《2022年高中化學 第4章 元素與材料世界 第1節(jié) 硅 無機非金屬材料教案 魯科版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高中化學 第4章 元素與材料世界 第1節(jié) 硅 無機非金屬材料教案 魯科版必修1(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高中化學 第4章 元素與材料世界 第1節(jié) 硅 無機非金屬材料教案 魯科版必修1
課前準備
??? 將學生按照學習能力分成六組,每組學生確定一名組長,由組長安排每名成員的分工與合作。
教學過程
(上課,師生問好)
教師:請同學們想一下我們使用的課桌椅和教室的門有什么共同之處?
學生:材料相同,都是用木頭做成的。
教師:很好,那么請同學再想一下我們現(xiàn)在用的計算機主要部位——芯片與建筑使用的沙子有什么共同之處?
學生:有的顯露出迷茫的神情,有的回答含有硅元素。
教師:有些同學通過自學已經(jīng)了解了沙子的成分中有二氧化硅,而計算機的芯片是硅,因此它們都含有硅元素。
板書:沙子
2、――二氧化硅——硅元素――芯片――計算機
過渡: 這一節(jié)課我們就來學習硅與二氧化硅的有關(guān)性質(zhì)與用途
板書:第一節(jié) 硅 無機非金屬材料
教師:首先請同學們齊讀本節(jié)課需要掌握的知識技能目標
展示多媒體課件:三維目標:
知識技能目標
掌握硅、二氧化硅的性質(zhì),粗硅的制法。認識硅、二氧化硅作為無機非金屬材料的特性及其用途。
方法與過程目標
能根據(jù)同一類別不同物質(zhì)的性質(zhì)歸納出該類物質(zhì)的通性,并能運用通性簡單預測其他物質(zhì)的性質(zhì)。
情感態(tài)度與價值觀目標
通過對作為計算機、光通信等高科技關(guān)鍵材料的硅、二氧化硅的學習,利用學生對高科技的濃烈興趣,激發(fā)學生的學習欲望。培養(yǎng)學生為國爭光的精神。
3、
學生:齊聲朗讀
教師:本節(jié)課有三個知識在掌握層次:兩個知識在認識層次,請同學們看一下其他的三維目標。
學生:看大屏幕,小聲閱讀方法技能目標和情感態(tài)度與價值觀目標
教師:這一節(jié)課我們主要學會這樣的學習方法:能根據(jù)同一類別不同物質(zhì)的性質(zhì)歸納出該類物質(zhì)的通性,并能運用通性簡單預測其他物質(zhì)的性質(zhì)。
教師:請同學們閱讀課文107頁,完成學案中第一部分的自主學習內(nèi)容。
板書:一、單質(zhì)硅和半導體材料
1、半導體材料
2、硅的物理性質(zhì)
學生:認真閱讀課本,填寫學案
教師:巡回指導、檢查學生學習情況
教師:大多數(shù)學生已經(jīng)讀完課文知識并填完學案,哪個小組展示一下自己
4、填寫的學案知識?
學生:兩個小組主動要求展示答案。
教師:進行點評。
教師:提出問題,為什么最早使用的半導體材料是鍺,而現(xiàn)在廣泛使用的半導體材料卻是硅?哪位同學能夠回答?
學生:因為鍺在地殼中的含量很低,提煉工藝復雜,價格昂貴,不適于廣泛使用。
教師:很好,非常正確,請同學們回憶排在地殼中含量前五位的元素?
學生:氧、硅、鋁、鐵、鈣。
教師:展示課件,硅在地殼中的含量約占26.5%,可以說含量非常豐富,而鍺在地殼中的含量非常低,因此鍺雖然是最早使用的半導體材料,但是硅卻是現(xiàn)在廣泛使用的半導體材料。
過渡:下面我們就來了解硅的性質(zhì)
教師:請同學們閱讀課本108頁,完成學案中第二
5、部分的自主學習內(nèi)容。
教師:巡回指導、檢查學生學習情況
板書:3、硅的化學性質(zhì)
教師:大多數(shù)學生已經(jīng)讀完課文知識并填完學案,由于答案都在課本上,就不再讓同學們展示了。請同學們思考下面三個問題:
1、寫出硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖,與所學的哪種元素的原子結(jié)構(gòu)有相似之處?(從外層電子數(shù)上考慮)
2、請同學們寫出與C單質(zhì)有關(guān)的化學方程式
3、預測硅可能具有怎樣的化學性質(zhì)?
