二氧化硅与信息材料的教学设计

合集下载

必修1专题三二氧化硅与信息材料教学设计

二氧化硅与信息材料教学设计三維目標知识与技能目标1．了解硅、二氧化硅、硅酸、硅酸盐的存在与性质，认识硅及其化合物在生活实际中的重要应用。

2．要求学生查阅资料，学会通过查阅资料来获取知识的学习方法,培养对新旧知识进行归纳比较的逻辑思维能力，培养自主学习和创新能力。

过程与方法目标1．通过对自然界中存在的含硅化合物的学习，使学生了解硅元素在自然界的存在形式及硅酸盐的结构复杂性。

2．通过探究性实验掌握硅酸钠的有关知识；学会将硅酸盐的化学式书写氧化物的形式的方法和技巧。

3．通过对硅酸盐工业产品的了解，使学生了解到硅酸盐矿物的应用与人类文明的发展的密切关系。

4．利用图片、模型、表格、视频、实物、实验及多媒体教学手段等，增强直观性和形象性。

情感态度与价值观目的1．从传统材料到信息材料的学习，激发学生学习兴趣，增强学生研究、探索、发现新材料的意识；体会“化学――人类进步的关键”这句话的思想内涵，增强学生学习化学的兴趣。

2．了解我国材料科学发展的成就、社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学生爱国主义热情，提高社会责任感。

教学重点与难点重点：二氧化硅和单晶硅的应用，二氧化硅的性质。

难点：二氧化硅的化学性质。

设计思路本节课内容较贴近生活实际，所以在教学中考虑充分利用实物、模型及教科书中的彩图和插图，增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，本节内容较简单，可通过学生自己阅读归纳和老师评价总结的方法来认识物质的共性和个性，有利于学生对知识的记忆和掌握。

教学过程【导入新课】你们平时爱看电视吗？主持人中你们最喜欢哪一位？【设疑】很多节目都有主持人在现场与全国各地的观众进行交流的场景，那么，声音和图像信号是如何同步及时传输到各地的呢？又是使用了什么材料呢？【讲述】图像信号、声音信号必须依靠光缆及时传递，让我们尽管身处不同的地方，却都能同步收看。

制光缆的主要原料是二氧化硅，下面我们首先研究二氧化硅的性质。

【投影】玛瑙、石英等图片【讲述】这些物质的主要成分都是二氧化硅。

高中化学3.3.2二氧化硅与信息材料教案2苏教版必修1

班级姓名学号【学习目标】认识硅和二氧化硅的性质【创建情形】1 ．最先的电脑有几十吨，占地 100 多平方米，耗电量大，而性能还不如此刻电差的电脑，硅芯片的使用，大大减小了计算机的体积与质量，加速了计算速率。

此刻我国的超级计算机计算速度已进入世界前十名，也拥有了自主开发生产的CPU。

200 5 年 3 月 28 日，在人民大礼堂，邓中翰代表中星微“星光中国芯”研发团队，接受国家主席胡锦涛为他颁发的共和国最高奖赏——国家科技进步一等奖。

“中国芯”的出生完全改写了蓬勃发展的中国 IT 业无“芯”的历史。

此刻“中国芯”已成功占据了计算机图像输入芯片市场的世界第一位。

此后，中国人能够用上“中国芯”，而且，让世界上其余国家也用上“中国芯”！假如追忆一下芯片的来历，人们发现，它居然来自最一般的石头。

2.展现平时生活中的玛瑙饰品、石英钟、石英眼镜、水晶等。

【设问】 1. 同学们，对于硅你们还知道什么？2.从化学的角度看，你知道玛瑙饰品、石英钟、石英眼镜、水晶的主要成分是什么吗？3. 沙子、石英、水晶、硅藻土等都是天然存在的二氧化硅，对于SiO2，你还知道哪些内容呢？【概括小结】一、 SiO2的性质１ . 二氧化硅具有什么样的物理性质？哪些常有的物质主要成分是二氧化硅？２ . 从物质分类的角度来看，二氧化硅属于哪种物质，展望它能与哪些物质反响？①与强碱溶液反响（以 NaOH为例）②与碱性氧化物反响（以 CaO为例）③弱氧化性④特征：和HF反响，应用３ . 工业上制硫酸最后一步是SO3+H2O=H2SO4, 可否用和水反响制取硅酸，说明原由；H2SiO3是难溶于水的二元弱酸，在实验室中如何制取硅酸？列举SiO2的应用４ . 水玻璃是，盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶为何不可以使用磨口玻璃塞，试解说其中的原由。

５ .SiO 2有哪些用途？【过渡】1.硅单质用途宽泛，但自然界中却没有硅单质。

工业上是如何制取硅单质的呢？【概括小结】二、 Si 的性质1.硅的制取2.硅的物理性质3.硅的化学性质：单质硅在常温比较稳固，与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反响，但能与氟气、氢氟酸、强碱反响。

二氧化硅与信息材料教案

二氧化硅与信息材料一、教学目标：1.知识与技能：⑴了解硅在自然界的存在形式，了解硅及二氧化硅的重要性质。

⑵了解工业上高纯硅的制备方法。

⑶了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系，激发学生研究、开发新材料的意识。

2.过程与方法目标：通过碳与硅，二氧化碳与二氧化硅的对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力。

