《无机非金属材料的主角——硅》第一课时教学设计
化学：4..1《无机非金属材料的主角-硅》教案-1(新人教版必修1)
第一节无机非金属材料的主角—硅<第一课时）【课标要求】1、能说出二氧化硅的主要物理性质,知道二氧化硅的主要化学性质。
3、能了解硅酸的制取和性质。
4、指导学生搜集并观察身边及生活环境中的石英、砂石、水晶、各种含硅矿物、粘土等实物，分析比较其性状<硬度、色泽）等物理性质的异同，训练学生的观察能力。
dXfGsqmm4J【教学重点】二氧化硅的主要化学性质。
【教学过程设计】[导课]问题：1、结合元素周期表回答：非金属元素种类？在周期表中的位置?2、地壳中氧和硅的含量？3、大气中氧和氮的含量？4、影响大气质量的气态氧化物主要有哪些？5、人体生理必须的食用盐是什么物质？第一节无机非金属材料的主角—硅硅在地壳中的含量仅次于，为，硅的和构成了地壳中大部分的、和。
约占地壳质量的 以上。
硅在元素周期表第 族，原子结构示意图为 。
在化学反应中原子既不易 又不易 电子，主要形成 化合物。
碳和硅的比较一：二氧化硅和硅酸硅是一种元素，主要以 及 形式存在。
dXfGsqmm4J 1：二氧化硅(1>：SiO2是硅最重要的 ，天然二氧化硅称为，约占地壳的 ，存在状态有 和 。
dXfGsqmm4J 二氧化硅的结构<代表硅原子；代表氧原子）(2>：SiO2是原子晶体。
1个Si 原子与周围的4个O 原子形成4个共价键，每1个O 原子与两个Si 原子相结合。
实际上，二氧化硅晶体是由硅原子和氧原子按1：2的比率所组成的立体网状原子晶体，我们通常用“SiO2”的式子表示二氧化硅的组成。
dXfGsqmm4J(3>：石英晶体是结晶的，具有不同的和。
dXfGsqmm4J石英中无色透明的晶体叫，具有彩色环带状或层状的称。
SiO2是原子晶体，是网状结构。
dXfGsqmm4J 二氧化硅可用来做光导纤维；石英可用来做石英钟、石英表，耐高温的石英玻璃；水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜片等，含有有色杂质的石英，还可用于制造精密仪器轴承，耐磨器皿和装饰品等。
高中化学 第一节 无机非金属材料的主角——硅(第1课时) 教案 教学设计
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）【教学目标】一、知识与技能1.了解硅的存在形态、结构特点、物理性质及重要用途。
2.了解二氧化硅的结构特点，掌握二氧化硅晶体的物理性质、化学性质及重要用途。
3.了解并学会制备硅酸。
二、过程与方法1.在碳和硅、二氧化碳和二氧化硅的性质比较活动中，体会分类、对比等学习方法。
2.在二氧化硅物理性质的学习中深化结构决定性质的学科思维。
3.在硅、二氧化硅的用途学习中，深入体会由用途分析性质的学科思想。
4.在硅酸的制备中，掌握强酸制备弱酸的原理及实验探究的方法。
三、情感态度与价值观：通过了解硅材料用途，体会硅在无机非金属材料中的主角地位，感悟科学技术的社会价值。
【教学重点】SiO的性质、硅酸的制备、硅材料的重要用途2和NaOH的反应，硅酸的制备【教学难点】SiO2【教学流程】情景引入：【展示图片：沙子和芯片】这是普通的沙子，这是计算机芯片，它们之间有什么联系呢？请欣赏英特尔公司制作的视频：从沙子到芯片。
设问：沙子主要成分是SiO，芯片主要成分是晶体Si；硅和二氧化硅可以说连接了整个世界，2为什么这么说呢？它们具有什么样的性质和用途呢？我们一起来学习。
活动一：自主学习课前预习，阅读课本。
1.P79 了解晶体硅的结构和物理性质? P74 认识地壳中硅的存在形态和含量？2.P75 认识二氧化硅在自然界中的存在形态、基本结构单元和构成微粒？小结：一、单质硅和半导体材料1.晶体硅的结构类似金刚石，是正四面体空间网状结构。
2.硅的物理性质：晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体, 熔点高, 硬度大。
其导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。
过渡：利用半导体材料的性质，可制成硅芯片、硅太阳能电池，给人类生产生活带来极大的便利。
3.硅的用途：硅芯片、硅太阳能电池……4.硅在自然界中的存在：主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。
二、二氧化硅1.组成结构特点：SiO晶体由硅原子和氧原子组成的四面体网状结构的晶体。
化学：4.1《无机非金属材料的主角——硅》教案(新人教版必修1)
第一节无机非金属资料的主角——硅教材剖析：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知识的重要基础知识。
本节内容不单为形成化学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。
本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性质、硅及化合物的用途。
在教课中可采纳碳和硅（同一主族相邻的两种元素）进行对照，突出它们的相像性与不一样性。
此外多运用平时生活中的案例进行教课，联系生产生活的实质，充足利用实物、模型、彩图、实物照片等形式，加强教课的直观行，激发学生的学习兴趣，培育学生热爱科学的感情。