(同時多媒體展示)
教師指導:先自己思考
學生:認真思考,并在學案上書寫與C單質(zhì)有關(guān)的化學方程式
教師:巡回指導、檢查學生學習情況
二分鐘后
教師:小組合作,解決上面三個問題并歸納碳單質(zhì)的化學性質(zhì)
學生:每位成
6、員展示自己思考的成果,共享學習經(jīng)驗;小組進行歸納整理。
教師:請每個小組派出一名代表,到黑板前進行展示
學生:踴躍上黑板進行展示
教師:其他同學一是關(guān)注自己的組員是否書寫正確,二是關(guān)注其他小組成員的書寫是否正確,如果發(fā)現(xiàn)錯誤,請及時到黑板上進行改正,并注上自己的小組號
學生:搶著上黑板改正同學的錯誤
教師:進行點評,指出同學們的錯誤并進行歸納碳的化學性質(zhì)
1、能與非金屬單質(zhì)如氧氣發(fā)生反應
2、能與氧化物反應
3、能與強氧化性酸反應
教師:硅的原子序數(shù)是多少?核外電子排布是怎樣的?
學生:硅的原子序數(shù)是14,每層的核外電子排布分別是2、8、4
教師:展示
7、硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖,從最外層電子數(shù)上考慮與所學的哪種元素的原子結(jié)構(gòu)有相似之處?
學生:碳
教師:最外層都是幾個電子?
學生:四個
教師:碳的化學性質(zhì)活潑還是穩(wěn)定?
學生:穩(wěn)定;不活潑
教師:硅的化學性質(zhì)與碳的化學性質(zhì)相似,在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,但在加熱條件下
可以與氧氣等非金屬發(fā)生反應。
教師:展示課件,比較碳與硅的化學性質(zhì)
教師:同學們通過自學,知道了硅有很多用途,那么工業(yè)上是如何制取硅的?
學生:用焦炭在電爐里還原二氧化硅
板書:4、工業(yè)制粗硅、硅的用途
教師:展示課件,硅的工業(yè)制法化學方程式
提問:在這個反應中:氧化劑和還原劑各是什么?它們
8、在反應中發(fā)生了什么反應?
學生:思考,回答,
教師:所含元素化合價升高的反應物是還原劑還是氧化劑?
學生:還原劑
教師:還原劑發(fā)生什么反應?被氧化還是被還原?
學生:被氧化
教師:因此還原劑是C,發(fā)生氧化反應;氧化劑是二氧化硅,發(fā)生還原反應
工業(yè)上通過此反應得到的是粗硅,而實際使用的是高純度的硅,粗硅必須進行提純。
教師:請同學們做課后習題第2題第2問
學生:認真思考、寫化學方程式
教師:巡回指導、檢查學生做題情況
教師:(半分鐘后)請做出來的同學上黑板進行展示。
學生:三位學生分別代表自己的小組到黑板進行展示
教師:請同學們分組總結(jié)正確答案,然后找這三位
9、同學的錯誤
學生:分組進行討論
教師:請同學們看這三位同學書寫的是否正確?
學生:指出錯誤:有一位同學沒有寫反應條件
教師:展示課件中正確答案,同學進行對照
教師:硅的性質(zhì)我們已經(jīng)了解,下面我們一起來認識二氧化硅,首先請同學們閱讀課本108頁最后一段,完成學案中第三部分的自主學習內(nèi)容
板書:二、二氧化硅和光導纖維
1、二氧化硅的物理性質(zhì)
2、二氧化硅的化學性質(zhì)
學生:認真閱讀課本,填寫學案
教師:巡回指導、檢查學生學習情況
教師:(一分鐘后)做完的同學請思考下列問題:
1、從物質(zhì)分類的角度來看,二氧化碳和二氧化硅屬于哪類物質(zhì)?
