人教版高中化学必修 无机非金属材料的主角——硅-市赛一等奖

第一节无机非金属材料的主角－硅
教学目标
1、掌握二氧化硅的性质和硅酸的制备方法，并在问题处理中建构知识。

2、通过用途认识性质，了解二氧化硅和硅酸的用途。

能力目标
1、归纳思维能力
通过各种资源的呈现，通过生活来提炼出二氧化硅的的性质
2、分析能力
通过提供的各种资源，了解硅和硅的化合物对人类的贡献，学会用辩证的观点认识事物
3、自学能力
学生通过常见含硅材料探究，掌握归纳总结学习的方法;
通过小组学习，学会团队合作解决学习任务。

教学重点
1、二氧化硅的性质、硅酸的制备
2、以生活的事例为切入点，了解二氧化硅性质与用途的必然联系。

教学难点
1、探究二氧化硅性质和硅酸的制备知识
教师活动学生活动设计意图【导入】
【视频呈现】：硅及其化合物遍布在自然界和人类日常生活，以及高科技产品中。

【图片呈现】涉及的物质
【引言】：这么多种物质，你们知道它们之间有什么联系吗
我们可看到硅从自然到生活，从工业到科技，多个领域及社会发展历程中都扮演着非常重要的角色，这就是我们这节课将要学习的内容，无机非金属材料的主角-硅
【板书】：第一节无机非金属材料的主角－硅
【投影】硅在元素周期表中的位置和地壳中含量
板书硅
【引导】:根据硅原子结构示意图，分析硅的这种结构在性质上有何体现学生观看视频
学生回答
【回答】：都含有
硅元素
引出课题
【思考】根据硅原
子结构示意图得
出硅既不易失电
子，也不易得电
子。

从感性上让学
生接触要学习
的内容，激起
让学生学习的
兴趣
展示含硅物质
的各种图片以
及多种用途，
要求学生从感
性上认识硅和
硅的化合物。

培养信息处理
能力
【过渡】虽然既不易失电子，也不易得电子，但硅是一种亲氧元素，
所以，自然界中的硅都是以硅的氧化物和硅酸盐的形式存在。

投影
【引入思考】：提出有待解决的三个问题
1、，为什么水晶手链戴着它洗了几次衣服，发现光泽度大打折扣，
分析是什么原因造成的。

2、玻璃瓶上这么精美的图案是怎么雕刻上去的
3、衣服袋里的干燥剂，它的化学成分是什么，它是怎样制得的
水晶是纯度较高的SiO2晶体，玻璃中也含有SiO2引出SiO2。

【板书】：1、二氧化硅（SiO2）
【提问】提供的材料中的物质哪些含有SiO2
【投影图片】水晶、玻璃、玛瑙、光纤【倾听并思考】
明确学习目标
联系生活，提
出问题，激发
求知欲，引起
利用知识解决
生活中的问题
兴趣，并引出
主题—二氧化
硅的性质和硅
酸的制备
2、 硅及其化合物的丰富性和多样性。

教学过程 板书设计
第一节 无机非金属材料的主角－硅 硅
1、二氧化硅（SiO 2）
（1） 物理性质 熔点高 硬度大 不溶于水
（2）化学性质 SiO 2 ＋ 2NaOH = Na 2SiO 3 ＋H 2O 酸性氧化物性质
【解析】实验原理，讨论依据供选择的试剂可行的多种方案 【演示实验】 【投影】 现象和结论
【总结】：硅酸的制备不仅可以利用Na 2SiO 3与稀盐酸反应，也可向Na 2SiO 3溶液中通入CO 2来制得。

【小组讨论交流】
完成方案设计 学生演板化学方程式
学生观察实验现象，分析，得出结论。

能力，激发学生强烈的创造意识。

，
板书
加适量盐酸 干燥脱水
硅酸钠溶液 硅酸溶胶 硅胶 或通入足量CO 2
制得的“硅胶”常常用做干燥剂,也可用做催化剂的载体 【总结】
二氧化硅的性质和硅酸的制备方法
【课堂练习】
1、下列物质中, 能用玻璃塞的试剂瓶来盛装的是 A 烧碱溶液 B 浓硫酸 C 氢氟酸 D 碳酸钠溶液
2、下列说法正确的是（ ）
是酸性氧化物，所以可以和碱反应，不和任何酸反应。

通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸 可作光导纤维 跟水反应可得硅酸
【思考与交流】
及时了解学生学习情况
根据本组的含硅材料，请以“硅及其化合物对人类的贡献”为题，
与同学交流并发表自己的看法。

【实物展示】
第一组：岩石、沙子、土壤；
第二组：水晶、玛瑙；硅胶干燥剂； 第三组：陶瓷、玻璃、水泥；
第四组：U 盘、硅太阳能电池、石英光导纤维。

【互动争辩】学生各抒己见
提高学生协作精神及辩证的看待问题的思想，将化学与生活紧密相连。

【总结】能源、材料、信息，是社会发展的三大支柱。

而能源问题的解决和信息社会飞速发展的前提是能源材料、信息材料的突破。

硅及其化合物在能源、材料、信息三大领域对人类做出了非常大的贡献，扮演着无机非金属材料的主角，人类一直在创造性地制造、应用硅及其化合物， 我国也正努力走进世界的前列。

点题：硅是无机非金属材料的主角。

SiO24HF==SiF4↑2H2O特性
2、硅酸（H2SiO3）
制备
硅酸钠溶液加适量盐酸硅酸溶胶干燥脱水硅胶
或通入足量CO2。