高中化学 第4章 元素与材料世界 第1节 硅 无机非金属材料教案 鲁科版必修1

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1、第一节硅无机非金属材料课前准备   将学生按照学习能力分成六组，每组学生确定一名组长，由组长安排每名成员的分工与合作。教学过程（上课，师生问好）教师：请同学们想一下我们使用的课桌椅和教室的门有什么共同之处？学生：材料相同，都是用木头做成的。教师：很好，那么请同学再想一下我们现在用的计算机主要部位——芯片与建筑使用的沙子有什么共同之处？学生：有的显露出迷茫的神情，有的回答含有硅元素。教师：有些同学通过自学已经了解了沙子的成分中有二氧化硅，而计算机的芯片是硅，因此它们都含有硅元素。板书：沙子――二氧化硅——硅元素――芯片――计

2、算机过渡：这一节课我们就来学习硅与二氧化硅的有关性质与用途板书：第一节硅无机非金属材料教师：首先请同学们齐读本节课需要掌握的知识技能目标展示多媒体课件：三维目标：知识技能目标掌握硅、二氧化硅的性质，粗硅的制法。认识硅、二氧化硅作为无机非金属材料的特性及其用途。方法与过程目标能根据同一类别不同物质的性质归纳出该类物质的通性，并能运用通性简单预测其他物质的性质。情感态度与价值观目标通过对作为计算机、光通信等高科技关键材料的硅、二氧化硅的学习，利用学生对高科技的浓烈兴趣，激发学生的学习欲望。培养学生为国争光的精神。学生：齐声朗读

3、教师：本节课有三个知识在掌握层次：两个知识在认识层次，请同学们看一下其他的三维目标。学生：看大屏幕，小声阅读方法技能目标和情感态度与价值观目标教师：这一节课我们主要学会这样的学习方法：能根据同一类别不同物质的性质归纳出该类物质的通性，并能运用通性简单预测其他物质的性质。教师：请同学们阅读课文107页，完成学案中第一部分的自主学习内容。板书：一、单质硅和半导体材料1、半导体材料2、硅的物理性质学生：认真阅读课本，填写学案教师：巡回指导、检查学生学习情况教师：大多数学生已经读完课文知识并填完学案，哪个小组展示一下自己填写的学案

4、知识？学生：两个小组主动要求展示答案。教师：进行点评。教师：提出问题，为什么最早使用的半导体材料是锗，而现在广泛使用的半导体材料却是硅？哪位同学能够回答？学生：因为锗在地壳中的含量很低，提炼工艺复杂，价格昂贵，不适于广泛使用。教师：很好，非常正确，请同学们回忆排在地壳中含量前五位的元素？学生：氧、硅、铝、铁、钙。教师：展示课件，硅在地壳中的含量约占26.5%，可以说含量非常丰富，而锗在地壳中的含量非常低，因此锗虽然是最早使用的半导体材料，但是硅却是现在广泛使用的半导体材料。过渡：下面我们就来了解硅的性质教师：请同学们阅读课

5、本108页，完成学案中第二部分的自主学习内容。教师：巡回指导、检查学生学习情况板书：3、硅的化学性质教师：大多数学生已经读完课文知识并填完学案，由于答案都在课本上，就不再让同学们展示了。请同学们思考下面三个问题：1、写出硅的原子结构示意图，与所学的哪种元素的原子结构有相似之处？(从外层电子数上考虑）2、请同学们写出与C单质有关的化学方程式3、预测硅可能具有怎样的化学性质？（同时多媒体展示）教师指导：先自己思考学生：认真思考，并在学案上书写与C单质有关的化学方程式教师：巡回指导、检查学生学习情况二分钟后教师：小组合作，解决上

6、面三个问题并归纳碳单质的化学性质学生：每位成员展示自己思考的成果，共享学习经验；小组进行归纳整理。教师：请每个小组派出一名代表，到黑板前进行展示学生：踊跃上黑板进行展示教师：其他同学一是关注自己的组员是否书写正确，二是关注其他小组成员的书写是否正确，如果发现错误，请及时到黑板上进行改正，并注上自己的小组号学生：抢着上黑板改正同学的错误教师：进行点评，指出同学们的错误并进行归纳碳的化学性质1、能与非金属单质如氧气发生反应2、能与氧化物反应3、能与强氧化性酸反应教师：硅的原子序数是多少？核外电子排布是怎样的？学生：硅的原子序数

7、是14，每层的核外电子排布分别是2、8、4教师：展示硅的原子结构示意图，从最外层电子数上考虑与所学的哪种元素的原子结构有相似之处？学生：碳教师：最外层都是几个电子？学生：四个教师：碳的化学性质活泼还是稳定？学生：稳定；不活泼教师：硅的化学性质与碳的化学性质相似，在常温下性质稳定，但在加热条件下可以与氧气等非金属发生反应。教师：展示课件，比较碳与硅的化学性质教师：同学们通过自学，知道了硅有很多用途，那么工业上是如何制取硅的？学生：用焦炭在电炉里还原二氧化硅板书：4、工业制粗硅、硅的用途教师：展示课件，硅的工业制法化学方程式提

8、问：在这个反应中：氧化剂和还原剂各是什么？它们在反应中发生了什么反应？学生：思考，回答，教师：所含元素化合价升高的反应物是还原剂还是氧化剂？学生：还原剂教师：还原剂发生什么反应？被氧化还是被还原？学生：被氧化教师：因此还原剂是C，发生氧化反应；氧化剂是二氧化硅，发生还原反应工业上通过此反应得到的是粗硅，