二氧化硅和硅酸说课
二氧化硅和硅酸 人教课标版精选教学PPT课件
第四章 第一节 第1课时
(1) 二氧化硅与二氧化碳的物理性质差异较大的原因是
物质晶体结构不同
。
本 二氧化硅晶体结构如图：
课 栏 目 开
关 二氧化硅晶体是由Si原子和O原子按 1∶2 的比例所组成 的 立体网状 结构的晶体。
(2)二氧化硅的化学性质有 稳定性强，与水、一般酸不反
本 课
C．SiO2―→CaSiO3
栏 目
D．H2SiO3―→SiO2
开
关 解析 二氧化硅可与氢氧化钠直接反应生成硅酸钠；氧化钙
可与二氧化硅在高温下反应生成硅酸钙；硅酸可直接加热分
解生成二氧化硅，故只有 B 符合题意。
学习探究区
【学习小结】
第四章 第一节 第1课时
1．二氧化硅(SiO2)
SiO2是一种“颇有个性”的氧化物。作为一种非金属氧化
能与磨口玻璃裸露的 SiO2 反应，生成的硅酸钠溶液是一种矿 物胶，具有良好的黏结性，易使瓶塞与瓶壁粘在一起而难以
开启。氢氟酸能腐蚀玻璃。
学习探究区
第四章 第一节 第1课时
探探究究点点二二硅酸硅酸
1．硅酸的制备：按表中实验操作要求完成实验，并将观察
到的实验现象及有关结论填入表中：
实验操作
实验现象
实验结论
人民教育出版社高中化学必修1
第四章 第一节 第1课时
第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第1课时 二氧化硅和硅酸
第四章 第一节 第1课时
【学习目标定位】
1.知道二氧化硅是硅的重要化合物以及两种天然形 态的二氧化硅。
2.能正确描述二氧化硅的结构特点。
本
课 栏
二氧化硅和硅酸的说课
二氧化硅和硅酸的说课大家好！今天我的说课题目是二氧化硅和硅酸。
下面我将主要从教材分析、学情分析、教法和学法、教学过程、板书设计和课后练习等六个方面对本堂课进行说明。
一、教材分析1、主要内容本节课是人教版高中化学必修一第四章第一节的内容。
它的内容主要包括(1)二氧化硅的物理性质及其结构。
(2)二氧化硅的化学性质及其用途。
（3）硅酸的制备及其用途。
2、地位与作用（1）本节课安排在氧化还原反应之后，是常见无机物及其性质等知识的继续。
（2）为元素族概念的形成、元素周期表的形成积累感性材料，是学生认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。
（3）本节课在选材上着眼于硅及其化合物的主要性质，在知识安排上尽量使理论和实际相结合，从而使学生认识到其在生活生产中的应用，增强了学生的学习兴趣。
3、教学目标1、知识与技能：(1)能说出二氧化硅和硅酸的物理性质；认识二氧化硅的主要化学性质。
(2)认识硅酸的制备原理。
(3)了解二氧化硅和硅酸等在各领域的应用。
2、过程与方法：(1)通过对二氧化硅和硅酸性质的研究，学习利用实验和事实研究物质性质的方法。
(2)通过硅与碳的比较学习，进一步体验“比较”和“分析”的科学方法。
3、情感态度与价值观：(1)认识二氧化硅和硅酸在生产生活中的应用，体会化学的实用性和创造性。
(2)关注与化学有关的社会热点问题，激发学习化学的热情。
4、学习重点和难点教学重点：二氧化硅和硅酸的主要性质；二氧化硅和硅酸在生产生活中的应用确定的理由：通过了解二氧化硅和硅酸的主要性质及二氧化硅和硅酸在生产生活中的应用，可使学生开阔眼界，了解化学与社会、生活、生产的联系，认识化学的重要性，激发学生的学习兴趣。
教学难点：二氧化硅的化学性质确定的理由：高一学生还没有系统的学习过非金属的性质，不太会采用对比的方法学习二氧化硅的化学性质，也没有形成“结构决定性质、性质决定用途等”的化学学科思想，因此，归纳和总结二氧化硅的化学性质是本节课的难点。
高中化学 第1课时 二氧化硅和硅酸(教学设计)
《无机非金属材料的主角-硅》第1课时二氧化硅和硅酸（教学设计）【教学目标】知识与技能：了解二氧化硅的存在，认识二氧化硅的广泛用途；掌握SiO2的性质；了解硅酸性质、制备硅酸和硅胶的用途。
过程与方法：使学生学会运用对比方法来认识物质的共性和个性，培养学生对知识的迁移和类比能力。
通过“结构——性质——用途”的学习模式，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。
并体验通过联系生活实际及实验解决化学问题，揭示物质性质。
情感、态度与价值观：通过大量的微视频、精美图片、实物、相应的化学实验现象感受化学科学的魅力及化学对人类生产、生活的贡献，激发学生学习化学的兴趣，培养学生热爱科学，勇于探索的精神。
