第三单元　含硅矿物与信息材料教学实录与评析

苏教版 化学1专题3《第三单元 含硅矿物与信息材料》

2二氧化硅和信息材料

一、

教学分析: 1、

教材分析 本部分内容着重介绍了二氧化硅结构、性质及用途，既复习酸性氧化物的概念，又为下学期学习晶体类型打下初步基础。

2、学情分析

学生知道硅元素在地壳中的含量，且只以化合态存在。知道硅是一种非金属元素，能写出硅的原子结构示意图，知道硅的最高价氧化物为SiO2是一种酸性氧化物，它对应的水化物为H2SiO3

或H4SiO4

二、教学目标

1、了解硅在自然界的主要存在形式，认识硅和硅酸盐的应用以及与人类文明

发展的密切关系。

2、了解传统的硅酸盐工业制品和一些新型非金属材料在生活、生产中的重要

作用。

3、体会组成材料的物质性质与材料性能的密切关系，学会关注与化学有关的

社会热点问题。

三、重难点分析

1、重点：硅酸钠、单质硅、二氧化硅的性质；硅酸盐的氧化物形式的书写。

四、教学方法

本节课从介绍我们身边的高科技材料入手，激发学生学习的兴趣。由于本节课内容比较简单,所以采用学生自主学习与师生共同归纳总结的教学方式，以促使学生更多地参与教学过程。最后可以通过大量的图片介绍硅酸盐产品，以揭示化学与社会发展的相互关系。

五、教学流程

六、教学过程

【展示】含硅化合物及产品。

【过渡】硅在地壳中分布广泛，也是人类接触最早的元素之一。从燧石取火到当今的单晶硅、光纤等高科技材料，人类对硅的认识从来就没有停止过。人们最初接触的主要是传统的硅酸盐产品——陶瓷、砖瓦、水泥和玻璃。在介绍硅酸盐工

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业前我们先来学习下面有关的知识。

【提问】（1）硅元素在地壳中的含量怎样？ （2）硅元素在自然界主要有哪些存在形式？

【过渡】硅元素在自然界中广泛存在，主要是硅酸盐和二氧化硅的形式，下面我们先来了解硅酸盐的有关知识。

【展示】自然界中的一些硅酸盐的图片及化学式。

【讲解】硅酸盐的组成相当复杂，常改写成氧化物的形式。

【介绍】将硅酸盐化学式改写成氧化物的形式。

【板书】一、硅酸盐

【练习】

1．将硅酸钠(Na2SiO3)改写为氧化物形式：（Na2O·SiO2）。

2．将滑石[Mg3(Si4O10)(OH)2]改写为氧化物形式：（3MgO·4SiO2·H2O）。

3．将钠长石(NaAlSi3O8)改写为氧化物形式：（Na2O·Al2O3·6SiO2）。

【过渡】在硅酸盐中，硅酸钠是极少数溶于水中的一种，用途广泛，下面我们先来学习它的有关知识。

【板书】二、硅酸钠

【介绍】硅酸钠是极少数可溶于水的硅酸盐中的一种，其水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业经常使用的一种黏合剂。也可做防腐剂、防火剂。

【过渡】在人类社会发展的过程中，大自然馈赠给人类很多材料，如泥土、木材、石头等，但这些已远远不能满足人类社会发展的需求。所以，人们不断地研制各种各样的新材料，以满足人类物质文明和科学技术不断发展的需要。

【设问】我们的生活越来越好,许多的家庭都购买了新的住房。买房，对任何一个家庭来说，都是一桩大事，你们的父母少不得也要听听你们的建议说说看，从你们的角度，希望这房子至少应具备哪些基本条件呢？

