教师可以提前布置学生收集硅及无机非金属材料的有关资料

本章教材整体说明各节教材解读第一页第二页，共36页。1.本章教材的编写意图3.本章预期目标4.课时安排2.本章教材的框架本章教材整体说明第二页第三页，共36页。

材料是人类生活和生产活动的重要物质基础。本章教材引领学生走进元素化合物的应用世界。从自然界中的元素走进材料世界中的元素，将学生的视野打开，体现多角度、多层面和大视野。本章编写意图材料的性能取决于材料的化学组成和结构，因此教材从元素出发，通过了解元素及其重要化合物的性质来分析材料的性能。硅、铝、合金—元素与材料世界第三页第四页，共36页。新材料金属材料非金属材料高分子材料复合材料金属结构材料金属功能材料树脂基复合材料特种玻璃集成电路材料磁记录材料人工单晶材料新陶瓷材料金属基复合材料陶瓷基复合材料超导材料贮氢合金形状记忆合金光学性能玻璃导电性能玻璃优异机械性能玻璃敏感元件陶瓷超硬陶瓷电气陶瓷生物医学材料第四页第五页，共36页。本章框架：硅的性质二氧化硅的性质无机非金属材料元素与材料世界硅无机非金属材料铝金属材料复合材料半导体材料与单质硅二氧化硅与光导纤维硅酸盐与无机非金属材料铝与铝合金金属与金属材料复合材料的组成在生产生活、航空、航天中常见的复合材料铝及其化合物金、银、铜认识复合材料形形色色的复合材料第五页第六页，共36页。

根据生产、生活中的应用实例或通过实验研究，了解铝、硅及其重要化合物的性质，能够应用这些性质解决一些生产、生活和化学学科中的简单问题。本章预期目标知识技能目标：能列举金属材料、无机非金属材料和复合材料在生产、生活中及其他领域的应用。第六页第七页，共36页。情感态度价值观目标：体会组成材料的物质性质与材料性能的密切关系，认识新材料的开发对社会、生活产生的重要影响，了解材料开发和应用与化学科学发展之间的关系。本章预期目标过程方法目标：通过本章的学习，让学生进一步体验“比较”和“分析”的科学方法。第七页第八页，共36页。本章计划教学时间为6课时，建议分配如下：课时安排章节教学时间第一节硅无机非金属材料1.5课时第二节铝金属材料2.5课时第三节复合材料1课时本章复习1课时第八页第九页，共36页。重要栏目解读本节教材框架各节教材解读教学过程中应注意的问题本节教材教学目标第九页第十页，共36页。本节教材教学目标1、让学生了解硅及其二氧化硅的主要性质及这些性质在材料中的应用。2、让学生了解硅在半导体工业、二氧化硅在现代通讯业、传统的硅酸盐制品和一些新型无机非金属材料在生产、生活中的主要应用。3、使学生体会组成材料的物质性质与材料性能的密切关系；认识新材料的开发对社会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，激发学生学习化学的热情。本节教材的教学重点、难点是硅及其二氧化硅的主要性质。第1节硅无机非金属材料第十页第十一页，共36页。第1节硅无机非金属材料硅无机非金属材料半导体材料与单质硅二氧化硅与光导纤维硅酸盐与无机非金属材料硅的性质二氧化硅的性质陶瓷、水泥、玻璃、高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷本节框架交流研讨交流研讨第十一页第十二页，共36页。

普通砂石经过人类智慧的加工，可以转化为精美的玻璃用品、高科技的芯片、光纤等。通过图片所举事例，揭示化学可以实现神奇的转化，化学可以为人类造福。

以神奇美妙引发学生兴趣，提出问题。激发兴趣是本章的重要功能。

“联想质疑”从生产生活到化学问题，从化学问题中抽取出元素，站在元素的角度认识物质世界，从元素再到物质，从物质到材料及其应用。第十二页第十三页，共36页。重要活动解读

这部分内容中设计的主要活动为“交流研讨”，该活动围绕两个维度展开：1、硅作为非金属本身的性质；2、材料和性质的关系。“方法导引”栏目旨在引导学生如何归纳非金属单质的一般性质，进而辅助学生进行讨论。这里再次突出利用物质分类学习物质性质的方法—元素和物质分类思想和研究方法的应用。分类是为了应用，我们前面学的内容的具体应用。教材中的第104页半导体材料与单质硅第十三页第十四页，共36页。

概括整合有两条线索，一是物质线，一是用途线。物质线中包括物质的性质、制备等转化关系，用途线对联想质疑来说是全面的回答。第十四页第十五页，共36页。本节教学中应注意的问题：（1）本节教材的教学设计中，教师可以提前布置学生收集硅及无机非金属材料的有关资料，以利于有效地利用有限的课堂教学时间。（2）关注学生的已有经验，让学生体验物质性质与材料应用之间的关系，重点了解现代信息技术与硅及其化合物之间的关系。（3）通过本节教材的学习，应该让学生建立起材料与物质性质的关系。第十五页第十六页，共36页。第2节铝金属材料本节教材教学目标1、通过“观察·思考”、“交流·研讨”等教学活动，使学生了解铝的还原性、氧化铝和氢氧化铝的两性，认识到铝单质及其重要化合物在化学性质上与其他常见金属的不同，并能列举铝合金材料在生产和生活中的重要应用。2、通过对不锈钢不易锈蚀原理的认识，使学生进一步体会金属性质与金属材料间的密切关系。3、了解金、银和铜的主要性质以及它们作为材料在工业生产和高科技领域的应用。第十六页第十七页，共36页。本节教材在知识上的重点、难点是金属铝的还原性、氧化铝和氢氧化铝的两性。在方法上的重点是运用观察、实验、比较、分类等方法来研究物质的性质。第十七页第十八页，共36页。本节框架铝单质氧化铝、氢氧化铝铝铝合金和金、银、铜钢铁不锈钢金属材料金属与重要的黑色金属材料几种有色金属材料认识铝及其化合物铝合金及其制品铝金属材料交流研讨观察思考观察思考第十八页第十九页，共36页。

