硅-的教學(xué)設(shè)計(jì)

.z第一節(jié)無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅**理工學(xué)院化工學(xué)院左朵香教材分析本節(jié)內(nèi)容來(lái)自人民教育出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書?化學(xué)?必修1第四章第一節(jié)。本節(jié)包括二氧化硅和硅酸、硅單質(zhì)兩個(gè)局部，是高中化學(xué)的一個(gè)重要組成局部。硅及其化合物在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、材料科學(xué)和信息技術(shù)等領(lǐng)域應(yīng)用前景十分廣泛。硅作為非金屬的開(kāi)篇，安排在“金屬及其化合物〞之后，既是常見(jiàn)無(wú)機(jī)物及其性質(zhì)等知識(shí)的延續(xù)，也是學(xué)習(xí)非金屬及其化合物的根底，而且還是在生活中經(jīng)常接觸、需要了解和應(yīng)用的化學(xué)常識(shí)。這也為以后學(xué)習(xí)“物質(zhì)構(gòu)造與性質(zhì)〞、分析物質(zhì)的空間構(gòu)造打下根底。本節(jié)還穩(wěn)固了氧化復(fù)原反響等根本知識(shí)的作用。在前一章的根底上，進(jìn)一步介紹元素化合物知識(shí)和研究方法，為元素族概念的形成、元素性質(zhì)的遞變規(guī)律、元素周期表的形成積累了感性材料。學(xué)情分析本節(jié)課的教學(xué)對(duì)象是高一的學(xué)生，經(jīng)過(guò)高中化學(xué)前三章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，他們具備了根本的實(shí)驗(yàn)技能，和有關(guān)離子反響和氧化復(fù)原反響的根底知識(shí)，具有了一定的分析能力和探究意識(shí)，有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲。在學(xué)習(xí)了金屬及其化合物之后，掌握了一些根本知識(shí)。本節(jié)多數(shù)內(nèi)容屬于了解層次，行文淺顯易讀，局部段落學(xué)生可閱讀自學(xué)、仔細(xì)了解、領(lǐng)悟有關(guān)知識(shí)的內(nèi)涵，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。學(xué)生搜集并觀察身邊及生活環(huán)境中的石英、砂石、水晶、各種含硅礦物、粘土等實(shí)物，分析比擬其性狀〔硬度、色澤〕等物理性質(zhì)的異同，訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力等。三、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：⑴在學(xué)習(xí)碳族元素知識(shí)的根底上，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)硅及其氧化物的晶體構(gòu)造、性質(zhì)和用途。⑵認(rèn)識(shí)硅、二氧化硅在生產(chǎn)、信息技術(shù)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。2、過(guò)程與方法：⑴通過(guò)聯(lián)系碳的相關(guān)知識(shí)來(lái)學(xué)習(xí)硅的新知識(shí)，有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新舊知識(shí)進(jìn)展歸納比擬的邏輯思維能力；⑵通過(guò)晶體的構(gòu)造，培養(yǎng)學(xué)生的空間想像能力。⑶把握“位—構(gòu)—性〞三者關(guān)系，掌握元素及化合物一類知識(shí)的學(xué)習(xí)方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：⑴介紹當(dāng)代國(guó)內(nèi)外的新技術(shù)、新成果，在大量的直觀感性材料的陪襯下，使化學(xué)學(xué)習(xí)不再枯燥乏味而是生動(dòng)有趣，有助于幫助學(xué)生開(kāi)闊眼界，提高科技文化素養(yǎng)。了解更多的現(xiàn)代相關(guān)科學(xué)理論與技術(shù)。⑵能靈活運(yùn)用對(duì)立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點(diǎn)，分析、解釋元素化合物知識(shí)的有關(guān)內(nèi)容。

