二氧化硅和硅酸说课稿
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硅酸的性质教案【篇一:《二氧化硅和硅酸》教学设计】《二氧化硅和硅酸》教学设计乐山师范学院化学学院12化学班蒋锐 12310110本节内容选自人教版高中化学必修1第四章第一节《无机非金属材料的主角——硅》第一课时《二氧化硅和硅》。
安排1学时。
一、教学设计思路分析 1、教材分析教材地位和作用:硅及其化合物作为非金属元素知识的开端,是在第三章“金属及其化合物”内容的基础上,继续进行关于元素化合物知识的学习和研究方法的训练,本节教学采用主线为“硅单质──二氧化硅──硅酸──硅酸盐”的学习方法,,丰富了元素族概念及元素性质的递变规律的形成,为元素周期律、元素周期表的学习积累了丰富的感性材料。
所以本节课起到了承前启后的作用。
2、学情分析本节课的教学对象为高一学生,学生已有知识和未知知识分析:已有知识:(1)碳及其化合物的有关知识(2)知道co2属于酸性氧化物,并能书写有关co2的化学反应方程式新知识:(1)sio2及h2sio3的物理性质及主要用途(2)sio2的主要化学性质(3)硅酸的制备原理(4)硅及其化合物在材料等领域的应用 3、学习目标(1)、知识与技能(a)了解硅在自然界中的含量、存在、用途(b)了解二氧化硅的物理性质,掌握二氧化硅的化学性质(c)认识硅酸的制备原理,使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。
(2)、过程与方法(a)学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性,拥有对新旧知识进行归纳比较能力。
(b)通过硅酸的制备,具有实验设计的思维方式。
(3)、情感态度与价值观(a)学生学会学习元素化合物的正确方法:结构决定性质、性质决定用途。
(b)学生了解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 4、教学重、难点重点:二氧化硅和硅酸的主要性质1难点:二氧化硅的化学性质二、教学设计方案 1、教学方法突出学生的主体地位,以探究发现为主线,以对比归纳为辅线,最终实现教学目标。
教学设计重点:在第三章的金属元素及其化合物的学习中,学生已掌握了金属元素的学习方法,例如实验观察法等。
4.1 无机非金属材料的主角—硅
——“硅”丽世界
第1课时二氧化硅和硅酸(教学设计)
核心素养
培养学生理论联系实际的观念,并将化学知识应用于生产、生活的社会责任意识。
教学目标
1.通过学生自主学习,了解硅的存在形态;
2.掌握SiO2和硅酸的性质,了解并制备硅酸。
教学重点
二氧化硅的结构、性质、用途,硅酸的性质和制备
教学难点
二氧化硅的性质及硅酸的制备
教学方法
利用视频资料辅助教学;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。
教学过程
【板书设计】
无机非金属材料的主角—硅
一、Si的存在
二、二氧化硅的性质
1. SiO2的物理性质:难溶、熔点高、硬度大、良好光学性质
2. SiO2的化学稳定性:稳定性好
(1)特殊性:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
(2)酸性氧化物:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+CaO CaSiO3
(3)制粗硅:
SiO2+2C Si+2CO
三、硅酸性质与制备
1.性质:比碳酸弱
2.制备:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl。
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一、学习目标1.了解SiO2的存在形式及其结构,掌握其化学性质;2. 学会制备硅酸胶体的方法;3. 认识硅酸的性质及其用途。
二、学习重难点二氧化硅的化学性质及硅酸的制备。
三、学习过程二氧化硅(SiO2)1.物理性质:CO2的物理性质: 常温下是一种,密度空气, 溶于水。
SiO2的物理性质:SiO2溶于水,熔点,硬度。
