无机非金属材料的主角—硅教材分析学情分析教学设计教法与学法一、教材分析•教材的地位与作用•教材的内容•教学目标•教学重点与难点1.教材的地位与作用《无机非金属材料的主角-硅》是人教版高中化学必修一第四章第一节的内容,是非金属及其化合物的开始,又是常见无机物及其性质等知识的继续,为学习元素周期律奠定了基础。通过硅及其化合物知识的学习,学生对生活中常见的物质有了进一步的了解与认识,开阔了眼界,更加密切了化学与生活,化学与社会的联系。2.教材的内容本节教材由三部分内容组成。依次按“二氧化硅和硅酸→硅酸盐→硅单质”顺序编排,重点介绍SiO2的性质和用途。本节教材可用两个课时完成,说课内容为第一课时。3.教学目标过程与方法知识与技能情感、态度与价值观了解SiO2的存在和性质,认识SiO2的广泛用途;进一步熟悉从实验的角度探索和认识物质化学性质的技能。学会运用对比方法来认识物质的共性和个性,培养学生对知识的迁移和类比能力。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。通过大量的图片、实物、相应的化学实验现象感受化学科学的魅力及化学对人类生产、生活的贡献,激发学生的兴趣,培养学生热爱科学,勇于探索的精神。4.教学重点与难点重点SiO2的性质和用途难点SiO2的结构和性质二、学情分析•学生生活中对硅及其化合物已有一定的感性认识的,在初中化学中也已经有了一定的介绍,通过第三章《金属及其化合物》的学习,已经积累了学习元素化合物知识的方法。而且对这些物质的进一步的了解和认识,激发学生的兴趣,也为学生自主学习和探究奠定基础。三、教法与学法教法学法通过创设情境,充分应用课件、插图等,教师设疑启发引导并联系生活实际,营造学习氛围,激发学生的学习兴趣,促使学生在熟悉的情境中主动探究知识。学生通过回忆已有知识采用阅读、思考交流、分析讨论、实验探究、对比归纳总结等方式不断将感性认识转化为理性认识,通过探究实验得出结论并联系实际应用,加深认识。四、教学设计1.教学设计思想:运用“活动-建构”模式,在教学过程中贯彻“以学生活动为中心”的指导思想。2.教学流程:3.教学程序:学生活动教师活动学生能力发展联系生活列举事例探究SiO2的化学性质指导实践思考交流掌握知识迁移能力讨论总结SiO2的物理性质迁移应用达成教学目标提升理性认识构建新知识体系感受获取知识的方法激活学生已有感性认识启发引导归纳知识组织解决问题创设情境引出课题3.教学程序①新课引入以“硅谷”作为本节课的开篇语,勾起了学生强烈的好奇心。向学生介绍它在电子工业及材料科学中起到了及其重要的作用,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。”带领学生阅读课本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。3.教学程序②复习旧知,由此及彼引导学生思考:画出硅原子的原子结构示意图,得出结论:硅的化学性质不活泼,主要形成四价的化合物。教师请学生再观察元素周期表,发现碳和硅相邻,由此知道两者的性质应该有相似之处。并提示: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。3.教学程序提出问题“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,得出硅导电性介于导体和绝缘体之间。请同学思考:碳和硅这两种元素在自然界中的存在形式是什么?让学生回忆出碳元素的存在形式,再带领同学看书,知道硅元素在自然界中主要以氧化物和硅酸盐的形式存在。3.教学程序对于SiO2的物理性质的教学,我准备采取“呈现”的方式。从常见的装饰品引入教学,通过大量的图片和实物让学生有一定的感性认识,让学生在学习的过程中更加和自然、生活等联系起来。从SiO2的存在和应用提出思考:什么是硅石?SiO2具有什么物理性质?通过阅读课本,找到答案。接着通过观察水晶、玛瑙等外观知道SiO2的部分物理性质,通过课本插图和课件进一步了解SiO2的其他重要用途。3.教学程序对于SiO2化学性质的教学可联系学生熟悉的CO2作对比来介绍。并提出问题“SiO2与CO2的性质有没有不同的地方?”引导学生从硅的亲氧性大,得出常温下SiO2的化学性质稳定。在加热条件下才能与碱性氧化物反应。再根据装氢氧化钠的试剂瓶用橡皮塞而不是玻璃塞引导学生思考,得出SiO2与氢氧化钠反应的结论。并向学生介绍与氢氟酸的反应。3.教学程序在学习化学知识的同时,我也会向同学指出:SiO2为高科技的迅猛发展立下汗马功劳,但它给环境及人类的健康也带来了负面影响,如硅肺病。在介绍硅酸时可请学生思考:SiO2不能直接和水化合生成硅酸,那么怎样来制备硅酸呢?并让学生自己完成【实验4-1】并观察实验现象。接着教师再通过一个补充实验,让学生更好地了解硅酸不溶于水的性质,还加深了对硅酸的酸性弱于碳酸的认识。3.教学程序③课堂小结在学生回顾本节课所学的主要知识之后,请学生思考小结学习这些知识所采用的学习方法。通过多种活动,由点到面,让学生思考非金属化学性质的相似性,帮助学生进一步掌握学习物质及其化学性质的一般方法,为元素概念的形成、元素性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料,为学生认识元素周期律、元素周期表知识打下良好基础。谢谢