高一化學(xué)教案：《無(wú)機非金屬材料的主角──硅》教學(xué)設計

高一化學(xué)教案：《無(wú)機非金屬材料的主角──硅》教學(xué)設計

　　1．指導思想與理論依據

　　高中化學(xué)新課程著(zhù)眼于學(xué)生發(fā)展、社會(huì )發(fā)展和學(xué)科發(fā)展的需要，強調密切聯(lián)系社會(huì )生活實(shí)際，關(guān)注化學(xué)發(fā)展的前沿，注重化學(xué)與生活、社會(huì )、技術(shù)之間的相互影響和相互聯(lián)系，高度重視實(shí)驗與探究，倡導自主、探究、合作的學(xué)習方式。

　　因此，本節課在內容安排上突破傳統的物質(zhì)中心模式，不再追求元素化合物知識系統（存在、組成、結構、性質(zhì)、制法、用途）的完整，而是注重STS教育，從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，引導學(xué)生學(xué)習身邊的常見(jiàn)物質(zhì)，將物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習融入有關(guān)的生活現象和社會(huì )問(wèn)題的分析解決活動(dòng)中，體現其社會(huì )應用價(jià)值。這樣的學(xué)習順序符合學(xué)生的認知規律，有利于學(xué)生的學(xué)習。

　　2． 教學(xué)內容分析

　�。�1）主要內容

　　本課時(shí)位于化學(xué)必修1的第四章第一節，主要內容是二氧化硅和硅酸。本節課的主線(xiàn)是：

　　本節課重點(diǎn)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(kāi)端，是在第三章“金屬及其化合物”內容的基礎上，繼續進(jìn)行關(guān)于元素化合物知識的學(xué)習和研究方法的訓練，本節教學(xué)采用主線(xiàn)為“硅酸鹽──硅酸──二氧化硅(硅的親氧性)──硅單質(zhì)(應用)”的縱向學(xué)習方法，有別于第三章的橫向對比學(xué)習法，豐富了元素族概念及元素性質(zhì)的遞變規律的形成，為元素周期律、元素周期表的學(xué)習積累了豐富的感性材料，同時(shí)，也為以后學(xué)習選修模塊2 “化學(xué)與技術(shù)”中的第三單元“化學(xué)與材料的發(fā)展”奠定了知識基礎。

　　本節內容與生產(chǎn)生活、材料科學(xué)、信息技術(shù)等聯(lián)系較為密切，知識面廣，趣味性強，能使學(xué)生真正認識化學(xué)在促進(jìn)社會(huì )發(fā)展，改善人類(lèi)的生活條件方面所起的重要作用，全面地體現了化學(xué)學(xué)科的社會(huì )應用價(jià)值。通過(guò)本節的學(xué)習，有利于貫徹STS教育的觀(guān)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養的提高。

　�。�3）教材處理

　　本節課從生活中常見(jiàn)的干燥劑入手，創(chuàng )設問(wèn)題情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣和求知欲，進(jìn)而主動(dòng)接受學(xué)習任務(wù)；通過(guò)探究實(shí)驗，體驗硅酸的制取，進(jìn)一步了解硅膠和變色硅膠；通過(guò)對比碳和硅原子結構的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，認識二氧化硅的結構，采用比較的方法學(xué)習SiO2的化學(xué)性質(zhì)，并把硅及其化合物在信息技術(shù)、材料化學(xué)等領(lǐng)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(shù)時(shí)代的學(xué)生體會(huì )到常見(jiàn)硅及其化合物知識的價(jià)值，深刻理解硅成為無(wú)機非金屬材料的主角的原因，激發(fā)學(xué)生對材料科學(xué)的興趣和求知欲望，全面體現化學(xué)課程的科學(xué)教育功能。

　　本節課也為不同層次的學(xué)生設計了不同的教學(xué)目標，基礎較弱的學(xué)生把重點(diǎn)放在課前的預習和課堂上的性質(zhì)對比教學(xué)中，而學(xué)有余力的優(yōu)秀學(xué)生可以在課后對課堂上沒(méi)有深入研究的一些問(wèn)題進(jìn)行挖掘和拓展，如將硅及其化合物的結構理論知識、在材料領(lǐng)域中的應用等作為拓展性?xún)热�，通過(guò)查閱資料、討論等方法進(jìn)行更深入的學(xué)習。

　　3．學(xué)生情況分析

　�。�1）本節課的教學(xué)對象為高一學(xué)生，學(xué)生已有知識和未知知識分析：

　�。�2）學(xué)生學(xué)習本單元可能會(huì )遇到的障礙點(diǎn)

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

　　4． 教學(xué)目標設計

　�。�1）基本目標

　　知識與技能：

　　1．能說(shuō)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(xué)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(shù)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的應用。

　　過(guò)程與方法：

　　1．通過(guò)對二氧化硅和硅酸性質(zhì)的研究，學(xué)習利用實(shí)驗和事實(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法。

　　2．通過(guò)硅與碳的比較學(xué)習，進(jìn)一步體驗“比較”和“分析”的科學(xué)方法。

　　情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：

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

　　2．關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì )熱點(diǎn)問(wèn)題，激發(fā)學(xué)習化學(xué)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、結構特點(diǎn)和性質(zhì)以及相互關(guān)系。

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

　　過(guò)程與方法：

　　1．學(xué)習運用對比的方法來(lái)認識物質(zhì)的共性和個(gè)性，促進(jìn)對新舊知識進(jìn)行歸納比較能力的發(fā)展。

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

　　3．通過(guò)查閱資料，培養自主學(xué)習、分析歸納的能力。

　　情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：

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

　　2．激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習和研究的熱情，贊賞化學(xué)對個(gè)人生活和社會(huì )發(fā)展的貢獻。

　�。�3）教學(xué)重點(diǎn)的分析與確定

　　教學(xué)重點(diǎn)：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(shù)等領(lǐng)域，在建筑、光電技術(shù)及航空航天等方面有廣泛的應用，前景廣闊、地位重要。通過(guò)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(xué)生開(kāi)闊眼界，了解化學(xué)與社會(huì )、生活、生產(chǎn)的聯(lián)系，認識化學(xué)的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。

　�。�4）教學(xué)難點(diǎn)的分析與確定

　　教學(xué)難點(diǎn)：二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)

　　確定的理由：高一學(xué)生還沒(méi)有系統的學(xué)習過(guò)非金屬的性質(zhì)，不太會(huì )采用對比的方法學(xué)習二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)，也沒(méi)有形成“結構決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途、制法等”的化學(xué)學(xué)科思想，因此，歸納和總結二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)是本節課的難點(diǎn)。