3.情感与态度目标：通过硅和二氧化硅的用途的学习，让学生体会到化学与社会的紧密联系，增强学生学习化学的情感需要。

三、教学重点与难点重点：硅和二氧化硅的化学性质难点：硅和二氧化硅的化学性质三、教学用具：多媒体辅助教学沙子玛瑙饰品、石英钟、。

四、教学方法：［教师］：展示沙子和日常生活中的玛瑙饰品、石英钟等。

［提问］：你知道这些东西有什么共同点吗?有什么关系吗？［学生］从化学角度讲主要成分都是二氧化硅。

［教师］幻灯片展示：芯片［教师］提问：芯片中的主要材料是？［学生］二氧化硅。

［教师］关于SiO2的性质及用途，我们还不是很了解，下面我们就来进一步学习二氧化硅。

［板书］二氧化硅与信息材料［教师］：沙子是我们最常见到的二氧化硅之一，结合日常生活常识，日常所见的沙子在哪里？沙子有什么样的性质，基本上就是二氧化硅的性质。

首先，沙子能否溶于水，能否与水反应，能否与空气反，加热时能否与氧气反应？［学生］：沙子很坚硬，熔沸点高，可以耐高温；不溶于水也不与水反应，加热是也不与氧气反应，常温时与常见的酸也不反应。

［教师］很好，大家都说了很多二氧化硅的物理性质和化学性质，而且都很正确。

那么二氧化硅还有哪些性质，结合课本的知识，对二氧化硅有一个全面的了解。

［教师］好，现在请归纳二氧化硅的相关的信息。

学生归纳，教师板书板书：一、二氧化硅1、存在形式沙子、石英、水晶、硅藻土等。

2、空间结构：正四面体的立体网状结构。

3、物理性质：熔沸点高，硬度大，不溶于水的固体，不导电【教师】二氧化硅的化学性质如何呢？学习一种新物质的性质我们往往可以找一种熟悉的、跟它比较有可比性的物质进行对比学习。

河北《二氧化硅与信息材料》教学设计

河北《二氧化硅与信息材料》教学设计通过最新河北教师招聘考试资讯、大纲可以了解到2016年河北教招时间分布比较分散，全年都有招聘，笔试科目一般为《教育综合知识》和《学科专业知识》等，河北中公教师考试整理了河北教师招聘备考资料大全供考生备考学习。

为帮助大家更好的备战教师招聘面试，中公讲师整理了《二氧化硅与信息材料》教学设计，希望对大家有所帮助！一、教学目标【知识与技能目标】知道二氧化硅的结构特点、物理性质;了解二氧化硅在信息材料领域中的应用。

【过程与方法目标】通过探究二氧化硅的结构特点与其性质之间的关系，学会归纳总结的方法。

【情感态度与价值观目标】体会二氧化硅材料在人类文明发展中的重要作用，激发学习化学的热情。

二、教学重难点【重点】二氧化硅的结构、性质与用途。

【难点】二氧化硅的结构。

三、教学过程环节一：导入新课展示砂子、石英、水晶、硅藻土的图片。

提问：图片中的物质主要成分是什么?总结：这些都是自然界中存在的二氧化硅。

环节二：讲授新课过渡：同学们，你们知道这些物质有哪些应用吗?学生讨论并回答：建筑材料、饰品。

提问：为什么会有这样的用途呢?总结：因为这些物质的主要成分二氧化硅是一种熔沸点很高，硬度很大，不溶于水的氧化物。

请学生回忆学习过的物质，还有哪种物质同样有熔沸点高，硬度大的特点?学生回忆并回答：金刚石。

引导：金刚石与二氧化硅的物理性质相似，是不是它们的结构有些类似之处呢?我们一起来回忆下金刚石的结构。

学生回忆金刚石晶体结构并描述(正四面体结构)。

引导同学根据金刚石的晶体结构，画出晶体硅、二氧化硅的结构模型。

展示二氧化硅的结构模型图片，并讲解性质与结构之间的关系(结构决定性质，二氧化硅是原子直接构成的晶体，分子间的作用力大，决定了熔沸点高、硬度大的性质)。

讲解：自然界中的二氧化硅有着广泛的应用，从这些物质中提取出的纯的二氧化硅在我们人类文明中起着更为重要的作用，在生活、科研领域中都起着重要作用，比如用作光导纤维、光学镜片等。

高中化学3.3.2二氧化硅与信息材料学案苏教版必修1

二氧化硅与信息资料教案【学习目标】1.知道二氧化硅的物理性质和化学性质。

认识二氧化硅制品在高科技信息家产中的应用。

2.认识单晶硅的使用给人类文明进度所带来的重要影响。

【学习过程】一、硅1. 物理性质：晶体硅是色、有金属光彩、硬而脆的固体，熔点和沸点都很，硬度也很大（因为它的构造近似于金刚石），是优秀的资料，宽泛应用于电子的各个领域。

2. 化学性质：很稳固（1）常温下不与 O2、 Cl 2、 H2、浓 H2 SO4、浓 HNO3等反响。

（2）加热或高温时有强复原性：Si＋O2――Si＋C――Si＋Cl2――（3）常温下能与氟气（ F2）、氢氟酸（ HF）反响：Si 十F 2――Si十 HF ――3.硅的制备工业上用炭自在高温下复原二氧化硅的方法，制得含有少许杂质的粗硅。

将粗硅在高温下跟氯气气反响生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后，再用氢气复原，就能够获得高纯度的硅。

