高中化学《新型无机非金属材料》教学案例_高中化学创新教学案例

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高中化学《新型无机非金属材料》教学案例

海南三亚榆林八一中学周冬阳5720

21新课标中，科学课程的基本理念是以全面提高每一个学生的科学素养为核心，要求教师在教学中应面向全体学生，立足学生发展，体现科学本质，突出科学探究，反映当代科学成果。在总目标中也特别强调了科学探究，并指出，科学探究活动是培养科学观念与能力的最关键的途径，也是培养创新精神与实践能力最有效的手段。对科学探究的具体设计，力求突出科学素养，体现学生的主体作用，符合学生的心理特点，从学生身边熟悉的事物出发，为学生所喜爱，并让学生参与科学探究活动的开发。因此，怎样在化学课堂中更好的处理好“知识点的落实”与“充分运用探究手段”的关系是落实学生主体地位，实现化学总体教学目标的基本前提。本课是基于多媒体网络教室（Web教室）中高中化学学科自主探索学习的试验研究课，是多媒体技术和网络技术在中学化学教育应用的新尝试。

一、教材分析

（一）知识内容

本节教材介绍新型无机非金属材料的特点、用途和发展。

（二）学习目标

1、知识目标：使学生对新型无机非金属材料有大致印象。

2、能力目标：通过对相关网络资料的阅读，结合观察思考探究、协作交流讨论，培养学生的分析资料、提取信息、发现问题和解决问题的能力。

3、德育目标

①帮助学生建立勇于探索创新的精神和克服困难的信心。

②使学生认识到化学在现代社会、现代科技中的重要作用。

③通过对新型无机非金属材料的介绍，培养学生崇尚科学、热爱科学的情感。④通过本节课的学习，使学生意识到人类智慧力量的伟大。

⑤通过介绍我国在新型无机非金属材料方面的成就，培养学生的爱国主义情感。

（三）教学重点

新型无机非金属材料的特点、用途和发展。

（四）教学难点

1、激发学生学习的积极性。

2、培养学生热爱科学的情感。

二、学生分析

1、学习特点：学习对象为高一学生，对化学学科和计算机等现代信息技术有着浓厚的学习兴趣，但基本的计算机操作熟练程度不一，对学习资源利用和知识信息的获取、加工、处理与综合能力较低。

2、学习习惯：高一学生知识面较狭隘，习惯于教师传道授业解惑这种被动接受式的传统教学，缺乏独立发现和自主学习能力。

3、学习交往：高一学生在新的学习环境中，学习交往表现为个别化学习，课堂上群体性的小组交流与协同讨论学习机会很少。

三、教学方法

基于新课改提出教育要为学生的终身发展奠定基础，让学生学会做人、学会求知、学会合作、学会实践、学会创新的理念。本课为了充分体现学生的主体作用，进行教法与学法优化组合：

1、实物展示法:展示新材料实物,使学生获得感性认识。

2、探究学习法：联系所学知识和运用网络资源进行问题思考、解决的学习。

3、发现学习法：善于分析资料、寻找和发现思考性问题。

4、自主学习法：利用网络资源、教材资源，独立地进行学习。

5、问题讨论法：运用网络教室的各种交流手段对学习主题展开讨论。

6、协作学习法：通过网络教室中师生、生生协同、交流、讨论的学习。

四、教学过程

[课前准备]做好课文预习；相关网络课件发布到校园网的服务器；

[新课引入]展示实物:玻璃刀、机械手表、光导玩具。

提问：

1、玻璃刀的刀头是什么材料制作的？（人造金刚石）；

2、机械手表上的“19钻”字样是什么意思？（人造红宝石的数目）；

3、气炉中电子打火用的是什么材料？（压电陶瓷）；

4、在的长途电话信号是通过什么传输的？（光导纤维）。

[教师]好，同学们基础很扎实也很用功.这些都是新型无机非金属材料。而我们上一节课所讲的水泥、玻璃、陶瓷等都属于传统无机非金属材料。按化学组成，材料可以进行如下分类。

[投影]（材料的分类）

[教师]这一节课我们来认识几种新型无机非金属材料。

[投影]课题：新型无机非金属材料

学习任务：新型无机非金属材料的特点、用途和发展。

学习要求：

①明确本课的学习目标，以学习任务驱动为方式，以新型无机非金属材料为中心，以小组协作讨论的方法（语言交流和在线讨论方式）进行主动地探究学习。

②抓住本课学习的重点和难点，运用发现、探究、协作、讨论学习方法，大胆、主动分析问题和解决问题。

③注重本课网页素材和相关网站的学习资源利用，联系所学知识和技能，对信息进行获取、收集、加工、处理，提高自己的学习能力。

[教师] 为什么要叫新型无机非金属材料呢?

[学生]为了与传统无机非金属材料相区别。

[复习提问]传统无机非金属材料的成分是什么?它有什么特点?

