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时间:2019-08-09
《【教学设计】《硅 无机非金属材料》(鲁科)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、《硅无机非金属材料》第1课时◆教材分析硅是带来人类文明的重要元素之一,硅及其化合物是元素化合物知识的重要基础知识。本节内容不仅为形成化学基本观念提供感性基础,也为了解化学与生活,化学与社会发展,化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性质、硅及化合物的用途。在教学中可采用碳和硅(同一主族相邻的两种元素)进行对比,突出它们的相似性与不同性。另外多运用日常生活中的事例进行教学,联系生产生活的实际,充分利用实物、模型、彩图、实物照片等形式,增强教学的直观行,
2、激发学生的学习兴趣,培养学生热爱科学的情感。◆教学目标【知识与能力目标】1.了解硅在自然界的存在、含量2.了解单质硅的主要性质、工业制法和主要用途。3.初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力4.使学生对硅酸盐工业及一些产品和新型无机非金属材料有大致印象。【过程与方法目标】1.通过碳与硅的新旧知识的比较,设疑引导、变疑为导、变教为导的思路教学法。2.使学生认识到化学在社会、生活、生产、科学技术中的重要作用,用科学的奇妙和威力激发学生学习化学的兴趣。【情感态度价值观目标】1、使学生掌握学习元素化合物知识的一般规律和正确方法
3、2、使学生体会组成材料的物质的性质与材料的性能的密切关系,认识新材料的开发对人类生产、生活的重要影响,学会关注与化学有关的社会热点问题,激发他们学习化学的热情。◆教学重难点◆【教学重点】单质硅的主要性质、工业制法和主要用途。【教学难点】单质硅的主要性质、工业制法和主要用途。◆课前准备◆多煤体课件等。◆教学过程你能在沙子与计算机之间、沙子与计算机光通信之间建立起某种联系吗?(提示:沙子的主要成分是SiO2)一、半导体材料与单质硅[交流研讨]你知道的半导体材料有哪些?非金属单质有哪些相似的化学性质?[学生回答、教师总结]除硅
4、外,常见的半导体材料还有锗、铟等。大多数非金属单质一般可与金属、氧气、氢气、碱等物质反应。[联想质疑]硅作为非金属,它具有这些性质吗?学生思考回答培养学生思考总结归纳的能力[阅读总结]阅读课本总结归纳1。单质硅的物理性质学生总结回答灰黑色,有金属光泽,硬而脆的固体,熔点很高(1410°)硅的化学性质2.硅的化学性质:常温下不活泼,除氟气、氢氟酸和强碱外,一般不与其他物质反应。加热条件下,可与氧气反应。Si+O2加热=====SiO2Si+2F2===SiF4Si+4HF===SiF4↑+2H2↑学生思考回答。。。培养学生
5、思考总结归纳的能力硅的工业制法3.硅的工业制法:工业上,用焦炭在电炉中还原SiO2得到含有少量杂质的粗硅后再提纯。SiO2+2CSi+2CO↑[交流研讨]什么原因促使硅成为一种重要的半导体材料?硅除作为半导体材料外,还有哪些用途?[学生回答、教师总结]硅成为一种重要的半导体材料的原因是:原料丰富易得,价格低,常温下化学性质稳定。硅除作为半导体材料用来制集成电路、晶体管、硅整流器外,还可制造太阳能电池,硅合金等。硅合金用于制造变压器、耐酸设备等。二、二氧化硅与光导纤维交流研讨阅读教材P108页,说明在自然界哪些常见物质的主
6、要成分是二氧化硅?从物质分类角度来看,二氧化硅属于哪类物质?可能具有那些性质?在实验室,为什么盛装碱液的试剂瓶不能用玻璃塞?[学生回答、教师总结]自然界常见的沙子、鹅卵石、石英、水晶的主要成分是二氧化硅,纯净的二氧化硅为无色透明的晶体,不溶于水,熔点高、硬度大。它属于非金属氧化物、酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性。可与碱性氧化物、碱反应,还可与氢氟酸反应。[讲解、板书]1。物理性质2.化学性质SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2OSiO2+CSi+CO2SiO2+CaOCaSiO3SiO2+4HF==SiF4↑+
7、2H2O归纳总结[交流研讨]过去,人们曾应用CaF2粉末和浓H2SO4的混合物涂抹到玻璃上刻字作画,请说明原理。[提问]1992年在美国曾提出一项关于通信方面的计划,大家知道是什么吗?[讲述]是“信息高速公路”计划,而光纤、光缆是信息高速公路的基石。光纤通信发展很快,全世界总量超过1亿公里。我国在这方面起步并不算晚,1995年一年铺设了130万公里,全国已形成八横八纵的干线网。拉萨和大多数县城已经铺设了光缆。中日、中美海底光缆已经开通。另外,光纤还用于医学等许多方面,如肠镜、胃镜。甚至可以利用内窥镜观察到心脏内部的情况。
8、[交流研讨]阅读教材,说明二氧化硅的用途。3。二氧化硅的用途:制造电子元器件、光学仪器、精密仪器轴承、光导纤维、石英钟、工艺品、玻璃等。三、硅及其化合物的特性物质一般规律硅及其化合物特性Si硅还原性大于碳SiO2+2CSi+2CO↑非金属单质与强碱溶液一般不产生H2硅可与强碱反应产生H2非金属一般不与非氧化性酸反应S
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