【教学重点】SiO2的化学性质【教学难点】硅材料的发展对人类进步的贡献【教学方法】充分利用微课教学（科学发展史与材料研究应用史实）；结构决定性质的学科思想渗透；物质分类法与类比学习二氧化硅性质；实物感知与动手实验体验结合；思考交流与小组合作。
【教学媒体】实物展示、模型展示、实验操作、多媒体课件、视频展示。
【教学用品】试剂瓶、玻璃棒、硅酸钠溶液、稀盐酸、酚酞试液、硅胶等【教学过程】活动一硅的世界——SiO2的存在形式和结构活动二硅的世界——SiO2性质活动三硅的世界——H2SiO3性质与制备活动四硅的世界——现在与未来情感激励引发共鸣硅材料正在从沙中崛起，为人类实现曾经的科学幻想提供了提供了无限可能！它是当之无愧的主角！【板书设计】无机非金属材料的主角（硅）一、二氧化硅的性质1. SiO2的物理性质：熔点高、硬度大、2. SiO2的化学性质：通性： SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2OSiO2+CaO＝CaSiO3特殊性：SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O二、硅酸性质与制备1.性质：比碳酸弱2.制备： Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl四、硅材料的现在与未来【课后反思】（略）【课后作业】教材课后习题：3、4、5、10、12。
二氧化硅与硅酸教案
二氧化硅与硅酸教案教案标题：二氧化硅与硅酸教案教案目标：1. 了解二氧化硅和硅酸的基本概念和特性；2. 掌握二氧化硅和硅酸的制备方法；3. 理解二氧化硅和硅酸在生活和工业中的应用。
教案步骤：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾有关化学物质和化学反应的基本知识，如化学式、化学方程式等。
二、知识讲解（15分钟）1. 讲解二氧化硅和硅酸的定义和特性，包括化学式、分子结构等。
2. 介绍二氧化硅和硅酸的制备方法，如矿石提取、化学反应等。
三、实验演示（20分钟）1. 进行二氧化硅的制备实验，引导学生观察反应过程和结果，并解释反应原理。
2. 进行硅酸的制备实验，引导学生观察反应过程和结果，并解释反应原理。
四、应用拓展（15分钟）1. 分组讨论二氧化硅和硅酸在生活和工业中的应用，并展示给全班。
2. 引导学生思考二氧化硅和硅酸的应用对环境和人类生活的影响。
五、小结与评价（5分钟）1. 对本节课的内容进行小结，并强调重点和难点。
2. 针对学生的表现进行评价，鼓励积极参与和思考。
教学资源：1. 实验室设备和材料：矿石样本、试剂、试管、酒精灯等。
2. PPT或黑板、粉笔等。
教学评价：1. 观察学生在实验演示中的参与程度和观察记录的准确性；2. 分组讨论和展示的内容和表现；3. 学生对于二氧化硅和硅酸应用的思考和讨论。
教学延伸：1. 鼓励学生进行更深入的研究，了解二氧化硅和硅酸在材料科学、化工工艺等领域的应用；2. 带领学生进行更复杂的实验，如制备硅酸盐等。
注意事项：1. 实验过程中要注意安全，遵守实验室安全规定；2. 引导学生积极参与讨论和思考，培养独立思考和解决问题的能力。
《二氧化硅和硅酸》教学设计
《二氧化硅和硅酸》教学设计一、教学目标：1.了解二氧化硅与硅酸的基本概念和性质；2.掌握二氧化硅和硅酸的制备方法和应用领域；3.学会运用二氧化硅和硅酸解决实际问题。
二、教学重点：1.二氧化硅与硅酸的制备方法；2.二氧化硅与硅酸的应用领域。
三、教学过程：1.导入（10分钟）为了引起学生的兴趣，可以选取一张二氧化硅和硅酸的实验图片或者视频展示给学生观看，并带起问题：你们觉得这是什么材料？有什么特点？2.新知讲解（30分钟）Step1：二氧化硅的概念和性质（1）概念：二氧化硅，化学式SiO2，是硅和氧化合而成的无机化合物。
（2）性质：结晶二氧化硅呈无色结晶体，熔点为1713℃，热稳定性高，化学性质稳定，不溶于水。
Step2：二氧化硅的制备方法（1）常见的制备方法：矿石煅烧法，包括高温固相法和湿法；硅源法。
（2）重点讲解高温固相法：将矿石加热至高温，使石英中的杂质分解、挥发，得到纯净的结晶二氧化硅。
Step3：二氧化硅的应用领域（1）工业领域：用作耐火材料、填充剂、润石剂和高温硅胶等；（2）生活领域：用作磨料和抛光剂、吸附剂等。
Step4：硅酸的概念和性质（1）概念：硅酸，化学式H2SiO3，是由硅、氢和氧三种元素组成的化合物。
（2）性质：无色液体，不易挥发，化学性质稳定。
