无机非金属材料的主角-硅教案化学教学设计人教版.doc

教学设计第四章 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角硅（第二课时）（魏惊雷 长安一中 710100）【教材版本】人教版化学必修【设计理念】以学生的主体地位为主，在教师的引导下，从学生已有的经验和知识出发构建自己的知识，通过合作探究、情景设置、分析比较、课堂探索、自主学习等形式让学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变。【教材分析】本节课主要介绍无机非金属材料的主角硅及其化合物的物理性质、化学性质及存在应用等。从硅及其化合物的知识体系来看，它由二氧化硅和硅酸、硅酸盐以及硅单质等三部分内容组成。在内容编排上打破常规，首先从硅的亲氧性引出硅主要存在的两种形式二氧化硅和硅酸盐，接着介绍二氧化硅的性质，再介绍硅酸、硅酸盐的一些性质，最后介绍在高新技术领域应用广泛的硅单质。【学情分析】学生对硅的化合物有较多接触，感性知识较为丰富，从感性经验上升为理性认识，学习起来具有亲切感，而对碳及其化合物的性质和作用在初中化学已经系统的学习，知道了化学学习的方法之一是“结构决定性质”。因此，教学时要多注意联系生产和生活实际，充分利用实物、模型及教科书中的彩图等增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感，同时，采用与碳的结构及其化合物的比较方法来学习将更为轻松和有效。【教学目标】1、 知识与技能 了解硅酸盐的重要用途及组成。了解硅的重要用途，了解硅单质的物理性质。掌握硅酸钠的化学性质。 2、过程与方法 通过自主学习、探究，培养学生自主学习的能力，通过上网查阅资料培养独立查阅资料的能力。3、情感、态度与价值观 学习有关陶瓷的知识，了解中华民族的传统文化，培养学生的爱国主义情感。通过硅极其化合物重要用途的学习，激发学生学习化学的兴趣。【教学重点】硅酸盐的性质及主要用途、硅的用途【教学难点】硅晶体的结构，硅酸盐的组成【教学环境】多媒体教室、课件、食物投影仪。【教学方法】问题教学法 讨论法【教学思路】学生对硅的化合物有较多接触，感性知识较为丰富，从感性经验上升为理性认识，学习起来具有亲切感。因此，教学时要多注意联系生产和生活实际，充分利用实物、模型及教科书中的彩图等增强教学的直观性，同时采用与碳的结构及其化合物的比较方法来学习，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。教学环节教师活动学生活动设计意图环节1导入新课多媒体播放课件景德镇陶瓷、万里长城、三峡大坝、上海的东方明珠、笔记本电脑，集成电路芯片讲解上面所看到的幻灯片，从远古的陶瓷、秦砖汉瓦，到现在的摩天大楼，信息产业，无不与硅酸盐、硅极其化合物的性质和用途有着密切的联系。观看幻灯片，议论纷纷，兴趣盎然。 学生倾听，急切想学习新知识。了解中华民族的传统文化激发学习兴趣环节2硅酸盐的性质和用途讲解硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成化合物的总称。展示食物硅酸钠、玻璃片、水泥、石棉、瓦块实验1、将少量的水泥、石棉、瓦块置于烧杯中，加入水。2、取少量水泥，加入盐酸3、将一小片玻璃放在酒精灯火焰上灼烧。4、课本77页实验4-2教师总结总结学生观察到的现象。引导现象反映性质，通过观察的现象总结Na2SiO3的性质和用途。仔细观察学生分组实验，观察现象并做好记录分组汇报结果学生分组实验并汇报结果体验身边的化学环节3练习总结硅酸钠易溶于水，有一定的粘性，可作防火剂，肥皂的填充剂。食物展示盛放NaOH、Na2SiO3Na2CO3溶液、稀盐酸、稀硫酸的试剂瓶，观察比较它们的瓶塞有何不同之处？总结 盛放NaOH、Na2SiO3Na2CO3溶液的试剂瓶塞是橡皮塞；稀盐酸、稀硫酸的试剂瓶的瓶塞为玻璃塞，并思考塞子的使用与Na2SiO3的性质有何系？讲解 Na2CO3俗称碱面，虽然是盐，但它的水溶液呈碱性，它的水溶液中存在NaOH，与二氧化硅发生反应生成Na2SiO3，具有粘性，使瓶塞粘住，不易打开。