高二化學《無機非金屬材料》說課稿

Word文檔，下載后可任意編輯高二化學《無機非金屬材料》說課稿一、教材結構和內容分析

第三章《非金屬及其化合物》主要討論硅、氯、硫和氮等典型元素及其重要化合物的性質，安排在“金屬及其化合物”之后，是常見無機物及其性質等知識的繼續(xù)。這些內容既是學生今后繼續(xù)學習化學的基礎，也是在生活中經(jīng)常要接觸、需要了解和應用的化學常識。因為硅是地殼的基本骨干元素，硅及其化合物在材料科學和信息技術等領域的應用前景十分廣闊，含硅元素的材料制品大都以二氧化硅為原料，硅酸鹽工業(yè)在經(jīng)濟建設和日常生活中有著非常重要的地位，所以介紹硅及其化合物，體現(xiàn)了硅元素存在的普遍性和廣泛性，也突出了它在社會發(fā)展歷程中、在科學現(xiàn)代化中的重要性和應用價值。從學生學習的角度來看，硅及其化合物性質也比較簡單，學生的學習負擔比較輕，有利于學習積極性的保護和培養(yǎng)。學生也可以進一步嘗試聯(lián)系生活實際及從實驗操作和實驗現(xiàn)象去探索物質的化學性質;從微觀結構去深化對性質和用途的理解，這種學習方式的過程和方法一經(jīng)掌握后，可以為以后學習元素化合物知識內容打下良好的基礎。

二、教學目標

依據(jù)新課程理念，本著對教材結構和內容的理解，我提出如下教學目標：

1.知識和技能目標：了解硅單質及二氧化硅的主要性質，認識硅及二氧化硅的廣泛用途，探索非金屬的性質和非金屬的原子結構的關系，初步學會從實驗的角度探索和認識物質的化學性質的本領。

2.過程與方法目標：使學生學會運用對比的方法來認識物質的共性和個性，培養(yǎng)學生對新舊知識進行歸納比較的能力。通過“結構——性質——用途”的學習模式，讓學生逐步掌握學習元素化合物知識的一般方法。并體驗通過聯(lián)系生活實際及實驗解決化學問題，揭示物質性質的過程與方法。

3.情感態(tài)度和價值觀目標：通過課本及課件中大量的精美圖片、實物、相應的化學實驗現(xiàn)象感受到化學科學的魅力及化學對人類生產(chǎn)、生活的貢獻，提高學習化學的興趣，形成科學的社會觀，關心環(huán)境，資源再生等與現(xiàn)代社會有關的化學問題，培養(yǎng)學生社會責任感。

三、教學重點、難點

因為在一節(jié)課中不可能面面俱到的講清楚非金屬的所有的性質，所以要有所側重，其中二氧化硅的性質是本節(jié)課的重點所在。同時也由點到面，學會把非金屬之間性質進行比較，并了解非金屬的性質和非金屬原子的結構之間的密切關系，這些是本節(jié)課教學的難點所在。我通過模型、課件、教科書中的彩圖和插圖展示二氧化硅的結構特點來實現(xiàn)難點的突破，充分發(fā)揮教師的引導作用，增強教學的直觀性，激發(fā)學生的學習興趣。

四、教法和學法

教法：教學活動是教師和學生的雙邊活動，應當使之相互促進、協(xié)調發(fā)展。在教學過程中我準備采用情境激學即創(chuàng)設學生熟悉的意境，激發(fā)學生的學習興趣，調動學生內在的學習動力，促使學生在熟悉的意境中主動探究科學的奧妙;通過學生的動手操作，觀察分析實驗現(xiàn)象，了解硅酸的化學性質;充分應用課件、插圖等，并聯(lián)系生活實際提高學生積極探索的興趣。

學法：教學過程不僅需要教師的活動，而且需要學生的活動，只有把教師教的化和學生學的

化融合在一起，才能保證教學化有一個完整的過程。學生在學習的時候可以多做比較，如碳和硅的性質比較，二氧化硅和二氧化碳的性質比較;同時教學中注意始終讓學生多種感官協(xié)同并用，把耳聽、眼看、腦想、手寫等結合起來，共同完成學習任務。本節(jié)課中學生要閱讀、思考、分析、討論和交流，因此需要多種感官同時開通;在實驗中教師在實驗之始，向學生提示觀察角度，重視引導學生對實驗現(xiàn)象完整而準確地敘述。