工业制法：二氧化硅－→粗硅－→四氯化硅－→精硅（写出化学方程式）高温（ 1） SiO 2＋ C ――（制粗硅）（ 2） Si ＋ Cl 2――（分馏、提纯）（ 3） SiCl4＋H 2――＋（制纯硅）二、二氧化硅（SiO2）1.存在：二氧化硅宽泛存在于自然界中，与其余矿物共同组成了岩石。

天然二氧化硅的矿物有：硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。

2. 物理性质：①状态：；②熔.沸：；③硬度：；④水溶性。

3.化学性质：（1）构造：二氧化硅晶体与金刚石构造相像，拥有高硬度、高熔沸点特点。

（2）拥有酸性氧化物的通性；①二氧化硅与氧化钙（高温）： SiO 2＋ CaO ——②二氧化硅与氢氧化钠溶液：SiO 2＋ NaOH ——〖思虑〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用塞，不用塞，就是为了防备玻璃受碱液腐化生成 23Na SiO 而使瓶口和塞子粘在一同。

写出反响的离子方程式：。

③二氧化硅与碳酸钠（高温）： SiO 2＋ Na 2CO 3——（ 3）不跟酸（除外）反应： SiO 2＋ HF —— （雕琢玻璃、腐化玻璃）（ 4）与 C 反响（高温）： ① SiO ＋ C ——② SiO ＋ C ——224. 用途：即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。

《第三单元含硅矿物与信息材料》教学设计(江苏省县级优课)

二氧化硅与信息材料（教学设计）【教学目标】1．通过学生自主学习，了解硅的存在形态和二氧化硅的结构；2. 通过了解历史、实物分析和实验研究，掌握SiO2的性质及硅单质的制备；3.通过硅胶光纤、芯片等硅材料的发展历史，体会硅材料的崛起和广泛用途。

【教学重点】SiO2的性质；硅单质的制备【教学难点】硅材料的发展对人类进步的贡献【教学方法】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；思考交流与小组合作。

【教学媒体】实物展示、模型展示、多媒体课件、视频展示。

【教学流程】Part 1 硅的世界——Si的存在形式和SiO2的结构Part 2 硅的世界——SiO2性质思考与交流含SiO 2）。

【思考】SiO2可能具有的物理性质和化学性质，小组交流讨论，阐述观点。

（1）沙子和鹅卵石可以作为建筑材料，历经风雨，体现什么性质？（2）有石英镜片，体现哪方面性质？（3）水晶、玛瑙可长久不腐，代代相传，体现什么性质？（4）石英坩埚可用于盛放固体加热进行实验，体现何种性质？【板书】二、SiO2的性质1.物理性质：2.化学稳定性：各抒己见，交流发言，记录汇总根据自己生活经验和从材料史获取的知识，结合自己理解，交流碰撞。

激疑对比盛有盐酸和烧碱溶液的试剂瓶，发现有何不同之处？再联系玻璃中含有SiO2，会得出什么样的猜想？设问SiO2的这个性质与初中学过的那种物质的性质相似？引导【副板书】碳和硅原子结构示意图根据原子结构相似，引导思考CO2与SiO2的性质相似，寻找共同点，做物质分类归纳。

分析碳和硅原子结构，联想CO2和SiO2的性质强化酸性氧化物概念和分类法讲解【副板书】酸性氧化物+ 碱= 盐+ 水。

同类物质性质之间有很多相似点，请类比CO2的方程式，推测SiO2的方程式，填写学案后查阅教材81页，订正。

类比CO2的化学性质，推测SiO2的化学性质，填写学案、订正。

物质分类法的应用，类比学习方法推测SiO2的化学性质，落实方程式过手激疑含有SiO2的玻璃试剂瓶能保存盐酸，能否保存氢氟酸？引导可以如何利用这种性质？【视频展示】利用氢氟酸腐蚀玻璃制作艺术玻璃重点关注SiO2与氢氟酸反应的方程式强化类比学习中的共性与特性分析，巩固“性质决定保存和用途”的思想Part 3 硅的世界——硅单质的制备设问从沙子到芯片视频中，我们了解到必须先将沙子化学提纯成可使用的原料级别的硅，再进一步提纯，最后制作芯片。

第2课时二氧化硅与信息材料教学案学生版

第三单元含硅矿物与信息材料第2课时二氧化硅与信息材料【教学目标】了解二氧化硅的存在、物理性质、用途，掌握二氧化硅化学性质，了解硅物理性质、用途，掌握硅化学性质。

【自主预习】（先仔细阅读课本P80-82页，后完成下面问题，再认真对照课本订正!）1. 二氧化硅化学性质不活泼，与水、酸（除外）发生反应，耐，耐，但二氧化硅能与及反应。

二氧化硅是一种熔沸点、硬度的氧化物。

二氧化硅可用于制作、，还可以用于制造。

2.硅晶体的熔沸点都，硬度很。

在常温下，单质硅比较，与、、、等都难发生反应。

硅是一种重要的材料。

3.写出下列反应方程式并背熟。

（1）二氧化硅与氧化钙反应：（2）二氧化硅与氢氧化钠溶液反应：（3）二氧化硅与碳反应：（4）硅与氯气反应：（5）四氯化硅与氢气反应：【教学过程】一、二氧化硅1．存在形式：、、、、硅石、玛瑙等都是天然存在的二氧化硅。

