(zhì)。學(xué)生思考并討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：向SO2的水溶液中各滴入幾滴Br2水溶液，觀察現(xiàn)象。如Br2水溶液褪色，則證明SO2具有還原性。老師演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生分析，SO2具有還原性，能被Br2水溶液氧化，而使Br2水溶液褪色，證明了SO2具有還原性。

學(xué)生可從元素的化合價(jià)的變化以及探究實(shí)驗(yàn)中提取化學(xué)信息，了解SO2的還原性，并知道如何利用實(shí)驗(yàn)的方法來證明物質(zhì)的還原性，以此類推，學(xué)生也能知道怎樣用實(shí)驗(yàn)來證明物質(zhì)的氧化性等。學(xué)生不僅知道了學(xué)習(xí)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的一般方法。還能提升學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)。

四、從實(shí)驗(yàn)的異常現(xiàn)象中提升學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)

在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，關(guān)注實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象，注重運(yùn)用探究式學(xué)習(xí)的方法去研究，可以極大推動(dòng)化學(xué)學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)：向一支盛有品紅溶液的試管中加入SO2的水溶液，然后振動(dòng)試管，觀察溶液的顏色褪去。這時(shí)提出問題，為什么溶液的顏色會(huì)褪去呢？還有哪些物質(zhì)也具有漂白性呢？它與氯水的漂白原理是否相同呢？學(xué)生結(jié)合前面所學(xué)氯氣的漂白性進(jìn)行思考和討論，接著實(shí)驗(yàn)：取2支試管加入品紅溶液，分別向2支試管中通入二氧化硫和氯氣，并加熱試管，觀察試管中溶液的顏色變化。

學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：2支試管中的紅色均褪去，加熱后通二氧化硫的試管中溶液由無色又恢復(fù)為紅色。通氯氣的不恢復(fù)紅色。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：SO2和氯水的漂白原理不相同。

學(xué)生結(jié)合課本知識(shí)進(jìn)行現(xiàn)象分析：SO2跟某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。這種無色物質(zhì)易分解而使有色物質(zhì)恢復(fù)原來的顏色。而氯水中HClO將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)。

探究結(jié)論：SO2具有漂白性，其漂白原理與Cl2的漂白原理不同。

表1 氯水和二氧化硫漂白性的比較

學(xué)生從對比實(shí)驗(yàn)中，以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異常中分析、提取化學(xué)信息，培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)信息素養(yǎng)。

通過在課堂教學(xué)中的生活材料、實(shí)驗(yàn)探究、化合價(jià)變化、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象異常等多種方式來對學(xué)生進(jìn)行化學(xué)信息素養(yǎng)的培養(yǎng)，讓學(xué)生知道提升自己的化學(xué)信息素養(yǎng)的方法、途徑和策略，并積極運(yùn)用于學(xué)習(xí)中，不僅能促進(jìn)學(xué)生的有效學(xué)習(xí)，還培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用解決化學(xué)問題的能力。

［1］ 人民教育出版社課程教材研究所化學(xué)課程教材研究開發(fā)中心．《化學(xué)必修1教師教學(xué)用書》［M］，2003

［2］ 周春霞．論在化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)［J］．中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2010（8）：17－18

1008-0546（2015）08-0025-02

G633．8

B

10.3969／j．issn．1008－0546．2015．08．010