设问“china”一词大家都知道它的汉语意思是中国，可是大家它含有别的汉语意思吗？为什么？请同学们打开书到78 页认真阅读并思考。讲解中华民族在陶瓷制作方面的成就。幻灯片放映陕西半坡出土的人面鱼纹彩陶盆、唐三彩、精美的清代花瓶创设问题请同学们举例说明我们日常生活中哪些物品是陶瓷制成的？各有什么优良的性质？讲解我们前面所提到的都是传统的陶瓷产品，有很多的优良的性质，为我们的生活，科技的发展作出了巨大的贡献。现在，科技工作者对传统的陶瓷进行了一次又一次的革新，研制出许多种组成不同，性能特殊的新兴陶瓷。请阅读教材79页科学视野。多媒体播放无机非金属材料家庭中的重要一员新兴陶瓷知识拓展参考79页，指导学生查阅资料补充。讲解硅酸盐种类繁多，结构复杂，为了方便，通常用氧化物的形式来表示硅酸盐的组成，其形式为；x金属氧化物y二氧化硅z水(x、y、z分别为对应氧化物的系数)幻灯片方法：找出组成元素写出氧化物的形式根据原子守衡确定氧化物的系数检查有无遗漏。例1：正长石的组成，可表示为KAlSi3Ox,则x=_，用氧化物的形式表示的组成为_。例2：矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分形成的。风化是指矿物与水和CO2同时作用的过程。如钾长石（KAlSi3O8）风化成高岭土Al2Si2O5（OH）4的反应为：2KAlSi3O8+2H2CO3+9H2O=2K+2 HCO3-+4H4SiO4+ Al2Si2O5（OH）4这个反应能够发生的原因是_。总结例1确定x的根据是化合物中元素的化合价的代数和为零。例2的反应可看作是复分解反应，此反应能够发生的原因是较强的酸生成教弱的酸。展示砂纸、砂轮、变压器的硅钢片。说明这些都是具有特殊功能的含硅物质，请大家阅读课本P7980页有关含硅物质的物理性质、用途。讲解硅的化合物虽然很多，而且远古时期人类就学会了加工和使用陶器，但是硅的单质的制备却很晚。多媒体播放硅的制备历史讲解请同学们把书翻到后面的元素周期表，看一看硅元素的四周各是什么元素？想一想，为什么硅具有半导体的性质？讲解不管是同一横行还是同一纵行，硅都是金属过度到非金属的必经元素，因此，硅具有半导体的性质。多媒体播放硅单质1晶体结构：正四面体2物理性质：色：金属光泽态：灰黑色固体熔点：很高硬度：大，质脆3化学性质：常温下性质不活泼，与HCl、H2SO4、HNO3都不反应，只能与HF、NaOH溶液反应。高温下可发生一系列反应Si+C=SiCSi+O2=Si O2 Si+2Cl2= SiCl44用途：半导体材料、光电池材料、信息技术材料小结本节课的主要内容是硅酸盐的用途及性质，了解硅酸钠的特性耐火性。知道硅的重要用途。从结构上、周期表的位置上进一步了解硅的性质。了解硅极其化合物对人类和社会作出的巨大贡献。练习1下列不属于传统硅酸盐产品的是（ ）A玻璃 B.水泥C光导纤维 D.陶瓷2下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（ ）ACO2H2CO3BSiO2Na2SiO3CNa2O2Na2CO3D.。SiO2H2SiO33.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（ ）ACO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水BSiO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C高温下SiO2与硅酸盐反应生成CO2D氯化氢通入可溶性硅酸盐中放出气体，通入可溶性硅酸盐中析出沉淀作业课本81学生认真观察，总结，分类倾听思考，分组讨论，分组汇报讨论结果倾听并做好记录阅读、思考、并做答“瓷器”倾听讨论倾听倾听自主分析，求解，讨论倾听，反思阅读课本并回答观看看书、讨论倾听和观看倾听认真练习培养学生的观察能力拓展知识视野激发爱国热情感受科技的发展资料培养独立查阅资料的能力培养学生的解决问题的能力拓展学生知识视野归纳知识回顾和总结用化学知识解决问题