Step5：硅酸的制备方法（1）常见的制备方法：硅酸盐酸法，包括加热法和水热法；硅酸盐氢氧化法；空气氧化法。
Step6：硅酸的应用领域（1）工业领域：用作胶凝材料、耐火材料、电子材料等；（2）生活领域：用作食品添加剂。
3.练习与总结（35分钟）Step1：小组讨论将学生分成小组，讨论二氧化硅和硅酸的制备方法、应用领域，并总结在白板上。
Step2：解答问题老师带领学生查漏补缺，解答学生在学习过程中遇到的问题。
Step3：练习题提供一些与二氧化硅和硅酸相关的练习题，让学生运用所学知识解答，并互相讨论，加强对知识的巩固。
4.拓展（15分钟）组织学生进行实验或观察，如将硅酸与盐酸反应，观察是否产生气泡。
二氧化硅和硅酸说课稿
二氧化硅和硅酸说课稿
第四章非金属及其化合物
第一节无机非金属材料的主角---硅
第一课时
二氧化硅和硅酸的说课稿
一、说教材
1、本节教材的地位和作用
本节课主要讨论了硅及其化合物的性质，将其安排在离子反应、氧化还原反应等理论知识之后，是常见无机物及其性质等知识的继续，有利于发挥理论知识对元素化合物知识学习的指导作用。
在第三章的基础上，进一步介绍元素化合物知识和研究方法，为元素族概念的形成、原始性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料，是学生认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。
本节课在选材上着眼于硅及其化合物的主要性质，在知识安排上尽量使知识和用途相结合，理论和实际相结合，从而使学生认识到其在生活生产中的应用，增强了学生的学习兴趣，而且培养了学生的科学态度和科学精神，可以说全面的体现了化学课程的科学教育功能。
2、本节教材内容分析
本节课沿着“物质的性质与用途间的关系”这一条主线，内容与生活、社会、工业生产及高科技联系较为密切，知识性强，趣味性强。
体现了化学知识与科学精神、人文精神的渗透与融合。
，
硅及其化合物在国民经济中占有重要地位，在材料科学和信息技术等领域有。
高一化学必修一二氧化硅和硅酸说课材料
Ml Evaluation 玄血for ・NE"£ CJierj,」刃购尬2r "町〃：胪Arrh>%佈士…匚vdiuemun 54J毘亠＞± _ lOse.Slidesfor NET35■ •cfer^Profile5、rt^004-20 ［啊聘莊紫水晶■f ■紫水晶一、自然界中的硅元素硅在地壳中的含量仅次于里，硅是一种亲氧元素， 硅的氧化物和 硅酸韵占地壳质量的90%以上:硅原 子最外层有—个物子、既不易失去电子，也不易得到 电子，主要形成四价化合物.主要形成侨歌化合l=J ■ils □-二、二氧化硅1.存在形式曰SiO?的存在形态有结晶 形和无定形两大类，水晶、玛瑙的主要成分是 结晶 的二氧 化硅!水晶：无色透明的晶体 轉瑙：具有彩色环带状或层状〔沙子：含有卜粒的石英晶体Client 3 rfile 5."財［硅桃送建^氧化硅;勺SiO^石英：结丄的二氧化硅a-As水晶■・泾2for N20112.二氧化硅(1)存在与形态 SiO 2的存在形态有结晶 形和无定类，水晶、玛瑙的主要成分是结晶的二氧化硅。
(2)结构SiO2晶体是由Si 和O 按原子数之比为 塑生邃空鱼刍构的晶得。
每骂胡子局/mi弼烷T 每个砂惊子个Si 原子。
(3)物理性质 熔点 高 ;硬度 大;溶解性:形两大围结亠叩艸⑨ 周围结合 ______ ?不溶于水。
2) SiO?的四面体结构•正四面体•空间网状结桂顾如5Q睦戦慢瞬电0暫for .NET 3 Copyright2004-2011•没有Si O2分子存在只存在硅氧原子• 3物理性质二氧化硅是一坚硬难熔的体,不溶于水.石英制品4.化学性质:很稳定（可映畀来臓擞璃iiFq个+2禹0（2⑸作为酸性氧化物可以和与水①升砖用贡壬应②和刃性熱化咬缓圧力==2勺：2SIO3H-；H2O-LSiO2+CaO 高温Si。
⑴与氢氟酸（HF阪应H F是唯一可以与之发生反应的酸:反应，但eduerti熬）汕减性氧化物羚for .HET Profile 5（3）弱氧化性:SiO 2 + 2C高温Si + 2C0 t(4)与盐反应:Evaluation only*刖 对迪睛fp 苕磅IS® 豳测$丁 goSfClieni Profile 5Copyrigm 2004-2011 AspoBe Pty Lid-Na 2CO 3 + SiO 2高温Na 2SiO 3 + C02探讨交流1＞保存氢氧化钠溶液的试剂瓶能使用玻璃塞吗？为什么?提示：盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，因为玻璃中含有的Sidp可与NaOH溶液反应生成具J J J J J J J J / •対晾黏性的使瓶塞不易打?Fcitent Profile 5・实验室如伺'保存氢氟酸？——「丄2、提示：氢氟酸可腐蚀玻璃，故应保存在铅制的容器或塑料容器中5・二氧化硅的用途(1) 以Si。
