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无机非金属材料的主角-硅说课

时间:2010-10-14 07:56来源:网络搜集 作者:秩名 点击:
第四章《非金属及其化合物》主要讨论硅、氯、硫和氮等典型元素及其重要化合物的性质,安排在 “金属及其化合物”之后,是常见无机物及其性质等知识的继续。这些内容既是学生今后继续学习化学的基础,

  一、教材结构和内容分析

  第四章《非金属及其化合物》主要讨论硅、氯、硫和氮等典型元素及其重要化合物的性质,安排在 “金属及其化合物”之后,是常见无机物及其性质等知识的继续。这些内容既是学生今后继续学习化学的基础,也是在生活中经常要接触、需要了解和应用的化学常识。因为硅是地壳的基本骨干元素,硅及其化合物在材料科学和信息技术等领域的应用前景十分广阔,含硅元素的材料制品大都以二氧化硅为原料,硅酸盐工业在经济建设和日常生活中有着非常重要的地位,所以介绍硅及其化合物,突出了它在社会发展历程中、在科学现代化中的重要性和应用价值。从学生学习的角度来看,硅及其化合物性质也比较简单,学生的学习负担比较轻,有利于学习积极性的保护和培养。学生从微观结构去深化对性质和用途的理解,也可以进一步尝试联系生活实际及从实验操作和实验现象去探索物质的化学性质。这种学习方式的过程和方法一经掌握后,可以为以后学习元素化合物知识内容打下良好的基础。

  二、教学目标

  依据新课程理念,本着对教材结构和内容的理解,我提出如下教学目标:

  1. 知识和技能目标:了解硅单质及二氧化硅的主要性质,认识硅及二氧化硅的广泛用途,探索非金属的性质和非金属的原子结构之间的关系,进一步熟悉从实验的角度探索和认识物质的化学性质的本领。

  2. 过程与方法目标:使学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性,培养学生对新旧知识进行归纳比较的能力。通过“结构——性质——用途”的学习模式,让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。并体验通过联系生活实际及实验解决化学问题,揭示物质性质的过程与方法。

  3. 情感态度和价值观目标:通过课本及课件中大量的精美图片、实物、相应的化学实验现象感受到化学科学的魅力及化学对人类生产、生活的贡献,提高学习化学的兴趣,关心环境、资源再生等与现代社会有关的化学问题,培养学生社会责任感。

  三、教学重点、难点

  因为在一节课中不可能面面俱到的讲清楚非金属的所有的性质,所以要有所侧重,其中二氧化硅的性质是本节课的重点所在。同时也由点到面,学会把非金属之间的性质进行比较,并了解非金属的性质和非金属原子的结构之间的密切关系,这些是本节课教学的难点所在。我通过模型、课件、教科书中的插图展示二氧化硅的结构特点来实现难点的突破,充分发挥教师的引导作用,增强教学的直观性,激发学生的学习兴趣。

  四、教法和学法

  教法:教学活动是教师和学生的双边活动,应当使之相互促进、协调发展。在教学过程中我准备采用情境激学即创设学生熟悉的意境,激发学生的学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生在熟悉的意境中主动探究科学的奥妙;通过学生的动手操作,观察分析实验现象,了解硅酸的化学性质;充分应用课件、插图等,并联系生活实际提高学生积极探索的兴趣。

  学法:教学过程不仅需要教师的活动,而且需要学生的活动,只有把教师教的最优化和学生学的最优化融合在一起,才能保证教学最优化有一个完整的过程。学生在学习的时候可以多做比较,如碳和硅的性质比较,二氧化硅和二氧化碳的性质比较;同时教学中注意始终让学生多种感官协同并用,把耳听、眼看、脑想、手写等结合起来,共同完成学习任务。本节课中学生要阅读、思考、分析、讨论和交流,因此需要多种感官同时开通;在实验中教师在实验之始,向学生提示观察角度,重视引导(ben文由wuyanrenjia收集整理)学生对实验现象完整而准确地叙述。

  五、教学程序

  1、新课引入:以“在美国加利福尼亚州有一个规模宏大的高科技工业园区,是美国电子技术研究中心和计算机生产的重要基地,那就是家喻户晓的硅谷。20世纪60年代以来,苹果电脑公司带动了其他企业,使硅谷迅速发展,高技术企业约有2600家。90年代以后成为美国多媒体产业的发源地。”作为本节课的开篇语,多数学生听说过美国的硅谷,但是对这样一个高技术产业开发区为什么被叫做“硅谷”可能并不十分清楚,所以一下子就勾起了学生强烈的好奇心。接着教师继续向学生介绍“人们之所以用硅来作为高科技的代名词,是因为它在电子工业及材料科学中起到了及其重要的作用――计算机的芯片、电子身份证、传导电话的光缆、玻璃、陶瓷、水泥等,你能想象得出它们都是以硅或硅的化合物为材料制成的吗?”学生的浓厚兴趣已经被激发起来了,至此进入今天的课题:“今天我们一起来讨论第四章的第一节――无机非金属材料的主角硅。”接着带领学生看书本P62图4-1,同时阅读课本第一段内容,了解硅在地壳中的含量及自然界中的广泛存在,从而初步了解为什么硅在无机非金属材料中扮演着主要的角色。

  2、复习旧知,由此及彼。

  接着引导学生思考:元素的性质是由它的微观结构来决定的,请学生画出硅原子的原子结构示意图。通过观察原子结构示意图知道硅原子的最外层是四个电子,学生根据已有的知识结构可以很容易得出结论:在化学反应中硅原子既不容易失去电子,也不容易得到电子,所以硅的化学性质不活泼,主要形成四价的化合物。这时教师请学生再观察元素周期表,找出硅在元素周期表中的位置,同时学生也很快能够发现碳和硅相邻。通过比较碳和硅的原子结构示意图,学生会发现碳原子和硅原子的最外层均有四个电子,由此知道两者的性质应该有相似之处。接着教师提示:它们的最外层电子数虽然相同,但是二者的电子层数并不相同,所以二者的性质也有不同之处。并向学生介绍:碳是构成有机物的主要元素,而硅是构成岩石和许多矿物的基本元素,硅还可以可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件以及太阳能电池、光电池等。接着提出问题“硅的这些用途是利用了硅的什么性质?” 通过“结构——性质——用途” 的化学学习模式提示学生观察元素周期表,可看出硅元素位于元素周期表中金属和非金属的分界线旁边,所以导电性介于导体和绝缘体之间。

  接着再请学生思考:碳和硅这两种元素在自然界中的存在形式是什么?根据已有知识学生可以很快回忆出碳元素的存在形式有两种:既有游离态(如金刚石、石墨等),也有化合态(如空气中的二氧化碳等)。这时可以带领学生看书P62的最后一段,知道硅元素在自然界主要以氧化物和硅酸盐的形式存在。接着提问:碳和硅在自然界中存在形式不同的原因是什么?这时带领学生看“资料卡片”,使学生明白:碳和硅都是亲氧元素,但是硅的亲氧能力更强,所以在自然界中它总是与氧相互化合的。(责任编辑:admin)

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