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《無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅》第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)(共4頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 化學(xué)必修1第4章第1節(jié) 《無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅》第一課時(shí) 一、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能 (1)了解硅元素在自然界的存在方式。 (2)了解二氧化硅和硅酸的物理性質(zhì),掌握二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)和硅酸的制備及酸性強(qiáng)弱。 (3)培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察能力,發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的能力,動(dòng)手操作和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。 (4)使學(xué)生了解硅產(chǎn)品的性能、用途,加深對(duì)化學(xué)與生產(chǎn)、生活實(shí)際的認(rèn)識(shí)進(jìn)而幫助學(xué)生樹(shù)立民族自豪感,增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)的自信心。 2.過(guò)程與方法 (1)學(xué)會(huì)利用物質(zhì)的分類(lèi)觀(guān)來(lái)指導(dǎo)元素化合物的學(xué)習(xí) (2)通過(guò)對(duì)硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性以及二氧化硅結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

2、關(guān)系的思考,形成結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的科學(xué)思維品質(zhì)。 (3)充分利用課本和課外有關(guān)硅及其化合物在生活、信息技術(shù)中應(yīng)用的圖片,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān) (1)認(rèn)識(shí)硅及其化合物的廣泛用途,體會(huì)化學(xué)的創(chuàng)造性與實(shí)用性,并關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。 (2)了解化學(xué)與大自然的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)化學(xué)的情緒,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 二、教材分析 1.教學(xué)重點(diǎn) 二氧化硅的性質(zhì)、硅酸的制取與酸性強(qiáng)弱 2.教學(xué)難點(diǎn) 二氧化硅的化學(xué)性質(zhì) 三、教學(xué)方法 多媒體演示、對(duì)比探究、實(shí)驗(yàn)探究 四、教學(xué)過(guò)程 第一課時(shí) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 【引入新課】硅以大量

3、的硅酸鹽礦和石英礦存在于自然界中。如果說(shuō)碳是組成生物界的主要元素,那么,硅就是構(gòu)成地球上礦物界的主要元素。硅在地殼中的含量為26.3%,在所有的元素中居第二位,地殼中含量最多的元素氧和硅結(jié)合形成的化合物,約占地殼總質(zhì)量的75%。 我們腳下的泥土、石頭和沙子,我們使用的磚、瓦、水泥、玻璃和陶瓷等等,這些我們?cè)谌粘I钪薪?jīng)常遇到的物質(zhì),都是硅的化合物。 【投影】生活中硅及化合物應(yīng)用圖片 【結(jié)論】硅是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 【板書(shū)】硅——無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 【過(guò)渡】請(qǐng)?jiān)谠刂芷诒碇姓业焦瑁⑶耶?huà)出硅和碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖。 【結(jié)論】它們最外層均為四個(gè)電子,既不容易得到也不容易失去,性質(zhì)穩(wěn)定。

4、 【設(shè)問(wèn)】碳、硅在自然存在形式有什么不同? 從Si與C結(jié)構(gòu)上的對(duì)比, SiO2與CO2的性質(zhì) 有何聯(lián)系? 【歸納總結(jié)】碳在自然界有穩(wěn)定單質(zhì)。硅總是與氧相互化合,硅元素在氧化性氣氛包圍的地球上,主要以SiO2及硅酸鹽形式存在。SiO2與CO2性質(zhì)有相似點(diǎn)和不同點(diǎn)。 【板書(shū)】1.二氧化硅 SiO2 【投影】水晶、瑪瑙圖片、用途等圖片 【學(xué)生活動(dòng)】閱讀課本P74-75的內(nèi)容,請(qǐng)大家對(duì)天然二氧化硅進(jìn)行樹(shù)狀分類(lèi) 【講述】二氧化硅的用途:瑪瑙飾物、水晶飾物、石英坩堝、光導(dǎo)纖維、牙膏中的二氧化硅(摩擦劑)、維生素C片中的二氧化硅(填充劑)。 【思考和交流】請(qǐng)根據(jù)SiO2的存在和應(yīng)用結(jié)合導(dǎo)

5、學(xué)案思考二氧化硅具有哪些物理性質(zhì)?化學(xué)穩(wěn)定性如何?SiO2的這些性質(zhì)是由什么決定的? 【板書(shū)】(1)物理性質(zhì):難溶于水、硬度大、熔點(diǎn)高 【投影】二氧化硅的結(jié)構(gòu)三維動(dòng)畫(huà)模型 【結(jié)論】二氧化硅性質(zhì)的特殊性由結(jié)構(gòu)決定 【講述】玻璃成分中含有二氧化硅。但可以用玻璃瓶來(lái)裝酸、堿、鹽試劑,這可以看出其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不能跟一般的酸發(fā)生反應(yīng),但HF除外。請(qǐng)寫(xiě)出SiO2與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 【板書(shū)】(2)化學(xué)性質(zhì) a.不與酸反應(yīng),氫氟酸除外 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 【講述】因?yàn)镠F酸可以和SiO2反應(yīng),所以HF的保存就不能使用玻璃瓶,而用塑料或橡膠瓶,我們可以用這個(gè)