[学生]传统无机非金属材料具有抗腐蚀、耐高温的优点，但也有质脆、经不起热冲击的弱点。

[教师]同学们记得很牢。事实上，我们看下面一些住宅图中各自的构成材料也会发现，即使在人类社会发展的过程中，大自然馈赠与人类的材料(如泥土、木材、石头等)，已远远不能满足人类社会发展的需求。为了人类自身发展的需要，人们总是在大自然的馈赠之外，用自己的聪明才智和勤劳的双手，不断地研制、创造着各种各样的新材料，以满足人类物质文明和科学技术不断发展的需要。

[电脑图片展示]

图片1：图原始人居住的洞穴

图片2：用茅草搭起来的房屋

图片3：用树枝、泥巴盖起来的房子

图片4：用石头砌起来的石屋，用木棍、木板搭起来的房子

图片5：用砖、水泥等盖的住宅

图片6：高楼大厦

图片7：现代居室(包括电视机、音响、电脑等)

[讲述]传统无机非金属材料与现在所用的许多金属材料相比，有许多独特的优势，这使得很多行业的科学家都对它情有独钟，然而，它的弱点的存在，又使它的应用范围受到了一定的限制。为此，科学家们进行深入的研究和探索，并进行了反复的实验，随之而来的便是多种多样具有特殊性能的新型无机非金属材料的问世，那么，新型无机非金属与传统的无机非金属材料相比有哪些特性呢?

[投影]学习探究的问题：课本主要介绍了高温结构陶瓷和光导纤维。为什么从知道钠蒸气放电到高压钠灯的使用经过了二十几个年头呢?陶瓷发动机的优点？光纤通信较之普通电缆通信有哪些优点呢?光导纤维在医学上有什么应用？

[学生活动]（资源利用、自主探索）

[教师活动]指导学生利用资源学习的顺序依次为：化学教材（文本）----媒体资源（图片、视频）----“碳族元素”网站或其它相关网站（检索新型无机非金属材料的相关资料）。

[师生互动]（浏览网页的同时并在线讨论。）

[投影]上述问题的相关知识和答案

[教师]预习中同学们从各种渠道收集到一些新型无机非金属材料的有关材料，下面请每一组选出一名代表上台跟大家交流一下。（3分钟演讲）

[第一组]生物陶瓷

[第二组]夹层玻璃

[第三组]半导体陶瓷

[第四组]赛伦

[教师]新型无机非金属材料的种类还有很多，它们有些什么特性呢？在哪些领域会大显神通呢？

[师生互动]（学生浏览网页、总结，教师巡回指导。）

[投影]新型无机非金属材料的特性

[教师]材料是人类生活必不可少的物质基础。材料的发展史就是一部人类文明史。没有感光材料，我们就无法留下青春的回忆；没有特殊的荧光材料，就没有彩色电视；没有高纯的单晶硅，就没有今天的信息技术；没有特殊的新型材料，神州五号飞船就无法上天。可见，科技的发展和社会的进步往往受到材料的制约。反过来，一种新材料的发现可能回给社会带来革命性的变化。

新材料在不断涌现如1985年发现了足球烯。旧材料的功能也在拓展，如石英早就存在，石英钟的普及却是近几年的事，光导纤维使玻璃“老爷爷”又焕发了青春。

谈谈你所知道的未来材料发展的趋势或者你对材料的设想。

[分组讨论]学生分为八组，语言交流讨论。每组选一名代表对未来新材料的美好设想。

[教师]展望21世纪，材料科学的发展前景是美好的：1.光电转换材料，分解水的催化材料和储氢材料将实现高效化；2.集多种功能于一身的复合材料可使我们的生活质量得到进一步改善（如“白色污染”将被消除）；3.高温超导材料将进入实用阶段；4.智能材料和机敏材料将得到广泛应用；5.纳米材料将在治疗癌症、存储信息等领域大显神通„„

社会需要材料，材料离不开化学。同学们一定要学好化学，将来开发和应用更多更好的新材料，为社会主义现代化建设服务。

[练习巩固]在线训练10个选择题，当场评分。

[小结]

[作业布置]有兴趣的同学课后搜集有关新型无机非金属材料的实物或文字资料，写一篇科普小论文。

五、课后反思

“新型无机非金属材料”这节课的较理想的有以下几个环节：

1、实物展示，使学生获得感性认识，同时拉近了学生与知识内容之间的距离，充分调动了学生的学习积极性；

2、创设多种学习情境，引导学生展开学习与探究活动，积极调动学生的主体性进行自主探究和协作学习；

3、通过台上的角色扮演，培养学生综合素质；

4、在线练习和检测,及时反馈教学效果。不足之处：对学生综合能力分析不透，导致一些漏洞的出现。另外，教师自己本身综合素质有待提高。