说课设计8：4.1.1 二氧化硅和硅酸
第1课时二氧化硅和硅酸一、教材分析1、教材的地位与作用《无机非金属材料的主角-硅》是人教版高中化学必修一第四章第一节的内容。
本节教材是非金属及其化合物的开始，又是常见无机物及其性质等知识的继续，硅及其化合物是学生在日常生活中所熟悉的物质，在非金属材料和信息技术等领域应用十分广泛，前景广阔。
通过对硅及其化合物知识的学习，可以使学生开阔眼界，更加密切化学与生活，化学与社会的联系；突出了它在社会发展历程中、信息化社会中的重要性、广泛性和应用的前瞻性。
2、教材的内容本节教材由三部分内容组成。
依次按“二氧化硅和硅酸→硅酸盐→硅单质”顺序编排，重点突出二氧化硅的性质和用途，除了介绍酸性氧化物的共性，还介绍了SiO2的特性，扩展了学生对非金属酸性氧化物的认识。
硅酸盐重点介绍硅酸钠溶液的性质和用途。
简要介绍了硅酸的制取原理和硅胶的用途等。
3、教学目标知识与技能：了解二氧化硅的存在和性质，认识二氧化硅的广泛用途；进一步熟悉从实验的角度探索和认识物质的化学性质的本领。
过程与方法：使学生学会运用对比方法来认识物质的共性和个性，培养学生对知识的迁移和类比能力。
通过“结构——性质——用途”的学习模式，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。
并体验通过联系生活实际及实验解决化学问题，揭示物质性质。
情感、态度与价值观：通过大量的精美图片、实物、相应的化学实验现象感受化学科学的魅力及化学对人类生产、生活的贡献，激发学生学习化学的兴趣，培养学生热爱科学，勇于探索的精神。
4、教学重点和难点教学重点：二氧化硅的性质和用途教学难点：二氧化硅的结构和性质二、学情分析学生在生活中对硅及其化合物是有一定的感性认识的，比如：岩石、土壤、沙子、玻璃、水泥、水晶、陶瓷等，在初中化学中也已经有了一定的介绍，对这些物质的进一步的了解和认识激发了学生的兴趣，也为学生自主学习和探究奠定了基础。
三、教法与学法1、教法：通过创设学生熟悉的问题情境，充分应用课件、插图等，并联系生活实际，营造学习氛围，激发学生的学习兴趣，促使学生在熟悉的情境中主动探究知识；2、学法：教师引导下，通过回忆已有知识，进行阅读、思考、对比、交流等方式不断地将感性认识转化为理性认识，逐步形成假设，通过探究实验得出结论并联系实际应用,加深认识。
第四章 第1节 第一课时 二氧化硅和硅酸
(4)向Na2SiO3溶液中通入CO2，有白色胶状沉淀产生，可证
√ 明酸性：H2CO3>H2SiO3
小结
4．化学性质
(1)与氢氟酸反应：SiO2是的化学性质很不活泼， 不与水、一般的酸反应，只与氢氟酸反应
玻璃中含有SiO2，所以氢 氟酸保存在塑料瓶中。
玻璃中含有SiO2，可以 用氢氟酸刻蚀玻璃
(2)酸性氧化物：
思考：实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞 而不用玻璃塞？（P76）
因为玻璃的主要成分二氧化硅与NaOH溶液反应 生成对应的硅酸钠使瓶塞部分粘结而无法打开。 Nhomakorabea、二氧化硅
1．存在
SiO2存在形态有 结晶 形和无定形两大类， 统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导 纤维的主要成分均是 SiO2 。
天然玛瑙
水晶
沙子
2．结构
SiO2晶体是 四面体 空间网状结构，每个Si
周围结合 4 个O，每个O周围有 2 个Si，Si∶O
＝ 1∶2 。
3．物理性质
SiO2的熔点 高 ，硬度 大 ，不溶于水。
2．化学性质 (1)弱酸性： 向Na2SiO3溶液中通入CO2气体， 化学方程式为：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO，3↓
< 结论(酸性)：H2SiO3 H2CO3。
(2)不稳定性：
H2SiO3不稳定，受热易分解，化学方程式为：
H2SiO3==△===H2O＋SiO2
。
3．制备
实验 操作
实验 滴加酚酞溶液后溶液呈 红 色，滴加稀盐酸后
二氧化硅和硅酸 课件
3．制备
实验操作
