第三单元　含硅矿物与信息材料教案设计（一等奖）

教学设计

名称

无机非金属材料的主角----硅

滦南一中 刘振福 课时

1 基本信息

执教者

所属教材目录

人教版必修一

第四章

第一节

本课时位于教材的第四章第一节，重点介绍二氧化硅和硅酸。新教材在内容安排上突破传统的物质中心模式，不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等方面全面系统地学习和研究有关的物质，而是从学生已有的生活经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，体现其社会应用价值。充分体现元素化合物与自然界和社会生活的密切联系，贯彻STS教育的观点，有利于激发学生学习的兴趣，促进学生科教材分析

学素养的提高。

总体来看，本课时在初高中化学学习中起到承前启后的作用：能温故初中已学过有关碳及其化合物的知识，为《高中必修2》的元素周期律、《选修化学与技术》中化学与材料的制造和应用、以及《选修物质结构与性质》中化学键与物质性质的学习创造条件

。

本节课的教学对象为高一学生,具备有一定的收集处理信息能力,同时又都乐于展示自我。因此，本节课的教学着重引导学生自主探究合作学习,消除学生对概念的神秘感与乏味感。另外，从教材内容与初中的衔接上看，初中《科学》学情分析

中已学过有关碳及其化合物的知识，学生能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，所以，引导学生采用对比的学习方法，可以帮助他们温故而知新。

知识与能1. 学生能说出硅的重要化合物二氧化硅及硅酸的主要性质。

2. 知道硅酸钠的重要性质和用途。

力目标

教学目标

1.自主学习，培养学生自学能力。

2.通过实验,认识变色硅胶。

过程与方3.引导学生通过自学掌握二氧化硅的性质,通过对硅胶用途的分析,法目标

得出相关性质,最后探究在实验室制得硅胶。

情感态度学生知道二氧化硅和硅酸在日常生活生产中的应用,感受化学的实用与价值观性,增强学习化学的兴趣。

目标

教学重难点

重点

难点

二氧化硅的性质; 硅酸的性质

二氧化硅的性质; 硅酸的性质

教学策略与

设计说明

高中化学新课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨，着眼于学生未来的发展体现时代性、基础性和选择性；倡导“生活化教学”、“探究性教学”、“互动对话教学”理念；注重从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生的科学素养。

本课时二氧化硅的学习既能体现元素存在的普遍性，又能体现应用的广泛性和时代性，既有亲近感又可以使学生开阔眼界，同时还可以增强学生对学习非金属元素及其化合物的重要性的认识。因此，在教师辅以引导、归纳的基础上，学生通过查阅资料、讨论、自学的，兴趣实验、课题探究等形式，更多地参与教学，使本节教学从准备到实施直至课后延续，都尽最大程度的关注学生的已有生活和知识经验，突出学生的学习主动性。

教学过程

教学环节（注明每个环节预设的时间）

引入

新

知

学

习

【投影】2008奥运奖牌”金镶玉” (金玉良缘

中西合璧)

中国玉文化-----展示图片

倾听,观看.

观看

思考

【引入】”金镶玉”取材

于新疆和田玉,从化学角

度分析:和田玉的主要成

分是硅的化合物,今天我

们来学习硅的重要化合

物.

二氧化硅,天然二氧化硅约占【讲述】硅最重要的化合地壳质量的12% 物是它的氧化物,大家知

道硅在自然界中以怎样的

形态存在?

【回答】

【投影】沙子

水晶

玛瑙

物理性质: 固态

难溶于水

【讲述】二氧化硅是硅最熔点高……

化学性质稳定

重要的一种化合物.从古至今被人类广泛的应用,

【展示】预习作业

【提问】通过二氧化硅的二氧化硅的性质和用途

从奥运奖牌引入,让学生感到生活中处处有化学.

以问题激发学生求知欲.通过图片展示与自学,增加学生的感性和理性认识.

通过阅读教材,学生能自主学习二氧化硅的性质与用途,通过课堂展示进一步加深印象. 教师活动

学生活动

设计意图

概

念

辨

析

新

知

学

习

存在形态,推测它可能具有的物理性质和化学稳定性. 【总结】我们一起来看实际情况又是如何. 二氧化硅与氢氟酸的反应可以用来雕刻玻璃.

【回答】

用胶塞的试剂瓶是氢氧化钠溶液

创建问题情境,强调二氧化硅为酸性氧化物.

【提问】有以上知识,请同

学们区分这两瓶未贴标签

的试剂,它们分别装有盐酸和氢氧化钠溶液.

