高中化学必修一《二氧化硅和硅酸》教案-新版

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）二氧化硅和硅酸一、说教材教材地位和作用：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。

二、说目标知识与技能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，掌握二氧化硅的化学性质3、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。

过程与方法1、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。

2、通过硅酸的制备，具有实验设计的思维方式。

情感态度价值观1、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。

2、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，增强学习三、说重难点重点：二氧化硅和硅酸的主要性质难点：二氧化硅的化学性质四、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五、教学程序为了充分体现新课改精神，体现学生的主体地位，充分发挥学生的学习主动性，本节课改变以往做法，课堂的开头、结尾全部由学生来完成。

本节课进行了以下的结构安排：1.开头：有学生开课。

学生展示课前查找、搜集到的有关硅及其化合物以及重要用途的资料。

2.中间：四次探究实验（1.二氧化硅与酸的反应2.二氧化硅与碱的反应3.硅酸钠与强酸的反应4.硅酸钠与碳酸的反应），两次小组讨论（1.根据二氧化碳和二氧化硅的空间结构，结合生活中常见的熟悉的物质及用途猜测二氧化硅的性质2.归纳、总结课堂所学内容，并阐述硅及其化合物对人类文明的巨大贡献）。

第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角—硅第一课时二氧化硅和硅酸一、教学目标知识与技能1.了解SiO2的存在形态及其结构，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。

过程与方法活动探究，通过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1.小组讨论，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；2.通过实验来探究H2SiO3制备，培养学生的动手能力；3.通过对SiO2及其用途的学习使学生热爱自然，热爱化学。

二、教学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)和硅酸(H2SiO3)1.二氧化硅(SiO2)的存在形态：{水晶结晶形（石英晶体）硅石（12%）玛瑙无定形——硅藻土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（结晶的SiO2）和无定形（无定形固体（非晶体）的构成或结构方式）两大类，统称硅石。

2. 二氧化硅(SiO2)的性质：（1）物理性质：SiO 2的物理性质：SiO 2 难 溶于水，熔点 高 ，硬度 大 。

CO 2的物理性质: 常温下是一种 无色无味的气体 ,密度略 大于 空气, 可 溶于水。

【思考1】为什么SiO 2 和CO 2物理性质有这么大的差别？ SiO 2 和CO 2的结构不同 【如图】SiO 2的结构（代表硅原子；代表氧原子）SiO 2晶体是由硅原子和氧原子按1：2的比例所组成的立体网状结构，每个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。

我们通常用“SiO 2”的式子表示二氧化硅的组成。

（2）化学性质：①SiO 2是 酸性氧化物 ，化学性质很 不活泼 ，与水不反应。

氢氟酸（ HF ）是唯一可以与之反应的酸：化学方程式 SiO 2+4HF=SiF 4￪+2H 2O 【与其它酸均不反应】【注意】酸性氧化物一般不与酸发生化学反应，而二氧化硅却能与HF 发生反应，这也是工业上用HF 雕刻玻璃的反应原理。

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。

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）【明确学习目标】1．了解硅在自然界中的含量及存在形式。

2．通过对二氧化碳与二氧化硅的比较学习，掌握二氧化硅的性质和用途。

（学习重点）3．掌握硅酸的性质及制法。

（学习重点）课前预习案【知识回顾】1．画出碳、硅的原子结构示意图，分析它们原子结构有什么特点？2．CO 2的物理性质如何？能够参与哪些化学反应？3.写出下列转化的离子反应方程式或化学方程式【新课预习】一．硅元素的存在及原子结构1．硅在地壳中的含量仅次于 ，居第 位。

硅是一种亲氧元素，在自然界中总是与氧相互化合，在自然界中都以______态存在，主要以 和_____的形式存在；碳元素形成的常见单质有 ，其中硬度最大的是 ，具有良好导电性的是 ，具有较强吸附性的是 。

2．硅原子和碳原子最外层电子为 个，它们既 失去电子，也 得到电子，主要通过原子间的共用电子对形成 价的化合物；其中是构成碳酸盐碳酸氢盐二氧化碳有机物的主要元素，是构成岩石与许多矿物的基本元素。

二．二氧化硅1．SiO2晶体基本结构单元是以为中心，在四个顶点上的，每个硅原子周围与_____个氧原子结合，每个氧原子周围与____个硅原子结合，是由硅原子和氧原子按照_______的比例所组成______的晶体；晶体中单个分子。

2．SiO2的物理性质：熔点，硬度，导电，溶于水。

3．SiO2的存在：天然SiO2存在形态有形和形两大类，统称；石英、水晶、玛瑙、沙子的主要成分是，无定形硅有。

4．SiO2的化学性质：（）①不与水、酸反应。

②具有酸性氧化物的通性。

分别写出SiO2与CaO、NaOH溶液反应的化学方程式：；。

③弱氧化性（与碳的反应）④与某些盐的反应：⑤特性与氢氟酸反应，化学方程式为：。

5．用途：①是基本的建筑材料。

②纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作。

③实验室中使用的。

④和制作饰物和工艺品。