《無(wú)機(jī)非金屬材料的主角-硅》教案.doc

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無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅 授課人：張少瑜 一、教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)與技能 （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質(zhì)，掌握二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)和硅酸的制備及酸性強(qiáng)弱。 （3）培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的能力，動(dòng)手操作能力。 （4）使學(xué)生了解硅產(chǎn)品的性能、用途，加深對(duì)化學(xué)與生產(chǎn)、生活實(shí)際的認(rèn)識(shí)進(jìn)而幫助學(xué)生樹(shù)立民族自豪感，增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)的自信心。 2．過(guò)程與方法 （1）學(xué)會(huì)利用物質(zhì)的分類觀來(lái)指導(dǎo)元素化合物的學(xué)習(xí) （2）通過(guò)對(duì)硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性以及二氧化硅結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的思考，形成結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的科學(xué)思維品質(zhì)。 （3）充分利用課本和課外有關(guān)硅及其化合物在生活、信息技術(shù)中應(yīng)用的圖片，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。 3．情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）認(rèn)識(shí)硅及其化合物的廣泛用途，體會(huì)化學(xué)的創(chuàng)造性與實(shí)用性，并關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。 （2）了解化學(xué)與大自然的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)化學(xué)的情緒，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 二、教材分析 1．教學(xué)重點(diǎn) 二氧化硅的性質(zhì)、硅酸的制取與酸性強(qiáng)弱 2．教學(xué)難點(diǎn) 二氧化硅和硅酸鈉的化學(xué)性質(zhì) 三、教學(xué)方法 多媒體演示、對(duì)比探究、實(shí)驗(yàn)探究 4、 教學(xué)過(guò)程 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 【引入新課】通過(guò)手機(jī)芯片引入新課 【投影】生活中硅及化合物應(yīng)用圖片 【板書(shū)】無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅 【過(guò)渡】請(qǐng)?jiān)谠刂芷诒碇姓业焦?，并且?huà)出硅和碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖。 【結(jié)論】它們最外層均為四個(gè)電子，既不容易得到也不容易失去，性質(zhì)穩(wěn)定。 【設(shè)問(wèn)】碳、硅在自然存在形式有什么不同？ 從Si與C結(jié)構(gòu)上的對(duì)比， SiO2與CO2的性質(zhì) 有何聯(lián)系？ 【歸納總結(jié)】硅總是與氧相互化合，硅元素在氧化性氣氛包圍的地球上，主要以SiO2及硅酸鹽形式存在。SiO2與CO2性質(zhì)有相似點(diǎn)和不同點(diǎn)。 【板書(shū)】一、Si在自然界中以化合態(tài)存在 【投影】水晶、瑪瑙圖片、用途等圖片 【板書(shū)】二、二氧化硅 SiO2 【學(xué)生活動(dòng)】閱讀課本P74-75的內(nèi)容，根據(jù)課本內(nèi)容填空 【圖片展示】二氧化硅在自然界的存在：水晶、瑪瑙、沙子等。 【投影展示】二氧化硅的空間結(jié)構(gòu) 【圖片展示】二氧化硅在生活生產(chǎn)中的用途：瑪瑙飾品、石英坩堝、光導(dǎo)纖維、光纖在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用等。 【思考和交流】請(qǐng)根據(jù)SiO2的存在和應(yīng)用結(jié)合導(dǎo)學(xué)案思考二氧化硅具有哪些物理性質(zhì)？化學(xué)穩(wěn)定性如何？SiO2的這些性質(zhì)是由什么決定的？ 【板書(shū)】1、物理性質(zhì)：難溶于水、硬度大、熔點(diǎn)高 【結(jié)論】二氧化硅性質(zhì)的特殊性由結(jié)構(gòu)決定 【討論】玻璃成分中含有二氧化硅。但可以用玻璃瓶來(lái)裝酸、堿、鹽試劑，這可以看出其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用橡膠塞，探究原因，并寫(xiě)出SiO2與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式 【板書(shū)】2、化學(xué)性質(zhì) 1） SiO2與強(qiáng)堿反應(yīng) SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3+H2O 2） SiO2與金屬氧化物反應(yīng) 高溫 SiO2＋CaO CaSiO3 3）只能與氫氟酸反應(yīng) SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O 【講述】因?yàn)镠F酸可以和SiO2反應(yīng)，所以HF的保存就不能使用玻璃瓶，而用塑料或橡膠瓶，我們可以用這個(gè)性質(zhì)在玻璃上雕刻花紋，量器上雕刻刻度等。 【結(jié)論】SiO2是酸性氧化物 【提問(wèn)】CO2也是酸性氧化物，請(qǐng)歸納整理CO2與SiO2的性質(zhì) 【展示】CO2和SiO2性質(zhì)對(duì)比表 【板書(shū)】三、硅酸H2SiO3 1、H2SiO3性質(zhì)：白色固體，難溶于水，酸性比H2CO3弱 【探究實(shí)驗(yàn)】H2SiO3制備 【演示】用激光筆演示丁達(dá)爾效應(yīng) 【板書(shū)】H2SiO3制備 Na2SiO3＋2HCl＝H2SiO3(膠體)＋2NaCl 【圖片展示】硅膠及其用途 【板書(shū)】硅酸鹽 1、 組成：Si、O、金屬元素 2、 最簡(jiǎn)單的硅酸鹽—— Na2SiO3 【實(shí)驗(yàn)探究】分組實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4-2 【板書(shū)】可做膠黏劑和防火劑 【隨堂練習(xí)】投影習(xí)題，檢查學(xué)生學(xué)習(xí)成果 【布置作業(yè)】 【小結(jié)】圖片展示，很多商品都是Made in China，激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，爭(zhēng)取將中國(guó)制造變?yōu)橹袊?guó)創(chuàng)造！ 聆聽(tīng)，獲取有關(guān)硅的感官信息，為后續(xù)學(xué)習(xí)做鋪墊。 畫(huà)出原子結(jié)構(gòu)示意圖 +6 2 4 C +14 4 8 2 Si 根據(jù)課本知識(shí)進(jìn)行課堂練習(xí)填空 思考交流并發(fā)言 物理性質(zhì)：熔沸點(diǎn)點(diǎn)高、硬度大，不溶于水，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 觀看，討論，回答 玻璃中有二氧化硅，氫氧化鈉與二氧化硅反應(yīng)，生成硅酸鈉使瓶口粘結(jié)打不開(kāi)。 SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3+H2O 思考，CO2能否與金屬氧化物反應(yīng) 書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式 SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O 聆聽(tīng)，觀看玻璃雕花工藝 根據(jù)所學(xué)知識(shí)填寫(xiě)表格 聯(lián)系實(shí)際，引入課題 培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力 培養(yǎng)學(xué)生理解應(yīng)用能力 培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)之間的相互聯(lián)系 聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生感受到學(xué)有所用。 強(qiáng)化物質(zhì)的分類思想。 利用物質(zhì)的分類觀來(lái)指導(dǎo)新物質(zhì)的學(xué)習(xí)。 分組實(shí)驗(yàn)4-1 觀察并描述現(xiàn)象 書(shū)寫(xiě)方程式 聆聽(tīng) 分組實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，得出結(jié)論 搶答 聆聽(tīng)，思索 培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手和觀察能力 使學(xué)生感受化學(xué)的魅力 培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手和觀察能力 鞏固學(xué)習(xí)成果 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情結(jié)