高一化學教案：《無機非金屬材料的主角──硅》教學設計

高一化學教案：《無機非金屬材料的主角──硅》教學設計

　　1．指導思想與理論依據(jù)

　　高中化學新課程著眼于學生發(fā)展、社會發(fā)展和學科發(fā)展的需要，強調(diào)密切聯(lián)系社會生活實際，關注化學發(fā)展的前沿，注重化學與生活、社會、技術之間的相互影響和相互聯(lián)系，高度重視實驗與探究，倡導自主、探究、合作的學習方式。

　　因此，本節(jié)課在內(nèi)容安排上突破傳統(tǒng)的物質(zhì)中心模式，不再追求元素化合物知識系統(tǒng)（存在、組成、結(jié)構、性質(zhì)、制法、用途）的完整，而是注重STS教育，從學生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，引導學生學習身邊的常見物質(zhì)，將物質(zhì)性質(zhì)的學習融入有關的生活現(xiàn)象和社會問題的分析解決活動中，體現(xiàn)其社會應用價值。這樣的學習順序符合學生的認知規(guī)律，有利于學生的學習。

　　2． 教學內(nèi)容分析

　�。�1）主要內(nèi)容

　　本課時位于化學必修1的第四章第一節(jié)，主要內(nèi)容是二氧化硅和硅酸。本節(jié)課的主線是：

　　本節(jié)課重點介紹了硅酸凝膠的制取方法、硅膠的用途以及二氧化硅的重要性質(zhì)和用途。

　�。�2）地位與作用

　　硅及其化合物作為非金屬元素知識的開端，是在第三章“金屬及其化合物”內(nèi)容的基礎上，繼續(xù)進行關于元素化合物知識的學習和研究方法的訓練，本節(jié)教學采用主線為“硅酸鹽──硅酸──二氧化硅(硅的親氧性)──硅單質(zhì)(應用)”的縱向?qū)W習方法，有別于第三章的橫向?qū)Ρ葘W習法，豐富了元素族概念及元素性質(zhì)的遞變規(guī)律的形成，為元素周期律、元素周期表的學習積累了豐富的感性材料，同時，也為以后學習選修模塊2 “化學與技術”中的第三單元“化學與材料的發(fā)展”奠定了知識基礎。

　　本節(jié)內(nèi)容與生產(chǎn)生活、材料科學、信息技術等聯(lián)系較為密切，知識面廣，趣味性強，能使學生真正認識化學在促進社會發(fā)展，改善人類的生活條件方面所起的重要作用，全面地體現(xiàn)了化學學科的社會應用價值。通過本節(jié)的學習，有利于貫徹STS教育的觀點，激發(fā)學生學習的興趣，促進學生科學素養(yǎng)的提高。

　�。�3）教材處理

　　本節(jié)課從生活中常見的干燥劑入手，創(chuàng)設問題情景，激發(fā)學生的學習興趣和求知欲，進而主動接受學習任務；通過探究實驗，體驗硅酸的制取，進一步了解硅膠和變色硅膠；通過對比碳和硅原子結(jié)構的相同點和不同點，認識二氧化硅的結(jié)構，采用比較的方法學習SiO2的化學性質(zhì)，并把硅及其化合物在信息技術、材料化學等領域的應用和發(fā)展融合在性質(zhì)的介紹中，從而讓生活在信息技術時代的學生體會到常見硅及其化合物知識的價值，深刻理解硅成為無機非金屬材料的主角的原因，激發(fā)學生對材料科學的興趣和求知欲望，全面體現(xiàn)化學課程的科學教育功能。

　　本節(jié)課也為不同層次的學生設計了不同的教學目標，基礎較弱的學生把重點放在課前的預習和課堂上的性質(zhì)對比教學中，而學有余力的優(yōu)秀學生可以在課后對課堂上沒有深入研究的一些問題進行挖掘和拓展，如將硅及其化合物的結(jié)構理論知識、在材料領域中的應用等作為拓展性內(nèi)容，通過查閱資料、討論等方法進行更深入的學習。

