課題：無機非金屬材料的主角――矽(說課稿)
2005級教育碩士（學科教育：化學） 李麗梅
聯絡位址：江蘇省南通市啟秀中學（226001）
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一、教材結構和內容分析
第三章《非金屬及其化合物》主要討論矽、氯、硫和氮等典型元素及其重要化合物的性質，安排在 「金屬及其化合物」之後，是常見無機物及其性質等知識的繼續。這些內容既是學生今後繼續學習化學的基礎，也是在生活中經常要接觸、需要了解和應用的化學常識。因為矽是地殼的基本骨幹元素，矽及其化合物在材料科學和資訊科技等領域的應用前景十分廣闊，含矽元素的材料製品大都以二氧化矽為原料，矽酸鹽工業在經濟建設和日常生活中有著非常重要的地位，所以介紹矽及其化合物，體現了矽元素存在的普遍性和廣泛性，也突出了它在社會發展歷程中、在科學現代化中的重要性和應用價值。
從學生學習的角度來看，矽及其化合物性質也比較簡單，學生的學習負擔比較輕，有利於學習積極性的保護和培養。學生也可以進一步嘗試聯絡生活實際及從實驗操作和實驗現象去探索物質的化學性質；從微觀結構去深化對性質和用途的理解，這種學習方式的過程和方法一經掌握後，可以為以後學習元素化合物知識內容打下良好的基礎。
二、教學目標
依據新課程理念，本著對教材結構和內容的理解，我提出如下教學目標：
1． 知識和技能目標：了解矽單質及二氧化矽的主要性質，認識矽及二氧化矽的廣泛用途， 探索非金屬的性質和非金屬的原子結構的關係，初步學會從實驗的角度探索和認識物質的化學性質的本領。
2． 過程與方法目標：使學生學會運用對比的方法來認識物質的共性和個性，培養學生對新舊知識進行歸納比較的能力。通過「結構——性質——用途」的學習模式，讓學生逐步掌握學習元素化合物知識的一般方法。
並體驗通過聯絡生活實際及實驗解決化學問題，揭示物質性質的過程與方法。
3． 情感態度和價值觀目標：通過課本及課件中大量的精美**、實物、相應的化學實驗現象感受到化學科學的魅力及化學對人類生產、生活的貢獻，提高學習化學的興趣，形成科學的社會觀，關心環境，資源再生等與現代社會有關的化學問題，培養學生社會責任感。
三、教學重點、難點
因為在一節課中不可能面面俱到的講清楚非金屬的所有的性質，所以要有所側重，其中二氧化矽的性質是本節課的重點所在。同時也由點到面，學會把非金屬之間性質進行比較，並了解非金屬的性質和非金屬原子的結構之間的密切關係，這些是本節課教學的難點所在。我通過模型、課件、教科書中的彩圖和插圖展示二氧化矽的結構特點來實現難點的突破，充分發揮教師的引導作用，增強教學的直觀性，激發學生的學習興趣。
四、教法和學法
教法：教學活動是教師和學生的雙邊活動，應當使之相互促進、協調發展。在教學過程中我準備採用情境激學即創設學生熟悉的意境，激發學生的學習興趣，調動學生內在的學習動力，促使學生在熟悉的意境中主動**科學的奧妙；通過學生的動手操作，觀察分析實驗現象，了解矽酸的化學性質；充分應用課件、插圖等，並聯絡生活實際提高學生積極探索的興趣。
學法：教學過程不僅需要教師的活動，而且需要學生的活動，只有把教師教的最優化和學生學的最優化融合在一起，才能保證教學最優化有乙個完整的過程。學生在學習的時候可以多做比較，如碳和矽的性質比較，二氧化矽和二氧化碳的性質比較；同時教學中注意始終讓學生多種感官協同並用，把耳聽、眼看、腦想、手寫等結合起來，共同完成學習任務。
本節課中學生要閱讀、思考、分析、討論和交流，因此需要多種感官同時開通；在實驗中教師在實驗之始，向學生提示觀察角度，重視引導學生對實驗現象完整而準確地敘述。
五、教學程式
1、新課引入：以「在美國加利福尼亞州有乙個規模巨集大的高科技工業園區，是美國電子技術研究中心和計算機生產的重要基地，那就是家喻戶曉的矽谷。20世紀60年代以來，蘋果電腦公司帶動了其他企業，使矽谷迅速發展，高技術企業約有2600家。
90年代以後成為美國多**產業的發源地。」作為本節課的開篇語，多數學生聽說過美國的矽谷，但是對這樣乙個高技術產業開發區為什麼被叫做「矽谷」可能並不十分清楚，所以一下子就勾起了學生強烈的好奇心。接著教師繼續向學生介紹「人們之所以用矽來作為高科技的代名詞，是因為它在電子工業及材料科學中起到了及其重要的作用――計算機的晶元、電子身份證、傳導**的光纜、玻璃、陶瓷、水泥等，你能想象得出它們都是以矽或矽的化合物為材料製成的嗎？
」學生的濃厚興趣已經被激發起來了，至此進入今天的課題：「今天我們一起就來討論第四章的第一節――無機非金屬材料的主角矽。」接著帶領學生看書本p62圖4-1，同時閱讀課本第一段內容，了解矽在地殼中的含量及自然界中的廣泛存在，從而初步了解為什麼矽在無機非金屬材料中扮演著主要的角色。
2、複習舊知，由此及彼。