【过渡】你们所提的要求，与两种硅酸盐产品——水泥和玻璃的品种和质量是分不开的。水泥和玻璃都属于传统的硅酸盐产品。

【板书】三．传统的硅酸盐产品 【展示】水泥图片

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【学生活动】阅读课本P79，并回答问题：

（1）水泥的特性

（2）水泥的主要原料

（3）水泥的用途

【板书】1．水泥

（1）特性：具有水硬性。

（2）工业制备：

①原料：黏土和石灰石 ②设备：回转窑 ③反应条件：高温煅烧 ④添加：石膏（作用——调节水泥的硬化速度）。

（3）主要成分：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙。

【介绍】水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨，混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研磨成细粉就得到普通水泥。解放前，我国的水泥生产量很小，解放后，水泥工业有了迅速的发展。1985年，我国的水泥产量跃居世界第一位。1998年，产量约占世界总产量的37.5%。并且，我国的水泥制品工业发展也很迅猛，各种水泥制品被广泛使用，以代替钢材和木材。

【介绍】常见的水泥制品和用途。

【过渡】玻璃也是硅酸盐产品。

【板书】2.玻璃

【播放】玻璃生产过程的视频

【学生活动】阅读课本P80，了解玻璃的相关内容。

【介绍】玻璃的生产过程。

【板书】2.玻璃

①主要性质：无固定熔点

②原料：纯碱、石灰石、石英 ③设备：玻璃熔炉

④反应条件：高温

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⑤成分：Na2O·CaO·6SiO2

【介绍】

几种常见的玻璃及其它们的特性和用途。

【提问】同学们的英语水平估计要比我高，请看这句英文：To China for china ,China with china, dinner with china．是什么意思呢？

【提示】在英语中，China是中国，而china是瓷器的意思，将中国称为“China”是说中国是瓷器之都。

【介绍】陶瓷的起源和陶瓷的烧制过程。

【学生活动】阅读课本P80，了解瓷器的相关内容。

【板书】3．陶瓷

主要原料：粘土（其主要成分为Al2O3·2SiO2·2H2O）

【介绍】现代陶瓷的应用

【巩固练习】

１．水玻璃不具备的用途是 （ C ） A.耐酸水泥掺料 B.木材防腐剂 C.食品添加剂 D.建筑材料黏合剂

２．下列工业生产，用石灰石作为原料的（ A ） ①用海水为原料生产镁，②制硅酸盐水泥，③制普通玻璃，④冶炼生铁，⑤制漂白粉。

A.①②③④⑤ B.②③④⑤ C.①②③⑤ D.①②③④

【结束语】

本节课我们学习了含硅的传统无机非金属材料——水泥、玻璃、陶瓷的生产和用途，知道了我们的衣食住行都离不开硅，它是带来人类文明的重要元素之一。

【作业】

完成“练习与实践”：第1、4、5题。

七、板书设计

一、硅酸盐

1． Na2SiO3（Na2O·SiO2）

Mg3(Si4O10)(OH)2 ：（3MgO·4SiO2·H2O）。

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(NaAlSi3O8) ：（Na2O·Al2O3·6SiO2）。

二、硅酸钠

其水溶液俗称“水玻璃”，一种黏合剂、防腐剂、防火剂。

三．传统的硅酸盐产品 1．水泥

（1）特性：具有水硬性。

（2）工业制备：

①原料：黏土和石灰石 ②设备：回转窑 ③反应条件：高温煅烧 ④添加：石膏（作用——调节水泥的硬化速度）。

（3）主要成分：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙。

2.玻璃

①主要性质：无固定熔点

②原料：纯碱、石灰石、石英 ③设备：玻璃熔炉 ④反应条件：高温 ⑤成分：Na2O·CaO·6SiO2 反应原理：CaCO3＋SiO2 Na2CO3＋SiO2高温CaSiO

＋CO↑

32Na2SiO3＋CO2↑

普通玻璃的成分：Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2(或Na2O·CaO·6SiO2) 3．陶瓷高温

主要原料：粘土（其主要成分为Al2O3·2SiO2·2H2O）

八、教后记

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