滴加酚酞溶液后溶液呈 红 色，滴加稀盐酸后溶液变为 无 色，有白色胶状物 实验现象
生成
结论
Na2SiO3 溶液呈 碱 性；滴加稀盐酸后反应的化学方程式为 Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓
4.存在及用途
浓度小→硅酸溶胶，浓度大→硅酸凝胶，其中，硅酸凝胶干燥脱水得到硅酸干凝胶，称为“ 硅胶 ”，
[典题探究] 例 2 下图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物。其中 B 是一种单质，其余物质也都是含 B 元素的化合物。C 是一种钠盐，E 是 C 对应的酸，B 的结构类似金刚石，D 为 B 的氧化物(其他不含 B 元 素的反应产物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件已被略去)，请填写空白：
[重难导学]
(1)SiO2 和 CO2 都是酸性氧化物，与碱反应生成盐和水。 (2)CO2 与 H2O 能反应，但 SiO2 不溶于水也不与水反应；SiO2 与氢氟酸能反应，但 CO2 不与酸反应。
[典题探究] 例 1 下列关于 SiO2 和 CO2 的叙述中正确的是( ) A．两者都是酸性氧化物，故都不与酸反应 B．两者都可以与 NaOH 溶液反应 C．CO2 的熔、沸点比 SiO2 高 D．两者都能与水反应生成对应的酸
2．结构 SiO2 晶体是 四面体 空间网状结构，每个 Si 周围结合 4 ＝ 1∶2 。
个 O，每个 O 周围有 2
个 Si，Si∶O
3．物理性质 熔点： 高 ；硬度： 大 ；溶解性： 不 溶于水。
4．化学性质
5．用途 (1)沙子是基本的建筑材料。 (2)纯净的 SiO2 是现代光学及光纤制品的基本材料，可以制作 光导纤维 。 (3)石英和玛瑙制作饰物和工艺品。 (4)实验室中使用石英坩埚。
第1课时 二氧化硅和硅酸(26张)
探究点一 SiO2与CO2的比较 知识探究 梳理知识·点拨方法
1.硅元素的存在和原子结构 氧
4
2.二氧化硅和二氧化碳的比较
物质 结构
二氧化硅
立体网状 结构,不 存在单个分子
二氧化碳 存在单个CO2分子
主要物 理性质
硬度大,熔、沸点高,常 熔、沸点低,常温下为气体, 温下为固体,不溶于水 微溶于水
难 弱 Na2CO3+H2SiO3↓
H2SiO3 SiO2 +H2O
NaSiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3
13
〚思考〛 如何由SiO2通过最简单的方法制得H2SiO3?(用方程式表示) 提示:SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O、CO2+Na2SiO3+H2O Na2CO3+H2SiO3↓。
与水 化 反应
不反应
SiO2+
学
4HF SiF4↑+2H2O
性 与酸 只与氢氟酸反应: .
质 反应
.
CO2+H2O
H2CO3
不反应 5
与碱 反应 化 学 与盐 性 反应 质 与碱性 氧化物 反应 用途
SiO2+2NaOH
Na2SiO3+H2O
(盛碱液的试剂瓶用 橡胶 塞)
如与 Na2CO3 反应:SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
H2SiO3↓+2NaHCO3
如与 Na2O 反应:Na2O+CO2 Na2CO3
制饮料、制碳酸盐
6
〚思考〛 既然二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应,为什么还可以用玻璃瓶盛 放氢氧化钠溶液? 提示:因为氢氧化钠与二氧化硅反应非常缓慢,且玻璃瓶内壁光滑,更不易发 生反应。需注意不能用带磨口玻璃塞的玻璃瓶盛装碱性溶液,因磨口会增 大接触面积,促进反应进行,导致瓶塞与瓶体相粘连。
二氧化硅和硅酸 说课稿 教案 教学设计
二氧化硅和硅酸教学思路本节课注重从用途入手学习重要的性质，注重培养能力，使学生在主动参与、主动探究中学习知识。
本节课抓住化学性质这一重点，而不是面面俱到，这样，节省了时间，有利于学生掌握更多的知识，有利于扩大知识面，最终达到提高科学素养的目的。
具体做法如下：1．从用途入手(观察图片，联系实际)，掌握二氧化硅、硅酸盐的化学性质。
2．采用对比的方法学习。
注意把二氧化硅和二氧化碳进行比较，通过复习CO2的性质，温故而知新，学习SiO2的性质。
同时把碳酸钙、硅酸钙进行比较，硅酸和碳酸进行比较。
