课题1 无机非金属材料 1、教材分析 《无机非金属材料》是人教版高中

课题1 无机非金属材料

一、教材分析

《无机非金属材料》是人教版高中化学选修二第三单元《化学与材料的发展》第一节的教学内容，主要学习的是一些常见的传统和新型无机非金属材料，重点了解陶瓷、玻璃，水泥，新型陶瓷的特点、用途、应用情况。本章节内容稳合选修二（化学与技术）课程的设置理念，也暗合STS教育理念，新能源，新材料是当今社会发展的一个主旋律。

《无机非金属材料》被安排在本章内容的第一节，突出表现出这一节内容在实际生产应用中的重要作用。在必修一中我们重点探究学习过了“无机非金属材料的主角---硅”的知识，了解到一些常见的硅酸盐以及它们的相关知识性质，也初步认识到了几种常见的硅酸盐产品---陶瓷，玻璃及水泥，对新型无机非金属材料也有些雏形的了解。

本节内容，在本章的学习中起着统筹作用，为后面两节内容做了铺垫,学生在学完本节内容后，对于化学与材料就有了一个整体上的把握及感性认知。

二、学情分析

【学生“起点能力”分析】

学生在重点学习了必修一“无机非金属材料的主角---硅”的内容后，对于常见的硅酸盐材料陶瓷，玻璃及水泥有了一定的认知，并通过实验探究也掌握了Na2SiO3的性质,有了这些基础，学生接触新知识也比较自然顺畅了。

【学生“生活概念”分析】

由于本节内容较多地渗透了化学物质在生活中的应用，联系实际的面较宽，因此要求学生掌握更多的生活概念。学生在预习时已经按照我先前的引导查阅了相关知识,有了一定的生活基础。

【学生“认知方式”分析】

学生理解能力基本上没问题,但是处理信息能力及对信息联系生活实际加以应用的能力较差，因此在教学中要加强学生这些能力的培养。

三、教学目标

【知识与技能】

1，列举说明我们生活中存在的一些无机非金属材料；

2，知道陶瓷、玻璃和水泥的主要化学成分、生产原料及其用途；

3，熟悉几种应用广泛的新型陶瓷，掌握高纯度单晶硅的工业制备方法，掌握石墨与金刚石的性质差异；

4，举例说明无机非金属材料的特点。

【过程与方法】

1，通过幻灯片列举的生活现象，帮助学生直观感受无机非金属材料，让学生认识到无机非金属材料就在我们身边，正在各方面被广泛应用；

2，通过引导学生观察、分析实验现象，让学生们体会怎样运用观察法进行实验探究；

3，通过观察实验现象，让学生掌握到玻璃等无机非金属材料的主要成分是Na2SiO3和Ca2SiO3。

【情感态度与价值观】

1，通过创设的问题情境，互动的氛围，培养学生严谨的学习态度，使学生体会探究的乐趣。2，激发学生学习化学的兴趣，使学生认识无机非金属材料的广泛用途，帮助学生养成自主关注与化学相关的社会问题的习惯。

3，通过介绍与无机非金属材料有关的正反两面的社会性新闻，譬如触目惊心“豆腐渣”工程，引导学生树立健全正确的情操观，价值观，人生观，做一个正直的化学人，社会人。

四、教学重难点

【教学重点】

1、掌握陶瓷、玻璃和水泥的主要化学成分、生产原料及其用途等；

2、掌握几种新型无机非金属材料的特点、用途和发展；

3、了解工业上高纯硅的制备方法。

【教学难点】

1、理解掌握传统无机非金属材料硅氧结构[SiO4]4-的特殊性对其物理化学性质的影响；

2、通过对新型无机非金属材料的介绍，激发起学生学习积极性，培养学生热爱科学的情感。

五、教学思路

【总体思路】以学生活动为主体，通过情境设置、教师引导，提出生活中常见的无机非金属材料；以探究学习为基本方法，理论与实际相结合，认知了解无机非金属材料的原料，特点及用途；此外利用好“思考与交流”、“科学史话”、“资料卡片”等栏目。

【过程】创设生活情景，引导学生发现——提出问题，引起讨论——实验探究、直观感受——总结深化，交流思考——概括建立无机非金属材料认知体系——实际运用

六、学法指导

直接观察法、讨论探究、合作交流、联系生活实际等，学生要敢思会思、高效合作、学会交

流、乐于探究、善于总结。

七、教学过程设计

第一课时

教师活动学生活动学生活动传统硅酸盐材料

【引言】

陶瓷，玻璃，水泥等材料及它们的制品在我们生活中随处可见，由于这些材料的化学组成大多属于硅酸盐材料，所以一般称为硅酸盐材料。

自然界中的沙石，黏土以及石英、高岭石等矿物的主要成分都是硅酸盐类或硅的氧化物，人们就是以它们为原料制造出了各种多彩炫目的无机非金属材料，广泛应用于生活中，下面就让我们来认识一下它们的世界吧！

【展示图片】原始洞穴

石头村

老北京四合院

【过渡】这些原始简陋朴素的房屋，经过了岁月风雨的洗礼，依然保留的完好无缺，从这里我们可以看出

硅酸盐材料诸如耐腐蚀，稳定性好的特点。【提问】你能举例说明在你自己的生活中有哪些几种常见的无机非金属材料吗？

【展示图片】陶瓷（唐三彩、宋钧瓷），陶瓷制作流程

水泥、玻璃、生活中的无机非金属材料【引导】看到这些图片，是否对无机非金属材料有了全新的认识呢？硅酸盐材料的主要成分是什么呢？

【演示实验1】老师演示实验3-1。

【操作】将少量玻璃粉末放入试管中，向其中加入少量蒸馏水，振荡，加入1~2滴酚酞溶液。

【组织讨论】让同学们根据实验现象在组内讨论。

【提问】通过观察发现玻璃粉部分溶解，溶液逐渐变成淡红色，结合以前学习过的相关知识，猜测其可能组分？【板书】玻璃粉中可能含有可溶性及难溶性的硅酸盐【讲述】玻璃的化学性质很稳定，碾成粉末状后经振荡后微溶于水，水解后，溶液呈碱性

【演示实验2】下面我们来探究变色玻璃的原理

【操作1】打开钠光灯，用强光照射变色玻璃（主要成分联系生活，思考无

机非金属材料的原

料类型及来源

视觉冲击，形成对

无机非金属材料感

性认知

积极思考并回答

实验现象：玻璃粉

末部分溶解，滴加

酚酞后，溶液呈淡

红色或红色

讨论交流，配合教

师引导，得出结论：

玻璃粉中可能含有

可溶性及难溶性的

硅酸盐

实验现象：强光照

下，玻璃呈现暗棕

创设情境导入新

课，激发学生的

学习积极性和主

动性

以展现日常生活

中的实例来拉近

生活与化学知识

的距离

通过回忆以前所

学知识让学生有

一个心理过渡激

发学生的求知欲

培养学生实验操

作能力和观察实

验现象、分析实

验、归纳总结实

验的能力。培养

学生运用观察法

进行实验探究的

能力，让学生体

会试验方法在化

学研究中的作用

通过变色玻璃在

光照和黑暗两条