金属材料的应用和金属元素的性质有着密切关系，而金属单质经过一定的处理和加工才能转变为金属材料，运用双向箭头将元素周期表和金属材料的运用图进行连接就是体现这两层含义。以金、铜、铁、铝和钛等的应用为代表，体现金属材料应用的广泛性。重要栏目解读：第十九页第二十页，共36页。重要栏目解读：教材中的第113页铝和铝合金：认识铝及其化合物第二十页第二十一页，共36页。本节教学中应注意的问题：（1）教师在教学中应抓住教材编写的两条线索：金属及其化合物的性质与金属材料及其合金的应用。（2）对于氢氧化铝的两性的教学，不宜纠缠在铝与碱反应的比例关系上，把握好内容的深广度。（3）金属钛的教学可以引导学生查阅资料，拓展学生的视野，学习钛在现代科技中的应用，体验化学对人类生活质量的提高的重要作用。第二十一页第二十二页，共36页。编写意图：

目前，金属材料、无机非金属材料和有机合成材料都在蓬勃地发展，虽然它们都具有各自的特点，但随着社会发展的需要，材料的发展是必然要走上复合材料之路。材料复合以后可以发挥每一种材料的长处，并能避免各自的弱点；既可以充分利用能源，又可以节约能源，因此各国都大力开展了复合材料的研究。

将复合材料的内容编入教材，基于以下几点考虑：其一，让学生了解材料发展的前沿，认识到复合是材料发展的必然趋势；其二，对金属材料、无机非金属材料的有关知识进行总结回顾，加深对这部分知识的认识。其三、强化对元素与材料的关系的认识。第3节复合材料第二十二页第二十三页，共36页。第3节复合材料1、通过对单一材料性能的交流研讨，使学生在认识金属材料、无机非金属材料优缺点的基础上，了解复合材料的形成和组成部分。2、使学生体会物质的元素组成与材料性能的关系。3、能列举几种常见的复合材料及其在生产生活中的重要应用。本节教材的教学目标第二十三页第二十四页，共36页。内容框架：

认识复合材料

形形色色的复合材料

玻璃纤维增强树脂基复合材料碳纤维增强树脂基复合材料金属材料无机非金属材料有机合成材料基体增强体复合材料

生产生活中常用的复合材料航空、航天领域中的复合材料纤维增强金属基复合材料纤维增强陶瓷基复合材料交流研讨交流研讨第二十四页第二十五页，共36页。“联想·质疑”中选用了两个有代表性的事例：一个是载人航天飞船“神州五号”经受几千摄氏度的高温，安全穿越太空；另一个是学生比较熟悉的，经常在体育比赛中使用的跳高撑杆。从材料性能的角度提出质疑，引发学生的浓厚兴趣。第二十五页第二十六页，共36页。重要栏目解读：第二十六页第二十七页，共36页。

教材在一开始设置这个“交流·研讨”的目的在于：1、引导学生回顾、总结单一材料各自的优、缺点，对于前两节的内容可以起到很好的复习作用。2、加深体会元素与材料的关系。3、为复合材料的形成埋下伏笔。教材中的第122页认识复合材料第二十七页第二十八页，共36页。

物质的组成对材料的性能有决定作用。设置这样的“交流·研讨”，让学生从复合材料的组成出发，预测性质，有助于学生理解单一材料与复合材料的关系，元素化合物与材料性能之间的关系。教材编写者挖掘可让学生进行活动的一切空间，给这种容易死气沉沉的课堂注入活力，让学生能够真正地加入到知识的形成过程中。

从具体内容设计的角度讲，也可谓独具匠心。

一是将复合材料始终分为基体和增强体两部分，给学生强化复合的思想，复合以后发生的变化；

二是这里所设计的四种类型的复合材料实际上和后面所列举的复合材料是彼此对应的，便于教师以不同的方式引导学生使用这个栏目。第二十八页第二十九页，共36页。重要栏目解读第二十九页第三十页，共36页。本节教学中应注意的问题：（1）充分利用“联想•质疑”栏目，导入新内容的学习。结合学生的经验引导学生从材料的应用入手，分析材料具备的性能。（2）“复合”引起材料性能的巨大改变是学生始料不及的，应重点组织学生对材料复合引起的性能变化进行讨论。通过讨论帮助学生建立从化学的角度认识材料，从材料和应用的角度学习元素化合物的观点和方法。（3）教学中，应引导学生利用本节对材料进行分类，进一步体会元素与物质世界、元素与材料世界的关系。实际上，也是对本册教材中元素化合物知识的整合。第三十页第三十一页，共36页。本章的元素化合物知识并不多，怎样把这些内容与材料有机的结合起来？本章共用6课时，怎样进行主题性教学设计？关于材料的相关内容怎么处理？怎样结合本章内容进行元素化合物知识的总结、整合？第三十一页第三十二页，共36页。必修化学中的元素化合物内容分布元素钠铁铜铝镁在教材中的节研究物质性质的方法和程序氧化剂和还原剂铝金属材料铝金属材料海水中的化学元素兼具的教学功能研究物质性质的基本方法氧化还原反应、氧化剂和还原剂的应用金属材料金属材料从海水中提取镁第三十二页第三十三页，共36页。元素氯碳氮硫硅溴碘在教材中的节研究物质性质的方法和程序碳的多样性氮的循环硫的