《无机非金属材料的主角——硅》教案2.doc

无机非金属材料的主角硅一、 教学目标1.知识与技能 了解硅元素在自然界中的存在形式。 掌握二氧化硅的性质。2.过程与方法本节课涉及实验的内容很少，主要运用对比的方法，通过对旧的知识的复习与回顾，来学习新的知识。3.情感态度与价值观 本节课的学习让学生认识到硅在生活生产过程中的重要用途，开阔了学生的视野，引发了学生对生活生产中的化学材料的兴趣。二、 教学重点难点教学重点：二氧化硅的化学性质教学难点：二氧化硅的晶体结构三、 教学材料 装有氢氧化钠溶液的试剂瓶（带橡胶塞）、投影仪四、 教学方法讨论、探究五、 教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图引入用PPT展示我们国家的一些自然风光图（如：黄山，泰山，沙漠等）并且提出问题是什么构成了如此美丽的地球？）学生回答问题；岩石启发式引入，激发好奇心【讲述】岩石的主要成分是二氧化硅和硅酸盐。硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中的大部分岩石、沙子和土壤，约占地壳质量90以上。各种各样的硅酸盐和水、空气和阳光构成了人类及生物生存的根基。并且展示图片，自古至今，在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角的角色。那么今天我将跟大家一起学习硅的相关性质和用途。观看图片，认识到硅的广泛应用。认识二氧化硅与生产生活息息相关引起起学生兴趣复习与学生一起回顾硅的原子结构示意图。 副板画出硅的原子结构示意图。引导学生联想到与它类似的碳的原子结构示意图。【问题】硅元素结构上又和碳有什么不同？根据结构推测硅单质的性质有哪些？复习硅的原子结构示意图回顾碳的原子结构及其性质，并且阅读课本强化学生“结构决定性质”的化学思维存在形式【问题】那么自然界中硅元素是以什么形式存在的呢？并举例说明。【总结】：自然界中的硅元素的存在形式。那么我们来进一步学习二氧化硅和硅酸盐的性质。二氧化硅和硅酸盐的形式。如沙子，石英手表。强化“性质决定存在”的化学思维，并引导学习化学性质【问题】在自然界中没有游离的硅存在，存在游离的碳，这说明了什么？硅比碳活泼，易与氧结合 。氧化硅的结构【讲述】地球上天然二氧化硅称为硅石，约占地壳质量的20，存在形态有结晶性和无定性两种。下来我们来了解一下二氧化硅的晶体结构。【PPT】展示二氧化硅的结构其实就是在硅的晶体结构中每个硅原子与硅原子之间插入氧原子。展示由硅的晶体结构变为二氧化硅的晶体结构。【讲述】每个硅原子和四个氧原子以共价键结合，形成以该硅原子为中心的正四面体型结构，这种正四面体型结构向空间伸展，就形成了具有空间网状结构的原子晶体。【PPT】展示二氧化硅晶体。观看图片，了解二氧化硅的结构。观看图片，了解二氧化硅晶体的形状。了解二氧化硅的广泛存在，激起学生研究二氧化硅的热情体会结晶形和无定形，为今后学习晶体建立感性认识用途【问题】二氧化硅的结构决定了它有什么用途呢？补充学生的回答：石英坩埚，光纤材料等，并且用PPT展示图片。思考问题，回答：玛瑙首饰等。拓展学生的知识面，了解二氧化硅的其他用途，增强学习化学的兴趣性质【思考与交流】我们已经了解了二氧化硅的结构和用途，那么请同学们跟据这些来回到问题。1、SiO2具有哪些物理性质？2、SiO2的化学稳定性如何呢？3、SiO2的这些性质是由什么决定的？教师根据同学们的回答，进行总结。【板书】物理性质：难溶于水，熔沸点高。 化学性质：稳定。分组讨论，并积极与同学交流。体会合作的重要性，培养合作精神培养有效分类和有序表达的思想为方法总结打基础在交流中完善对二氧化硅性质的认识特殊性【PPT】展示【问题】这些美丽的玻璃雕刻品是怎么做出来的呢？请同学们讨论。观看图片应用视觉冲击，吸引学生主动学习肯定同学的回答。引出二氧化硅化学性质。【讲述】二氧化硅为酸性氧化物，而一酸性氧化物般不与酸发生化学反应，但二氧化硅却能与氢氟酸发生反应，这也是工业上用氢氟酸雕刻玻璃的反应原理。这是二氧化硅的特性。【板书】二氧化硅与氢氟酸反应的化学方程式。与旧知结合，形成网状知识结构，利于学生自己的只是建构【问题】二氧化硅是酸性氧化物，作酸性氧化物，它应该有什么性质呢？【回答】与碱性氧化物和碱反应。酸性氧化物请同学们自己写出CO2与CaO和Ca（OH）2反应的化学方程式。【讲述】 SiO2与 CO2类似，请同学们根据 CO2的反应写出 SiO2与 CaO和Ca（OH）2，NaOH反应的反应方程式。【板书】二氧化硅与碱性氧化物和碱反应的方程式。回顾并根据CO2的反应写出 SiO2与 CaO和Ca（OH）2的反应方程式锻炼类比的学习方法，鼓励学生猜测新知【问题】为什么实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶而橡皮塞而不用玻璃塞？SiO2与Na