2.物理性质：熔沸点、硬度3.化学性质：不活泼，与水、酸（除外）反应（1）与氢氟酸反应（雕刻玻璃）：（氢氟酸保存在瓶中）（2）与碱性氧化物反应：（3）与碱反应（盛放碱液和碱性溶液应该用瓶塞）（4）与盐反应（制玻璃的两个反应）、（5）弱氧化性（与碳反应）：4.用途：(1)SiO2是制造光导纤维的主要原料。

(2)石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟、石英坩埚等。

(3)水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等。

(4)石英砂常用作制玻璃和建筑材料。

（5）制备硅、二、硅1.硅的物理性质和空间结构（1）硅是灰色，有金属光泽的硬而脆的固体。

（2）它的结构类似于金刚石，熔沸点，硬度。

（3）良好的材料。

2.硅的主要化学性质（1）常温下化学性质很稳定，不跟氧气、氯气、硫酸、硝酸等反应。

（2）加热能与氧气反应3.硅的主要用途硅晶体是一种重要的半导体材料，广泛应用于电子工业的各个领域。

）．生铁坩埚 D．瓷坩埚A．氧化铝坩埚 B．普通玻璃坩埚 C1．下列物质的主要成分不是SiO2的是（）A．水晶 B．石英 C．沙子 D．干冰2．关于二氧化硅，下列叙述不正确的是( )A．水晶的成分是二氧化硅 B．二氧化硅中不存在单个SiO2分子C．二氧化硅溶于水且显酸性D．二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别3．下列描述的性质与二氧化硅无关的是( )A．装碱液的试剂瓶不能用玻璃塞B．用氢氟酸刻蚀玻璃制成赏心悦目的雕花玻璃C．用水晶和玛瑙制成一些美丽耐用的装饰品D．水玻璃用作木材防火剂4．下列离子方程式书写不正确的是( )A．二氧化硅与NaOH溶液反应：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2OB．碳酸钡溶于稀盐酸：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OC．二氧化碳与足量NaOH溶液反应：CO2＋2OH－===CO2－3＋H2OD．把水玻璃滴入盐酸中：SiO2－3＋2H＋===H2SiO3↓5．下列对晶体硅的有关叙述正确的是( )A．晶体硅和金刚石的物理性质相似B．硅在地壳中含量居第二位，可以以游离态存在于自然界中C．晶体硅可以用于制造光导纤维D．晶体硅具有金属光泽，属于金属材料6．在一定条件下，既不能与二氧化碳反应，又不能与二氧化硅反应的是( ) A．Na2CO3溶液 B．CaO C．NaOH溶液 D．木炭7.要除去表中各混合物中的杂质,填写所用试剂和操作(如果不需要另加化学试剂,则对应答案栏可空着):【课后作业】1．光导纤维被认为是20世纪最伟大的发明之一，它使信息科学迅猛发展。

课题二氧化硅与信息材料.doc

课题:二氧化硅与信息材料过程与方法目标：通过碳与硅，二氧化碳与二氧化硅的对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力。

情感与态度目标：通过硅和二氧化硅的用途的学习，让学生体会到化学与社会的紧密联系，增强学生学习化学的情感需要。

通过二氧化碳与二氧化硅的对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力。

教学重点：硅和二氧化硅的化学性质:学难点：硅和二氧化硅的化学性质教学过程创设情境: 展示口常生活中的玛瑙饰品、石英钟、石英眼镜等。

学生活动：研究一种物质的物理性质一般从哪些角度进行探究。

二氧化硅的状态、熔沸点、硬度、及在水中的溶解性怎样?归纳：1、二氧化硅的物理性质学生活动：（l）SiO2与CO2的性质有何异同点？请举出表现二氧化碳酸性氧化物的通性和弱氧化性的几个具体实例，并写出化学方程式（2）二氧化硅也是一种酸性氧化物，与有相似的化学性质。

请分析二氧化硅的化学性质，并写出相应的化学方程式。

（3）二氧化硅还有一个特殊性：它可以与氢氟酸反应，反应方程式（4）实验室如何贮存氢氟酸？小结：比较SiOz与CO,的化学性质，讨论：己知玻璃中含有二氧化硅，为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？探究：1、硅酸钠在空气中易变质，硅酸钠溶液中通入二氧化碳有沉淀生成, 说明什么问题？清用有关的化学方程式来表示并解释。

2、以二氧化硅为原料制取硅酸（1）制取含氧酸的常用方法有哪些？（2 ）实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸？（3）以二氧化硅为原料应如何制取硅酸？写出化学方程式。

二氧化硅用途：材料：光导纤维传导光的能力非常强，比头发丝还细的一对光导纤维可同时传递3万门电话，而旦抗干扰性能好，通信质量高，能防窃听。

许多根经技术处理的光导纤维绕在一起,就是我们常说的光缆，一条光缆通路可同时容纳十亿人通话, 也可同时传送多套电视节目。

刚才学习的SiOz在信息领域有重要的应用，其实用Si。

?制取得到的单质Si在信息领域也有重要的应用。

二氧化硅与信息材料的教学设计（精选五篇）

二氧化硅与信息材料的教学设计（精选五篇）第一篇：二氧化硅与信息材料的教学设计高中化学苏教版化学必修1《二氧化硅与信息材料》的教学设计一、前期分析学习内容分析：本节课选自高中化学必修一专题3第三单元第二课，教材主要介绍了二氧化硅的物理化学性质以及应用，工业上用C 还原法制取高纯度硅的方法和原理、硅晶体的物理化学性质以及硅晶体的应用。

