王桂林

一、教學(xué)內(nèi)容分析

本課時(shí)內(nèi)容選自人民教育出版社高中化學(xué)必修一第四章第一節(jié)，為非金屬及其化合物之開篇，硅及其化合物在半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)、建筑、通信等方面應(yīng)用廣泛；硅酸鹽工業(yè)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和日常生活中有著非常重要的地位；硅是地殼的基本骨干元素，自然界中的巖石、土壤、沙子主要以二氧化硅或硅酸鹽的形式存在，可見本節(jié)內(nèi)容社會(huì)生活背景豐富，有大量的感性材料可以呈現(xiàn)給學(xué)生，此外學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)了碳、二氧化碳等物質(zhì)，因此本案例以建構(gòu)主義、先行組織者等理論為指導(dǎo)，按“H■SiO■—Na■SiO■—SiO■”的知識(shí)主線展開教學(xué)，利用色彩斑斕的圖片、生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)、熟知的生活實(shí)物、啟發(fā)誘思的問題等資源精心創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)硅元素存在的廣泛性和應(yīng)用的前瞻性，體會(huì)到學(xué)習(xí)化學(xué)的重要性。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能：了解硅酸的制備原理及應(yīng)用；了解硅酸鈉的性質(zhì)和應(yīng)用；了解二氧化硅的主要性質(zhì)及應(yīng)用。

2.過程與方法：學(xué)習(xí)利用實(shí)驗(yàn)和事實(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法；使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用對(duì)比方法認(rèn)識(shí)物質(zhì)的共性和個(gè)性；培養(yǎng)學(xué)生收集化學(xué)信息、分析化學(xué)信息的能力。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生感受到化學(xué)科學(xué)的魅力及化學(xué)對(duì)人類生產(chǎn)、生活的貢獻(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的意識(shí)。

三、教學(xué)過程

【情境1】引入：同學(xué)們，大家觀察一下自己桌面上的小包裝袋，回憶一下在哪兒經(jīng)常看見它？它的作用是什么？有興趣的同學(xué)可以查一下包裝袋上的英文單詞，或許你會(huì)有收獲。

觀察：討論或查字典，回答。

投影：展示含有硅膠干燥劑的雪餅袋、鞋盒、茶葉盒等圖片。

講述：硅膠干燥劑非常適合衣物、食品、相機(jī)、首飾、字畫、郵票及其他貴重物品的保存除濕。

講述：買來鞋子或零食時(shí)，鞋盒、包裝袋里往往會(huì)附帶一小包硅膠干燥劑。如果置之不理或只是丟掉就太可惜了，其實(shí)硅膠干燥劑在生活中有很多妙用，看了下面這篇文章或許你會(huì)深受啟發(fā)。

資料：閱讀“硅膠干燥劑的七大妙用”（摘自網(wǎng)絡(luò)）

（設(shè)計(jì)意圖：從生活中的應(yīng)用引入硅膠干燥劑，一方面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情，另一方面引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用化學(xué)的眼光觀察生活。閱讀“硅膠干燥劑的七大妙用”意在希望學(xué)生能夠開動(dòng)腦筋，利用化學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題，并樹立節(jié)約意識(shí)，變廢為寶。）

【情境2】設(shè)疑：硅酸膠體通過加工處理可獲得硅膠干燥劑，那么如何制備硅酸膠體呢？

資料：1.硅酸在水中溶解度小，為弱酸且酸性比碳酸弱。

2.強(qiáng)酸制弱酸是復(fù)分解反應(yīng)的重要規(guī)律之一。

板書：一、硅酸（H■SiO■）

分組討論：Na■SiO■+？搖？搖 ？搖→H■SiO■+？搖？搖 ？搖

交流結(jié)果：分析、評(píng)價(jià)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：1.向Na■SiO■溶液（水玻璃）中滴入酚酞，觀察現(xiàn)象。

2.再逐滴加入稀鹽酸，邊滴邊振蕩，觀察現(xiàn)象。

教師：指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。

學(xué)生：匯報(bào)現(xiàn)象、得出結(jié)論。

（設(shè)計(jì)意圖：提供引導(dǎo)性資料“強(qiáng)酸制弱酸的復(fù)分解反應(yīng)原理”，讓學(xué)生先從理論角度分析、討論如何實(shí)現(xiàn)硅酸的制備，再通過親手實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，享受成功的喜悅。）

過渡：硅酸鈉在工業(yè)上不僅可以用于制備硅膠，還有更廣泛的應(yīng)用。

【情境3】提問：實(shí)驗(yàn)室盛有NaOH溶液的試劑瓶應(yīng)選擇怎樣的瓶塞？請(qǐng)學(xué)生嘗試打開分別配有橡膠塞和玻璃塞（學(xué)生誤操作）盛有NaOH溶液的試劑瓶。

結(jié)果：配有橡皮塞的試劑瓶輕易打開，而配有玻璃塞的試劑瓶費(fèi)了九牛二虎之力也打不開。

追問：為什么不能用玻璃塞呢？（玻璃含SiO■）

引導(dǎo)分析：玻璃中的SiO■與NaOH溶液反應(yīng)生成黏稠的Na■SiO■，使瓶塞和瓶口黏合在一起。

啟發(fā)：硅酸鈉可作黏合劑（礦物膠）

板書：二、硅酸鈉（Na■SiO■）

（設(shè)計(jì)意圖：創(chuàng)設(shè)“瓶塞選擇”的問題情境，讓學(xué)生嘗試完成“打開不同瓶塞”的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，通過學(xué)生“滑稽、搞笑打不開玻璃塞”的場景，讓學(xué)生真切地體會(huì)到瓶塞用錯(cuò)后的不良后果，樹立實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范意識(shí)；“為什么不用玻璃塞”將問題進(jìn)一步深化，激發(fā)學(xué)生從微觀角度分析現(xiàn)象背后的本質(zhì)原因，從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，SiO■與NaOH反應(yīng)生成黏性物質(zhì)Na■SiO■，繼而順利推知其可作黏合劑。）

