




已阅读5页,还剩1页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
(一) 设计思想与理论依据设计思想:充分联系生活实际,结合学生已有知识和经验,加深学生对硅在自然界的丰富含量和与人类生产生活的密切联系,并对科技发展的影响和促进的认识。教学理念:紧密结合STS内容加强公民教育,在自然界和生产生活的背景中进行元素化合物知识的教学。理论依据:按照建构主义理论,结合学生既有认知(最近发展区),联系学生生活实际,给学生提供信息环境,引导学生自主建构知识,发展学习能力。(二) 教学背景分析教材分析:硅及其化合物在材料科学和信息技术等领域有广泛的用途,在半导体、计算机、建筑、通讯以及宇宙航行、卫星等方面大显身手,因此它们的应用前景十分广阔;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。因此选取硅作为非金属的开篇。从知识体系来看,它由二氧化硅、硅酸盐以及硅单质三部分完成。从内容安排来看,三部分知识都强调先让学生根据身边的例子和书本大量的彩图感性认识相关的性质,作出猜测,然后通过实验或例子得出性质,有利于吸引学生的兴趣和接受新的知识。教材对学生学习的要求主要停留在对典型物质的物理性质及用途的了解上,对化学性质要求不高。学情分析:学生已学习金属知识的基础,初步了解学习元素化合物知识的学习方法和教学要求,但缺乏元素周期律知识,不能从“位构性”的高度来认识知识,因此对此节内容中的化学性质不作过高要求,侧重于硅及其化合物在自然界中的存在和应用。(三) 教学目标设计教学目标:知识与技能了解二氧化硅、硅酸的主要性质及在生产、信息技术、材料科学等领域应用,掌握二氧化硅的主要化学性质。过程与方法使学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性,从而培养学生对新旧知识进行归纳比较的能力;提供视频、图片等媒体资源和阅读材料让学生观看和阅读,培养学生提炼信息的信息素养和自学能力。学习研究非金属单质及化合物的一般方法;通过对硅及其化合物性质的研究,体验从物质分类观学习元素化合物知识的方法。情感、态度与价值观培养学生对自然界的热爱,学习化学的兴趣,可持续发展的科学发展观。体会硅的化合物在无机非金属材料中扮演的重要角色,增强将化学知识应用于生产、生活和科学技术的意识,使学生逐渐形成正确的科学社会观,认识到“科学技术是第一生产力”、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。能力培养:通过碳和硅、二氧化碳和二氧化硅性质的对比,培养学生对知识的迁移和类比能力。教学方法:类比法、启发式教学,实验探究教学。重点难点:(四) 教学过程与教学资源设计教学资源:物品:实验仪器、药品,食品中干燥剂硅胶、含硅矿石样品。课件:硅的世界视频、SiO2结构三维模型视频、光导纤维视频、HF酸刻蚀玻璃视频,幻灯文档。资料:学案。教学过程: 环节教师活动学生活动设计思想导入【导入】在第三章金属及其化合物学习的基础上,我们今天继续学习非金属及其化合物。【板书】第四章 非金属及其化合物【导入】我们知道,漫长的人类文明发展史中,先后经历了石器时代、青铜器时代、铁器时代等,这些时代都以材料为名称,可见材料在科技进步和生产力发展中的重要意义。在科技高达发达的今天,材料更是科学发展的物质基础和保障。【板书】第一节 无机非金属材料的主角硅观看。思考。利用学科相互渗透的结合点,并结合学生生活实际,加深学生对材料的重视,激发学生学习和研究的兴趣。硅元素【提问】在你的记忆里,有哪些硅的知识?【简要归纳】 元素符号、第14号元素、核外电子排布、在地壳中含量、是沙子的主要组成元素、在电子电路中应用广泛、半导体。【情景设置】播放视频硅的世界。【展示】视频中涉及的含有硅元素的材料。【提问】和硅最相似的元素是什么?相似在哪些地方?【讲解】C与Si比较。向学生介绍三个数据26.3%、12%、90%的含义,并进一步分析。【启发】通过数据,可分析出自然界中没有游离的硅,硅是一种亲氧元素。思考,回答。发言。思考,回答。看书,回答。寻找学生最近发展区和知识的生长点。减少学生对新内容的陌生感。通过视频加深学生感性认识。联系既有知识,渗透类比的科学探究及学习方法。二氧化硅【板书】一、二氧化硅【合作探究】阅读课文及学案后面的资料卡片,从下列物质中挑选出主要成分为SiO2的材料,填写学案练习一的表格。【讲解】结合水晶、石英图片和光纤的视频。存在。石英、水晶。【展示】二氧化硅的结构图和视频。