第三单元　含硅矿物与信息材料说课稿【一等奖】

《二氧化硅与信息材料》教学设计

基本信息

姓名

区县

骆樟栋

金华东阳

学段学科

学校名称

高中化学

南马高级中学

教学题目

二氧化硅与信息材料

所选教材

教学目标

1.

通过二氧化硅结构，了解二氧化硅的性质和结构的关系，形成“结构决定性质”的观念。

2.

根据二氧化碳的性质推理二氧化硅的性质。

3.

通过二氧化硅性质探究实验，培养具备探究物质性质的意识和能力。

4.

根据工业制硅流程和二氧化硅性质学习，认识化学变化的条件，遵循一般规律，体现学科思想。

5.

通过列举硅和二氧化硅的用途，体悟化学科学在社会进步中的贡献，树立正确的价值观，培养社会责任感。

教学重难点

教学重点：二氧化硅的性质和用途

教学难点：二氧化硅和二氧化碳的性质比较

学情分析

在此之前学生已经学了碳及其化合物的有关性质，知道二氧化碳属于酸性氧化物，并能熟练书写特征化学反应方程式。只要教师能将二氧化硅与二氧化碳有效地对比，学生能掌握二氧化硅的化学性质，但对它们的差异及实质学生很难理解，教师必须创设有效情境，让学生探究、讨论。

教学过程

教师活动

创设情境：

展示日常生活中的玛瑙饰品、石英坩埚、石英光导纤维图片等。

根据预习回答下列问题：

1、自然界有哪些物质是天然存在的二氧化硅？

2、二氧化硅能和哪些物质发生化学反应？

过渡：

SiO2有哪些性质和用途呢？下面我们就来学习有关二氧化硅的知识。

沙子、石英、水晶、玛瑙、硅藻土等

集中注意力，观察

学生活动

设计意图

创设情境，激发学生的学习兴趣。

引导学生做好课苏教版化学1专题3第三单元

强碱溶液、氢氟酸、碱性氧化物

前预习工作。

激活学生的思维

板书；

二氧化硅与信息材料

设问：

研究一种物质的物理性质一般从哪些角度进行探究。

SiO2在日常生活中非常普遍，建筑所用的沙子主要成份就是SiO2。请你根据对沙子的认识板书：

1、二氧化硅的物理性质：熔沸点很高，硬度很大，不溶于水。

设问：

二氧化硅的化学性质如何呢？学习一种新物质的性质我们往往可以找一种熟悉的、跟它比较有可比性的物质进行对比学习。你觉得应该找哪一种物质进行对比学习？讲讲你的理由？

提问：

二氧化硅也是一种酸性氧化物，与有相似的化学性质。请分析二氧化硅的化学性质，并写出相应的化学方程式。

教师分析补充与评价。

讲述：

二氧化硅还有一个特殊性：它可以与氢氟酸反应

[板书]SiO2+4HF=SiF4 ↑+H2O

[讨论]实验室如何贮存氢氟酸？

小

结：

比较SiO2与CO2的化学性质，

颜色、状态、气味、熔沸点、

硬度、密度、溶解性等。

熔沸点很高，硬度很大，不溶于水。

学习方法指导。

学习方法指导。

采用类比的学习方法，将SiO2的性质归入原知识体系中，并对原知识体系进一步完善。培养学生的知识迁移能力。

并结合教材，归纳SiO2的性质

二氧化碳。

都是酸性氧化物，碳元素和硅元素的最外层电子数相同。

学生类比书写化学方程式：

SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O SiO2+CaO＝CaSiO3

理解、记忆

塑料瓶中

完成投影中的表格，总结

加深理解SiO2与氢氟酸反应的性质

进一步理解

板书：

SiO2与CO2的性质的异同

SiO2酸性氧化物，能与碱起瓶颈粘在一起而不能打开。

SiO2的化学性质，并条理化，促进学生的记忆。

SiO2的性质与NaSiO3的性质综合应用。

２、二氧化硅的化学性质：

能与氢氟酸、碱性氧化物、强碱溶液反应。

讨论：

已知玻璃中含有二氧化硅，反应生成NaSiO3，容易使瓶塞和为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？

