視頻標(biāo)簽：無(wú)機(jī)非金屬,材料的主角,硅

所屬欄目：高中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：高中化學(xué)人教版必修1第一節(jié)《無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅》-河北定州中學(xué)

教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂實(shí)錄及教案：高中化學(xué)人教版必修1第一節(jié)《無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅》-河北定州中學(xué)

§4.1 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅 
                                 ——“硅”麗世界 
第1課時(shí) 二氧化硅和硅酸（教學(xué)設(shè)計(jì)） 
【教學(xué)目標(biāo)】 
1．通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)，了解硅的存在形態(tài)； 2．掌握SiO2和硅酸的性質(zhì)，了解并制備硅酸。 
【教學(xué)重點(diǎn)】二氧化硅的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途，硅酸的性質(zhì)和制備 【教學(xué)難點(diǎn)】二氧化硅的性質(zhì)及硅酸的制備 
【教學(xué)方法】利用視頻資料輔助教學(xué)；結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的學(xué)科思想滲透； 
物質(zhì)分類法與類比學(xué)習(xí)二氧化硅性質(zhì)；實(shí)物感知與動(dòng)手實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)結(jié)合；思考交流與小組合作。 
【教學(xué)媒體】實(shí)物展示、模型展示、實(shí)驗(yàn)操作、多媒體課件、視頻展示。 【教學(xué)過程】 教學(xué) 
環(huán)節(jié) 
教師活動(dòng) 
學(xué)生活動(dòng) 
設(shè)計(jì)意圖  情景
引入 
【視頻】“信息時(shí)代” 【圖片展示】當(dāng)今時(shí)代信息傳輸和信息處理的速度都是任何一個(gè)時(shí)代無(wú)法比擬的。信息傳輸和信息處理都離不開含硅材料。 硅在自然界中的存在形式是什么呢？ 
 
觀看視頻《信息時(shí)代》 
感受硅元素對(duì)信息時(shí)代的重要性，激發(fā)探索熱情。 
“硅”麗 自然 
閱讀教材認(rèn)識(shí)地殼中硅元素的分布和含量以及SiO2的存在形式。 【板書】一、Si的存在 
閱讀教材，填寫學(xué)案   
認(rèn)識(shí)自然界中硅元素的存在方式。 
回“硅”歷史 
人類文明的發(fā)展史上一直伴隨著對(duì)含硅材料的使用。讓我們一起來了解人類對(duì)硅材料
（主要是SiO2）的認(rèn)識(shí)和使用歷史。 光纖的主要成分是純凈的SiO2，利用光纖進(jìn)行通信，離不開一個(gè)人的努力，一起了解這個(gè)偉大的人物。 
觀看視頻《回“硅”歷史》 
介紹光纖的發(fā)現(xiàn)歷史。 
了解硅材料的使用和認(rèn)識(shí)歷史，初步了解SiO2的性質(zhì)。 
   探索 “硅”質(zhì) 
根據(jù)SiO2的存在和應(yīng)用，結(jié)合實(shí)物（石英、水晶、瑪瑙），小組討論交流。 1、SiO2具有哪些物理性質(zhì)？ 
2、化學(xué)穩(wěn)定性如何？你的根據(jù)是什么？SiO2的這些性質(zhì)是由什么決定的？ 
【小組討論1】 結(jié)合實(shí)物，聯(lián)系歷史經(jīng)驗(yàn)和自身生活體驗(yàn)，思考二氧化硅的性質(zhì)。  
借助實(shí)物材料和材料科學(xué)史實(shí)，迅速歸納SiO2的性質(zhì)  
根據(jù)自己生活經(jīng)驗(yàn)和從
 
                    
             
                    
                             
【板書】二、SiO2的性質(zhì) 1.物理性質(zhì)：                   2.化學(xué)穩(wěn)定性：                 
交流討論，小組代表發(fā)言。   
材料獲取的知識(shí)，交流討論。 
【思考1】為什么氫氟酸不保存在玻璃（含SiO2 ）試劑瓶中呢？ 【視頻】氫氟酸腐蝕玻璃  
事物都有兩面性，有弊也可能有利。工業(yè)上用來雕刻玻璃。 【板書】 
(1)特性： SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O  【視頻】雕刻玻璃  
學(xué)生分析，思考性質(zhì)。 引發(fā)思考 
【圖片展示】盛裝NaOH溶液的試劑瓶 【思考2】實(shí)驗(yàn)室盛裝NaOH溶液的試劑瓶
用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道為什么嗎？ 【小組討論2】 SiO2的性質(zhì)和我們學(xué)過的哪一物質(zhì)的性質(zhì)相似？它還可能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？ 【板書】 
（2） 酸性氧化物： （3）制粗硅： 
聯(lián)想CO2和SiO2的性質(zhì)，討論二氧化硅可能發(fā)生
的反應(yīng)。  強(qiáng)化酸性氧化物概念和分類法 
“硅” 麗 生活 
二氧化硅在生活中的應(yīng)用很廣泛。 
還有另一種含硅材料也經(jīng)常使用。那就是硅膠。  
了解二氧化硅和硅膠在生活中的用途。 拓展學(xué)生視野，過渡到硅酸教學(xué)。 
探 
索 “硅”質(zhì)  
【小組討論3】結(jié)合課本P76頁(yè)內(nèi)容，討論如何制備H2SiO3 ？結(jié)合之前所學(xué)的知識(shí)，設(shè)計(jì)方案。將初步思路寫在學(xué)案上。 【板書】三、H2SiO3性質(zhì)與制備 
1.性質(zhì)：難溶、弱酸（比碳酸弱） 2.制備： 
閱讀教材，了解硅酸性質(zhì)和制備方法，小組交流討論方案。 
重視教材學(xué)習(xí)。 
【實(shí)驗(yàn)4-1】強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)： 1.藥品用量 2.操作要領(lǐng) 
閱讀教材，記錄實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1.藥品用量 2.操作要領(lǐng) 
明確實(shí)驗(yàn)要求，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)素養(yǎng)。 
3分鐘實(shí)驗(yàn)操作，巡視各組情況，做好實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。  
實(shí)驗(yàn)操作，現(xiàn)象記錄，分析原因，填寫學(xué)案。 
培養(yǎng)動(dòng)手操作能力、分析能力。 
 
                    
             
                    
                            【展示】成功制得的硅酸凝膠 
【思考3】如何證明制得的硅酸溶液為膠體呢？ 
小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況 分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的原理。 
學(xué)習(xí)通過實(shí)驗(yàn)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法，培養(yǎng)良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣 
“硅” 麗 
科技 
現(xiàn)代社會(huì)，含硅材料已與高科技秘不可分。  感知含硅新材料的研發(fā)帶來的豐富多彩的材料
世界。 
 
拓寬視野，引發(fā)共鳴，激發(fā)探索欲望 
展 望 未來 
硅仍然有大的發(fā)展?jié)摿Α?nbsp;【高錕名言】 
感悟科學(xué)研究需要“執(zhí)著、所示完美”的科學(xué)品質(zhì) 
科學(xué)研究情感教育 
 
【板書設(shè)計(jì)】 
無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅 
一、Si的存在 二、二氧化硅的性質(zhì) 
1. SiO2的物理性質(zhì)：難溶、熔點(diǎn)高、硬度大、良好光學(xué)性質(zhì) 
2. SiO2的化學(xué)穩(wěn)定性：穩(wěn)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、硅酸性質(zhì)與制備 1.性質(zhì)：比碳酸弱       
2.制備： Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl 【課后作業(yè)】教材課后習(xí)題

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