⑶認(rèn)識(shí)化學(xué)在材料科學(xué)中的重要地位，了解中華民族的傳統(tǒng)文化，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1．教學(xué)重點(diǎn)：晶體類型與晶體主要物理性質(zhì)的關(guān)系；硅元素性質(zhì)；培養(yǎng)空間想像能力，能把平面圖想像成空間構(gòu)造，又能把空間構(gòu)造表示在平面圖上；二氧化碳和二氧化硅的性質(zhì)比擬；硅單質(zhì)及其氧化物的用途。2．教學(xué)難點(diǎn)：二氧化硅的空間構(gòu)造；二氧化硅的構(gòu)造和化學(xué)性質(zhì)；五．教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)擺動(dòng)著雙葉的“蘋果花〞創(chuàng)設(shè)情境【講述設(shè)問(wèn)】近年來(lái)，溫馨得意的“蘋果花〞成為人們放在案頭上，汽車內(nèi)的時(shí)尚飾品，你看，面片綠色厚潤(rùn)的葉片和中心花朵會(huì)不停地歡快擺動(dòng)，趣味十足，是什么為“蘋果花〞提供了源源不斷的動(dòng)力呢.【展示實(shí)物】“蘋果花〞看到生活中常見(jiàn)到的飾品很興奮。積極思考為什么“蘋果花〞會(huì)動(dòng).【介紹說(shuō)明】此即為硅太陽(yáng)能電池，它設(shè)有IC接收口，采光度極強(qiáng)，利用弱光型太陽(yáng)能電池的供電原理，只要一點(diǎn)點(diǎn)光，花兒就能開(kāi)放。以太陽(yáng)能為動(dòng)力的設(shè)計(jì)除了讓它實(shí)用外，更顯環(huán)保，而且沒(méi)有動(dòng)力缺乏的后顧之憂，助我們擁有一份好心情。【展示硅太陽(yáng)能的圖片】認(rèn)真聽(tīng)教師分析。【設(shè)問(wèn)】你能否舉出在現(xiàn)代社會(huì)中含硅元素的無(wú)機(jī)非金屬材料嗎.含硅元素的無(wú)機(jī)非金屬材料有用于制造電腦的半導(dǎo)體材料如晶體管、集成電路，用于信息傳遞的光導(dǎo)纖。維玻璃、水泥以及超導(dǎo)材料等。講解【講解】能源、材料、信息，是文明的三大支柱。而能源問(wèn)題的解決和信息社會(huì)飛速開(kāi)展的前提是能源材料、信息材料的突破。硅在現(xiàn)代電子，航空航天，敏感材料，超導(dǎo)材料中起著十分重要的作用。我們正努力奪回世界材料科學(xué)的領(lǐng)先地位，再創(chuàng)中國(guó)材料科學(xué)的輝煌。領(lǐng)會(huì)信息材料的科學(xué)魅力。【過(guò)渡】硅及其化合物與我們的生活如此密切，用途如此廣泛，讓我們一起來(lái)學(xué)習(xí)硅及其化合物許多未知的性質(zhì)。【板書】第四章非金屬及其化合物第一節(jié)無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅投影【指導(dǎo)閱讀】閱讀課本74頁(yè)第一段及第77頁(yè)，第一、二、三、四自然段。思考：硅在自然界中的存在形式。帶著問(wèn)題閱讀書本相關(guān)內(nèi)容?！局v述】我們從化學(xué)史了解人類真正認(rèn)識(shí)硅元素是在1823年由瑞典化學(xué)家貝采利烏斯用金屬鉀復(fù)原四氟化硅時(shí)獲得單質(zhì)硅的。圖片展示【展示圖片】硅晶體的樣品硅單質(zhì)觀看照片【表達(dá)】硅原子和碳原子的最外電子層均有4個(gè)，兩者既相似又不同。硅與碳一樣，其原子既不易失去也不易得到電子，主要形成四價(jià)的化合物，碳是構(gòu)成有機(jī)物的主要元素，而硅是構(gòu)成巖石與許多礦物的根本元素?！驹O(shè)問(wèn)】那他們之間有著怎樣的區(qū)別與聯(lián)系了.