教课目的：知识与技术1、认识硅的重要化合物的主要性质，认识硅及其化合物的主要用途。
2、联系生产生活实质，培育学生对知识的迁徙能力。
过程与方法1、采纳对照的方法，联系碳、二氧化碳大等学生已有的知识、经验来介绍硅、二氧化硅等新知识。
2、运用平时生活中案例进行教课，加强教课的直观性。
感情态度与价值观1、认识硅及其化合物的宽泛哟鸥鸟领土，领会化学的创建性与适用性，并关注化学有关的实质问题。
2、利用实物、模型及学生自己手机的有关实物或照片，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的感情。
3、经过着手实验，培育学生脚踏实地的科学态度。
教课要点：二氧化硅的性质教课难点：硅酸盐的丰富性和多样性。
教课方法：对照法、议论法、讲解法教课安排：（二课时）第一课时：二氧化硅、硅酸第二课时：硅酸盐、单质硅教课过程：（第一课时）[导入 ] 美国的硅谷——位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长４８公里，宽１６公里的长条形地带上。
因为它集中了全球９0％以上的著名半导体企业（思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果），而半导体的基本元件是硅片，所以该地域被称为“硅谷”。
该地域客观上成为美国高新技术的摇篮，此刻硅谷已成为世界各国半导体工业齐集区的代名词。
《无机非金属材料的主角——硅》第一课时教学设计
《4.1.1无机非金属材料的主角--硅》第一课时教学设计高一学年组设计：袁俊彬审核：姜秀武一、教学目标1．知识与技能（1）了解硅元素在自然界的含量、存在及原因（2）了解二氧化硅及硅酸的性质与应用（3）了解硅酸的制备（4）认识物质间既有相似性又有各自的特性2．过程与方法（1）通过对二氧化硅和硅酸性质的研究，学习“对比”和“实验”的科学方法。
（2）通过对光导纤维和硅胶成分的研究，体会从材料学习化学的方法。
3．情感态度与价值观（1）认识硅及其化合物的广泛用途，体会化学的创造性与实用性。
（2）了解化学与大自然的关系，培养学生热爱化学的情绪，激发学习化学的兴趣。
二、教材分析1．教学重点：二氧化硅的性质和硅酸的制备2．教学难点：二氧化硅的化学性质三、教学方法多媒体演示、对比探究、实验探究四、教学过程【引入】上一章学习了金属及其化合物的知识，同学们已经比较熟悉。
元素的物质分类，可分为金属元素和非金属元素。
我们来学习非金属元素，在第三周期有硅氯氮硫四种元素有一定的代表性。
先学习硅元素。
【板书】1.无机非金属材料的主角--硅【新课】【板书】一、硅元素【投影】一、硅元素（1）含量：在地壳中的含量,居第__ ___位。
【投影】地壳中元素含量和排名图片【学生活动】自主学习，分析归纳，回答问题【板书】含量26.3%，第二位【投影】山，沙滩，平原等图片【提出问题】岩石、沙子和土壤由什么物质构成的？【学生活动】自主学习，分析归纳，回答问题硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。
在无机非金属材料中，硅一直扮演中主要角色。
【板书】氧化物及硅酸盐构成【投影】（3）原子结构【板书】（3）原子结构【投影】碳，硅的原子结构图片【学生活动】自主学习，分析归纳，回答问题【投影】【结论】Si和C一样，不易失去电子，不易得到电子，所以，硅的化学性质不活泼，主要形成四价化合物。
硅是一种亲氧元素,在自然界没有游离态，只有化合态。
无机非金属材料的主角——硅-教学设计
无机非金属材料的主角——硅【教学目标】1．了解硅在自然界中的存在、用途及性质。
2．了解二氧化硅物理性质，掌握其化学性质。
3 .掌握硅酸钠的化学性质了解硅酸盐相关性质及其多样性、复杂性，认识硅酸盐在生产中的应用;4 .了解单质硅的性质、制取和用途。
5 .了解结构决定性质、性质决定用途的原理。
【教学重难点】硅单质的结构和性质；硅酸盐的多样性和复杂性、单质硅的用途【教学过程】【第一课时】［导入］：在美国有一个规模宏大的高科技工业园区，那就是家喻户晓的硅谷。
人们之所以用硅来代表高科技，是因为它 在电子工业革命中起了极其重要的作用——半导体材料。
今天，我们就一起来探讨第四章的课题1无机非金属材料的主角一 一硅无机非金属材料的主角一一硅硅在自然界中的分布和存在。
［提问］请大家写出C 和Si 的原子结构图C 和Si 的原子结构及在元素周期表中的位置。
［讲述］物质的结构决定性质，性质决定用途。
从原子结构示意图，我们可以知道硅与碳一样，既不易失去又不易得到电 子，主要形成四价化合物。
但是由于硅是亲氧元素，所以与碳不同的是，在自然界中见不到它的单质。
自然界中最简单的硅 的化合物是它的氧化物，下面我们就先来看看硅的氧化物一、二氧化硅和硅酸1.SiO2约占地壳质量的12%无定形（2）结构：立体网状结构（晶型是四面体）SiO 2的用途的图片展示SiO 2（沙子主要成分）（1）存在形态：结晶形和无定形纯净的51。
2晶体叫做水晶。
硅石（天然）结晶形具有彩色环带状或层状的叫玛瑙（3）用途：光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、耐高温化学仪器。
利用石英晶体制造石英电子表、石英钟等。
