硅酸盐硅单质教学设计.doc

第四章第一节无机非金属材料的主角硅酸盐和硅教学设计授课：张秀梅教学内容第二课时：硅酸盐和硅单质教学目标知识与技能1.了解硅酸盐的性质。2.掌握硅原子的原子结构及硅单质的用途。3.了解硅酸盐工业及硅酸盐产品。过程与方法1.联系实际应用，总结硅酸盐的特点。2.列举硅酸盐工业中产品及用途。3.通过对硅单质的应用掌握硅单质在现代科技中的应用。情感态度与价值观掌握硅、硅酸盐的用途，特别是在国防、科技、民用、工业、农业等领域中的用途，硅酸盐及而氧化硅含量丰富，存在广泛，但其用途却十分重要，所以学好这一节对今后尖端科技的领先发展有着重要的意义。教学重点1.硅酸钠的性质2.单质硅的化学性质教学难点硅酸盐组成的表示方法。教学用品教学课件、投影仪、模型等。教学模式1.收集资料，展示图片，了解硅酸盐的用途、及存在形式。2.采用提问、总结、归纳等方法，了解和掌握本节内容。3.补充大量事实，以事实论述问题。教师活动学生活动设计意图【第二课时】:硅酸盐和硅单质【展示图片】:投影：自然界中一些硅酸盐的图片及化学式【教师板书】：一、硅酸盐【教师讲解】:硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，在自然界中健在极广。硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，大多不溶于水，化学性质很稳定，其组成表示方法有两种，（1）盐化学式法（2）盐氧化物法。指导学生阅读资料卡片，总结硅酸盐化学式改写成盐养化物的方法及注意事项。【教师板书】：1、硅酸盐组成的表示方法盐化学式法，如Na2SiO3、CaSiO3等;盐氧化物法,如Na2OSiO2、CaOSiO2等。注：各元素写成相应的氧化物，元素的价态保持不变。顺序按先金属氧化物后SiO2，H2O在最后，金属元素按金属活动性顺序表依次排列注意改写后应与原来化学式中的原子个数比相同。【练习】把下列式子改写成氧化物形式普通玻璃CaNa2Si6O14钙长石：CaAl2SiO6【教师讲解】最简单的硅酸盐是硅酸钠(Na2SiO3)，可溶于水，其水溶液俗称“水玻璃”、“泡花碱”。是制备硅胶和木材防火剂等的原料。实验41硅酸钠(Na2SiO3)溶液滴加酚酞硅酸钠(Na2SiO3)溶液中滴加稀盐酸【教师讲解】:硅酸钠溶液略微呈碱性，在稀酸的作用下可制取硅酸溶胶。 【课堂实验】:硅酸钠的防火作用实验42取两个小木条或滤纸条，分别放入蒸馏水和硅酸钠(Na2SiO3)饱和溶液中，使之充分吸湿、浸透，取出稍沥干(不再滴液)后，同时分别放置在酒精灯外焰处。【教师指导】：由四名学生代表分成两组分别，完成以上两个实验。指导学生总结硅酸钠用途【教师板书】2、硅酸钠(Na2SiO3)硅酸钠的性质物理性质：无色晶体、熔点高、易溶于水，水溶液俗称“水玻璃”。化学性质：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3硅酸钠的保存：隔绝空气密闭保存硅酸钠用途：制硅胶，建筑工业和造纸工业黏合剂，木材或织物的防火剂等【教师指导】：指导学生阅读教材77页科学视野：硅酸盐的丰富性和多样性【展示图片】:投影：传统的三大硅酸盐产品【教师板书】：3、硅酸盐工业简介【教师讲解】：硅酸盐工业包括含有硅酸盐产品的工业主要有：陶瓷：玻璃：水泥：【展示图片】投影：金刚砂、硅橡胶、分子筛图片指导学生阅读教材，总结传统硅酸盐材料和新型无机非金属材料优缺点，硅酸盐用途。【教师讲解】：虽然硅的化合物随处可见，而且远古时期人类就开始加工和使用陶瓷，但硅单质直到18世纪上半叶才由化学家制备出来。下面我们就一起来认识硅单质：指导学生通过教材课后习题9了解硅的制备原理。【教师板书】：二、硅单质硅的制取硅的分类：晶体硅和无定型硅【展示图片】:投影：单晶硅图片和晶体硅空间结构图指导学生通过图片结合教材总结晶体硅的物理性质【教师板书】：晶体硅的物理性质：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1410）、硬度大、有脆性、半导体。指导学生画出硅的原子结构示意图，初步分析硅具有的性质。【教师板书】：晶体硅的化学性质： 常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不和其他物质起反应：Si+2F2=SiF4；Si+4HF=SiF4+2H2Si+2NaOH+H2O= Na2SiO3+2H2 加热条件下，硅能跟一些非金属反应：高温Si+O2=SiO2；Si+2Cl2=SiCl4；Si+C=SiC晶体硅的用途【教师讲解】晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。