本节课编排在常见金属元素的学习之后，是对全面学习基础材料的补充，让学生能够更多的了解关于基础材料的知识。

本节课之后，编排了一些非金属元素的学习，所以整个编排顺序是从金属元素的学习过渡到非金属元素的学习，随意本节知识的学习在整个单元学习中起到承上启下的过渡作用。

学习者分析：本节课的学生是高一学生，他们的思维能力比较活跃，对化学知识的学习充满好奇，而且在初中的学习中，已经学习过了有关碳元素及其化合物的有关知识，所以本节课通过类比碳元素知识的学习，让学生进行知识的构建，对学生来说难度不大。

但是，本节课设计到很多新的内容，对硅是半导体，性质介于金属和非金属之间，类比有关碳知识的学习理解起来有点困难。

此外，对于二氧化硅的化学性质的理解以及方程式的书写有些问题。

教学重点：二氧化硅的化学性质、碳还原法制取高纯硅的方法教学难点：二氧化硅的化学性质二、三维目标知识与技能1、知道硅在自然界中的存在形式；2、掌握单质硅、二氧化硅的物理化学性质；3、知道工业上高纯度硅的制备方法；4、掌握二氧化硅和硅在信息技术、材料科学等领域的应用。

过程与方法通过碳与硅、二氧化碳与二氧化硅的类比学习，培养推理、归纳、迁移能力情感态度价值观体会化学与生活息息相关、化学对我们生活的重要性。

三、教学准备多媒体课四、教学过程【实物展示，导入新课】PPT展示有关沙子、水晶、玛瑙的图片师：你们知道他们主要有什么共同点吗？他们的主要成分是什么？生：不知道师：其实啊，水晶、玛瑙、沙子等都是天然存在的二氧化硅，关于二氧化硅，我们还需要了解一些什么指示呢？那么本节课呢，我们就一起来探讨有关二氧化硅的知识。

《第三单元含硅矿物与信息材料》教学设计(部级优课)

《二氧化硅与信息材料》教学设计一、教学分析（一）教材分析《二氧化硅与信息材料》安排在高中化学必修1专题3《从矿物到基础材料》中的第2课时。

本专题以矿物资源中获得的重要无机基础材料为主线，重点介绍基础无极材料中所包含的常见元素的单质的冶炼原理，单质及其化合物的性质和用途等内容。

本课时内容突破了传统的物质中心模式，不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等方面全面系统的学习和研究硅和二氧化硅，而是从学生已有的生活经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，体现其社会应用价值。

本课时能温故初中学过的有关碳及其化合物的知识，为必修2的元素周期律学习创造条件。

（二）学情分析学生初中已学过碳及其化合物的知识，学生知道二氧化碳属于酸性氧化物，为类比二氧化硅的性质打下基础；专题2中已学过氧化还原反应的知识，能分析化合价变化与反应过程的关系，并学习了氯气的制取和高炉炼铁的原理，为本节课学习和分析硅的提取提供了基础。

二、教学目标（一）知识与技能：1、了解硅在自然界的存在形式，了解硅及二氧化硅的重要性质；2、了解工业上高纯硅的制备方法；3、了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和人类文明发展的关系，激发学生研究、开发新材料的意识。

（二）过程与方法：1、通过硅与碳，二氧化硅与二氧化碳的对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力；2、通过硅的提取过程中问题探究，培养学生运用所学知识思考问题、解决问题的能力。

（三）情感态度价值观：通过本课时学习，让学生体会到化学与社会的紧密联系，通过昆山“三宝”、昆山光电产业园的发展培养学生作为昆山人的自豪感，通过“中国芯”、硅元素在人类文明史中扮演的重要角色，培养学生的责任感，激发学生学习热情和激情，促进学生科学素养的提高。

三、教学重、难点教学重点：硅和二氧化硅的化学性质教学难点：高纯硅的提取四、教学策略及方法为了突破重点、难点，调动学生的思维，让他们积极参与到教学过程中，我采用展示实物：光导纤维、太阳花、纳米级别二氧化硅、氢氧化钠试剂瓶等，给学生直观感受；进行了课堂实验：光导纤维的导光实验、毛玻璃与氢氧化钠溶液反应、硅与氢氧化钠溶液反应的实验，生动有趣的实验激发学生的兴趣，引发学生思考。

高中化学 3.3.2 二氧化硅与信息材料教案3 苏教版必修1

专题3 从矿物质到基础材料第三单元含硅矿物与信息材料【教学背景】硅是带来人类文明的重要元素之一，硅及其化合物是元素化合物的重要基础知识。

本节内容不仅为形成化学的基本观念提供感性基础，也为了解化学与生活、化学与社会发展、化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。

【教学目标】知识与技能目标1．了解硅、二氧化硅、硅酸、硅酸盐的存在与性质，认识硅及其化合物在生活实际中的重要应用。

2．要求学生查阅资料，学会通过查阅资料来获取知识的学习方法,培养对新旧知识进行归纳比较的逻辑思维能力，培养自主学习和创新能力。

过程与方法目标1．通过对自然界中存在的含硅化合物的学习，使学生了解硅元素在自然界的存在形式及硅酸盐的结构复杂性。

2．通过探究性实验掌握硅酸钠的有关知识；学会将硅酸盐的化学式书写氧化物的形式的方法和技巧。

3．通过对硅酸盐工业产品的了解，使学生了解到硅酸盐矿物的应用与人类文明的发展的密切关系。

4．利用图片、模型、表格、视频、实物、实验及多媒体教学手段等，增强直观性和形象性。

2．了解我国材料科学发展的成就、社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学生爱国主义热情，提高社会责任感。