思考与交流P76(4)性质：①物理性质：硬度大、熔点高、难溶于水，纯净的SiO2晶体是无色透明的二氧化硅与二氧化碳的比较②化学性质A.化学性质不活泼，不与水反应不与酸(除HF外)反应；SiO2+4HF==SiFj+2H2O(雕刻玻璃)B.酸性氧化物，具有酸的通性可以与碱和碱性氧化物反应高温SiO2＋CaO==CaSiO3SiO2+2OH-=SiO32-+H2O［讨论］：为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞而不用玻璃塞？2．硅酸(难溶于水)［提问］我们知道CO2溶于水，对应水化物是H2c03,SiO2难溶于水，那么硅酸如何得到？实验室用可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。
无机非金属材料的主角——硅-人教版必修1化学教案
无机非金属材料的主角——硅-人教版必修1化学教案一、前期铺垫在进行本次教学之前，先向学生介绍一些化学先验知识，比如元素周期表以及元素周期表上的分类，非金属元素的特点等。
二、教学内容1. 硅元素的概述硅素是元素周期表第14族的元素，其化学符号为“Si”，原子序数为14，原子量为28。
硅素在自然界中广泛分布，是地壳中含量最多的元素之一。
硅全部是在地壳中含有，不存在于自然界中的自由元素。
它是人体内必须的微量元素，同时也是无机非金属材料的代表性元素。
硅在冶金、制陶、玻璃、电子等众多工业领域都有广泛的应用。
2. 硅元素的结构特征硅元素的微观结构是由狄拉克方程和波尔理论推算出来的。
硅元素的表观电子结构为1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²，即外层电子为4个，这就导致硅的主要价态为+4。
另外，硅元素具有4个未与其他原子结合的电子，因此，硅元素很容易形成四面体结构，即硅化合物常常成为四面体结构。
3. 硅元素的化合物硅元素与氧元素结合形成二氧化硅，化学式为SiO₂。
二氧化硅是一种重要的无机材料，广泛用于建筑、陶瓷、玻璃、绝缘材料等领域。
此外，硅元素还会与氟、氯等元素发生化合反应，形成硅酸氢盐、氢氟酸等化合物。
4. 硅元素的应用硅元素在工业、农业、医学等领域都有广泛的应用。
在工业领域中，硅元素可以制造晶体管、太阳能电池板、光导纤维、集成电路等；在农业领域中，硅元素可以作为植物的营养元素，使植物生长壮实、提高免疫力；在医学领域中，硅元素可以作为人体中结缔组织的重要成分，保持骨骼和肌肉健康，防止骨质疏松等疾病。
三、教学步骤与方法1. 导入：谈元素周期表上的分类通过上图，引入非金属元素的概念，解释非金属元素的特点。
2. 探究：给硅元素定位抛出一个问题：硅是什么元素？通过学生的讨论，逐渐引出硅的特点。
3. 互动：金属和非金属化合物的实验表现通过实验，呈现金属和非金属化合物的实验表现，引出二氧化硅。
高中化学_第1节 硅 无机非金属材教学设计学情分析教材分析课后反思
第四章材料家族中的元素第一节硅无机非金属材料（第1课时）教学设计一、教学目标1、知识技能目标掌握硅、二氧化硅的物理化学性质，粗硅的制法。
认识硅、二氧化硅作为无机非金属材料的特性及其用途。
2、方法与过程目标能根据同一类别不同物质的性质归纳出该类物质的通性，并能运用通性简单预测其他物质的性质。
3、情感态度与价值观目标通过对作为计算机、光通信等高科技关键材料的硅、二氧化硅等无机非金属材料的学习，利用学生对高科技的浓烈兴趣，激发学生对化学的兴趣。
二、重点、难点（一）知识上重点、难点硅单质及其化合物的性质，硅的制法（二）方法上重点、难点查阅收集相关资料的方法，多角度思维能力，归纳类比能力。
三、教学准备1．查阅相关资料，常见半导体材料有哪些？硅有哪些主要用途？2．光导纤维的主要成分是什么？光通信比普通电缆通信有哪些优点？光纤除用于通信外，还可用于哪些领域？四、教学设计板书：3、硅的化学性质:①常温下硅的化学性质不活泼，②加热时Si+O2SiO2提问：自然界中有没有游离态的硅存在呢？展示：资料在线问题5：你知道自然界或生活中含SiO2和硅酸盐的物质有哪些？并展示水晶奖杯、玛瑙、玻璃制品、陶瓷制品、沙子、硅藻土等实物。
展示硅元素在地壳中的含量。
小组活动，交流研讨，代表发言学生通过类比非金属单质的化学性质进一步预测硅的化学性质。
学生阅读，了解硅的存在形态为化合态综合学生回答，得出答案：石英、玻璃与陶瓷；玛瑙、水晶和砂石。
适当回忆知识点，以温故知新，学生进一步加深对“类比”方法的理解。
实物是最好的教材。
阐明硅元素的丰富性。
进一步阐明硅元素的丰富性，为硅的工业制取埋下伏笔。
板书：3、硅的工业制法给出<思考>：1、如何利用学过的氧化还原知识将化合态的硅转化成游离态？展示问题6：通过幽默诙谐的形式归纳粗硅提纯的“三部曲”。
粗硅提纯分哪几步反应？学生思考并回答学生聆听，感悟粗硅和纯硅在现实生活中的用途是不一样的。
2-4：《无机非金属材料的主角——硅》-教学设计