【思考1】为什么SiO2和CO2物理性质有这么大的差别?2.化学性质:【思考与交流】1.氢氟酸能用玻璃瓶盛装吗?2.为什么盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞?3.某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性氧化物,是否正确?硅酸(H2SiO3)的性质和制备硅酸是一种固体,溶解度;是一种很弱的酸,不能使指示剂变色。
【思考2】我们知道CO2与水反应生成H2CO3,但是SiO2不溶于水,不能与水直接化合成H2SiO3,那么,怎样制备H2SiO3呢?【活动2】实验探究1实验内容取2支试管,分别加入3~5mL饱和Na2SiO3溶液,其中一支滴入1~2滴酚酞溶液,另一支用胶头滴管逐滴加入稀硫酸,边加边轻轻振荡,观察现象。
现象①滴入酚酞溶液呈②滴入稀硫酸,逐渐有物质产生。
化学方程式离子方程式结论 a.硅酸钠溶液显,酸性:H2SO4H2SiO3b.可溶性硅酸盐和硫酸反应可制得硅酸胶体。
实验探究2实验内容在试管中加入3~5mL饱和Na2SiO3溶液,用长吸管往试管中吹气,轻轻振荡,观察现象。
现象通入CO2,逐渐有物质产生。
化学方程式离子方程式结论 a.酸性:H2CO3H2SiO3b.可溶性硅酸盐和碳酸反应可制得硅酸胶体。
【学以致用】为确定HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,某同学设计了如图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。
请据此回答:(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为_________ _ _____。
《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。
学微观探析结构。
同学画出Na、C、Cl、Si的原子结构示意图,并由个人展示,通过Na、Cl、Si的比较,进而判断Si的得失电子性质。
设计意图:逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。
了解硅元素在自然界中的存在及硅原子结构。
同学由对比Na、Cl、Si的结构得出Si既不易得电子也不易失电子。
对比C、Si结构,了解到Si与C性质相似,也具有亲氧性,经过地球的演变Si在自然界不以游离态存在,为化合态存在,以氧化物或硅酸盐的形式存在。
硅之美1.宏观之“美”——分类别教师:硅如此平凡,它平庸吗?不,它有华贵之美。
通过课件展现伟岸长城、迷幻沙漠、迷人的古殿、令人陶醉的水晶与玛瑙。
同学:通过预习来分类SiO2的存在形态。
将其存在形态进行分类有结晶形和无定形。
结晶形:水晶、玛瑙教师引导同学利用这些存在形式分析得出SiO2的物理性质:硬度大,熔点高,不溶于水。
2.比较二者存在,探“物理性质”教师:为什么具有优良的物理性质,我们来看一下它的结构,展示SiO2的3d图像。
同学:判断出立体网状结构,Si、O比例为1:2。
设计意图:紧密联系“结构——性质——用途”三者的关系,逐步掌握学习硅素化合物知识的一般方法,进而了解二氧化硅的物理性质。
硅之奇1.性质之奇——SiO2的化学通性教师:提问瓶塞与瓶子颜色有什么不同?同学:能看出材质不同教师:再追问实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞,引导同学探究化学反应原理讨论。
(提示:玻璃中含有SiO2)同学:引导学生研究CO2与水反应,得出SiO2是酸性氧化物,SiO2与CO2相似,也是酸性氧化物,具有酸的通性能与碱反应。
利用CO2与NaOH溶液的反应方程推测SiO2与NaOH溶液的反应方程。
酸性氧化物可与碱性氧化物反应,利用CO2与Na2O的反应方程推测SiO2与CaO的反应方程。
2.性质之奇——SiO2的化学特性为什么不用玻璃瓶盛装HF酸?看一下说明书上有答案。
引导学生用元素周期表中O与F相近,Si亲O更亲F,进而同学推导化学方程式:SiO2+4HF = SiF4↑+2H2O3.应用之奇——化学雕刻之奇应用:玻璃中含有SiO2,可以用HF刻蚀玻璃制作艺术品。
