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化学必修 1《浓硫酸的氧化性》教学案例
教学案例：
硫酸的氧化性是化学必修 1第四章第四节“氨、硝酸和硫酸”中的内容，是浓硫酸化学性质的重中之重，也是本章的重点。由于硫酸是实验室里常用的试剂，在生产等方面也有广泛的应用，学生在初中时已经接触到稀硫酸，并了解了它具有酸的通性，但是硫酸中硫元素的化合价为最高价，且在浓硫酸中有部分是以硫酸分子形式存在的，这就决定了它具有稀硫酸不具备的一些性质，也就是它的特性，在特性中强氧化性又是一个非常典型的性质，它体现出了浓硫酸是一种强氧化性酸，是一种强氧化性酸的代表。
教材中浓硫酸的氧化性是通过浓硫酸与铜的验证性实验以及浓硫酸与非金属碳的反应来进行说明的。我认为浓硫酸与铜的反应从纵向比较的角度分析是初中化学“金属与酸反应”知识的一个延续和发展；从横向比较的角度分析是“硝酸与铜反应”的一个铺垫；从联系的角度分析是氧化还原反应、化学计算、化学实验设计等内容的衔接。如何以探究的方式处理这些内容，在有限的课堂时间内做好拓展就显得非常重要。为了设计好这个知识点的处理，我设计了种种方案，最后确定了分层对照探究引导的教学方法：
①动手实验，观察实验现象
浓硫酸和稀硫酸性质的比较 →浓度大小对物质性质的影响；氧化性不同的原因分析归纳；二氧化硫理论产量和实际产量的比较及分析。
②分析反应原理
化学方程式的书写及分析反应中浓硫酸作用的分析及原因归纳；反应产物的判断及确定的实验设计。
③知识拓展引申
浓硫酸与蔗糖与反应现象的分析 →浓硫酸与碳反应方程式的书写；硫酸作用的分析；反应产物的检验与验证。
在讲浓硫酸的强氧化性时，先演示实验让学生观察浓、稀硫酸与铜反应的实验现象，从实验现象中我提出问题：“浓硫酸和稀硫酸的性质不同是什么原因造成的？”，学生从外观“稠度”上作出直观判断后，再引导学生从“水”的多少分析，得出了“由于水少，浓硫酸主要以硫酸分子
（ H2 SO4 )形式存在；由于水多，稀硫酸全部电离为H +和SO42－ 离子，水的量使硫酸的结构发生变化，硫酸分子体现强氧化性，稀硫酸电离出H + 表现弱氧化性。从稀硫酸到浓硫酸，浓度的增大，导致了性质上的变化，即量变引起质变的辩证观点。”的结论。进而提出“大家预测一下浓硫酸的强氧化性与什么元素有关？”的问题让学生进一步分组讨论思考，有的小组从“硫元素最高价只表现氧化性，最低价只表现还原性，中间价既表现氧化性又表现还原性的角度分析”回答道：“与浓硫酸中的+6价S元素有关”。有的小组根据以前学过的指示回答道：“与浓硫酸中的氢元素有关”对于同学们的回答我们没有下结论，而是让学生从产物的角度思考，如果与氢元素有关所得产物应为氢气；如果与硫元素有关，应该是比+6价硫元素低的化合物或硫单质。接着提出“从你所得的实验现象分析浓硫酸与铜反应的产物有哪些？你的判断依据是什么？”学生经过讨论回答道：“ 试管内溶液的颜色经稀释后呈淡蓝色说明反应有 Cu2+ 离子生成，品红溶液变浅或褪色说明反应有二氧化硫生成”。
在同学们明确了反应所得的产物后，要求他们写出铜与浓硫酸反应的化学方程式并标出化合价，找出有化合价变化的元素。在学生明确元素化合价变化后，再提出问题：“在反应中硫酸中的硫元素是否全部转化为二氧化硫？”“没有全部转化为二氧化硫说明硫酸是否只起氧化剂的作用？”同学们在问题的引导下，认真分析思考得出：“硫酸在与铜反应时， SO2 与浓H2SO4的物质的量之比为1 ∶ 2 说明硫酸起氧化剂的作用， 还原剂与氧化剂的物质的量之比为 1 ∶ 1且生成硫酸铜说明硫酸还起酸的作用”接着我又问到：“随着反应的进行，水的量会增加，硫酸的量会减少，硫酸的浓度会发生改变吗？这种改变会影响反应进行吗？”“过量的铜与浓硫酸反应所得二氧化硫的理论量和实际量可能相等吗？”“如果要保证浓硫酸完全反应应该采取哪些措施？”学生在这些问题的引导下一步一步的思考归纳出：“浓硫酸在反应中起氧化剂和酸的作用，过量的铜与浓硫酸反应，所得二氧化硫的量要少于理论量，或要得到一定体积的二氧化硫所需浓硫酸的量要大于理论量。”
在同学们通过学习对浓硫酸的强氧化性有了感性认识后，继续做教材上浓硫酸与蔗糖反应的实验并要求大家认真观察实验现象。对照实验现象“ 蔗糖由白变黑，体积膨胀，呈疏松海绵状，有刺激性气味气体生成，放出大量的热。 ”要求学生讨论“ 根据浓硫酸的强氧化性，解释蔗糖炭化后，能够体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状炭及刺激性气味气体产生的原因。”在经过讨论后提出预测：“蔗糖加入浓硫酸炭化时，在蔗糖内加了几滴水，浓硫酸遇水放出大量的热，使浓硫酸与生成的碳发生氧化还原反应，有大量气体产生，生成的刺激性气味的气体是浓硫酸被还原所生成的二氧化硫，碳又被浓硫酸氧化成二氧化碳，因此会出现体积膨胀，疏松多孔海绵状炭及刺激性气味产生的现象。”
在同学们得到结论后，再要求他们设计实验验证他们的判断。在探讨、设计实验的过程中，我不时提示他们注意先检验什么，用什么检验，要注意些什么问题。许多小组在老师的提示和引导下设计出了他们的实验方案和实验装置图，有些方案和装置虽然显得破绽百出，安全性、可行性差，但毕竟是学生自己思考得到的，我还是给预了充分的肯定。并用多媒体课件投影出老师设计的装置，要求他们对照图示，找出自己设计的不足即需要改正的地方，课后加以订正和修改。
案例分析：
本节课以学生思考、讨论活动为主体，多设问，多演示，引导学生去探究，使学生有足够时间和空间去体验、去探究、去思考，培养其实验观察能力及思维能力，力求融知识学习、思想教育、科学精神培养、能力培养于一体。学生切实感受到了学习的快乐，真正成为课堂上的自主探究者，并且提供了学生充分展示才能的机会。在教学中，抓住浓硫酸的氧化性，重点探究金属铜与浓硫酸的反应。学生通过动手实验，观察实验现象，分析反应原理。而对于浓硫酸的脱水性及非金属碳与浓硫酸的反应，则巧妙地把他们揉合到蔗糖与浓硫酸的反应中。在课堂上辨证地处理了学生自主和教师指导之间的关系，自始至终尊重学生在探究中的感受、体验和理解，注重探究过程中学生之间的合作和交流，有利于学生的观察能力、探索能力和语言表述能力的培养，有利于锻炼和培养了学生的分析、归纳、推理能力。这节课不但复习了稀硫酸的性质、氧化还原反应的知识，浓硫酸的特性，并且使学生对浓硫酸的氧化性有了极为强烈的印象和深刻的理解。
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