无机非金属材料的主角――硅教学设计一、知识要点梳理二、教学目标1、知识和技能：（1）了解硅在自然界中的存在形式、含量和用途；（2）了解硅和二氧化硅的性质，认识硅和二氧化硅的用途；（3）了解硅酸的性质及制备方法；（4）知道硅酸盐的组成、重要性质及其用途；（5）探索非金属的性质和非金属的原子结构之间的关系，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；2、过程和方法：（1）图片、视频，把化学和生活结合起来，以直观的方式，加深对知识的学习，提高掌握知识、运用知识的能力，并体验通过联系生活实际及实验解决化学问题，揭示物质性质的过程和方法；（2）学会运用对比方法来认识物质的共性和个性，加强对知识的迁移和类比能力；（3）通过“结构——性质——用途”的学习模式，逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法；（4）本节部分内容属于了解层次，通过资料探究，掌握归纳总结学习的方法；3、情感态度和价值观：（1）通过课本及课件中大量的精美图片、实物、相应的化学实验现象感受到化学科学的魅力及化学对人类生产、生活的贡献，激发学习的兴趣，陶冶热爱科学的情感；（2）通过扩展学习，扩大科学视野，并把化学和生活结合起来，增强学习化学的好奇心；三、重难点1、教学重点：（1）硅和二氧化硅的性质。
（2）以生活的事例为切入点，联系硅结构和用途的必然联系。
2、教学难点：（1）硅化合物的丰富性和多样性（2）通过资料探究，学生自主学习硅的知识。
四、教学方法自主学习教学点拨对比发现实验探究五、课时安排2课时六、教学用具多媒体工具实验用品七、教学过程第一课时教师活动学生活动教学意图【导入】上一章我们已经学过金属及其化合物的知识，了解了金属在人类社会发展中的重要作用。
而非金属和金属一样，和人类关系也十分密切，这节课开始我们进入非金属的殿堂。
倾听、回忆、联系使学生通过前后知识的联系对元素及其化合物知识体系有大致了解【板书】第四章非金属及其化合物明确教学内容【图片展示】展示硅的各种图片以及硅的多种用途学生对图片非常感兴趣，交头议论。
2021-2022学年人教版化学必修1 第4章第1节 无机非金属材料的主角——硅(第1课时) 教案
(第1课时)
教学目标
学问与技能
1、了解硅在自然界中的含量、存在、用途
2、了解二氧化硅的物理性质，把握二氧化硅的化学性质
3、生疏硅酸的制备原理，使同学初步把握化学试验基本操作、基本技能。
过程与方法
1、同学学会运用对比的方法来生疏物质的共性和共性，拥有对新旧学问进行归纳比较力量。
2、通过硅酸的制备，具有试验设计的思维方式。
情感态度价值观
1、同学学会学习元素化合物的正确方法：结构打算性质、性质打算用途。
2、同学了解硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的有用性，增加学习
教学重点、难点
重点：二氧化硅和硅酸的主要性质
难点：二氧化硅的化学性质
教学过程
板书设计
第一节无机非金属的主角－硅
1、二氧化硅（SiO2）
（1）物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水
（2）化学性质：
①酸性氧化物共性：SiO2＋ 2NaOH = Na2SiO3＋H2O
SiO2＋CaO = =CaSiO3
②特性：与氢氟酸反应：SiO2+4HF=SiF4 ↑+2H2O
2、硅酸
（1）主要性质：白色，不溶于水，弱酸性
（2）制备：Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl。
无机非金属材料的主角硅教案化学教学设计人教版
《无机非金属材料的主角-硅》教案化学教学设计人教版一、教学目标1. 让学生了解硅及其化合物的性质和用途，理解硅在无机非金属材料中的重要性。
2. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
3. 提高学生对科学探究的兴趣，培养学生的团队合作精神。
二、教学重点与难点1. 教学重点：硅及其化合物的性质，硅在无机非金属材料中的应用。
2. 教学难点：硅的氧化还原反应，硅酸盐材料的制备和应用。
三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生通过实验、讨论、探究等方式获取知识。
2. 利用多媒体课件，生动形象地展示硅及其化合物的性质和用途。
3. 组织学生进行小组合作，培养学生的团队合作精神。
四、教学准备1. 实验器材：试管、酒精灯、镊子、玻璃棒等。
2. 实验试剂：硅酸钠溶液、盐酸、氢氧化钠等。
3. 课件：硅及其化合物性质和用途的课件。
五、教学过程1. 导入新课：通过展示硅矿石和硅芯片的图片，引导学生思考硅在现代科技中的重要性。
2. 硅的性质：讲解硅的物理性质和化学性质，如晶体结构、氧化还原性等。
3. 硅的氧化还原反应：以硅酸钠溶液与盐酸反应为例，引导学生观察并分析硅的氧化还原反应。
4. 硅酸盐材料的制备：讲解玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料的制备原理和过程。
5. 硅在无机非金属材料中的应用：介绍硅在玻璃、陶瓷、水泥等材料中的应用。
6. 课堂小结：总结本节课所学内容，强调硅在无机非金属材料中的主角地位。
7. 布置作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、硅的化合物1. 教学目标：a. 让学生了解硅的氧化物、酸、盐等化合物的性质。
b. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
c. 提高学生对科学探究的兴趣，培养学生的团队合作精神。