接著引導學生思考：元素的性質是由它的微觀結構來決定的，請學生畫出矽原子的原子結構示意圖。通過觀察原子結構示意圖知道矽原子的最外層是四個電子，學生根據已有的知識結構可以很容易得出結論：
在化學反應中矽原子既不容易失去電子，也不容易得到電子，所以矽的化學性質不活潑，主要形成四價的化合物。這時教師請學生再觀察元素週期表，找出矽在元素週期表中的位置，同時學生也很快能夠發現碳和矽相鄰。通過比較碳和矽的原子結構示意圖，學生會發現碳原子和矽原子的最外層均有四個電子，由此知道兩者的性質應該有相似之處。
接著教師提示：它們的最外層電子數雖然相同，但是二者的電子層數並不相同，所以二者的性質也有不同之處。並向學生介紹：
碳是構成有機物的主要元素，而矽是構成岩石和許多礦物的基本元素，矽還可以可用來製造積體電路、電晶體、矽整流器等半導體器件以及太陽能電池、光電池等。接著提出問題「矽的這些用途是利用了矽的什麼性質？」 通過「結構——性質——用途」 的化學學習模式提示學生觀察元素週期表，可看出矽元素位於元素週期表中金屬和非金屬的分界線旁邊，所以導電性介於導體和絕緣體之間。
接著再請學生思考：碳和矽這兩種元素在自然界中的存在形式是什麼？根據已有知識學生可以很快回憶出碳元素的存在形式有兩種：
既有游離態（如金剛石、石墨等），也有化合態（如空氣中的二氧化碳等）。這時可以帶領學生看書p62的最後一段，知道矽元素在自然界主要以氧化物和矽酸鹽的形式存在。接著提問：
碳和矽在自然界中存在形式不同的原因是什麼？這時帶領學生看「資料卡片」，使學生明白：碳和矽都是親氧元素，但是矽的親氧能力更強，所以在自然界中它總是與氧相互化合的。
對於sio2 物理性質的教學我準備採取「呈現」的方式。從日常生活中的常見的裝飾品如瑪瑙、水晶項鍊等引入教學，並通過大量的**和實物讓學生有一定的感性認識，讓學生在學習的過程中更加和自然、生活等聯絡起來，達到「學習即生活」的高層次。從sio2的存在和應用提出思考：
什麼是矽石？二氧化矽具有什麼物理性質？通過閱讀課本，學生知道地球上存在的天然二氧化矽統稱為矽石，它有結晶形和無定形兩種存在形態，而石英是結晶形的二氧化矽，石英中無色透明的晶體就是通常所說的水晶，具有彩色環帶狀或層狀的稱為瑪瑙。
接著學生可通過觀察水晶、瑪瑙等外觀知道二氧化矽的部分物理性質，如sio2質硬、不溶於水等，此時可再通過課本插圖和課件進一步了解二氧化矽的其他重要用途如製作玻璃、石英鐘錶、石英坩堝、光導纖維等。
接著再請學生思考：二氧化矽的化學穩定性如何？你的根據是什麼？
聯絡二氧化矽的存在和應用學生可以很快推測出二氧化矽的化學性質比較穩定。教師在肯定學生推測的基礎上，繼續追問「二氧化矽的這些性質是由什麼決定的？」。
依據已有的「結構——性質——用途」的化學學習模式學生會知道這同樣是由二氧化矽的結構來決定的。此時教師可通過展示二氧化矽的結構模型並結合書本p63的「科學視野」向學生簡單介紹一下二氧化矽的網狀結構，並告訴學生二氧化矽的網狀結構決定了它具有優良的物理和化學性質，加上二氧化矽在自然界的廣泛存在，從古到今都被人類廣泛的應用著，這也是為什麼將矽元素稱作「無機非金屬材料的主角」的原因。對於二氧化矽的結構，從教學要求上僅對學生作一般介紹，不作拓展。
對於二氧化矽的化學性質的教學可聯絡學生熟悉的二氧化碳作對比來介紹。通過對比可加深對知識的理解，有利於學生對知識的記憶和掌握。可啟發學生根據sio2和co2都是酸性氧化物這一特點，回憶酸性氧化物的典型性質如co2可與水反應、與酸反應、與鹼反應以及與鹼性氧化物反應等，據此學生自然會認為二氧化矽也具有類似的化學性質。
此時可提出問題「二氧化矽與二氧化碳的性質有沒有不同的地方?」依據由「結構——性質」的學習模式學生馬上會想到既然碳和矽的原子結構不完全相同，那麼二氧化矽與二氧化碳的結構會不會也有不同之處呢？這時教師可再向學生展示二氧化碳的分子結構模型，從而使學生明白二氧化矽的性質與二氧化碳不完全相同。
無機非金屬材料的主角 矽說課稿
濮陽油田二高陳雪煥 說課稿 大家好！今天我的說課題目是無機非金屬材料的主角 矽第一課時。下面我將主要從指導思想與理論依據 教材分析 學情分析 教法和學法 教學過程設計等五個方面對本堂課進行說明。一 指導思想與理論依據 高中化學新課程著眼於學生發展 社會發展和學科發展的需要，強調密切聯絡社會生活實際，...
無機非金屬材料的主角 矽
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無機非金屬材料的主角 矽教案五
第一課時教學設計 廣東省佛山市順德區羅定邦中學章自然 一 目標 一 知識技能 1.了解矽 二氧化矽的主要性質。2.認識矽 二氧化矽在生產 資訊科技 材料科學等領域的應用。二 過程與方法 1.結構決定性質 性質決定用途。2.了解材料發展的歷史與前景。三 情感價值觀 認識化學在材料科學中的重要地位，了解...