【提问】作为一种氧化物,二氧化硅有没有特殊之处? 【讲述】氢氟酸是唯一能与之反应的酸,且生成物氟化硅不是盐.二氧化硅是酸性氧化物,能与氢氧

【回答】

两性氧化物. 回忆酸性氧化物和碱性氧化物的定义.

化钠生成硅酸钠与水.

倾听,思考,记录.

【过渡】硅酸钠是最简单

的一种硅酸盐,可溶于水,

耐高温. 其水溶液俗称水玻璃.

【演示实验】“点不着的

滤纸”

说明硅酸钠具有什么性

观察,思考

质?

【过渡】所以,硅酸钠可用

作木材防火剂,它的另一

个重要用途是制硅胶.什

【回答】

么是硅胶?生活中很常见. 将硅胶与生活中常见不溶于水

【投影】硅胶泳帽和硅胶的泳帽食品干燥剂相不透水

干燥剂

联系,拉近了学生与化无味无毒

【提问】由硅胶的用途推学的距离. 耐腐蚀

性质稳定

出它的性质.

吸附水的能力强

【学生实验】认识变色硅胶

将变色硅胶分装两个烧杯,向

一个烧杯中滴水,对另一个烧

【讲述】认识变色硅胶

杯进行加热. 激发学生的学习兴趣.

实

验

探

究

【回答】变色硅胶遇水变红,失水变蓝,可以通过它颜色的变化反应周围环境的湿度.

【提问】对变色硅胶的特硅酸

点及用途进行说明.

倾听

【过渡】有这么多优良的

【学生实验】

写出反应原理,确定试剂. 性能,硅胶的化学成分是四人一组完成实验. 什么呢? Na2SiO3 +2HCl=H2SiO3+2NaCl 【讲述】硅酸是一种弱酸,Na2SiO3 +H2SO4=H2SiO3+Na2SO4

酸性弱于碳酸,外观软而

透明,胶冻状.

【提问】如何制硅酸?

硅酸钠可用于制硅胶即硅

酸

【实验要求】

1.

实验前,进行假设,写出反应原理.

2.

先动脑再动手,确定

实验试剂和实验步骤.

通过实验,激发学生思考. 让学生在实验的过程中体会化学的无穷乐趣.

3.

实验操作规范、科

学、合理，液体试剂取试

管一指节高度，避免浪费。

【提问】硅酸钠溶液放置

于空气中会变质,原因? Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3

进一步巩固硅酸酸性

【提问】画出用二氧化碳

弱于碳酸.

与硅酸钠溶液制硅酸的实完成画图并进行展示.

验装置图,要求:这套装置

应包括二氧化碳的发生及二氧化碳与硅酸钠反应.

课堂小结

2分钟

讲述硅酸盐是使用量最大的无机非金属材料；展示硅酸盐对人类文明的贡献如

玻璃、陶瓷、水泥；让学生感受硅酸盐在人类文明发展中起到的重要作用。

布置作业

完成教材本节课后习题，写在作业本上。

1分钟

硅的重要化合物

一

二氧化硅SiO2 俗称”石英”

酸性氧化物

SiO2+4HF=SiF4 +2H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 二

硅酸钠Na2SiO3 俗称”水玻璃”

板书设计

用途:木材防火剂;制硅胶

三

硅酸H2SiO3 制法: Na2SiO3 +2HCl=H2SiO3+2NaCl Na2SiO3 +H2SO4=H2SiO3+Na2SO4 Na2SiO3 +CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3

1. 新课引入.用北京奥运奖牌作为引入,形式新颖,能引起学生关注,吊起学生胃口,激发学生的学习兴趣，充分体现出生活化教学。

2. 这节课的围绕着二氧化硅和所对应的硅酸盐及硅酸展开,线索连贯,结构完整,各知识点之间过渡自然,衔接流畅.比如,由二氧化硅是酸性氧化物过渡到它与烧碱生成对应硅酸盐,直接就引出硅酸钠,再由硅酸钠的用途是制硅胶,引出硅胶.让学生能自发形成知识网络. 3. 对于本节内容的重要知识点有较好的落实.如:二氧化硅是酸性氧化物,典型的教学反思

三个化学反应方程式由学生自己完成,学习的主动权交给了学生,并由此引发的两个问题:二氧化硅是什么类型的氧化物?如何区别未贴标签的氢氧化钠溶液和盐酸溶液?进一步巩固了知识点. 4. 实验探究.设计变色硅胶的实验,供学生探究,既锻炼了学生的动手能力,也使得他们对化学有了更为浓厚的兴趣,因为该实验简单易操作.且与探究性教学环环相扣,使得学生的新旧知识有良好的过渡. 5.从学生的作业完成情况看，学生的学习基本达到预期，有少数学生没有顺利完成作业，需要个别辅导。