2. 教学重点与难点：a. 教学重点：硅的氧化物、酸、盐等化合物的性质。
b. 教学难点：硅酸盐的制备和应用。
3. 教学方法：a. 采用问题驱动法，引导学生通过实验、讨论、探究等方式获取知识。
b. 利用多媒体课件，生动形象地展示硅的化合物的性质。
《无机非金属材料的主角硅》第一课时教学设计
化学必修1第4章第1节《无机非金属材料的主角——硅》第一课时一、教学目标1．知识与技能（1）了解硅元素在自然界的存在方式。
（2）了解二氧化硅和硅酸的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质和硅酸的制备及酸性强弱。
（3）培养学生观察能力，发现、分析和解决问题的能力，动手操作和实验设计的能力。
（4）使学生了解硅产品的性能、用途，加深对化学与生产、生活实际的认识进而帮助学生树立民族自豪感，增强学好化学的自信心。
2．过程与方法（1）学会利用物质的分类观来指导元素化合物的学习（2）通过对硅的化学性质稳定性以及二氧化硅结构与性质关系的思考，形成结构决定性质的科学思维品质。
（3）充分利用课本和课外有关硅及其化合物在生活、信息技术中应用的图片，增加学生的感性认识。
3．情感态度与价值观（1）认识硅及其化合物的广泛用途，体会化学的创造性与实用性，并关注与化学有关的实际问题。
（2）了解化学与大自然的关系，培养学生热爱化学的情绪，激发学生学习化学的兴趣。
二、教材分析1．教学重点二氧化硅的性质、硅酸的制取与酸性强弱2．教学难点二氧化硅的化学性质三、教学方法多媒体演示、对比探究、实验探究四、教学过程第一课时教师活动学生活动设计意图【引入新课】硅以大量的硅酸盐矿和石英矿存在于自然界中。
如果说碳是组成生物界的主要元素，那么，硅就是构成地球上矿物界的主要元素。
硅在地壳中的含量为26.3%，在所有的元素中居第二位，地壳中含量最多的元素氧和硅结合形成的化合物，约占地壳总质量的75%。
我们脚下的泥土、石头和沙子，我们使用的砖、瓦、水泥、玻璃和陶瓷等等，这些我们在日常生活中经常遇到的物质，都是硅的化合物。
【投影】生活中硅及化合物应用图片【结论】硅是无机非金属材料的主角【板书】硅——无机非金属材料的主角【过渡】请在元素周期表中找到硅，并且画出硅和碳的原子结构示意图。
【结论】它们最外层均为四个电子，既不容易得到也不容易失去，性质稳定。
【设问】碳、硅在自然存在形式有什么不同？从Si与C结构上的对比，SiO2与CO2的性质有何联系？【归纳总结】碳在自然界有稳定单质。
人教版高中化学必修一教案-4.1 无机非金属材料的主角——硅 第一课时
《无机非金属材料的主角——硅》第一课时参考教案的弟弟------硅，地壳质量的约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。
［思考与交流］画出C、Si的原子结构简图，并由此分析：硅的化学性质活不活泼，为什么？硅的化合价主要是多少？［讲］Si原子最外层有四个电子,既不易失电子,也不易得电子,所以,硅的化学性质不活泼。
主要形成四价的化合物。
硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相互化合。
所以在氧化气氛包围的地球上，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。
［思考］常温下，单质碳、硅的化学性质都不活泼，为什么碳在自然界中有稳定的单质（金刚石）存在，而硅却没有，说明了什么？单质硅的化学性质虽然稳定，但硅是一种亲氧元素，硅原子和氧原子的结合非常牢固，形成的二氧化硅或硅酸盐中的硅氧化学键非常牢固，硅氧键一旦形成就很难被破坏，所以，自然界中硅都是以二氧化硅或硅酸盐的形式存在，没有游离态的硅。
［过］下面我们首先来研究一下二氧化硅的性质和用途。
［板书］一、二氧化硅和硅酸1、二氧化硅(SiO2 )<silicon dioxide>(1) 存在［讲］SiO2是硅的重要化合物。
地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12％，其存在形态有结晶形和无定形两大类，通称硅石。
联系生活，激发求知欲。
图片呈现，直观、深刻，加深认识。
［投影］并展示水晶、玛瑙、石英坩埚、一段光缆［讲］水晶是自然界中六方柱状的透明晶体，玛瑙的成分也是SiO2，它们除了一些常见的可作饰物等用途外，SiO2在工业上用途也非学广泛，例如，以石英为材料而制成的纤维在电信行业的应用等。
［板书］(2) 用途［投影小结］①、制光导纤维②、石英玻璃制化学仪器③、石英表、石英钟④、水晶制光学仪器和工艺品⑤、玛瑙制精密轴承和装饰品［讲］结合已有的关于水晶、沙子主要成分也是SiO2的知识，思考一下，SiO2的物理性质有哪些，注意与CO2进行比较研究［板书］(3) 物理性质：熔点高，硬度大的固体、不溶于水，纯净的SiO2晶体无色透明［思考］为什么SiO2与CO2的性质上有着这么大的差别呢？［讲］主要取决于结构的不同。
人教版化学必修一4.1 无机非金属材料的主角—硅(第一课时)硅和二氧化硅 课程教学设计
二氧化硅和硅酸（教学设计）
教学目标
1．自主学习，了解硅的存在形态和二氧化硅的结构；
2.掌握SiO2的性质，了解并制备硅酸；
3.了解硅材料的崛起和广泛用途。
教学重点SiO2的物理性质和化学性质
教学难点硅材料用途和发展