五、教學程序

1、新課引入：以“在美國加利福尼亞州有一個規(guī)模宏大的高科技工業(yè)園區(qū)，是美國電子技術研究中心和計算機生產(chǎn)的重要基地，那就是家喻戶曉的硅谷。20世紀60年代以來，蘋果電腦公司帶動了其他企業(yè)，使硅谷迅速發(fā)展，高技術企業(yè)約有2600家。90年代以后成為美國多媒體產(chǎn)業(yè)的發(fā)源地?！弊鳛楸竟?jié)課的開篇語，多數(shù)學生聽說過美國的硅谷，但是對這樣一個高技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)為什么被叫做“硅谷”可能并不十分清楚，所以一下子就勾起了學生強烈的好奇心。接著教師繼續(xù)向學生介紹“人們之所以用硅來作為高科技的代名詞，是因為它在電子工業(yè)及材料科學中起到了及其重要的作用――計算機的芯片、電子身份證、傳導電話的光纜、玻璃、陶瓷、水泥等，你能想象得出它們都是以硅或硅的化合物為材料制成的嗎”學生的濃厚興趣已經(jīng)被激發(fā)起來了，至此進入今天的課題：“今天我們一起就來討論第四章的第一節(jié)――無機非金屬材料的主角硅。”接著帶領學生看書本P62圖4-1，同時閱讀課本第一段內容，了解硅在地殼中的含量及自然界中的廣泛存在，從而初步了解為什么硅在無機非金屬材料中扮演著主要的角色。

2、復習舊知，由此及彼。

接著引導學生思考：元素的性質是由它的微觀結構來決定的，請學生畫出硅原子的原子結構示意圖。通過觀察原子結構示意圖知道硅原子的最外層是四個電子，學生根據(jù)已有的知識結構可以很容易得出結論：在化學反應中硅原子既不容易失去電子，也不容易得到電子，所以硅的化學性質不活潑，主要形成四價的化合物。這時教師請學生再觀察元素周期表，找出硅在元素周期表中的位置，同時學生也很快能夠發(fā)現(xiàn)碳和硅相鄰。通過比較碳和硅的原子結構示意圖，學生會發(fā)現(xiàn)碳原子和硅原子的最外層均有四個電子，由此知道兩者的性質應該有相似之處。接著教師提示：它們的最外層電子數(shù)雖然相同，但是二者的電子層數(shù)并不相同，所以二者的性質也有不同之處。并向學生介紹：碳是構成有機物的主要元素，而硅是構成巖石和許多礦物的基本元素，硅還可以可用來制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導體器件以及太陽能電池、光電池等。接著提出問題“硅的這些用途是利用了硅的什么性質”通過“結構——性質——用途”的化學學習模式提示學生觀察元素周期表，可看出硅元素位于元素周期表中金屬和非金屬的分界線旁邊，所以導電性介于導體和絕緣體之間。

接著再請學生思考：碳和硅這兩種元素在自然界中的存在形式是什么根據(jù)已有知識學生可以很快回憶出碳元素的存在形式有兩種：既有游離態(tài)(如金剛石、石墨等)，也有化合態(tài)(如空氣中的二氧化碳等)。這時可以帶領學生看書P62的最后一段，知道硅元素在自然界主要以氧化物和硅酸鹽的形式存在。接著提問：碳和硅在自然界中存在形式不同的原因是什么這時帶領學生看“資料卡片”，使學生明白：碳和硅都是親氧元素，但是硅的親氧能力更強，所以在自然界中它總是與氧相互化合的。

對于SiO2物理性質的教學我準備采取“呈現(xiàn)”的方式。從日常生活中的常見的裝飾品如瑪瑙、水晶項鏈等引入教學，并通過大量的圖片和實物讓學生有一定的感性認識，讓學生在學習的過程中更加和自然、生活等聯(lián)系起來，達到“學習即生活”的高層次。從SiO2的存在和應用提出思考：什么是硅石二氧化硅具有什么物理性質通過閱讀課本，學生知道地球上存在的天然二氧化硅統(tǒng)稱為硅石，它有結晶形和無定形兩種存在形態(tài)，而石英是結晶形的二氧化硅，石英中無色透明的晶體就是通常所說的水晶，具有彩色環(huán)

帶狀或層狀的稱為瑪瑙。接著學生可通過觀察水晶、瑪瑙等外觀知道二氧化硅的部分物理性質，如SiO2質硬、不溶于水等，此時可再通過課本插圖和課件進一步了解二氧化硅的其他重要用途如制作玻璃、石英鐘表、石英坩堝、光導纖維等。

接著再請學生思考：二氧化硅的化學穩(wěn)定性如何你的根據(jù)是什么聯(lián)系二氧化硅的存在和應用學生可以很快推測出二氧化硅的化學性質比較穩(wěn)定。教師在肯定學生推測的基礎上，繼續(xù)追問“二氧化硅的這些性質是由什么決定的”。依據(jù)已有的“結構——性質——用途”的化學學習模式學生會知道這同樣是由二氧化硅的結構來決定的。此時教師可通過展示二氧化硅的結構模型并結合書本P63的“科學視野”向學生簡單介紹一下二氧化硅的網(wǎng)狀結構，并告訴學生二氧化硅的網(wǎng)狀結構決定了它具有優(yōu)良的物理和化學性質，加上二氧化硅在自然界的廣泛存在，從古到今都被人類廣泛的應用著，這也是為什么將硅元素稱作“無機非金屬材料的主角”的原因。對于二氧化硅的結構，從教學要求上僅對學生作一般介紹，不作拓展。