课题无机非金属材料中的主角--硅教学目的1. 了解硅在自然界中的存在及硅的亲氧性;2. 了解二氧化硅的网状结构,掌握二氧化硅的化学性质;3. 掌握硅酸的化学性质及其制法;4. 了解硅酸盐及硅酸盐材料,掌握重要的硅酸盐——硅酸钠的化学性质;5. 了解硅单质的性质和用途。
教学内容本节重难点1.二氧化硅的化学性质2.硅酸盐的化学性质及硅酸的制备新课导入20世纪60年代,随着集成电路的研制成功,电子工业得到了飞速发展,各种电子产品相继出现,收音机、电视机、DVD、计算机、手机等越来越多的电子及信息产品进入我们的生活。
在电子工业的发展过程中,硅起到了非常重要的作用,硅芯片的使用使计算机的体积缩小到笔记本一样大小。
而自然界却没有单质硅供我们直接去使用,那么人们又是如何去制取硅单质的呢?在半导体工业中有一句行话:“从沙滩到用户”,你能理解这句话的涵义吗?请再观察下面的图片:新课讲解一.硅元素的存在与二氧化硅1.硅元素的存在(1)含量:在地壳中的含量为26.3%,仅次于氧。
(2)存在:全部以化合态形式存在,主要是氧化物和硅酸盐。
2.二氧化硅(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二氧化硅。
地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12%。
纯净的二氧化硅晶体无色透明,称为水晶(如左下图);具有彩色环带状或层状的石英晶体,称为玛瑙(如右下图)。
(2)二氧化硅的结构——空间网状结构二氧化硅晶体中,每个Si周围连着4个O,每个O连着2个Si,即每个硅原子位于正四面体的中心,四个氧位于4个顶角,而每个O被两个正四面体共用。
所以SiO2晶体是由Si和O按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体,故SiO2不是分子式。
正是SiO2这种网状结构(如右图)决定了它具有优良的物理性质和化学性质。
(3)二氧化硅的物理性质二氧化硅是一种熔点高、硬度大、不溶于水的固体,纯净的SiO2晶体无色透明。
《无机非金属材料的主角——硅》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《无机非金属材料的主角——硅》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析本节课选自人教版高中化学必修 1 第四章第一节。
硅及其化合物在材料科学和信息技术等领域有着广泛的应用,在社会生产、生活中占据着重要地位。
通过对硅的学习,不仅可以使学生了解硅的性质和用途,还能为后续学习元素周期律和化学键等知识打下基础。
教材首先介绍了硅在自然界中的存在形式,然后依次讲解了硅单质、二氧化硅和硅酸的性质和用途。
内容编排上注重知识的系统性和逻辑性,同时也注重联系实际,激发学生的学习兴趣。
二、学情分析学生在初中阶段已经对碳及其化合物有了一定的了解,具备了一定的元素化合物知识基础。
在必修 1 前面的章节中,学生也学习了氧化还原反应、离子反应等知识,具备了一定的理论基础。
但是,硅及其化合物的性质对于学生来说相对陌生,需要通过实验和多媒体等手段帮助学生理解和掌握。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)了解硅在自然界中的存在形式。
(2)掌握硅单质、二氧化硅和硅酸的主要性质和用途。
(3)了解硅及其化合物在信息技术、材料科学等领域的应用。
2、过程与方法目标(1)通过实验探究,培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
(2)通过对硅及其化合物性质的学习,培养学生的归纳总结能力和逻辑思维能力。
3、情感态度与价值观目标(1)通过了解硅及其化合物在生产生活中的广泛应用,激发学生学习化学的兴趣,培养学生热爱科学的情感。
(2)通过对硅的性质和用途的学习,使学生认识到化学与社会、生活的密切联系,培养学生的社会责任感。
四、教学重难点1、教学重点(1)硅单质、二氧化硅和硅酸的性质。
(2)硅及其化合物在生产生活中的应用。
2、教学难点(1)二氧化硅的结构与性质的关系。
(2)硅及其化合物之间的转化关系。
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。