设问：

根据性质决定用途，分析二氧化硅的熔沸点特点有哪些用途？

分析二氧化硅的硬度特点有哪些用途？

利用二氧化硅的导光特点有哪些用途？

板书：

3、二氧化硅用途：制光导讲述；

光导纤维传导光的能力非常强，比头发丝还细的一对光导纤维可同时传递3万门电话，而

耐高温仪器，如石英坩埚

耐磨材料，如石英钟等

镜片、制光导纤维等

体会性质与用途的关系

让学生感受到化学世界里美的感染，激发学生的求知欲和学习兴趣。

阅读课文，寻找答案

纤维，光学镜片、石英坩埚等。

且抗干扰性能好，通信质量高，

能防窃听。许多根经技术处理的光导纤维绕在一起，就是我们常说的光缆，一条光缆通路可同时容纳十亿人通话，也可同时传送多套电视节目。

过度：

刚才学习的SiO2在信息领域有重要的应用，其实用SiO2制取得到的单质Si在信息领域也有重要的应用。

阅读课文P82最后一段及P83的内容，思考以下问题。

（1）硅元素在自然界中的存在形式、工业上高纯度的硅是如何制取的？

（2）单质硅的主要物理性质？

（3）归纳出硅的化学性质，与碳的化学性质有什么相同点和不同点。 （4）单质硅的主要用途。

板书：

二、硅

提问：

硅单质用途广泛，但自然界中却没有硅单质。工业上是如何制取硅单质的呢？

[投影]粗硅的提纯粗硅在高温下跟氯气

反应生成一种液态物质。经蒸馏提纯后，再用氢气还原制得纯硅。

板书：

1、硅的制取

SiO2＋2C

=Si＋2CO↑

Si＋2Cl2 =SiCl4

SiCl4

＋2H2 = Si ＋4HCl

提问：

请一位同学总结一下硅的物理性质。

板书：

2、硅的物理性质：熔沸点很高，硬度很大。

过渡：

下面我们来讨论以下硅的化学性质。

讲述：

单质硅在常温比较稳定，与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质

SiO2＋2C＝Si＋2CO↑

Si＋2Cl2＝SiCl4

SiCl4

＋2H2＝Si ＋4HCl

培养学生的自学能力和归纳总结能力。

熔沸点很高，硬度很大。

学生理解、记忆

都很难发生反应，但能与氟气、氢氟酸、强碱反应。在加热时能跟O2等物质发生反应。

板书：

3、硅的化学性质

Si+O2 =SiO2

Si+4F2=SiF4

Si+4HF=SiF4↑+2H2↑

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑

提问：

根据所学的单质碳知识，归纳出硅的化学性质与碳的化学性质有什么相同点和不同点。

提问：

硅的主要用途是什么？

板书：

4、硅的主要用途：

半导体材料，主要应用于电子工业。

讲述：

在科学技术不断发展的今相同点：它们在常温下化学性质很稳定，在加热时能跟O2等物质发生反应。具有一定的还原性。

不同点：硅在常温下与氟气、氢氟酸、强碱反应。

碳在加热下与浓硫酸、硝酸等发生反应。

半导体材料，主要应用于电子工业。

学生倾听

联系已学过的知识，采用对比的学习方法，可以使学生温故而知新。

通过适时的讨论加深对知识的理解

了解硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系，激发学生研究、开发新材料的意识。

爱国主义教育

及时应用学过的知天，硅正成为高科技的代名词。

世界各国往往把高科技园区称为硅谷。

2005年3月28日，在人民大会堂，邓中翰代表中星微“星光中国芯”研发团队，接受******为他颁发的共和国最高奖励

——国家科技进步一等奖。 “中国芯”的诞生彻底改写了蓬勃发展的中国IT业无“芯”的历史。如今

“中国芯”已成功占领了计算机图像

输入芯片市场的世界第一位。从此，中国人可以用上“中国芯”，并且，让世界上其他国家也用上“中国芯”！ 巩固练习：略

识。

布置作业

课时训练

教学反思

二氧化硅是学生日常生活中经常接触的物质，含硅元素的材料大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发起学生的兴趣，符合学生的认知规律。

在教学中运用类比的方法，从二氧化碳的性质入手，迁移建构二氧化硅的性质，知道化学变化遵循一定规律，符合高中生的认知水平，在二氧化碳和二氧化硅的对比学习中，通过宏观辨识与微观探析，形成“结构决定性质”的观念，并为今后的学习打下基础。