教学方法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、实验操作、多媒体课件、视频展示。
教学流程
板书设计
一、Si的存在和SiO2的结构 C Si
1.硅：化合态、主要以二氧化硅、硅酸盐形式
2.二氧化硅：四面体立体网状结构
1总结提升
2教材课后习题。
第四章《无机非金属材料的主角-硅》完整教案
【PPT展示】二氧化硅在自然界中、地壳中的存在形式和含量。
回顾前面提到的硅酸钠的制备问题，了解二氧化硅在自然界中、地壳中的存在形式和含量。
【短片展示】硅及硅的化合物在未来科技中的一些应用。
将所学的联系实际
【课堂知识小结】完成硅的化合物的转化关系和相关方程式，书写相关的化学方程式。落实以硅为核心元素的含硅物质的转化。
（2）存在差异：硅是一种亲氧元素，在自然界中它总是与氧相互化合的，而碳却没有此特点。
思考并回答
通过类比的方法引出二氧化硅的酸性
硅的重要化合物的学习
【PPT展示】关于硅的在现代科技上的应用，寻找生活中的含硅材料，体会它们在提升生活质量方面的重要作用。（展示主要有芯片、玻璃、硅胶、耐火材料、粘合剂等现代化材料）
§4.1【无机非金属材料的主角-硅】教学设计
课题
无机非金属材料的主角-硅（第一课时）
课型
授课人
授课班级
高一
教材分析
本节教材内容“无机非金属材料的主角——硅”作为第四章“非金属及其化合物的开篇，是因为硅及其化合物在社会发展历程中、国民经济中、信息化社会中的重要性和广泛性。
学生通过初中的学习，知道地壳中含有大量的硅元素，而且，硅及其化合物在学生较有兴趣的计算机、通信、信息技术等方面有着广泛的用途，玻璃、水泥、水晶的呢个硅的化合物又是学生在日常生活中所熟悉的物质，学习起来令人感到贴近生活，学生易于接受。因此，把硅元素的有关内容编写在最前面有利于提高学生学习的积极性。
[过程与方法]
学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性，从而培养学生对新旧知识进行归纳比较的能力；提供视频、图片等媒体资源和阅读材料让学生观看和阅读，培养学生提炼信息的信息素养和自学能力。
无机非金属材料的主角硅教案
无机非金属材料的主角硅教案第一篇：无机非金属材料的主角硅教案第四章第1节无机非金属材料的主角——硅（第一课时）一．教学目标1、知识与技能：（1）了解硅在自然界中的存在形式、含量和用途；（2）了解二氧化硅的性质，认识二氧化硅的用途；（3）了解硅酸的性质及制备方法；2、过程与方法：（1）通过对比的方法，结合碳、二氧化碳等知识来学习硅、SiO2等新知识；（2）学会运用对比方法来认识物质的共性和特性；（3）初步学会以“结构——性质——用途”的学习模式去认识新的物质；3、情感态度与价值观：（1）了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣。
二．教学重点二氧化硅的用途、性质，硅酸的性质三．教学难点二氧化硅的化学性质、结构四．教学方法：对比法、实验探究。
五．教学流程设计：硅的含量及存在——硅的原子结构（与碳比较）——SiO2的分类——SiO2的应用——SiO2的物理性质（与CO2比较）——SiO2的空间结构（与CO2、金刚石比较）——SiO2的化学性质（与CO2比较）——H2SiO3制备及性质六．教学过程（一）【引课】中国4000年前的陶器主要成分是硅酸盐，现代高科技芯片主要成分是硅，二者相差千年，却存在共同的元素-硅。
这就是本节课我们学习的主题：硅——无机非金属材料的主角【板书】4.1无机非金属材料的主角——硅【师】硅是会意字，可拆成，从字上可以看出硅是构成岩石、沙子和土壤的基本元素，约占地壳质量的90℅以上，是人类生存的基础。
【衔接】硅在地壳中的含量排第二，仅次于氧元素，那硅在自然界中的存在形态是化合态还是游离态？又主要以什么样的物质形式存在的？为什么？带着这几个问题我们来阅读教材P74中段部分。
【学生】（应该能回答）以化合态的形态存在；主要有硅的氧化物及硅酸盐；硅是一种亲氧元素。
【师】因为硅是一种亲氧元素，在自然界中总是和氧相互化合，因此硅在自然界中无单质形态，是以化合态存在，其化合物主要为氧化物及硅酸盐。
高中化学无机非金属材料的主角——硅教案3第一课时新
《无机非金属材料的主角硅》第一课时教学设计一、探讨目标（一）知识技术1. 了解硅、二氧化硅的主要性质。
2. 熟悉硅、二氧化硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。
（二）进程与方式1. 结构决定性质、性质决定用途。
2. 了解材料进展的历史与前景。
（三）情感价值观熟悉化学在材料科学中的重腹地位，了解中华民族的传统文化，激发学习化学的兴趣。
二、探讨重点二氧化硅的结构、性质和用途；硅单质的用途。
三、探讨难点二氧化硅的结构和化学性质。
四、探讨进程阅读与试探板书第四章非金属及其化合物请阅读讲义第四章引言，对照元素周期表回顾你所明白的非金属及其化合物。
地壳中含量最多的前两种元素：氧和硅，它们组成了地壳的大体骨架；空气中的含量最多的元素：氮和氧，它们是地球生命的重要基础元素之一；人类活动产生的影响大气质量的气态氧化物主如果非金属氧化物如：SO二、NO二、CO等。
食盐中的氯元素等。