【教学重点、难点】重点：硅酸钠(sodium silicate)、单质硅(silicon)、二氧化硅(silica)的性质；硅酸盐(silicate)的氧化物形式的书写。

难点：单质硅（silicon）和二氧化硅(silica)的结构。

【课时安排】两课时第一课时：硅酸盐矿物、传统材料与信息材料的介绍。

第二课时：单质硅、二氧化硅的结构和性质及它们的用途。

【教法学法】（教学方法）探究式教学，多媒体教学法。

（学习方法）自主探究学习法，合作学习法。

采用“阅读理解→列表比较→分析讨论、交流→归纳总结→拓展研究”模式。

〖2021年整理〗《二氧化硅与信息材料》优秀教案

第3单元课时2
二氧化硅与信息材料
一、学习目标
（1）知道二氧化硅的一些性质及硅单质的制备，了解二氧化硅和单晶硅的用途，以及与人类文明发展的密切关系。

（2）了解我国材料科学发展的
1亿公里2C高温高温500 ℃高温高温高温温下O
2能把Si氧化成SiO
2
B．SiO
2
是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸
C．石英、水晶、海沙的主要成分都是SiO
2 D．硅通常很稳定，不溶于常见的溶液中。

2．要除去SiO
2中混有的少量杂质CaCO
3
，最适宜的试剂是 ( B )
A.水
B.盐酸
C.稀硫酸
D.氢氧化钠溶液。

3．据2001年12月有消息报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。

假如硅作为一种普通使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不妥当的是（ D ）
A.硅便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料；
B.硅的来源丰富，易开采，且可再生；
C.硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度底，容易有效控制；
D.寻找高效催化剂，使硅的生产耗能很低，是硅能源开发利用的关键技术
【结束语】这节课我们主要学习了硅单质和二氧化硅的结构和性质及用途，我们也了解到硅及其化
合物在全球信息的流通、电子业的发展中充当了非常重要的角色，随着科技的发展，它们还会为人类文明的进步发挥更多的作用，创造更多的奇迹。

希望同学们努力学习，掌握更多的科学知识，研究硅这古老而又年轻的元素在更多方面的应用。

【作业】1．完成“练习与实践”第2、3、6三题。

2．通过查阅资料了解硅及其化合物在生活和生产中的应用。

高中化学3.3.2二氧化硅与信息材料教案3苏教版必修1

第三单元含硅矿物与信息资料【教课背景】硅是带来人类文明的重要元素之一，硅及其化合物是元素化合物的重要基础知识。

本节内容不单为形成化学的基本观点供给感性基础，也为认识化学与生活、化学与社会发展、化学与技术进步之间的亲密关系供给了丰富的素材。

【教课目的】知识与技术目标1．认识硅、二氧化硅、硅酸、硅酸盐的存在与性质，认识硅及其化合物在生活实质中的重要应用。

2．要修业生查阅资料，学会经过查阅资料来获得知识的学习方法, 培育对新旧知识进行概括比较的逻辑思想能力，培育自主学习和创新能力。

过程与方法目标1．经过对自然界中存在的含硅化合物的学习，使学生认识硅元素在自然界的存在形式及硅酸盐的构造复杂性。

2．经过研究性实验掌握硅酸钠的相关知识；学会将硅酸盐的化学式书写氧化物的形式的方法和技巧。

3．经过对硅酸盐工业产品的认识，使学生认识到硅酸盐矿物的应用与人类文明的发展的亲密关系。

4．利用图片、模型、表格、视频、实物、实验及多媒体教课手段等，加强直观性和形象性。

感情态度与价值观目的1．从传统材想到信息资料的学习，激发学生学习兴趣，加强学生研究、研究、发现新资料的意识；领会“化学――人类进步的要点”这句话的思想内涵，加强学生学习化学的兴趣。

2．认识我国资料科学发展的成就、社会及科学技术的发展对新式资料的要求，激发学生爱国主义热忱，提升社会责任感。

【教课要点、难点】要点：硅酸钠(sodium silicate)、单质硅(silicon)、二氧化硅(silica)的性质；硅酸盐 (silicate)的氧化物形式的书写。

难点：单质硅（silicon）和二氧化硅(silica)的构造。

【课时安排】两课时第一课时：硅酸盐矿物、传统资料与信息资料的介绍。

第二课时：单质硅、二氧化硅的构造和性质及它们的用途。

【教法学法】（教课方法）研究式教课，多媒体教课法。

（学习方法）自主研究学习法，合作学习法。

采纳“阅读理解→列表比较→剖析议论、沟通→概括总结→拓展研究”模式。

高中化学《二氧化硅与信息材料》教案

高中化学《二氧化硅与信息材料》教案《二氧化硅与信息材料》教学设计一、教材内容分析“二氧化硅与信息材料”选自苏教版必修《化学1》专题3第三单元《从矿物到基础材料》，重点介绍了硅的冶炼原理、硅及二氧化硅的性质和用途。

教材突破传统的物质中心模式，不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等全面系统地学习和研究有关物质，而是从学生已有的实验和生活经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入相关的试剂保存、生活现象和社会问题的分析与解决中，体现相关物质的社会应用价值。

