二氧化硅教学设计

1、案例名称人教版高一化学必修一第四章第二课时二氧化硅和硅酸科目化学教学对象高一学生设计者周兆敏课时40min一、教材内容分析1、 教学内容的地位这一节的教学内容由二氧化硅和硅酸、 硅酸盐以及硅单质等二部分内容组成， 本节所在的第四章安排在第三章“金属及其化合物”之后，是学习常见无机物及 其性质的继续，继续元素化合物知识一般学习和研究方法的训练。2、 教材内容编排本节教材内容编排上首先从硅的亲氧性引出硅主要存在的两种形式 二氧 化硅和硅酸盐，接着介绍二氧化硅的性质，再介绍硅酸、硅酸盐的一些性质，最 后介绍在高新技术领域广泛应用的硅单质。二氧化硅是学生日常生活中经常接触 的物质，含硅元素的材料制品大

2、都是以二氧化硅为原料的，先学习比较熟悉的二 氧化硅，再学习其他化合物和单质硅的顺序容易激起学生的兴趣，符合学生的认 知规律，因此作为这一节的第一课时，把学习内容定为：二氧化硅和硅酸。二、教学目标（知识，技能，情感态度、价值观）1. 知识与技能目标(1) 了解二氧化硅的主要物理性质。对二氧化硅的立体网状结构有一个初步印象。(2) 认识二氧化硅分别与氧化钙、氢氧化钠溶液、氢氟酸等物质的反应，能书写 相关的方程式。(3) 认识二氧化硅材料生产、生活等领域的应用。(4) 了解硅酸是一种溶解度很小的弱酸。2. 过程与方法目标(1) 通过对二氧化硅性质的研究，学习研究非金属氧化物的一般方法。 体验运用 物

3、质分类观学习元素化合物知识的方法。(2) 通过实验探究，培养实验研究的证据意识，提高设计能力。(3) 通过对资料的处理获取性质的过程，培养获取有用信息，有效归类，有序表 达的能力。(4)通过二氧化硅和二氧化碳性质及结构的对比，初步建立结构决定性质的感 性认识。3. 情感态度与价值观目标(1) 通过小组研究学习，体会合作学习的重要性，学习与他人合作、分享。(2) 通过探究实验，使学生养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度。(3) 在小组讨论、交流、实验过程中树立责任意识。(4) 通过图片资料，感受二氧化硅在材料领域的重要地位，体会化学的实用性，激发对化学科学的兴趣。三、学习者特征分析学情分析

4、和策略：学生在第二章学习了物质的分类，但对如何运用分类思想，归类，类推，类 比只是在学习金属及其化合物时进行过一些应用，还没有形成一种思想。学生在 初中已经学习了二氧化碳的性质，但运用二氧化碳的化学性质推出其他酸性氧化 物的性质的能力还不具备，因此设计了学生根据资料，运用已有知识，讨论分析 交流二氧化硅的性质环节，希望学生在思维碰撞中体会这种归类，类推的方法， 而不是由老师先复习二氧化碳的性质，再要求学生根据二氧化碳的性质推导二氧 化硅的性质。这样得到的方法是学生深刻体验到的，而不是老师给出的，会印象 更加深刻。四、教学策略选择与设计1、 教学方法：讨论探究2、 教学重、难点：二氧化硅是学生进

5、入高中以后学习的第一种非金属氧化物，因此这部分内容 还承载着对研究非金属氧化物性质一般方法进行初步指导的作用，学生在以后的 学习中要不断运用和体会。教学重点：二氧化硅的性质及研究方法教学难点：二氧化硅性质的研究方法3、 教学策略设计合作式教学、启发式教学、互动式教学五、教学环境、媒体选择及资源准备多媒体、PPT 黑板、视频、图片六、教学过程教学过程教师活动学生活动设计意图及资源准备引入课题，弓 1 入二氧化硅的物理性质让学生观看视频观看视频，进行提问：为什 么孙悟空 烧不死 板书：一、二氧化硅观看、回答、思考激发学生学习兴趣，初步了解该物质一、二氧化硅的存在形式1 、二氧化硅的存在形式（结晶形

6、硅石（天然）卜无定形水晶二氧化硅的晶体（石英）玛瑙+图片的形式展示展示硅在地壳中含量图片展示天然存在的二氧化硅图片：石英，玛瑙，砂子，硅藻 土图片有结晶形和无疋形两大类，统称硅板书：硅 石倾听、观看、思考分析，提取信息，得出性质了解二氧化硅 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 培养获取有用 信息能力 培养独立获取 知识的能力请学生根据资料、已有的知识，总结 二氧化硅 的性质培养获取有用信息能力培养独立获取二、二氧化硅的纟Sd吉构（晶体结构）循环播放资料播放知识的能力体会合作的重 (提出要要性，培养合作Q Y* J，kiOJV3r求：

7、精神QI独立思考独立思考，培养有效分类以晶体结构的图示讲解了SiO2 是正四组内研讨和有序表达的面体的空间网状结构，因此性质十分明确：将提取性质思想稳定。得出的性组内交流 L_JJQ1、为方法总结打因为 SiO2的网状结构决定了它具有优良的质进行分整理基础物理和化学性质，所以从古至今被大家广泛类，有序（一组同学在交流中完善的应用着。用图片展示表达追问：得整理到黑板上）对二氧化硅性质的认识思考与交流：到性质的回答，分初步建立二氧思考 1:根据 SiO2存在和应用，请你分析以渠道享，体会化硅的网状结下问题：SiO2 具有哪些物理性质化学稳定性如何你的依据是什么简洁对来源进行板全班分享，相互补充，构