试探与交流1. 同窗们想象一下，所展示的图片，它们之间有什么联系呢？2. 运算机的芯片，传导电话的光缆，化学实验室的玻璃仪器，你能想象得出它们都是以硅或硅的化合物为材料制成的吗？那末，自然界有无游离的硅？自然界有无硅的化合物呢？没有的如何制取？有的如何利用？请同窗阅读讲义板书无机非金属材料的主角—硅一、二氧化硅（silicon dioxide）1. 物理性质：请同窗阅读讲义内容，将你阅读的内容整理成知识小卡片。
整理归纳二氧化硅的物理性质：结构与金刚石相似，熔点高；硬度大，不溶于水，是沙子、石英等的主要成份，可用来装饰、制造电子部件和光学仪器。
试探与交流按照SiO2的存在和应用，请你分析以下问题：SiO2具有哪些物理性质？化学稳固性如何？你的按照是什么？SiO2的这些性质是由什么决定的？练习1①实验室中盛放碱液的试剂瓶为何不用玻璃塞？②实验室盛放氢氟酸的试剂瓶为何不用玻璃瓶？①因为玻璃中含有二氧化硅，易与碱液反映生成对应的硅酸盐，将瓶塞与瓶口粘合。
无机非金属材料的主角——硅(教案)
[总结]需要重点掌握二氧化硅的性质和硅酸的制取。
教学过程: (第二课时)
[ 复习引入 ] 上节课我们学习了二氧化硅的性质和 用途和硅酸的制取用途。 对照它们之间的转化关系，写出相应的方程式。 [学生活动]书写相关的化学方程式。
[创设情境]在农田的施肥中，如何才能使 NH 4 ，K＋
第一节
教学过程： （第一课时）
无机非金属材料的主角——硅
[导入]美国的硅谷——位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣克拉拉县和圣 胡安两城之间的一条长４８公里，宽１６公里的长条形地带上。由于它集中了全世界９ 0％以上的著名半导体公司（思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果） ，而半导体的基本元 件是硅片，所以该地区被称为“硅谷”。该地区客观上成为美国高新技术的摇篮， 现在硅谷已成为世界各国半导体工业聚集区的代名词。也是高新科技的象征。 [师]既然硅这么重要，那么他是如何存在，有些什么性质呢？ [板书]§4-1 无机非金属材料的主角——硅 [师]主角，我们足以看出硅的地位。我们看课本 P46 图 3-1，硅在地壳中的含量居第二，仅次与 氧。 硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分 的岩石、 沙子和土壤、 约占地壳总量的 90%以上。 [学生活动]看图 4-1 [师]大家在元素周期表中找到硅，并且写出硅和 碳的原子结构示意图。 [学生活动] C Si [师]它们最外层均为四个电子，既不容易得到也不容易失去，性质稳定。但他们却是不 可以忽视的：碳--统治了有机界：碳是构成有机物的主要元素；硅—统治了无机矿物界： 硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。 下面我们的学习就围绕着碳和硅的相似性进行学习。 [学生活动]回顾碳的相关知识
SiO2 CaO
高温
CaSiO
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化学必修1第4章第1节
《无机非金属材料的主角——硅》第一课时
一、教学目标
1．知识与技能
（1）了解硅元素在自然界的存在方式。
（2）了解二氧化硅和硅酸的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质和硅酸的制备及酸性强弱。
（3）培养学生观察能力，发现、分析和解决问题的能力，动手操作和实验设计的能力。
（4）使学生了解硅产品的性能、用途，加深对化学与生产、生活实际的认识进而帮助学生树立民族自豪感，增强学好化学的自信心。
2．过程与方法
（1）学会利用物质的分类观来指导元素化合物的学习
（2）通过对硅的化学性质稳定性以及二氧化硅结构与性质关系的思考，形成结构决定性质的科学思维品质。
（3）充分利用课本和课外有关硅及其化合物在生活、信息技术中应用的图片，增加学生的感性认识。
3．情感态度与价值观
（1）认识硅及其化合物的广泛用途，体会化学的创造性与实用性，并关注与化学有关的实际问题。
（2）了解化学与大自然的关系，培养学生热爱化学的情绪，激发学生学习化学的兴趣。
二、教材分析
1．教学重点
二氧化硅的性质、硅酸的制取与酸性强弱
2．教学难点
二氧化硅的化学性质
三、教学方法
多媒体演示、对比探究、实验探究
四、教学过程
第一课时
教师活动
学生活动
设计意图
【引入新课】硅以大量的硅酸盐矿和石英矿存在于自然界中。
如果说碳是组成生物界的主要元素，那么，硅就是构成地球上矿物界的主要元素。
硅在地壳中的含量为26.3%，在所有的元素中居第二位，地壳中含量最多的元素氧和硅结合形成的化合物，约占地壳总质量的75%。
我们脚下的泥土、石头和沙子，我们使用的砖、瓦、水泥、玻璃和陶瓷等等，这些我们在日常生活中经常遇到的物质，都是硅的化合物。
【投影】生活中硅及化合物应用图片
【结论】硅是无机非金属材料的主角
【板书】硅——无机非金属材料的主角
【过渡】请在元素周期表中找到硅，并且画出硅和碳的原子结构示意图。
【结论】它们最外层均为四个电子，既不容易得到也不容易失去，性质稳定。
【设问】碳、硅在自然存在形式有什么不同？
从Si与C结构上的对比，SiO2与CO2的性质
有何联系？
【归纳总结】碳在自然界有稳定单质。
硅总是与氧相互化合，硅元素在氧化性气氛包围的地球上，主要以SiO2及硅酸盐形式存在。