對于二氧化硅的化學性質的教學可聯(lián)系學生熟悉的二氧化碳作對比來介紹。通過對比可加深對知識的理解，有利于學生對知識的記憶和掌握。可啟發(fā)學生根據(jù)SiO2和CO2都是酸性氧化物這一特點，回憶酸性氧化物的典型性質如CO2可與水反應、與酸反應、與堿反應以及與堿性氧化物反應等，據(jù)此學生自然會認為二氧化硅也具有類似的化學性質。此時可提出問題“二氧化硅與二氧化碳的性質有沒有不同的地方”依據(jù)由“結構——性質”的學習模式學生馬上會想到既然碳和硅的原子結構不完全相同，那么二氧化硅與二氧化碳的結構會不會也有不同之處呢這時教師可再向學生展示二氧化碳的分子結構模型，從而使學生明白二氧化硅的性質與二氧化碳不完全相同。那么究竟不同在哪里呢這時學生已經(jīng)有了強烈的求知欲望，此時可讓學生閱讀課本P64的相關內容，并引導學生從硅的親氧性大，得出常溫下SiO2的化學性質穩(wěn)定;在加熱的條件下，SiO2才能與堿性氧化物如氧化鈣起反應生成硅酸鈣，等等。同時根據(jù)實驗室盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶用橡皮塞而不是玻璃塞引導學生思考，得出SiO2與氫氧化鈉反應的結論。并向學生介紹雖然它的化學性質不活潑，但也有能與SiO2反應的酸是HF。據(jù)此學生可水到渠成地完成二氧化硅與二氧化碳性質對比的表格，并對二氧化硅與二氧化碳的性質有了一個較全面的理解。通過這樣一步步“提出問題—猜想假設—收集證據(jù)—得出結論—反思評價—表述交流”的學習方式可以使學生更深入地了解某些物質既有相似的性質，又有各自的特性，并能幫助學生進一步掌握學習物質及其化學性質的一般方法，提高自主學習能力。

在學習化學知識的同時，我也向學生指出：化學對人類文明作出了巨大貢獻，人類與化學科學技術的關系越來越密切也越來越嚴峻。二氧化硅為高科技的迅猛發(fā)展立下了汗馬功勞，但是它給環(huán)境以及人類的健康也帶來了負面影響。在隧道開鑿，石英粉加工等工作環(huán)境下易形成含有二氧化硅的粉塵，人長期吸入含有二氧化硅的粉塵，就會患硅肺病(舊稱矽肺)。所以我們要用科學的態(tài)度來看待化學的功與過，這有助于培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和價值觀。

在介紹硅酸時，可請學生思考：二氧化硅不能直接和水化合生成硅酸，那么怎樣來制備硅酸呢此時教師可告訴學生硅酸的酸性弱于碳酸，聯(lián)系強酸制弱酸的原理，學生可能會想到通過鹽酸等熟悉的強酸和硅酸鹽反應來制取硅酸。這時讓學生自己完成實驗4-1，即在飽和硅酸鈉溶液中滴加稀鹽酸，并仔細觀察變化過程及現(xiàn)象。通過實驗不僅可使學生更好地了解硅酸的制取方法，還可使學生觀察到硅酸還是一種不溶于水的弱酸，這也是硅酸的特性。接著教師再通過一個補充實驗：將CO2通入Na2SiO3溶液中，引導學生觀察白色膠狀沉淀的生成，不僅更好地了解硅酸不溶于水，還加深了對H2SiO3的酸性弱于碳酸的認識。

3、課堂小結。在學生回顧本節(jié)課所學的主要知識之后，請學生思考小結學習這些知識所采用的學習方法，如充分利用資源(聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，充分利用實物如水晶、瑪瑙等)，巧用對比聯(lián)系(碳和硅、二

氧化碳和二氧化硅的結構、性質比較)，注重學習方法的生成(“結構——性質——用途”的化學學習模式的建立)等，通過多種活動，由點到面，讓學生思考非金屬化學性質的相似性，幫助學生進一步掌握學習物質及其化學性質的一般方法，為元素族概念的形成、元素性質的遞變規(guī)律、元素周期表的形成積累感性材料，為學生認識元素周期律、元素周期表知識打下良好基礎。

4、個人的認識和思考。本節(jié)課讓學生體驗到不少化學問題是從實際生活中來的，教師通過課本的充分利用、實物展示、學生實驗以及課件演示的補充內容不僅增強了學生的學習興趣，突出化學與社會、生活、健康、環(huán)境的聯(lián)系，而且能更全面地體現(xiàn)化學課程的科學