本课时充分体现了元素化合物与自然界和社会生活的密切联系，贯彻STS教育的观点，有利于激发学生学习的兴趣，促进学生核心素养的提高。

本课时在初高中化学学习中起到承前启后的作用，既能温故初中已学过的有关碳及其化合物的知识，也为高中后续的必修《化学2》中“元素周期律”的学习进行知识性和结构性的铺垫和准备。

二、学生情况分析1.从知识储备分析:学生通过初中《科学》已学过有关碳及其化合物的知识，知道二氧化碳属于酸性氧化物，并能熟练书写特征化学反应方程式；由于教材中有关二氧化碳和二氧化硅结构的知识安排在《必修2》专题1，学生不曾了解。

2.从能力基础分析:教师引导学生将二氧化硅与二氧化碳进行有效对比，学生应该能掌握二氧化硅的化学性质，但对两者的差异及实质，由于没有相关知识基础，学生很难理解，需要通过有效的材料提供、情境创设，组织学生进行探究讨论。

三、教学目标设定1.知识与技能（1）了解硅在自然界的存在形式，了解硅及二氧化硅的重要性质；（2）了解工业上高纯硅的制备方法；（3）了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系，激发学生研究、开发新材料的意识。

2.过程与方法（1）通过碳与硅、二氧化碳与二氧化硅对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力；（2）利用图片、模型、表格、视频、实物、实验及多媒体教学手段等，增强直观性和形象性。

3.情感与态度（1）通过对信息材料的学习，让学生体会化学与社会的紧密联系，激发学生学习兴趣，增强学生研究、探索、发现新材料的意识，体会“化学――人类进步的关键”这句话的思想内涵，增强学生学习化学的兴趣；（2）了解我国材料科学发展的成就、社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学生爱国主义热情，提高社会责任感。

高中化学《二氧化硅与信息材料》教学设计苏教版必修1

第3单元课时2二氧化硅与信息材料教学设计一、学习目标（1）知道二氧化硅的一些性质及硅单质的制备，了解二氧化硅和单晶硅的用途，以及与人类文明发展的密切关系。

（2）了解我国材料科学发展的成就，社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学习化学的热情，提高社会责任感。

二、教学重点与难点重点：二氧化硅和单晶硅的应用，二氧化硅的性质。

难点：二氧化硅的化学性质。

三、设计思路本节课内容较贴近生活实际，所以在教学中考虑充分利用实物、模型及教科书中的彩图和插图，增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，本节内容较简单，可通过学生自己阅读归纳和老师评价总结的方法来认识物质的共性和个性，有利于学生对知识的记忆和掌握。

四、教学过程【导入新课】你们平时爱看电视吗？主持人中你们最喜欢哪一位？【设疑】很多节目都有主持人在现场与全国各地的观众进行交流的场景，那么，声音和图像信号是如何同步及时传输到各地的呢？又是使用了什么材料呢？【讲述】图像信号、声音信号必须依靠光缆及时传递，让我们尽管身处不同的地方，却都能同步收看。

制光缆的主要原料是二氧化硅，下面我们首先研究二氧化硅的性质。

【投影】玛瑙、石英等图片（ppt2）【讲述】这些物质的主要成分都是二氧化硅。

【板书】一、二氧化硅1．存在形式：沙子、石英、水晶、硅藻土【设问】二氧化硅是氧化物，它是哪类氧化物？【学生回答】酸性氧化物。

【设疑】酸性氧化物应该具有那些性质呢？请大家根据阅读课本内容设计表格归纳二氧化硅的性质。

【板书】2．性质：(ppt3)性二氧化硅质状态固态硬度大熔沸点很高化学性质与水不反应与碱溶液SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O与碱性氧化物SiO2+CaO高温CaSiO3【归纳】从上面的比较我们看出，SiO2性质不活泼，不与水、酸（氢氟酸除外）反应，耐高温、耐腐蚀。

但可与碱性氧化物和强碱溶液反应。

【设疑】盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶不能用玻璃塞，你知道是什么原因吗？【强调】氢氧化钠与玻璃中二氧化硅反应，生成硅酸钠，具有粘性，容易把瓶子和塞子粘住，不容易打开。

高中二氧化硅与信息材料学案教案

专题3 从矿物到基础材料第二单元含硅矿物与信息材料二氧化硅与信息材料编写：陈日义审核：胡冰班级学号姓名【学习目标】1.知道二氧化硅的物理性质和化学性质，了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。

2.认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响。

【知识梳理】1．晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体，导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的材料，熔点和沸点都很，硬度也很大（因为它的结构类似于金刚石），是良好的材料，广泛应用于电子的各个领域。

硅单质化学性质在常温下较不与等反应。

2.工业上用在高温下还原可制得含有少量杂质的，将粗硅在高温下与反应生成，四氯化硅经提纯后再用氢气还原，就可以得到高纯度的硅（硅含量可达 %以上）。

涉及到的方程式：、、。

3.硅的用途：（1）用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件；（2）制造太阳能；（3）制造合金，如含硅4％（质量分数）的钢导磁性好制造变压器的铁芯；含硅15%(质量分数)的钢有良好的耐酸性等。

4.二氧化硅是一种熔沸点很，硬度很大（因为它的结构类似于金刚石）的氧化物，难溶于水。

广泛存在于自然界中（天然二氧化硅的矿物有硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等），可用于制玻璃、钟表部件、耐磨材料，是光导纤维的主要原料，在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。

二氧化硅化学性质，常温下性质稳定不与水、酸（氢氟酸除外）发生反应，只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。