【情境4】趣味實(shí)驗(yàn)：“燒不著的紗布”（師生共同完成）

現(xiàn)象：一塊紗布很快著火，而另外一塊紗布卻并沒有著火。

揭秘：很快著火的是一塊普通紗布，而沒有著火的紗布在實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)用硅酸鈉溶液反復(fù)浸泡、瀝干處理。

啟發(fā)：硅酸鈉可作防火劑。

（設(shè)計(jì)意圖：通過師生對(duì)比實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性和神奇性，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)探求原因的興趣，體驗(yàn)“原來如此”的收獲感，有助于學(xué)生發(fā)散思維，進(jìn)行聯(lián)想“硅酸鈉可作防火劑”，以愉快的心情實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化。）

過渡：工業(yè)制硅酸鈉需要大量二氧化硅，那么二氧化硅在自然界的存在如何？除了可以與堿反應(yīng)外，其他性質(zhì)如何？

板書：三、二氧化硅（SiO■）

【情境5】學(xué)生：結(jié)合下列問題，自主閱讀課本P74—75

1.碳、硅元素在自然界中的存在方式？為什么？

2.二氧化硅在自然界中的存在如何？

3.二氧化硅在社會(huì)生活中有哪些應(yīng)用？

實(shí)驗(yàn)：“光導(dǎo)纖維的光學(xué)性能演示”

（設(shè)計(jì)意圖：重視課本資源的利用。課本中呈現(xiàn)了很多豐富的圖片，學(xué)生閱讀起來并不枯燥，自有樂趣。通過提綱式問題引領(lǐng)學(xué)生閱讀課本，提高閱讀的有效性，培養(yǎng)學(xué)生收集、處理信息的能力?！笆⒐鈱?dǎo)纖維的光學(xué)性能演示實(shí)驗(yàn)”是對(duì)課本內(nèi)容的拓展和延伸，開闊學(xué)生視野，幫助學(xué)生理解為什么石英可以成為光導(dǎo)材料，從而體會(huì)到二氧化硅在通訊領(lǐng)域中的重要性。）

【情境6】投影：二氧化硅的結(jié)構(gòu)、存在和應(yīng)用等方面的圖片，分析二氧化硅的物理性質(zhì)？

（設(shè)計(jì)意圖：通過“沙子、石英坩堝、二氧化硅微觀結(jié)構(gòu)等”圖片引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)的存在、應(yīng)用或結(jié)構(gòu)推知二氧化硅的物理性質(zhì)，由表及里、由里及表，分析歸納出“難溶于水固體，熔點(diǎn)高，硬度大”的性質(zhì)。）

【情境7】提問：氧化物可以分為酸性氧化物、堿性氧化物等，試分析二氧化碳屬于哪種類型氧化物？嘗試運(yùn)用對(duì)比的方法完成下列表格。

（設(shè)計(jì)意圖：由初中已掌握的二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)作為先行組織者，溫故而知新，讓學(xué)生通過對(duì)比、遷移，實(shí)現(xiàn)對(duì)二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)的意義建構(gòu)，再通過提出二氧化硅是否具有特性的問題，為下一環(huán)節(jié)做好鋪墊。）

【情境8】設(shè)疑：觀察、觸摸量筒刻度，工業(yè)如何刻蝕？

視頻：量筒的“刻蝕”

追問：盛放氫氟酸試劑瓶的選擇？

回答：不能用玻璃試劑瓶，可以選擇塑料試劑瓶。

師生小結(jié)：二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物，但具有與氫氟酸反應(yīng)的特性。

（設(shè)計(jì)意圖：通過觸摸、觀察量筒，創(chuàng)設(shè)問題情境，喚起學(xué)生的求知欲望，再組織觀看視頻，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)其中的化學(xué)原理和體會(huì)化學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，在生動(dòng)、有意義的情境下學(xué)習(xí)二氧化硅的特性。）

小結(jié)：學(xué)生完成硅衍變圖的自我構(gòu)建。

四、教學(xué)反思

英國著名教育家斯賓塞在《教育論》中曾說：“硬塞知識(shí)的辦法經(jīng)常引起人們對(duì)書籍的厭惡，這樣就無法使人得到合理的教育所培養(yǎng)的那種自學(xué)能力，反而會(huì)使這種能力不斷地退步。”新課程倡導(dǎo)以人為本的教育理念，在化學(xué)課堂教學(xué)中圍繞教學(xué)內(nèi)容，利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)、與知識(shí)應(yīng)用有關(guān)的生活事物或場景等創(chuàng)設(shè)合理有效的教學(xué)情境，將使知識(shí)的呈現(xiàn)不再枯燥乏味，充滿了生命力和情趣感，學(xué)生積極主動(dòng)地參與，由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”，思維活躍，心情愉快，學(xué)習(xí)內(nèi)容變得更富有意義和充滿價(jià)值，學(xué)生將更能深刻理解化學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵，體會(huì)化學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，從而實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)。