3．做好演示实验和学生分组实验，引导学生观察思考，培养学生探究能力。
教学目标1．了解硅在自然界中的含量、存在、用途及硅在元素周期表中的位置。
2．了解二氧化硅的存在、物理性质。
3．了解二氧化硅的网状结构，掌握二氧化硅的化学性质。
4．使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。
教学重点二氧化硅的用途、性质，硅酸的性质。
教学难点二氧化硅的晶体结构和化学性质。
教学准备1．多媒体、投影仪、相关实验器材及药品。
2．学生预习学案。
教学过程导入新课(多媒体播放图片)1．巍巍昆仑山、气势磅礴的泰山、奇峰峻岭的黄山。
2．广袤无垠的塔克拉玛干大沙漠、美丽的长江三角洲。
引言：我们生存的地球，她坚硬的地壳是由什么构成的？岩石，构成岩石的主要成分是硅酸盐及硅的氧化物。
(多媒体显示课题：无机非金属材料的主角——硅)推进新课(多媒体展示图片，教师做出必要的分析)师：从古至今，在无机非金属材料中，硅一直扮演着主要的角色。
(多媒体播放图片)1．美丽的水晶、玛瑙饰品。
2．驰名世界的中国瓷器。
3．笔记本电脑，超大规模集成电路芯片。
4．光导纤维，石英坩埚等。
师：从原古的陶瓷、秦砖汉瓦，到现代的摩天大楼，迅速发展的信息产业，无一不与硅酸盐、硅及其化合物有着密切的联系。
造房子用的砖、瓦、砂石、水泥、玻璃，吃饭、喝水用的瓷碗、水杯，洗手间的洁具，它们看上去截然不同，其实主要成分都是硅的化合物。
教学设计10：4.1.1 二氧化硅和硅酸
第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第1课时二氧化硅和硅酸三维目标【知识与技能】1. 了解硅在自然界中的含量、存在和用途。
2. 了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。
3. 了解硅酸的制备、性质和应用。
【过程与方法】1. 自主学习，培养学生自学的能力。
2. 活动探究，通过硅与碳、二氧化硅与二氧化碳的比较，培养学生的归纳能力、比较能力。
【情感态度与价值观】通过了解材料发展的历史与前景，使学生认识化学在材料科学中的重要地位，体会化学的创造性和实用性，激发对化学科学的兴趣。
教学重点二氧化硅的性质(尤其是作为酸性氧化物的性质)。
教学难点二氧化硅的存在，硅酸的制备、性质和应用。
教学过程【引言】我们生成的地球，它坚硬的地壳是由什么构成的？【学生】岩石，构成岩石的主要成分是硅酸盐及硅的氧化物。
【设问】一提到硅，同学们又能想到什么呢？【阅读】资料卡片：硅谷：美国新兴的高新技术产业开发区，电子技术研究中心，计算机生产的重要基地，位于加利福尼亚州圣弗朗西斯科南端。
半导体：单晶硅是半导体器材的核心材料，硅半导体是集成电路的主要材料。
沙子、石英、水晶：主要成分是硅的氧化物。
光导纤维：从石英玻璃熔融体中，拉出直径为100微米的细丝，再把千百根光导纤维组合并增强处理，就制成光缆，其优点：质轻，体积小，输送距离长，保密性好，成本低。
【导入】从古至今，在无机非金属材料中，硅一直都在扮演着主要的角色。
今天，就让我们一同来研究一下硅的氧化物——二氧化硅及硅酸和硅酸盐的性质。
【讲解】硅在地壳中含量丰富，仅次于氧，排在第二位，约占26.3%。
位于周期表中的第四长列上的是碳族，这一族可谓是豪门望族。
其中具有代表性的是其中的两位兄长。
碳，形成了无数种构成人类和其他地球生物等的有机物，“统治了有机界”。
其构成的煤、石油等有机化产品和材料是现代化的基石。
而它的弟弟——硅，占地壳质量约90%，构成了地壳大部分岩石、沙子和土壤， “统治了地壳”，而当今硅酸盐工业的陶瓷、玻璃、水泥等使人类生活日新月异。
二氧化硅和硅酸教学案
第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第1课时二氧化硅和硅酸【新课导入】当你拿起手机或电话机进行通话时，无论是连接的距离、速度，还是通话语音的清晰度都令你惊讶不已。
无线电波传送信号容易受干扰，也不会有如此好的效果，那么，这种现代化的通信方式是通过什么传递信号的呢？制备这种物质的主要原料是什么呢？传递光信号的物理原理是什么？光导纤维是一种能利用光的反射作用来传导光线的透明度极高的细丝。
以光导纤维为传输媒介的光纤通讯，是将要传送的语言、图像和数据信号等转化为光信号，以光纤进行传输的通讯方式。
它克服了声音信号和图像信号在铜丝或铝丝这两种传统媒介中传播损耗大的缺点，并节约了大量金属资源。
你知道光导纤维是什么材料制得的吗？【教材讲解】一、新课引入展示图片：水晶、玛瑙、石英坩埚、沙子。