5．SiO2的用途：制石英玻璃，是光导纤维的主要原料；制钟表部件；可制耐磨材料；用于玻璃的生产；在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。

【典例分析】1.地壳中含量第一和第二的两种元素形成的化合物,不具有的性质 ( )A.熔点很高B.能与水反应生成对应的酸C.可与纯碱反应D.与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质2.二氧化硅是酸性氧化物，酸性氧化物具有哪些主要的化学性质实验室能否用带玻璃塞的玻璃瓶盛放氢氧化钠溶液3.实验室能否用玻璃瓶盛放HF溶液在玻璃上雕花用氢氧化钠溶液好还是用氢氟酸好4.将30gSiO2和足量的碳在高温下发生反应SiO2+2C ==Si+2CO↑，下列叙述中正确的是( )A.有参加反应B.反应中有12g碳被还原C.反应中生成了(标准状况)D.反应中有××1023个电子发生转移5.有A、B、C、D、E五种都含硅元素的物质，它们能发生如下变化：（1）C受热后失水生成D；（2）A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀E；（3）D与烧碱反应生成A和水；（4）B在空气中燃烧生成D；（5）D在高温下与碳酸钙反应生成E和一种气体；（6）A溶液与盐酸反应可生成白色胶状沉淀；（7）D在高温下与碳反应生成单质B。

教学设计：二氧化硅与信息材料

二氧化硅与信息材料【教学目标】1. 了解硅、二氧化硅的存在与性质，认识硅及其化合物在生活实际中的重要应用。

2. 知道二氧化硅的物理性质和化学性质。

了解二氧化硅的制品在高科技信息产业中的应用。

3. 要求学生查阅资料，学会通过查阅资料来获取知识的学习方法,培养对新旧知识进行归纳比较的逻辑思维能力，培养自主学习和创新能力【教学重点】二氧化硅的性质。

【教学难点】二氧化硅的性质。

【教学过程】[你知道吗]1. 盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶不能用玻璃塞。

你知道其中的原因吗？2. 沙子、石英、水晶、硅藻土等都是天然存在的二氧化硅。

你知道二氧化硅有哪些重要的应用吗？3. 当我们在电脑前用鼠标和键盘连接瞬息万变的世界时，当我们打开手机与家人、朋友互至问候时，神奇无比的硅片制成的集成电路在为你提供服务。

你知道硅是如何制得的吗？是不是单质硅的性质[展示]收集的二氧化硅的实物和在自然界的一些图片。

[板书]一、二氧化硅1. 物理性质熔沸点很高，硬度很大，难溶于水等溶剂的固体。

2. 化学性质(1)与碱性氧化物反应：SiO2＋CaO CaSiO3(2)与碱反应：SiO2＋2NaOH = Na2SiO3 + H2O3. 用途：制作光学镜片、石英坩埚，制造光导纤维。

[过渡]硅的用途非常广泛，特别是信息时代更离不开硅，自然界无游离态的硅，那么工业生产中是怎样生产硅的呢？[板书]二、硅的制备和物理性质1. 制备(1)SiO2＋2C Si + 2CO[讨论](1)该反应中氧化剂是_______，还原剂是_______。

(2)用双线桥表示电子转移的方向与数目。

(2)Si+2Cl2SiCl4(3)SiCl4+2H2Si+4HCl (高纯硅)2. 物理性质(1)硅是灰色、有金属光泽的硬而脆的固体。

(2)熔沸点高，硬度大。

(3)良好的半导体材料。

【板书设计】一、二氧化硅1. 物理性质熔沸点很高，硬度很大。

2. 化学性质(1)与碱性氧化物反应：SiO2＋CaO CaSiO3(2)与碱反应：SiO2＋2NaOH = Na2SiO3 + H2O3.用途：制作光学镜片、石英坩埚，制造光导纤维。

《二氧化硅与信息材料》教学设计

2、学生课堂表现情况。
1、二氧化硅和硅的主要化学性质。
2、二氧化硅的用途之一：制造光导纤维即光缆。
学生找出还存在的问题和疑惑。
培养学生善于总结、善于归纳的习惯。
布置
作业
1、课本P86:
10
2、课时作业
（二十）
布置作业
课后完成
预习新知
巩固旧知
教学
后记
破
一、二氧化硅
二、硅
【投影】
玛瑙、石英等图片
【强调】
沙子、石英、水晶、硅藻土等物质的主要成分都是二氧化硅。
【投影】
1、物理性质：坚硬难熔不溶与水。
2、化学性质：
酸性氧化物，性质不活泼，不与水、酸（氢氟酸除外）反应，耐高温、耐腐蚀。但可与碱性氧化物和强碱溶液反应。
SiO2+2NaOH
=== Na2SiO3+H2O
课题
二氧化硅与信息材料
编写
课时
1
教
学
目
标
1、知道二氧化硅的一些性质及硅单质的制备，了解二氧化硅和单晶硅的用途，以及与人类文明发展的密切关系。
2、了解我国材料科学发展的成就，社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学习化学的热情，提高社会责任感。
教材分析
重点
1、二氧化硅和单晶硅的应用。
2、二氧化硅的性质。
3．硅的化学性质
（1）常温下，性质稳定，与氧气、氯气、硝硫酸等都很难反应
（2）加热高温条件下，与氧气、氯气等反应。
Si + O2 SiO2
Si + 2Cl2 SiCl4（液态）
4．硅的用途
观看ppt
倾听
思考
【阅读思考】
1、二氧化硅有哪些物理性质？