无机非金属材料的主角——硅第二课时教案化学教学设计人教版 (1)
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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（第二课时）
（魏惊雷 长安一中 710100）
【教材版本】人教版化学必修①
【设计理念】以学生的主体地位为主，在教师的引导下，从学生已有的经验和知识出发构建自己的知识，通过合作探究、情景设置、分析比较、课堂探索、自主学习等形式让学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变。
【教材分析】本节课主要介绍无机非金属材料的主角——硅及其化合物的物理性质、化学性质及存在应用等。从硅及其化合物的知识体系来看，它由二氧化硅和硅酸、硅酸盐以及硅单质等三部分内容组成。在内容编排上打破常规，首先从硅的亲氧性引出硅主要存在的两种形式——二氧化硅和硅酸盐，接着介绍二氧化硅的性质，再介绍硅酸、硅酸盐的一些性质，最后介绍在高新技术领域应用广泛的硅单质。
【学情分析】学生对硅的化合物有较多接触，感性知识较为丰富，从感性经验上升为理性认识，学习起来具有亲切感，而对碳及其化合物的性质和作用在初中化学已经系统的学习，知道了化学学习的方法之一是“结构决定性质”。因此，教学时要多注意联系生产和生活实际，充分利用实物、模型及教科书中的彩图等增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感，同时，采用与碳的结构及其化合物的比较方法来学习将更为轻松和有效。
【教学目标】
1、 知识与技能 了解硅酸盐的重要用途及组成。了解硅的重要用途，了解硅单质的物理性质。掌握硅酸钠的化学性质。
2、过程与方法 通过自主学习、探究，培养学生自主学习的能力，通过上网查阅资料培养独立查阅资料的能力。
3、情感、态度与价值观 学习有关陶瓷的知识，了解中华民族的传统文化，培养学生的爱国主义情感。通过硅极其化合物重要用途的学习，激发学生学习化学的兴趣。
【教学重点】硅酸盐的性质及主要用途、硅的用途
【教学难点】硅晶体的结构，硅酸盐的组成
【教学环境】多媒体教室、课件、食物投影仪。
【教学方法】问题教学法 讨论法
【教学思路】学生对硅的化合物有较多接触，感性知识较为丰富，从感性经验上路漫漫其修远兮，吾将上下而求索 - 百度文库
2 升为理性认识，学习起来具有亲切感。因此，教学时要多注意联系生产和生活实际，充分利用实物、模型及教科书中的彩图等增强教学的直观性，同时采用与碳的结构及其化合物的比较方法来学习，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节1
导入新课
［多媒体播放课件］景德镇陶瓷、万里长城、三峡大坝、上海的东方明珠、笔记本电脑，集成电路芯片
[讲解]上面所看到的幻灯片，从远古的陶瓷、秦砖汉瓦，到现在的摩天大楼，信息产业，无不与硅酸盐、硅极其化合物的性质和用途有着密切的联系。
观看幻灯片，议论纷纷，兴趣盎然。
学生倾听，急切想学习新知识。
了解中华民族的传统文化
激发学习兴趣
环节2
硅酸盐的性质和用途
[讲解]硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成化合物的总称。
[展示食物]硅酸钠、玻璃片、水泥、石棉、瓦块
[实验]1、将少量的水泥、石棉、瓦块置于烧杯中，加入水。
2、取少量水泥，加入盐酸
3、将一小片玻璃放在酒精灯火焰上灼烧。
4、[课本77页实验4-2]
[教师总结]总结学生观察到的现象。
[引导]现象反映性质，通过观察的现象总结Na2SiO3的性质和用途。
仔细观察
学生分组实验，观察现象并做好记录
分组汇报结果
学生分组实验并汇报结果
体验身边的化学
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[总结]硅酸钠易溶于水，有一定的粘性，可作防火剂，肥皂的填充剂。
[食物展示]盛放NaOH、Na2SiO3
Na2CO3溶液、稀盐酸、稀硫酸的试剂瓶，观察比较它们的瓶塞有何不同之处？