6、性質(zhì)在玻璃上雕刻花紋,量器上雕刻刻度等。 【展示】打不開(kāi)的試劑瓶。 【提問(wèn)】裝有NaOH的試劑瓶為什么不能用玻璃塞?(提示:Na2SiO3是一種粘合劑)請(qǐng)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式 【板書(shū)】SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 裝有NaOH的試劑瓶使用橡膠塞的圖片 【結(jié)論】能和堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱(chēng)為酸性氧化物。SiO2是酸性氧化物。 【板書(shū)】b.酸性氧化物 【提問(wèn)】請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 【板書(shū)】SiO2+2OH— =SiO32—+ H2O 【提問(wèn)】CO2也是酸性氧化物,請(qǐng)歸納整理CO2與SiO2的性質(zhì) 聆聽(tīng),獲取有關(guān)硅的感官信息,為后續(xù)學(xué)習(xí)做鋪墊。 畫(huà)

7、出原子結(jié)構(gòu)示意圖 C Si 填寫(xiě)學(xué)案,歸納物理性質(zhì) 填寫(xiě)P76思考交流并發(fā)言 物理性質(zhì):熔點(diǎn)高、硬度大,化學(xué)穩(wěn)定性好 觀(guān)看,聆聽(tīng),知道結(jié)構(gòu)決定性質(zhì) 寫(xiě)出化學(xué)方程式 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 學(xué)生討論:玻璃中有二氧化硅,氫氧化鈉與二氧化硅反應(yīng),生成硅酸鈉使瓶口粘結(jié)打不開(kāi)。 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+2OH— =SiO32—+ H2O 學(xué)生歸納整理學(xué)案, 對(duì)照答案,進(jìn)行歸納學(xué)習(xí) 聯(lián)系實(shí)際,引入課題 利用物質(zhì)的分類(lèi)方法學(xué)習(xí)新的知識(shí) 讓學(xué)生初步感受到結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。 聯(lián)系實(shí)際,讓學(xué)生感受到學(xué)有所用。 強(qiáng)化物質(zhì)的分類(lèi)思想

8、。 利用物質(zhì)的分類(lèi)觀(guān)來(lái)指導(dǎo)新物質(zhì)的學(xué)習(xí)。 用對(duì)比的方法學(xué)習(xí)。 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 【展示】性質(zhì)對(duì)比表 【練習(xí)】1、下列物質(zhì)中,不能用玻璃瓶來(lái)盛裝的是( C ) A.燒堿溶液 B.濃硫酸 C.氫氟酸 D.碳酸鈉溶液 2、要除去SiO2中的CaO雜質(zhì),最適宜的試劑是( B ) A.純堿溶液 B.鹽酸 C.硫酸 D.氫氧化鈉溶液 【提問(wèn)】CO2溶于水生成H2CO3,SiO2不溶于水,它對(duì)應(yīng)的酸是什么?

9、如何制取? 【板書(shū)】2.硅酸 (1)制備 【講述】制酸方法①酸性氧化物+水=酸; ②鹽+酸=新鹽+新酸 Na2CO3+2HCl=2NaCl +H2O+CO2↑ 強(qiáng)酸 弱酸 【示范實(shí)驗(yàn)4-1】試管中取3ml Na2SiO3溶液,滴入2滴酚酞,逐滴加入濃度為6mol/L的稀鹽酸,邊加邊振蕩,至紅色變淺并接近消失時(shí)停止。記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,寫(xiě)出化學(xué)方程式。 【演示】用激光筆演示丁達(dá)爾效應(yīng) 【板書(shū)】現(xiàn)象:溶液先變紅色,后紅色消失,生成白色凝膠 方程式Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl 【提問(wèn)】根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理,鹽酸和硅酸的

10、酸性誰(shuí)強(qiáng)? 【板書(shū)】酸性:HCl>H2SiO3 【提問(wèn)】請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 SiO32-+2H+=H2SiO3(膠體) 【練習(xí)】3、下列各組物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)關(guān)系的比較,正確的是( C ) A.溶解性:CO2 <SiO2 B.酸性:H2SiO3 > H2CO3 C.熔點(diǎn):SiO2 > CO2(干冰) D.硬度: SiO2 <CO2 4、試設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案,檢驗(yàn)?zāi)成覙悠分泻惺沂⑹? , 有關(guān)反應(yīng)的離子方

11、程式為 【答案】:取少量的樣品研細(xì)放入試管中與過(guò)量的鹽酸反應(yīng),若產(chǎn)生氣體,說(shuō)明樣品中有石灰石,若仍有不溶物,說(shuō)明樣品中有石英。 CaCO3 + 2H+ =Ca2++CO2↑+ H2O 【課堂練習(xí)】見(jiàn)學(xué)案 【作業(yè)】已知碳酸的酸性比硅酸強(qiáng),請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)。 【學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)4-1】試管中取3ml Na2SiO3溶液,滴入2滴酚酞,逐滴加入濃度為6mol/L的稀鹽酸,邊加邊振蕩,至紅色變淺并接近消失時(shí)停止。 現(xiàn)象:溶液先變紅色,后紅色消失,生成白色凝膠 反應(yīng):Na2SiO3+2HCl= H2SiO3(膠體)+2NaCl 判斷酸性:HCl>H2SiO3 寫(xiě)離子方程式 SiO32-+2H+=H2SiO3(膠體) 與初中知識(shí)的銜接 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)探究的能力 專(zhuān)心---專(zhuān)注---專(zhuān)業(yè)

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