高中化学:4.1《无机非金属材料的主角——硅》教案(新人教版必修1).pdf
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1、用心爱心专心 第一节无机非金属材料的主角硅 教材分析: 硅是带来人类文明的重要元素之一,硅及其化合物是元素化合物知识的重要基础知识。 本节内容不仅为形成化学基本观念提供感性基础,也为了解化学与生活,化学与社会发展, 化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。 本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性质、硅及化 合物的用途。在教学中可采用碳和硅(同一主族相邻的两种元素)进行对比,突出它们的相 似性与不同性。另外多运用日常生活中的事例进行教学,联系生产生活的实际,充分利用实 物、模型、彩图、实物照片等形式,增强教学的直观行,激发学生的学习兴趣,培养学生热 爱科学的情感
2、。 教学目标: 知识与技能 1、 了解硅的重要化合物的主要性质,认识硅及其化合物的主要用途。 2、 联系生产生活实际,培养学生对知识的迁移能力。 过程与方法 1、 采用对比的方法,联系碳、二氧化碳大等学生已有的知识、经验来介绍硅、二 氧化硅等新知识。 2、 运用日常生活中事例进行教学,增强教学的直观性。 情感态度与价值观 1、 认识硅及其化合物的广泛哟鸥鸟国土,体会化学的创造性与实用性,并关注化 学有关的实际问题。 2、 利用实物、模型及学生自己手机的有关实物或照片,激发学生的学习兴趣,培 养学生热爱科学的情感。 3、 通过动手实验,培养学生实事求是的科学态度。 教学重点: 二氧化硅的性质 教
3、学难点: 硅酸盐的丰富性和多样性。 教学方法: 用心爱心专心 对比法、讨论法、讲授法 教学安排:(二课时) 第一课时:二氧化硅、硅酸 第二课时:硅酸盐、单质硅 教学过程:(第一课时) 导入 美国的硅谷 位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊,圣克拉拉县和圣胡安两 城之间的一条长公里,宽公里的长条形地带上。由于它集中了全世界0以上的著 名半导体公司(思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果),而半导体的基本元件是硅片,所以该 地区被称为 “ 硅谷 ” 。该地区客观上成为美国高新技术的摇篮, 现在硅谷已成为世界各国半导体工业聚集区的代名词。也是高新科技的象征。 师既然硅这么重要,那么他是如何存在,有些什么
4、性 质呢? 板书 4-1 无机非金属材料的主角 硅 师主角,我们足以看出硅的地位。我们看课本P46 图 3-1,硅在地壳中的含量居第二,仅次与氧。 硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、 沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。 学生活动 看图 4-1 师大家在元素周期表中找到硅,并且写出硅和碳的原子结构示意图。 学生活动 C Si 师它们最外层均为四个电子,既不容易得到也不容易失去,性质稳定。但他们却是不可以忽 视的:碳 -统治了有机界:碳是构成有机物的主要元素;硅统治了无机矿物界:硅是构成岩 石与许多矿物的基本元素。 下面我们的学习就围绕着碳和硅的相似性进行学习。 学生活动 回顾碳的相
5、关知识 存在酸性氧化物弱酸 性质 师阅读课本P74-76 页内容,从碳的性质总结硅、二氧化硅、硅酸的性质。 学生活动 资料卡片 在 25 和 101kPa 的条件下 ,由单质生成1molCO2时放热393.5kJ;而在同样条件下, 用心爱心专心 生成 1molSiO2时放热910.9kJ.放热越多 ,其生成物通常越稳定,可见 SiO2比 CO2更容易生成 ,而 且更稳定。 思考 比较碳、硅亲合氧的能力及硅在自然存在形式? 归纳 硅的亲氧性强于碳的亲氧性。 因此硅元素在氧化气氛包围的地球上,硅主要以SiO2及硅酸盐形式存在。 板书 1、二氧化硅SiO2 师从课本 P74-75 的内容,大家对二氧
6、化硅进行树型分类? 学生思考、书写 展示 二氧化硅的结构模型 师二氧化硅晶体, 基本结构单元是正四面体,每个 Si 结合 4个 O, 每个 O 结合 2 个 Si,形成空间网状结构。 正是这种结构,决定了其具有优良的物理和化学性质。 思考与交流 请根据 SiO2的存在和应用思考: 二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么? SiO2的这些性质是由什么决定的? 学生活动 归纳、总结、板书 物理性质:熔点高、硬度大 用途:建筑材料、饰品、工艺品 化学性质:稳定性好 过渡 下面我们一起来看看SiO2的化学性质, 玻璃的主要成分是二氧化硅和硅酸盐,我们通过 其性质,来看SiO2的性质。
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