10、 2、請同學們思考二氧化碳的化學性質(zhì)并寫出相關(guān)的化學方程式?并預測二氧化硅可能具有哪些化學性質(zhì)?
學生:認真思考,并書寫有關(guān)二氧化碳的化學方程式
教師:從物質(zhì)分類的角度來看,二氧化碳和二氧化硅屬于哪類物質(zhì)?
學生:氧化物;酸性氧化物
教師:小組合作討論,總結(jié)二氧化碳的化學性質(zhì)
學生:每位成員展示自己思考的成果,共享學習經(jīng)驗;小組進行歸納整理。
教師:請每個小組派出一名代表,到黑板前進行展示
學生:踴躍上黑板進行展示
教師:其他同學一是關(guān)注自己的組員是否書寫正確,二是關(guān)注其他小組成員的書寫是否正確,如果發(fā)現(xiàn)錯誤,請及時到黑板上進行改正,并注上自己的小組號
學生:搶著上黑
11、板改正同學的錯誤
教師:進行點評,指出同學們的錯誤并進行歸納二氧化碳的化學性質(zhì)
1、與堿性氧化物進行反應
2、與堿性溶液進行反應
3、與水在高溫下反應
4、與單質(zhì)碳或者金屬鎂反應
5、與鹽溶液反應
教師:展示課件,二氧化碳與二氧化硅的比較,二氧化硅的化學性質(zhì)與二氧化碳相似,但是也有不同。例如二氧化硅也能與堿性氧化物、堿溶液、單質(zhì)碳、鹽反應,但是注意條件不一樣,在屏幕上展示化學方程式。不同點是二氧化碳能溶于水并與水反應生成碳酸,而二氧化硅不溶于水也不與水反應。另外二氧化碳不與酸反應,而二氧化硅能與氫氟酸反應。此反應可以用來刻蝕玻璃。根據(jù)二氧化硅的化學性
12、質(zhì)我們可知:堿性溶液不能保存在玻璃塞的試劑瓶中,而氫氟酸不能用玻璃試劑瓶存放,應該用塑料瓶保存。
教師:請同學閱讀課本109頁,了解二氧化硅的用途
板書:3、二氧化硅的用途
學生:閱讀課文,在相應位置做出標記
教師:本節(jié)課我們通過學習,主要掌握了硅和二氧化硅的化學性質(zhì)以及粗硅的制取。請同學們做當堂檢測
學生:認真思考、做當堂檢測
教師:在屏幕上展示答案,小組內(nèi)組員進行互批,請全部做對的同學舉手
學生:有85%的學生舉手
教師:看來這一節(jié)課大部分同學掌握得很好,小組長負責給做錯的同學進行講解。
教師:本節(jié)課小組得分是:1組11分,2組2分,3組8分,4組2分,5組2分,6組8分,最高分由1組獲得,另外3組和6組也不錯,希望其他組要向一組學習,在下節(jié)課爭取好的成績。課后作業(yè):課后習題第二題
(下課,師生再見)
[板書]三、硅酸鹽與無機非金屬材料
[閱讀總結(jié)]閱讀教材第三部分,回答下列問題:
1. 黏土、鉀長石、鈉長石屬于哪類礦物?
2. 生產(chǎn)玻璃、水泥的主要原料分別是什么?
3. 水玻璃、玻璃、水泥的主要成分分別什么?生產(chǎn)玻璃的主要反應是什么?為什么玻璃沒有固定的熔點?
4. 混凝土是什么與水混合凝固而成的?
5. 新型無機非金屬材料高溫陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷各有什么特性?什么用途?
[學生回答、教師總結(jié)](略)
[作業(yè)]