SiO2与CO2性质有相似点和不同点。
【板书】1．二氧化硅SiO2
【投影】水晶、玛瑙图片、用途等图片
【学生活动】阅读课本P74-75的内容，请大家对天然二氧化硅进行树状分类
【讲述】二氧化硅的用途：玛瑙饰物、水晶饰物、石英坩埚、光导纤维、牙膏中的二氧化硅（摩擦剂）、维生素C片中的二氧化硅（填充剂）。
【思考和交流】请根据SiO2的存在和应用结合导学案思考二氧化硅具有哪些物理性质？化学稳定性如何？SiO2的这些性质是由什么决定的？
【板书】（1）物理性质：难溶于水、硬度大、熔点高
【投影】二氧化硅的结构三维动画模型
【结论】二氧化硅性质的特殊性由结构决定
【讲述】玻璃成分中含有二氧化硅。
但可以用玻璃瓶来装酸、碱、盐试剂，这可以看出其化学性质稳定，不能跟一般的酸发生反应，但HF除外。
请写出SiO2与氢氟酸反应的化学方程式
【板书】（2）化学性质
a．不与酸反应，氢氟酸除外
SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O
【讲述】因为HF酸可以和SiO2反应，所以HF的保存就不能使用玻璃瓶，而用塑料或橡胶瓶，我们可以用这个性质在玻璃上雕刻花纹，量器上雕刻刻度等。
【展示】打不开的试剂瓶。
【提问】装有NaOH的试剂瓶为什么不能用玻璃塞？（提示：Na2SiO3是一种粘合剂）请写出有关反应的化学方程式
【板书】SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3+H2O
装有NaOH的试剂瓶使用橡胶塞的图片
【结论】能和碱反应生成盐和水的氧化物称为酸性氧化物。
SiO2是酸性氧化物。
【板书】b．酸性氧化物
【提问】请写出该反应的离子方程式
【板书】SiO2＋2OH—＝SiO32—＋H2O
【提问】CO2也是酸性氧化物，请归纳整理CO2与SiO2的性质
聆听，获取有关硅的感官信息，为后续学习做铺垫。
画出原子结构示意图
C
Si
填写学案，归纳物理性质
填写P76思考交流并发言
物理性质：熔点高、硬度大，化学稳定性好
观看，聆听，知道结构决定性质
写出化学方程式
SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O
学生讨论：玻璃中有二氧化硅，氢氧化钠与二氧化硅反应，生成硅酸钠使瓶口粘结打不开。
SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3+H2O
SiO2＋2OH—＝SiO32—＋H2O
学生归纳整理学案，
对照答案，进行归纳学习
联系实际，引入课题
利用物质的分类方法学习新的知识
让学生初步感受到结构决定性质。
联系实际，让学生感受到学有所用。
强化物质的分类思想。
利用物质的分类观来指导新物质的学习。
用对比的方法学习。
教师活动
学生活动
设计意图
【展示】性质对比表
【练习】1、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( C )
A.烧碱溶液
B.浓硫酸
C.氢氟酸
D.碳酸钠溶液
2、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的试剂是（ B ）
A.纯碱溶液
B.盐酸
C.硫酸
D.氢氧化钠溶液
【提问】CO2溶于水生成H2CO3，SiO2不溶于水，它对应的酸是什么？如何制取？
【板书】2．硅酸（1）制备
【讲述】制酸方法①酸性氧化物+水=酸；
②盐+酸=新盐+新酸
Na2CO3＋2HCl＝2NaCl ＋H2O＋CO2↑
强酸弱酸
【示范实验4-1】试管中取3ml Na2SiO3溶液，滴入2滴酚酞，逐滴加入浓度为6mol/L的稀盐酸，边加边振荡，至红色变浅并接近消失时停止。
记录实验现象，写出化学方程式。
【演示】用激光笔演示丁达尔效应
【板书】现象：溶液先变红色，后红色消失，生成白色凝胶
方程式Na2SiO3＋2HCl＝H2SiO3(胶体)＋2NaCl
【提问】根据强酸制弱酸原理，盐酸和硅酸的酸性谁强？
【板书】酸性：HCl＞H2SiO3
【提问】请写出该反应的离子方程式
SiO32-＋2H+＝H2SiO3(胶体)
【练习】3、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ C ）
A.溶解性：CO2 <SiO2
B.酸性：H2SiO3 > H2CO3
C.熔点：SiO2 > CO2（干冰）
D.硬度：SiO2 <CO2
4、试设计一简单实验方案,检验某生石灰样品中含有石灰石、石英
,
有关反应的离子方程式为
【答案】：取少量的样品研细放入试管中与过量的盐酸反应,若产生气体,说明样品中有石灰石,若仍有不溶物,说明样品中有石英。
CaCO3 + 2H+ =Ca2++CO2↑+ H2O
【课堂练习】见学案
【作业】已知碳酸的酸性比硅酸强，请你设计实验方案验证碳酸的酸性比硅酸强。
【学生分组实验4-1】试管中取3ml Na2SiO3溶液，滴入2滴酚酞，逐滴加入浓度为6mol/L 的稀盐酸，边加边振荡，至红色变浅并接近消失时停止。
现象：溶液先变红色，后红色消失，生成白色凝胶
反应：Na2SiO3＋2HCl＝
H2SiO3(胶体)＋2NaCl
判断酸性：HCl＞H2SiO3
写离子方程式
SiO32-＋2H+＝H2SiO3(胶体)
与初中知识的衔接
培养学生实验设计、实验探究的能力。