硅可用于生产硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件。制太阳能电池 制造合金总结本节课所学知识【课后作业】：必修81页1、2、3、11【思考回答】：学生看图，初步了解硅酸盐产品基本概况。学生倾听、思考、分析，阅读课本资料卡片，总结硅酸盐改写规律，进行笔记练习：【观看思考】：现象：水溶液显粉红色。结论：硅酸钠(Na2SiO3)水溶液显碱性现象：红色褪色并产生白色胶状的沉淀结论：生成了硅酸溶胶【学生练习】：填写教材77页第一个表格。【观察思考】：现象：放入硅酸钠(Na2SiO3)溶液中的木条或滤纸条在酒精灯火焰长时间不能燃，而放入蒸馏水中的木条或滤纸条在酒精灯火焰上一会就燃烧起来。结论：硅酸钠(Na2SiO3)处理过后具有防火作用【学生练习】：填写教材77页第二个表格。根据实验总结硅酸钠的性质，保存方法及用途学生倾听、进行笔记、总结阅读教材，填写表格，总结传统硅酸盐材料和新型无机非金属材料优缺点、硅酸盐用途【课堂练习】：课后习题9了解硅的制备原理。学生通过图片结合教材总结晶体硅的物理性质学生根据初中所学原子结构知识画出硅元素的原子结构示意图，并根据其结构初步判断硅所具有的化学性质学生根据教师讲解掌握硅的化学性质并做好相关笔记。阅读教材了解硅单质在社会发展和人类文明进步历程中所起作用，归纳总结晶体硅的用途让学生事先预习相关的内容，加深印象，巩固已有的知识，培养学生综合技能。知识扩展及科学态度培养，加强学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。加强、巩固所学知识通过实验掌握硅酸钠(Na2SiO3)的化学性质帮助学生整理思路，初步掌握硅酸钠(Na2SiO3)的用途使学生开扩思路，培养他们的科学探究能力和主动、合作、探究的学习方式。了解防火材料的处理过程。培养学生的思考能力和分析问题的能力，巩固对化学方程式的记忆能力。培养学生分析问题、总结问题的能力。培养学生思维能力，回顾胶体知识。培养学生的阅读能力，总结归纳能力，开阔学生的视野，陶冶学生化学情操。；提升学生的学习兴趣。培养学生的观察能力和归纳总结能力。让学生初步建立结构决定性质理念。训练学生做笔记的能力，在其过程中教会学生做笔记的方法培养学生的归纳总结能力，通过对硅用途发展前景的讲解，激发学生学习化学的热情和培养学生为科学而不懈努力的精神。巩固本节课堂所学的化学知识及内容。板书设计一、硅酸盐 1、硅酸盐组成的表示方法：盐化学式法，如Na2SiO3、CaSiO3等;盐氧化物法,如Na2OSiO2、CaOSiO2等。注：各元素写成相应的氧化物，元素的价态保持不变。顺序按先金属氧化物后SiO2，H2O在最后，金属元素按金属活动性顺序表依次排列注意改写后应与原来化学式中的原子个数比相同。2、硅酸钠(Na2SiO3)硅酸钠的性质物理性质：无色晶体、熔点高、易溶于水，水溶液俗称“水玻璃”。化学性质：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3硅酸钠的保存：隔绝空气密闭保存硅酸钠用途：制硅胶，建筑工业和造纸工业黏合剂，木材或织物的防火剂等3、硅酸盐工业简介二、硅单质硅的制取硅的分类：晶体硅和无定型硅晶体硅的物理性质：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1410）、硬度大、有脆性、半导体。晶体硅的化学性质： 常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不和其他物质起反应：Si+2F2=SiF4；Si+4HF=SiF4+2H2Si+2NaOH+H2O= Na2SiO3+2H2高温 加热条件下，硅能跟一些非金属反应：Si+O2=SiO2；Si+2Cl2=SiCl4；Si+C=SiC晶体硅的用途【课堂练习】：1.NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中A.具有玻璃塞的细口瓶 B.具有玻璃塞的广口瓶C.带滴管的滴瓶 D.具有橡胶塞的细口瓶2.可以用来制取半导体材料（如大规