8、决定二氧化硅具有优良性一、订正：SiO2 物理性质书订正质1坚固难熔的固体2熔沸点比较咼3不溶于水4硬度比较大三、SiO2物理性质1坚固难熔的固体2熔沸点使学生初步建立结构决定性质的感性认识 引起思考，为实验研究准备情绪三、SiO2的化学性质1、SiO2 稳定性好，氢氟酸（HF）是唯一可以与之反应的酸：f引导：二SiO2+4HF = SiF4+ 2H20氧化碳，用途：刻蚀玻璃，玻璃雕花等二氧化硅2、Si02 是酸性氧化物，它可能发生哪些化都是酸性学反应氧化物，提出酸性氧化物的概念：酸性氧化物是一物理性质类能与水作用生成相应价态的酸，或与碱作上差异也用只生成盐和水，或与碱性氧化物反应生成很大？盐

9、的氧化物。出示二氧1、与碱性氧化物：化硅、二Si02+ CaO = CaSiO3氧化碳、使学生初步建2、与强碱的反应：金刚石晶立结构决定性SiO2+2NaOH = Na2SQ3+ H2O体结构图思考，质的感性认识思考 2：实验室盛装 NaOH 溶液的试剂瓶用橡片记忆，分引起思考，为实皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗提出问析，提取信验研究准备情题：实验息绪解答：防止玻璃中的 SiO2与 NaOH 溶液反应室为什么教学意图生成粘稠的 NQSiOs,使 瓶塞和瓶口粘在一可以用玻起。璃瓶盛装NaOH3、除了 SiO2是酸性氧化物外，SiO2还具有A液？弱氧化性：|提出通过SiO2+ 2C = Si +

10、2CO实验：研（工业上用此反应制备粗硅，这就是从沙究二氧化滩到用户）硅与氢氧4、在高温下与碳酸盐的反应个化钠溶液SiO2+ Na2CO = Na2SQ3+ CO2丨的反应高温f四、二氧化碳和二氧化硅的物理化学二氧化碳二氧化硅状态气体固体物理性质熔沸点低熔沸点高硬度大化学与水CG+H20=HC不反应性质Q与碱C0+ 2NaOHSi02+2NaOH=NaC0+H2=Na2SQ30+ H20与碱CQ+CaOSi02+ Ca0性氧=CaCO=CaSi03化物与酸无Si02+4HF =SiF4+ 2H20用途人工降雨装饰，石英坩埚，光纤性质及用途比较给出表格，帮助学生回忆二 氧化碳知 识点，引导 学生填

11、表。 抽同学起 来回答问 题思考，回忆，填表，交流讨论培养学生类比的思想通过比较加深影响，能够区分两者的性质五、硅酸的性质研究分部引导1通过视频观察实验2引导学生完成实验 1、2 部3要求学生对后续步骤进行初步设计， 可下座位与其它组交流强调资料卡片实验前给出温馨提示请学生描述视频的实验操作，现象，结论回到问题：利用学生视频的溶胶，过渡到硅酸板书：二、硅酸演示： 硅酸钠溶液与盐酸的反应 引导学生从资料和实验中提取硅 酸的某些性质板书：难溶于水，弱酸观察、填写实验进行 初步设计 倾听、体会 学生实验： 描述，分享 运用实验 结果，解决 问题观察 回到资料 和实验，得 出硅酸的 性质了解给出药品，

12、仪器，为设计奠定基础 为后续设计做 准备 培养设计实验 能力， 交流合作能力 和责任意识 从资料中获取 信息以帮助设 计保证安全和实 验效果培养实验能力 和是学生体会 在实验中再设 计的思想 培养交流能力， 取长补短 回应问题 观察凝胶了解硅酸 总结本节课知 识要点 和思想方法 引起注意课堂小结习题练习 为下节课奠定 基础1、 本节课的最大收获或体会2、 知识上3、 方法上4、2、引导得出研究已知组成物 质的部分方法（本节课中出现 的）5、 给出“点沙成金”的情景6、习题指导联系，巩固本节课内 容7、留作业回忆，思考1、本节课的最大收获或体会知识上方法上2、引导得出研究已知组成物 质的部分方法

13、（本节课中出现的）给出“点沙成 金”的情景资料卡片内容：1、硅酸钠溶液和 盐酸反应可以制得硅酸，硅酸是一种弱酸，在水中溶解度 很小，所形成的硅酸常不能立即 沉淀出来，放置一段时间后，会 逐渐聚合成多硅酸，形成胶体， 即硅酸溶胶。2、 酚酞遇硅酸钠溶液显红色。3、酚酞遇浓氢氧化钠溶液不显红色，稀释到一定浓度会显红色。教学流程图了解一氧化硅的广泛存在激起研究二氧化硅的热情1活动：利用资料和已有知识讨论交流获得性质 从实验和资料了解硅酸 学生总结收获七、教学评价1、 禾 I用大家都熟悉的影视片段西游记引入，能引起学生强烈的兴趣，虽然简短，但感觉效果较好。紧接着利用漂亮的图片介绍二氧化硅在自然界中的存在和 其简要的用途，学生了解了二氧化硅的存在，也了解到二氧化硅及其制品在我们 的生产、生活中无处不在。感受到研究的物质就是我们身边的物质，学生说：这 时候产生一种强烈的冲动，我要了解这种物质。2、 对于性质的教学，一开始设计成了给出一组图片学生总结物理性质， 再让学生,根据已有知识总结化学性质，在试讲中发现学生能比较顺利的说出一些重要的物 理性质，对于化学性质大部分学生缺乏了自己的思考，而是从课本上直接得到， 只有极个别学生