你知道组成这些物质的成分是什么吗？讲述：这些物质虽然看起来形态各异，实际上它们都含有同一种元素——硅，硅在地壳中的含量仅次于氧。
大到高科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影。
当今电子工业的飞速发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相关。
本节课，我们首先来学习二氧化硅及其化合物——硅酸的有关知识。
二、新课教学板书：第一节硅过渡：首先，我们来了解一下硅元素的有关知识。
学生阅读课本第74页的第一、二自然段，了解硅在自然界的含量、存在形态等方面的内容。
归纳整理：硅以化合态存在于自然界，硅元素主要以氧化物和硅酸盐的形式存在于地壳的各种矿物和岩石里。
过渡：我们先来学习硅的氧化物——二氧化硅的性质。
(一)二氧化硅和硅酸1．二氧化硅学与练：写出C和Si的原子结构示意图，根据最外层电子数，推测CO2和SiO2的性质是否相同？归纳整理：C和Si的最外层都有4个电子，CO2和SiO2分别是二者的最高价氧化物，它们的性质应该相似但又不完全相同。
思考与交流：请同学们回忆我们初中学过的二氧化碳的性质，并从物理性质和化学性质两方面回答。
第52课时 二氧化硅和硅酸
第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅（第1课时二氧化硅和硅酸）编写日期：2017年12月28日授课日期：2018年1月2—3日【明确学习目标】1、了解硅在自然界中的含量及存在形式。
2、通过对二氧化碳与二氧化硅的比较学习，掌握二氧化硅的性质。
（学习重点）3、掌握硅酸的性质及制法。
（学习重点）【相关知识点回顾】回忆下列初中所学内容：（1）画出碳、硅的原子结构示意图，分析它们原子结构有什么特点？（2）CO2的物理性质如何？能够参与哪些化学反应？【预学能掌握的内容】一、二氧化硅和硅酸1、硅在地壳中的含量为26.3%，仅次于，在地壳中含量居第位。
硅是一种亲氧元素，其在自然界中总是与氧相互化合，自然界中以态形式存在。
是硅最重要的化合物。
2、硅原子和碳原子最外层电子数为个，它们既失去电子，也得到电子，其中是构成有机物的主要元素，是构成岩石与许多矿物的基本元素。
3、二氧化硅中每个Si周围结合个O，Si在，O在。
二氧化硅晶体中Si和O按的比例组成结构的晶体，二氧化硅的网状结构决定了它的熔点，硬度，化学性质。
4、二氧化硅（SiO2）（1）SiO2的存在：天然SiO2存在形态有形和形两大类，统称。
石英、水晶、玛瑙、沙子的主要成分是。
（2）SiO2的物理性质：熔点，硬度，导电，溶于水。
（3）SiO2的化学性质：①不与水、一般的酸反应。
②具有酸性氧化物的通性。
分别写出SiO2与CaO、NaOH溶液反应的化学方程式：；。
③特性。
与氢氟酸反应，化学方程式为：。
（4）用途：①是基本的建筑材料。
②纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作。
③实验室中使用的。
④和制作饰物和工艺品。
5、硅酸（1）性质：①硅酸是一种很弱的酸，酸性比还弱。
②硅酸在水中的溶解度，易聚合形成硅酸凝胶，硅酸凝胶干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，又称为，吸附水分能力强，常用作，也可用作的载体。
（2）制备：化学方程式：。
【预学中的疑难问题】一、二氧化硅和硅酸〖交流展示〗（1）小组交流课前预习收获与疑惑。
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1.图片展示,引入新课
让学生找出硅在元素周 期表中的位置，并画出其原 子结构示意图，由结构简要 介绍硅主要以二氧化硅和硅 酸盐的形式存在的原因。
2.性质归纳,对比学习
【学生分组活动一】 (阅读教材文字和图片，分组
讨论，归纳出二氧化硅的物 理性质及用途，分组展示讨 论结果。)
【提问1】实验室装NaOH溶液的试剂瓶为什么 不能用玻璃塞？写出反应的化学方程式。 【提问2】玻璃上的花是如何雕刻上去？写出 反应的化学方程式。
无机非金属材料的主角—硅
（第一课时）
麻城一中
方红林
LOGO
§4.1.1 二氧化硅和硅酸
一 二 三 四 五 教材分析 学情分析 教学方法和学法指导
教学过程设计
板书设计