　　3．學生情況分析

　　（1）本節(jié)課的教學對象為高一學生，學生已有知識和未知知識分析：

　�。�2）學生學習本單元可能會遇到的障礙點

　　由于高一學生接觸元素化合物的學習時間較短，又沒有原子結(jié)構和元素周期律的理論為依據(jù)，因此還沒有形成完整的元素化合物學習的化學思想，不太會運用對比的思想學習硅及其化合物的性質(zhì)和制備等。因此，在前期的教學中力圖每節(jié)課逐步滲透這些思想作為鋪墊，本節(jié)課通過分析碳和硅元素的原子結(jié)構，引導學生采用對比的學習方法，分析推導二氧化硅及硅酸的性質(zhì)，幫助學生溫故而知新，使學生在元素化合物的學習過程中形成一條完整、清晰的主線，從而建構元素化合物的知識體系。

　　4． 教學目標設計

　�。�1）基本目標

　　知識與技能：

　　1．能說出二氧化硅和硅酸的物理性質(zhì)；認識二氧化硅的主要化學性質(zhì)。

　　2．認識硅酸的制備原理。

　　3．了解二氧化硅和硅酸等在生產(chǎn)、生活、信息技術、材料科學等領域的應用。

　　過程與方法：

　　1．通過對二氧化硅和硅酸性質(zhì)的研究，學習利用實驗和事實研究物質(zhì)性質(zhì)的方法。

　　2．通過硅與碳的比較學習，進一步體驗“比較”和“分析”的科學方法。

　　情感態(tài)度與價值觀：

　　1．認識二氧化硅和硅酸在生產(chǎn)生活中的應用，體會化學的實用性和創(chuàng)造性。

　　2．關注與化學有關的社會熱點問題，激發(fā)學習化學的熱情。

　�。�2）發(fā)展性目標

　　知識與技能：

　　1．歸納二氧化硅和硅酸鹽的存在、結(jié)構特點和性質(zhì)以及相互關系。

　　2．能通過互聯(lián)網(wǎng)或其它途徑查閱有關資料并作歸納概述。

　　過程與方法：

　　1．學習運用對比的方法來認識物質(zhì)的共性和個性，促進對新舊知識進行歸納比較能力的發(fā)展。

　　2．通過二氧化硅和硅酸鹽的學習，總結(jié)掌握學習元素化合物知識的一般方法。

　　3．通過查閱資料，培養(yǎng)自主學習、分析歸納的能力。

　　情感態(tài)度與價值觀：

　　1．體會組成材料的物質(zhì)性質(zhì)與材料性能的密切關系，認識新材料的開發(fā)對社會、生活產(chǎn)生的重要影響。

　　2．激發(fā)學生化學學習和研究的熱情，贊賞化學對個人生活和社會發(fā)展的貢獻。

　�。�3）教學重點的分析與確定

　　教學重點：二氧化硅和硅酸的主要性質(zhì)；二氧化硅和硅酸在生產(chǎn)生活中的應用

　　確定的理由：硅及其化合物在非金屬材料和信息技術等領域，在建筑、光電技術及航空航天等方面有廣泛的應用，前景廣闊、地位重要。通過了解二氧化硅和硅酸的主要性質(zhì)及二氧化硅和硅酸在生產(chǎn)生活中的應用，可使學生開闊眼界，了解化學與社會、生活、生產(chǎn)的聯(lián)系，認識化學的重要性，激發(fā)學生的學習興趣。

　　（4）教學難點的分析與確定

　　教學難點：二氧化硅的化學性質(zhì)

　　確定的理由：高一學生還沒有系統(tǒng)的學習過非金屬的性質(zhì)，不太會采用對比的方法學習二氧化硅的化學性質(zhì)，也沒有形成“結(jié)構決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途、制法等”的化學學科思想，因此，歸納和總結(jié)二氧化硅的化學性質(zhì)是本節(jié)課的難點。