引导学生分析其物理性质与结构的关系。引导学生归纳表中的性质。【提问】与CO2对照,两者进行性质比较。推测SiO2化学性质。【学生练习】书写CO2和SiO2分别与水、NaOH、CaO的反应方程式(能够发生反应的)。(1)与NaOH溶液反应 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O (2)与CaO反应 SiO2 + CaO 高温 CaSiO3【提问】实验室中碱溶液或碱性溶液为什么不用玻璃塞?向学生出示刻有文字的玻璃片,问字是如何刻上去的? (3)能与HF气体或HF酸反应 SiO2 + 4HF = SiF4+ 2H2O 分析其用途。【视频、图片】HF刻蚀玻璃。对比:金刚石刻划玻璃是物理变化,利用的是金刚石的硬度大。【板书】1、存在 2、物理性质 3、化学性质小组合作。自学、讨论。完成表格。都是氧化物,都具有酸性氧化物一般通性,化学性质有相似性。分析能否发生反应,书写反应方程式。思考、回答。听讲或回答。听讲。观看,思考。调动学生参与教学环节。培养学生提炼信息及小组合作的能力。利用物质分类思考,同类物质具有的相似性进行类比,培养学生类比的科学探究方法。联系实际,用新知识解决旧问题,让学生产生成就感。通过生动的视频帮助学生产生直观感受,便于理解新知识。硅酸【过渡】既然SiO2不能与水直接化合,那硅酸该如何制取?【讲解】硅酸的性质。【板书】二、硅酸 性质:白色固体。难溶于水,弱酸。【提问】如果向Na2SiO3溶液中加入稀盐酸,可能出现什么现象?【学生实验】向Na2SiO3溶液中滴加几滴酚酞,再加入稀盐酸。【提示】对照Na2CO3溶液中加入稀盐酸。 Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3+ 2NaCl思考。回答用强酸制弱酸的方法。设计方案。预测实验现象。学生实验。观察、分析、讨论现象。利用预测和实际现象不同激发学生探究兴趣,培养科学精神和科学态度。【提问】对硅胶有什么了解? 硅胶干燥剂。【展示】实验室常用的变色硅胶干燥剂。分析硅胶干燥的原理及变色原理、使用方法。思考、讨论、回答。观看。联系实验室用品和生活实际,加深学生对知识的认识和对客观世界的了解。总结本节课我们学习了:硅元素在自然界中存在形式及广泛应用;二氧化硅的广泛应用、物理性质、化学性质;硅酸的基本性质、制备方法及应用。材料是科学发展、科技进步、生产力提高的物质基础。作为非金属材料的主角,硅功不可没!听讲。简要回顾所学内容,及时巩固,给学生留下知识的整体印象。板书: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一、二氧化硅1、存在 2、物理性质 3、化学性质三、硅酸 白色固体,难溶于水。弱酸 制备:Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3+ 2NaCl学案:第四章 非金属及其化合物无机非金属材料的主角硅(第一课时)学 案一、 联系生活实际和高科技,你能写出多少含有硅元素的物质?_ _ _ _ _ _ _ _ _二、 小组合作:阅读课文及本学案后面的资料卡片,从下列物质中挑选出主要成分为SiO2的材料,填写下表。金刚石、水晶、光纤、石灰石、沙石、石英坩埚、玻璃试剂瓶材料主要用途对应SiO2性质三、 比较CO2和SiO2的化学性质如能发生反应,请在表中写中化学方程式。CO2SiO2与水与NaOH(碱)与CaO(碱性氧化物)四、 实验探究实验向Na2SiO3溶液中加入盐酸现象预测现象记录分析及解释反应方程式五、 学习小结资料卡片资料一:硅元素n 硅的英文名称silicium来自拉丁文silicis,原意是燧石。我国曾翻译为矽,因与锡同音而改为硅。n 硅是地壳中第二个含量最多的元素,仅次于氧。硅和氧这两种最多的元素形成的化合物,几乎“垄断”了地壳。大部分岩石和砂子中都含有二氧化硅或硅酸盐。n 熔化的岩浆,冷却后生成花岗岩、辉长岩中含有大量的硅元素。长石、云母、石棉、滑石等矿石主要成分都是硅酸盐。n 硅在常温下比较“文静”,但在熔融状态就变得特别活泼好动,能和许多物质发生化学反应,所以在自然界中人们从来没有发现过单独存在的硅。资料二:二氧化硅n 纯净的二氧化硅晶体叫做石英。石英在1600熔化成粘稠液体,内部变为无规则形态,再遇冷时,因为粘度大而不易再结晶,成为石英玻璃。它有很多特殊的性质,如能让可见光和紫外光通过,可用它制造紫外灯和光学仪器;石英膨胀系数很小,相当于普通玻璃的1/18,能经受温度的剧变,耐酸性能好,因此,石英玻璃常用来制造耐高温的化学仪器。