一、教材分析 （一）本节内容在教材中的地位和作用 硅及其化合物作为非金属元素知识的 开端，是继第三章“金属及其化合物” 之后，继续进行关于元素化合物知识的 学习和研究方法的训练，通过本节的学 习为元素族概念的形成、元素性质的递 变规律、元素周期律的形成积累感性材 料。
对比学习法
实验法 举例法
教学方法
讲解法
分组讨论法
重、难点突破办法：
教学中注意对旧知识的复习，更应注意剖析新 旧知识的区别与联系、帮助学生温故而知新，实 现由已知向未知、由浅入深的转化。 通过学生分组讨论的形式，启发学生动脑、动 口、动手，主动积极、生动活泼地进行学习，以 提高他们的逻辑思维能力和语言表达能力。
知识与技能
三维目标
过程与方法
情感、态度 价值观
（三）教学的重点和难点
教学重点 教学难点
二氧化硅和硅 酸的主要性质； 二氧化硅和硅 酸在生产生活 中的应用
二氧化硅的 化学性质
二、学情分析
“起点能力”分析 学习了碳及其化合物的有关知识，知道二氧化
碳属于酸性氧化物，并能书写有关二氧化碳的 化学反应方程式；学习了“金属及其化合物”的 内容，具备了一定的元素化合物知识；对硅及其 化合物也已经有了一定的感性认识。
【实验设计】根据讨论结果，设计实验方案和装置。
【结果展示】各小组派代表上台展示设计结果。
（教师点评、完善展示结果。）
5.练习小结，巩固所学
【小结】略。 【课后作业】
※ 课本P81 4，5, 7，10。 ※《阳光课堂》二氧化硅和硅酸。 ※ 阅读课本P74【科学视野】，了解SiO2的结构。
五、板书设计
学法指导
讨论法 议 记 做 记笔记 看 实验法
复习法
忆
观察法
四、教学过程设计
练习小结 迁移应用 演示实验
对比学习
新课导入
【设问】已知硅酸酸性弱于碳酸， 如何设计实验验证盐酸、碳酸、 【设问】硅酸是一种弱酸，实验 硅酸三者的酸性强弱？ 利用书上的漂亮图片，简介 室如何制备硅酸呢？ 列表比较 CO2、SiO2的作为酸性 学生设计实验装置并解释实验 地球美丽外表，并让学生猜测 学生很快会想到强酸制弱酸， 氧化物化学性质（与水、碱性氧 原理。 其主要成分，顺势引出硅的氧 请学生来演示实验。 化物、强碱的反应），运用构建 化物及硅酸盐及硅在地壳中的 主义原理，在已有的碳有关知识 含量，并指出自古至今，在无 基础上构建有关硅的知识体系。 机非金属材料中，硅一直扮演 者主角的角色。
（二）教学目标 ※知道二氧化硅 ※通过对二氧 ※认识二氧化硅 的主要化学性质； 化硅和硅酸性质的 和硅酸在生产生活中 ※知道硅酸的制 研究，学习利用实 的应用，体会化学的 备原理； 验和事实研究物质 实用性和创造性； ※了解二氧化硅 性质的方法； ※小组讨论与展 和硅酸等在生产、生 ※通过硅与碳 示，让学生亲身参与， 活、信息技术、材料 的比较学习，体验 更加激发学生学习化 科学等领域的应用 “比较”和“分析” 学的热情和兴趣。 的科学方法。
§4.1.1 二氧化硅和硅酸
一、二氧化硅（SiO2） 二、硅酸(H2SiO3) 1、不溶于水，酸性比碳酸弱。 2、制备：较强酸与可溶性硅酸盐溶液 Na2SiO3+2HCl＝H2SiO3↓+2NaCl Na2SiO3+CO2+2H2O＝H2SiO3↓+Na2CO3
1、物理性质：坚硬、难溶固体
2、化学性质： （1）酸性氧化物的通性：
【学生设计】 方案：强酸制弱酸，用盐酸与硅酸盐反应制备 【演示实验】
指导学生阅读课本 76 页实验 4-1 ，请学生演 示实验 。
4.实验设计，迁移应用
【设问】已知硅酸酸性比碳酸还弱，如何设 计实验来验证盐酸、硅酸、碳酸三者酸性的 强弱呢？
【学生分组活动三】 【分组讨论】学生分小组讨论实验的目的、原理。
物 质 与水反应
与酸反应
二氧化硅(SiO2)
二氧化碳(CO2)
与碱反应
与碱性氧化 物反应 与碳反应
【学生分组活动二】 学生分组讨论，总结填表，展示； 教师点评、完善展示结果。
3.演示实验，直观学习
【设问】既然二氧化硅不能溶于水得到相应的 酸——硅酸，硅酸是怎样的一种酸，如何制取 硅酸呢？ (提示：硅酸是一种很弱的酸。)
SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
SiO2+CaO＝CaSiO3 （2）特殊性：
SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O(刻蚀玻璃)六、附件：生导学稿“认知方式”分析
高一学生接触元素化合物的学习时间较短， 还没有形成完整的元素化合物学习的化学思 想，不太会运用对比的思想学习硅及其化合 物的性质和制备等。
“心理特征”分析
学习热情高、好奇心重、追求成功的愿望强 烈，归纳整理能力相对薄弱。
三、教学方法和学法指导