人教版化学必修一4.1《二氧化硅和硅酸》教学设计(最新整理)

观察晶体模型，明确以下关系：
看图、触摸实物、 观察动态模型、观 看实物模型，多层
构成
基本结构单元；Si 和 O 以
次认识结构特点
比例组成 SiO2 SiO2 结构的状结构，决定了它具有优良的物理和化学性质 ，这句话的含义如何理解？人类使用 SiO2 的 历史很悠久，但是人们并不了解它的结构，而通过今天的学习，化学可以帮助我们加深认识，了解原理。
接下来，让我们畅游在与 SiO2 有关的历史长河中，去归纳总结它的性质。
硅材料发展历程展示
阅读教材 75 页图 4-3 下第一句话，了解人 认知人类发展史与
类对硅材料的认识使用历史，归纳 SiO2 的物 硅材料的重要相关
理和化学性质
性，从实际用途中
寻找相关性质，体
现性质决定用途
物理性质主要包含：颜色、状态、 2. SiO2 的性质
激发学生探索发现 的欲望
过渡
首先认识硅的氧化物- SiO2，它是硅最重要的化合物，为什么呢？ 化学思想核心是结构决定性质，二氧化硅的结构是怎样的？
结构 认知
过渡 教材 解读
自主 学习
思考 交流 过渡 类比
学以 致用
过渡 过渡 回归
实物展示触摸、结构模型、视频动 一、SiO2
态演示
1. SiO2 的结构
认识地球，脚踏实地才能仰望星空；站在化学 地壳中丰富的硅元素。
探索发现地球和宇
的角度认识地球，感受硅元素的广泛存在与重
宙的欲望，引入学
要作用。
习
讲解 根据地壳中元素含量分布，O、Si 两种元素居 阅读教材
了解硅元素的含量
主线 首，O 是地球生命的根本，那么含量 26.3%的
与存在形式
硅元素起着什么作用呢？它在富氧环境下的
（3）纯净的 SiO2 可以做光学及光纤制品基 本原料，体现什么物理性质？
结合结构与应用，归纳、讨论、完 【思考与交流】归纳物理性质，推测化学稳
成【思考与交流】
定性
人类探索世界的脚步从未停止，人们希望更多的了解和认识 SiO2，化学中结构决定性质的思想和分类
法的思想帮助了我们去学习。CO2 和 SiO2 都是酸性氧化物，应有性质相似之处
了解二氧化硅的广
气味、熔沸点、密度、硬度、溶解 根据第一句话，结合分析物理性质的常见思 泛应用源于优良的
性、导热导电性、光学性质等
路，理解其用途，说出利用的是哪种物理性 性质，而性质是由
质。
状结构决定的关
（1）沙子做建筑材料，体现什么物理性质？ 系。
（2）石英坩埚可加热融化某些固体，体现什
么物理性质？
二氧化硅和硅酸的结构与性质；实物感知与多媒体动态展示的结合；探究实验设计与动手体验；。
◆【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。
◆【教学流程】
教学
教师活动
学生活动
设计意图
环节
情境 浩瀚宇宙中的地球，是承载着目前所知唯一的 观看视频，结合图 4-1 和样品实 了解地壳中硅元素
引入 生命星球；探索宇宙和生命，是永恒的话题； 物，站在化学的角度，认识我们 的广泛存在，感悟
【过渡】SiO2 作为酸性氧化物，其对应的含氧酸-H2SiO3 是怎样的一种酸？
阅读 76 页最后一段，了解硅酸
二、硅酸
初步了解硅酸性质
教材 过渡 实验 指导
1.认识硅酸
【过渡】碳酸很不稳定，不利于观察，硅酸怎样得到呢？
引导阅读实验 4-1 文字，明确操作顺序 2.制备硅酸实验方案解读：
体会化学反应原理
从物质分类法角度，类比酸性氧化 填写表格，回忆、书写 CO2 方程式；类比推测 类比学习，注意相
物 CO2，推测 SiO2 的化学性质，完 SiO2 的化学性质
似与不同的对比；
成学案。
CO2
SiO2
关注学生方程式
物质
酸性氧化物
过手。
类别
与水 与酸
CO2+H2O=H2CO3 不反应
与碱性 CO2+CaO=CaCO3 氧化物
化学必修一 第 1 节 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）
——从沙中崛起
成都市树德中学 黄智槐
◆【教学目标】
（1）通过认识硅元素在地壳中含量及存在形式，了解硅元素的重要作用；
（2）通过观察对比结构，了解硅材料的应用历史，知道二氧化硅的状结构决定其物理和化学性质
（3）利用化学分类法，通过对比和类比，了解 SiO2 作为酸性氧化物的共性与特性； （4）通过探究实验，对比 H2CO3 和 H2SiO3 酸性的实验，感受化学的严谨，培养学生发现问题和解决问题能力； （5）通过深入认识 SiO2 和 H2SiO3 的用途,感受化学与生活、社会发展的密切联系,激发学习化学的兴趣。 ◆【教学重点】通过 SiO2 的用途归纳其性质，硅酸酸性强弱的判断 ◆【教学难点】结构决定性质和类比思想在 SiO2 的性质学习中的应用 ◆【教学方法】科学发展史与材料应用史中化学观的引领；结构决定性质的思想渗透；物质分类法与类比学习
和用量
（ 1） 制 备 硅 酸 原 理 （ 以 硅 酸 钠 为 原
料
）
；
反应类型：
（2）按照实验 4-1 操作，动手体验制
备硅酸
回归 生活
探究 实验
图片展示、实物展示，了解硅胶的重要 用途，体会化学对人类认识材料和使用 材料的重要性。 实验室制备硅酸利用的是强酸制弱酸 的复分解原理，碳酸酸性比硅酸强，能 否用碳酸制备硅酸呢？
了解硅胶的用途
与强碱 CO2+2NaOH=Na2 CO3+H2O
根据所填表格，思考如何用性质解 思考：
学以致用、回归教
释相关问题
1.氢氟酸的保存方法？
材
【图片展示】、【图 4-6】
2.烧碱的保存方法？
源自文库
3. CO2和 SiO2的共性是什么？SiO2的特性是 什么？
每一种新物质的产生，必然导致人类对其用途的研究，SiO2 的状结构决定了它具有优良的物理和化学 性质，加上它在自然界中的广泛存在，具有极其广泛的应用。
存在形式是什么呢？
温故 认识物质，首先从微观原子结构入手，初中学 分析原子结构，查找相似与不同， 确立研究突破点，
知新 习了碳原子结构，寻找碳原子和硅原子结构相 碳原子和硅原子结构相似和不同 建立结构意识
似与不同
碳元素是构成有机物的骨架，同时碳的氧化物 猜想 CO2 进入大气循环，构成了生命体系；而硅元 素则主要是无机物形式，主要以熔点很高的氧 化物和硅酸盐形式存在，构成了地壳的骨架， 支撑着生命的繁衍，浩瀚的宇宙中是否会有以 硅为基本骨架的外星生命的存在呢？