n 水晶是无色透明的石英晶体,常呈完好的晶形。可用作工艺雕刻品、水晶项链等饰品的材料。n 世界上最大的水晶单晶体产于巴西,长5.5m,宽2.5m,重40余吨。世界上最大的优质水晶球直径21cm,重107磅,产于缅甸,整个球纯净无瑕,清澈如水,现存于美国华盛顿斯密逊博物馆。资料三:光导纤维从高纯度的二氧化硅或称为石英玻璃熔融体中,拉出直径约为100m的细丝,称为石英玻璃纤维。普通玻璃在传输过程中光损耗很大,用石英玻璃纤维光损耗大为降低,故这种纤维称为光导纤维,是精细陶瓷的一种。利用光导纤维可进行光纤通信。激光的方向性强、频率高,是进行光纤通信的理想光源。光纤通信与电波通信比较,光纤通信能提供更多的通信通路,可满足大容量通信系统的需要。在实际使用时,常把千百根光导纤维组合在一起并加以增强处理,制成像电缆一样的光缆,这样既提高了光导纤维的强度,又大大增加了通信容量。光缆有质量轻、体积小、结构紧凑、绝缘性好、寿命长、输送距离远、保密性好、成本低等优点。光纤通信与数字技术及计算机结合起来,可以用于传送电话、图像、数据、控制电子设备和智能终端等,起到部分取代通信卫星的作用。光损耗大的光导纤维可在短距离使用,特别适合制作各种人体内窥镜,如胃镜、膀胱镜、直肠镜、子宫镜等,对诊断、医治各种疾病极为有利。光纤光缆普通电缆每根光缆可同时通过10亿路电话8管同轴电缆,每条通话1800路原料来源广资源较少质量轻,不怕腐蚀,铺设方便质量大,怕腐蚀抗电磁干扰,保密性好,不发生电辐射不抗电磁干扰,发生电辐射资料四:硅胶化学式xSiO2yH2O。透明或乳白色粒状固体。具有开放的多孔结构,吸附性强,能吸附多种物质。如吸收水分,吸湿量约达40%。如加入氯化钴,干燥时呈蓝色,吸水后呈红色。可再生反复使用。一般来说,硅胶按其性质及组分可分为有机硅胶和无机硅胶两大类。无机硅胶是一种高活性吸附材料,通常是用硅酸钠和硫酸反应,并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得。硅胶属非晶态物质,其化学分子式为mSiO2nH2O。不溶于水和任何溶剂,无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。硅胶的化学组份和物理结构,决定了它具有许多其它同类材料难以取代的特点:吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。弹性硅胶可以用来对先天性胸骨凹陷的护胸治疗。还可用弹性硅胶重建关节、耳朵、鼻子、乳房等。人造弹性硅胶眼窝底可以代替损坏了的支撑眼球的骨头。教后反思:1 本节课的特点和教师感受较成功之处a) 基本实现了课前所定的教学目标,运用各种教学方式、从不同角度使学生认识到硅及其化合物在材料科学和信息技术等领域有广泛的用途。培养学生对新旧知识进行归纳比较的能力、提炼信息的信息素养和自学能力、对自然界的热爱,学习化学的兴趣,可持续发展的科学发展观。b) 对教材理解比较到位,教学总体设计大体与教材编写者的用心吻合,注重从实际生活中的材料出发,不强化和盲目扩充化学反应等知识,使主题更突出。c) 由于对学生的既有认知及兴趣点把握得较准确,教学设计基本切合学生学习动机和需求,学生配合较好,教学线索清晰,教学进程流畅。d) 课堂中用到的视频课件辅助教学效果较理想,
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025-2030工业自动化控制芯片设计架构演进方向白皮书
- 2025-2030工业自动化控制系统信息安全风险与防护方案研究报告
- 2025-2030工业级无人机在巡检领域应用成熟度评估报告
- 2025-2030工业物联网在机械制造领域应用现状及前景研究报告
- 机动车安全驾驶规范与考核练习
- 脑室引流护理技能操作考核题
- 夏季防暑降温健康知识测试题库
- 住宅楼梯扶手安全安装施工指导
- 粮食仓储管理技术问答汇编
- 室内设计项目策划与管理案例
- 2025双11大促商家一站式指南
- 助理医师考试题库及答案
- 电梯管理安全试题库及答案解析
- 2.2 6、7的加减法(课件)数学青岛版一年级上册(新教材)
- 消防战斗服穿戴培训课件
- 老年病人误吸预防及护理
- 国庆假期安全课件小学
- GB/T 45817-2025消费品质量分级陶瓷砖
- 2025年4月自考02627运筹学与系统分析试题
- 2025年成都市中考英语试题卷(含标准答案及解析)
- 极简室内风格软装设计
评论
0/150
提交评论