[板书]一、二氧化硅和硅酸【引入】上节课我们已经学习了硅的知识,知道硅是一种亲氧元素,而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。
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) 存在和分类[投影]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。
[板书](2) 用途[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,在医疗上用于光学纤维胃镜等[投影小结]制光导纤维;沙子:基本的建筑材料;石英:耐高温化学仪器、石英电子表,石英钟; 水晶:电子工业的重要部件、光学仪器、高级工艺品和眼镜片;玛瑙:精密仪器轴承、耐磨器皿和装饰品[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:熔沸点高,硬度大,不溶于水。
[讲]我们一起来看们SiO2和CO2的存在和物理性质有哪些不同。
[思考]为什么SiO2与CO2的性质有着那么大的差别呢?请同学们根据SiO2的结构完成以上填空。
[讲]SiO2与CO2的差异主要取决于结构的不同。
CO2是C与O通过化学键所连接的分子结构,而SiO2是Si—O四面体结构每个Si周围结合 4 个O,每个O周围有 2 个Si,实际上SiO2晶体是由Si原子和O原子按1:2 的比例所组成的空间网状结构晶体,所以通常用“SiO2”表示二氧化硅的组成。
[板书](4) 结构:空间网状结构[讲]我们说,结构决定性质,SiO2的网状结构不仅决定了其物理性质的特殊性,还决定了其化学性质的稳定性。
[板书](5) 化学性质:稳定,不活泼什么叫酸性氧化物?(和碱反应只生成盐和水的氧化物)初中学过的酸性氧化物有?(以CO2为例)能与哪些物质反应?二氧化硅也具有酸性氧化物的性质。
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)
武威六中牛秀华
教学目标
知识目标
认识硅的性质和用途,了解二氧化硅和硅酸盐的性质,了解硅在无机非金属材料中的生产和应用。
能力目标
通过碳和硅、二氧化碳和二氧化硅性质的对比,培养学生对知识的迁移和类比能力。
构建“结构——性质——用途”的知识体系;进一步掌握学习元素及其化合物的一般方法,提高自主学习能力;提高信息获取的能力,信息分析、信息加工和信息交流等能力。
情感目标
体会硅在无机非金属材料中扮演的重要角色,主动、有目的地发现信息探究知识,提高参与化学科技活动的热情。
教学重点:二氧化硅的性质
教学难点:二氧化硅的结构,硅酸的性质。
教学方法:自主学习、教师点拨、归纳对比、实验探究
教具准备:实验药品和仪器、多媒体设备
教学过程:
板书设计:
第一节无机非金属的主角-硅
一、二氧化硅(SiO2)
SiO2结构特征:空间网状结构
SiO2物理性质:熔点高、硬度大
SiO2的化学性质
1、酸性氧化物
2、特性:与氢氟酸反应:
二、硅酸
制备:性质。
二氧化硅和硅酸说课稿
各位同学、老师:
大家好!今天我说课的内容是《二氧化硅和硅酸》。
下面我将分别从教学背景、教法学法、教学流程设计、教学反思四个方面进行说课。
一、教学背景
1.说教材: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、原素性质的递变规律、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.教学目标:依据教学大纲要求及学生的实际情况,我确立教学目标如下
知识与技能:
(1)了解硅元素在自然界中的含量、存在形式及分布范围。
(2)了解二氧化硅的结构及用途。
(3)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。
2、过程与方法:
(1)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。
(2)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。
3、情感态度与价值观:
(1)培养学生学习元素化合物的正确方法:结构决定性质、性质决定用途。
(2)通过对硅及其用途的学习使学生热爱自然,热爱化学。
(3)通过学生课前对资料的搜集以及课堂上学生对硅及其化合物对人类巨大贡献的总结,增强每位学生的责任感和参与意识,在共享知识、信息的同时,感受成功的快乐。
4、教材的重点和难点
重点:二氧化硅的性质、用途,硅酸的性质
难点:二氧化硅的结构、化学性质
二、说教法学法
教法:本次课程中所涉及的反应物都不是常见物质,而且反应现象不是非常明显,所以在本章节教学中没有安排实验,这会让学生学习起来较为乏味、枯燥。
因此本节教学采用讲授法和启发对比教学。
同时通过课堂练习和课后作业启发学生巩固回忆知识并应用在生活中。
并且提供给学生与其生活和周围世界密切相关的化学知识,学习基础性的知识和技能,让学生把所学知识与生活实际联系起来。
在教学中积极培养学生学习的兴趣与动机,明确学习目的。
在课堂上应充分调动学生的学习积极性,激发学生的主动性。
学法:高中阶段的学生已有一定的求知欲和探索欲,但在知识的的掌握上,许多学生出现知识的遗忘,应该全面系统的讲解,在不易理解的地方,应把其简单化。
应用身边的一些高科技产品来激发学生学习的积极性并让其主动参与到学习中。
利用碳和硅以及二氧化碳和二氧化硅的联系与区别来培养学生的合作学习和自学能力。
三、说教学过程:
1、结合生活,导入新课, 总结二氧化硅的物理知识。
提出问题,沙子,水晶,计算机芯片三者有什么联系呢?导入新课。
从生活实际出发,引导学生关注生活。
这样激发了学生的学习兴趣,使学生带着一种强烈的求知欲望来学习。
通过分析二氧化硅的结构,列举水晶项链、吊坠、石英坩埚等二氧化硅制品及某些二氧化硅制成品的用途,让学生经过交流合作总结出二氧化硅的物理性质:不溶于水,熔沸点高,密度大的固体。
让学生经过合作、讨论、分析得出二氧化硅的物理性质,这样既可以培养学生分析归纳能力和合作学习意识,又可以使学生加深对知识的印象。
2、对比碳、硅的原子结构示意图,说明碳、硅具有相似化学性质。
对比碳、硅元素的最外层电子都为4个,在化学变化中既不容易得到电子也不容易失去电子,根据元素最外层电子决定元素的化学性质,从而得出硅元素和碳元素具有相似的化学性质,为下面所讲内容做铺垫。
通过采用对比碳、硅元素的原子结构示意图的方法得到碳、硅元素的相似性,这样有助于学生借助已学过的碳的相关知识作为参照来帮助对硅的相关知识的学习。
3、结合二氧化碳,可得到二氧化硅为酸性氧化物。
通过碳元素和硅元素具有相似的化学性质,从而得到二氧化硅也为酸性氧化物,并根据酸性氧化物能与碱性氧化物发生反应,也可与强碱反应,写出二氧化硅与氧化钙反应的化学方程式:SiO2 + CaO = CaSiO3和二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
之后便提出问题:为什么实验室盛装氢氧化钠溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?让学生思考讨论这身边常见的问题,再加上必要的引导,学生很自然的想到是由于二氧化硅和氢氧化钠的反应所导致。
这可以培养学生运用已学知识解决生产生活中问题的能力。
4、利用花蚀玻璃的制作原理,引出二氧化硅与氢氟酸反应的化学性质。
从与生活中常见的花蚀玻璃入手,通过提问玻璃上的花纹和图案是如何制成?并讲述花蚀玻璃的制作原理,从而得出氢氟酸能与二氧化硅反应的酸即:SiO2 + 4HF =SiF4↑ + 2H2O 并强调氢氟酸是唯一能与二氧化硅反应的酸。
5、引入硅酸,课堂小结、习题练习。
利用提问的方式:二氧化碳通入水中可制取碳酸,但二氧化硅不能和水直接制取硅酸。
那么我们应该如何制取硅酸呢?我会引导学生发现硅酸的制造原理。
接着会让学生思考硅酸的酸性强弱,学生很自然的会得出硅酸是比碳酸还弱的弱酸。
四、说板书
板书设计简洁明了、体现重点,板书设计如下:
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
一、二氧化硅的性质二、硅酸的性质
1.物理性质:熔点高、难溶于水 1.物理性质:H2SiO3难溶于水。
2.化学性质: 2.化学性质:酸性很弱(1)与碱性氧化物反应
3.用途:制硅胶干燥剂等(2)与NaOH溶液反应
(3)只与HF反应
3.用途:饰品、光纤制品、建筑等。