【指導(dǎo)閱讀】請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合圖片閱讀書本74頁(yè)，歸納有關(guān)二氧化硅的物理性質(zhì)。【板書】二氧化硅的物理性質(zhì)硬度大、熔點(diǎn)高、不溶于水，純潔的SiO2晶體是無(wú)色透明的。【投影比擬二氧化碳與二氧化硅】帶著問(wèn)題閱讀書上相關(guān)內(nèi)容歸納二氧化硅的物理性質(zhì)。思考二氧化碳與二氧化硅的性質(zhì)及區(qū)別?！驹O(shè)問(wèn)】請(qǐng)同學(xué)們回憶二氧化碳有著怎樣的構(gòu)造.【展示圖片】二氧化碳分子晶體的構(gòu)造二氧化碳的構(gòu)造【講解】二氧化碳是一種正四面體構(gòu)造，碳原子處于四面體的頂角，一個(gè)氧原子通過(guò)氧碳共價(jià)鍵與兩個(gè)碳原子相連，形成空間網(wǎng)狀的連續(xù)相疊的正四面體。二氧化碳分子晶體為直線型分子組成，以碳原子排列在立方晶胞的頂點(diǎn)和面心位置上，形成了以分子的中心作立方密堆積排列?！具^(guò)渡】二氧化硅的構(gòu)造又如何了.請(qǐng)同學(xué)們閱讀書本74頁(yè)，關(guān)于二氧化硅的構(gòu)造?！景鍟慷趸杈w的構(gòu)造【講解】二氧化硅有多種晶形，其根本構(gòu)造單元為如下圖的四面體，每個(gè)硅周圍結(jié)合4個(gè)氧，硅在中心，氧在4個(gè)頂角；許多這樣的四面體又通過(guò)頂角的氧相連，每個(gè)氧為兩個(gè)四面體所共有，即每個(gè)氧與2個(gè)硅相結(jié)合。實(shí)際上，二氧化硅晶體是由硅和氧按1：2的比列所組成的立體網(wǎng)狀構(gòu)造的晶體。因此，通常用sio2來(lái)表示二氧化硅的組成?！菊故緢D片】二氧化硅的空間構(gòu)造和平面構(gòu)造【講解】構(gòu)造決定性質(zhì)，二氧化碳是分子組成的，一個(gè)分子由兩個(gè)氧原子與一個(gè)碳原子結(jié)合形成，二氧化碳分子一個(gè)個(gè)通過(guò)分子鍵結(jié)合，常溫時(shí)為氣體分子，由*德華力相互影響。二氧化硅是一個(gè)硅原子與周圍四個(gè)氧原子相連，一個(gè)氧原子與周圍兩個(gè)硅原子結(jié)合，相互連接，成為一個(gè)整體沒(méi)有分子，硅氧之間為原子鍵結(jié)合?！就队啊慷趸紴榉肿泳w，二氧化硅為原子晶體。【過(guò)渡】物質(zhì)的構(gòu)造決定著物質(zhì)的性質(zhì)，在了解了二氧化硅的構(gòu)造的同時(shí)我們看它有著怎樣的性質(zhì)。【板書】二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)1.圖片展示〔雕刻精巧的玻璃制品〕〔設(shè)問(wèn)〕玻璃上的花紋是如何雕刻上去的.【板書】SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O〔此反響常用于雕刻玻璃〕二氧化碳是一種正四面體構(gòu)造，碳原子處于四面體的頂角，一個(gè)氧原過(guò)氧碳共價(jià)鍵與兩個(gè)碳原子相連，形成空間網(wǎng)狀的連續(xù)相疊的正四面體。二氧化碳分子晶體為直線型分子組成，以碳原子排列在立方晶胞的頂點(diǎn)和面心位置上，形成了以分子的中心作立方密堆積排列。通過(guò)對(duì)二氧化碳空間構(gòu)造的回憶為掌握二氧化硅的構(gòu)造打下根底。閱讀教材，理解二氧化硅的構(gòu)造為四面體。通過(guò)圖片及視頻對(duì)二氧化硅的空間及平面構(gòu)造有個(gè)更清晰的認(rèn)識(shí)。認(rèn)真觀察，聽(tīng)講。學(xué)生通過(guò)從此圖片聯(lián)想到生活，對(duì)此現(xiàn)象產(chǎn)生好奇有利于學(xué)生在課堂上思考問(wèn)題到達(dá)循循善誘的效果。投影【展示圖片】實(shí)驗(yàn)室盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶。【設(shè)問(wèn)】為什么實(shí)驗(yàn)室盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞.【追問(wèn)】寫出化學(xué)反響方程式【投影】SiO2+2NaOH=Na