[总结] 盛放NaOH、Na2SiO3
Na2CO3溶液的试剂瓶塞是橡皮塞；稀盐酸、稀硫酸的试剂瓶的瓶塞为玻璃塞，并思考塞子的使用与Na2SiO3的性质有何系？
[讲解] Na2CO3俗称碱面，虽然是盐，但它的水溶液呈碱性，它的水溶液中存在NaOH，与二氧化硅发生反应生成Na2SiO3，具有粘性，使瓶塞粘住，不易打开。
[设问]“china”一词大家都知道它的汉语意思是中国，可是大家它含有别的汉语意思吗？为什么？请同学们打开书到78 页认真阅读并思考。
[讲解]中华民族在陶瓷制作方面的成就。
[幻灯片放映]陕西半坡出土的人面鱼纹彩陶盆、唐三彩、精美的清代花瓶
[创设问题]请同学们举例说明我们日常生活中哪些物品是陶瓷制成的？各有什么优良的性质？
[讲解]我们前面所提到的都是传
学生认真观察，总结，分类
倾听
思考，分组讨论，分组汇报讨论结果
倾听并做好记录
阅读、思考、并做答“瓷器”
倾听
培养学生的观察能力
拓展知识视野
激发爱国热情
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统的陶瓷产品，有很多的优良的性质，为我们的生活，科技的发展作出了巨大的贡献。现在，科技工作者对传统的陶瓷进行了一次又一次的革新，研制出许多种组成不同，性能特殊的新兴陶瓷。请阅读教材79页科学视野。
[多媒体播放]无机非金属材料家庭中的重要一员—新兴陶瓷
[知识拓展]参考79页，指导学生查阅资料补充。
[讲解]硅酸盐种类繁多，结构复杂，为了方便，通常用氧化物的形式来表示硅酸盐的组成，其形式为；x金属氧化物﹒y二氧化硅﹒z水(x、y、z分别为对应氧化物的系数)
[幻灯片]方法：找出组成元素→写出氧化物的形式→根据原子守衡确定氧化物的系数→检查有无遗漏。
例1：正长石的组成，可表示为KAlSi3Ox,则x=____，用氧化物的形式表示的组成为____。
例2：矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分形成的。风化是指矿物与水和CO2同时作用的过程。如钾长石
（KAlSi3O8）风化成高岭土[Al2Si2O5（OH）4]的反应为：
2KAlSi3O8+2H2CO3+9H2O=2K++
2 HCO3-+4H4SiO4+ Al2Si2O5（OH）4这个反应能够发生的原因是______________________。
[总结]例1确定x的根据是化合物中元素的化合价的代数和为零。例2的反应可看作是复分解反应，此反应能够发生的原因是较强的酸生成教弱的酸。
[展示]砂纸、砂轮、变压器的硅钢片。
[说明]这些都是具有特殊功能的
讨论
倾听
倾听
自主分析，求解，讨论
倾听，反思
感受科技的发展
资料培养独立查阅资料的能力
培养学生的解决问题的能力
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含硅物质，请大家阅读课本P79～80页有关含硅物质的物理性质、用途。
[讲解]硅的化合物虽然很多，而且远古时期人类就学会了加工和使用陶器，但是硅的单质的制备却很晚。
[多媒体播放]硅的制备历史
[讲解]请同学们把书翻到后面的元素周期表，看一看硅元素的四周各是什么元素？想一想，为什么硅具有半导体的性质？
[讲解]不管是同一横行还是同一纵行，硅都是金属过度到非金属的必经元素，因此，硅具有半导体的性质。
[多媒体播放]
硅单质
1晶体结构：正四面体
2物理性质：
色：金属光泽
态：灰黑色固体
熔点：很高
硬度：大，质脆
3化学性质：
常温下性质不活泼，与HCl、H2SO4、HNO3都不反应，只能与HF、NaOH溶液反应。
高温下可发生一系列反应
Si+C==SiC
Si+O2==Si O2
Si+2Cl2== SiCl4
4用途：半导体材料、光电池材料、信息技术材料
[小结]本节课的主要内容是硅酸盐的用途及性质，了解硅酸钠的特性－耐火性。知道硅的重要用途。从结构上、周期表的位置上进一步了解硅的性质。了解硅极其化合物对人类和社会作出的巨大贡献。
阅读课本并回答
观看
看书、讨论
倾听和观看
倾听
拓展学生知识视野
归纳知识
回顾和总结
