高中化學(xué)必修一4.1.2硅第二課時

新授課課時教案科目：化學(xué)教師授課時間：第十八周星期二2017年12月26日單元（章節(jié)）課題第四章非金屬及其化合物本節(jié)課題第一節(jié)無機非金屬材料的主角——硅課標(biāo)要求了解硅酸鹽的性質(zhì)及組成的表示方法了解硅的性質(zhì)了解無機非金屬材料三維目標(biāo)（一）知識目標(biāo)1．了解硅酸鹽的組成的表示方法、性質(zhì)及應(yīng)用。2．理解硅酸鈉的性質(zhì)及應(yīng)用。（二）能力目標(biāo)1．教給學(xué)生自學(xué)閱讀和討論交流的方法。2．培養(yǎng)獲取有用信息、有效歸類、有序表達(dá)的能力（三）情感目標(biāo)1．認(rèn)識硅酸鈉及單質(zhì)硅的用途，體會化學(xué)的實用性。2.感受化學(xué)在生活生產(chǎn)中的重要地位，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會的意識和責(zé)任感。3．插圖以及書中彩圖的運用，新科技知識的介紹，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)，運用科學(xué)為人類創(chuàng)造美的渴望。教材分析一、教材分析

本課時涉及內(nèi)容為『二、硅酸鹽』和『三、硅單質(zhì)』。從知識技能要求看多為知道和了解的內(nèi)容，難度不大但需要記憶的知識點較多。學(xué)情分析硅酸鹽及硅等用途廣泛，不僅在日常生活中，而且在科技領(lǐng)域中都有廣泛使用，學(xué)生理解掌握新的知識更加快捷。教學(xué)重難點教學(xué)重點硅單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)，硅的制法。教學(xué)難點培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會由結(jié)構(gòu)入手認(rèn)識性質(zhì)，由性質(zhì)認(rèn)識用途的方法。提煉的課題第二課時硅酸鹽和單質(zhì)硅教學(xué)手段運用教學(xué)資源選擇實驗、PPT、練習(xí)冊教學(xué)過程教師個性化修改教學(xué)過程

教師活動學(xué)生活動復(fù)習(xí)引課上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了用硅酸鈉與酸反應(yīng)制取硅酸，說明硅酸是弱酸。寫出化學(xué)方程式。講解板書設(shè)問硅酸鈉是最常見的硅酸鹽，下面我們了解硅酸鹽的知識。1．硅酸鹽。什么叫硅酸鹽？閱讀課本第8頁第一段。閱讀教材，理解硅酸鹽是指硅酸、原硅酸和由它們縮水結(jié)合而成的各種酸所對應(yīng)的鹽。板書講解板書講解2.硅酸鹽組成的表示方法。硅酸鹽是構(gòu)成地殼巖石的主要成分，自然界中存在的各種天然硅酸鹽礦物，約占地殼質(zhì)量的5％。黏土的主要成分是硅酸鹽。黏土是制造陶瓷器的主要原料。硅酸鹽的種類很多，結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜，通?？捎枚趸韬徒饘傺趸锏男问絹肀硎酒浣M成。書寫時，應(yīng)把金屬氧化物寫在最前面，然后寫SiO2，最后寫H2O。且各種氧化物之間用“·”隔開。如:Na2SiO3Na2O·SiO2Al2（Si2O5）（OH）4Al2O3·2SiO2·2H2O講解硅酸鹽種類很多，大多難溶于水，可溶性硅酸鹽最常見的是Na2SiO3，它的水溶液俗稱水玻璃，又稱泡花堿，是一種無色黏稠的液體，它有什么用途？回答：制硅酸。投影展示部分硅酸鹽產(chǎn)品。觀察，欣賞，激發(fā)興趣。講解

展示板書設(shè)問實驗室里用于制H2SiO3，工業(yè)上可制成硅酸凝膠，處理后就得硅膠。硅膠是一種很好的干燥劑和催化劑載體。食品袋里的硅膠干燥劑，投影硅膠圖片樣品。3．硅酸鈉的用途。硅酸的性質(zhì)中，Na2SiO3與鹽酸反應(yīng)制硅膠的實驗現(xiàn)象和說明的問題。觀察。

記筆記?；卮穑寒a(chǎn)生白色渾濁。說明硅酸是弱酸。設(shè)問演示Na2SiO3還有哪些用途？請觀察以下幾個實驗，描述現(xiàn)象。用玻璃塞塞緊的長期裝水玻璃的試劑瓶，拔其瓶塞。觀察到瓶塞拔不出。演示將用水玻璃浸過的且已干燥的布條放在火焰上燒。將用水玻璃浸過的長期存放的鮮蛋敲碎。觀察到布條沒有燃燒。

觀察到鮮蛋沒有壞。設(shè)問板書由這幾個實驗事實說明Na2SiO3有什么用途？（1）黏合劑。（2）耐火材料；（3）防腐劑。紛紛說出Na2SiO3的用途：作黏合劑、耐火材料、防腐劑等。閱讀問題教材P77——硅酸鹽如何具有保肥能力閱讀、討論。展示分類展示硅酸鹽產(chǎn)品：陶瓷、玻璃、水泥。觀看，考慮與生活的關(guān)系。設(shè)問講解為什么在英文中用“China”表示中國？陶瓷在我國歷史悠久，但目前發(fā)展?fàn)顩r不容樂觀，還需各位作出不懈努力，弘揚民族文化精髓。紛紛說出自己的看法：陶瓷是中國人發(fā)明并最早使用，歐洲人視中國陶瓷為無價之寶，所以歐洲人把瓷器叫做“China”。久而久之“China”就成了中國的英文名稱。展示講述展示秦兵馬俑圖片或錄像。瓷器在東漢晚期發(fā)明，而陶瓷主要含硅元素。古陶器的圖片或錄像。觀看兵馬俑圖片或古瓷器圖片、錄像等，思索。設(shè)問展示講解你能否舉出在現(xiàn)代社會中含硅元素的無機非金屬材料？體現(xiàn)現(xiàn)代文明的無機非金屬材料的圖片，如：加上“硅窗”的保鮮袋、超導(dǎo)材料、電子陶瓷、集成電路等。能源、材料、信息是文明的三大支柱，而能源問題的解決和信息社會飛速發(fā)展的前提是能源材料、信息材料的突破。硅在現(xiàn)代電子、航空航天、敏感材料、超導(dǎo)材料中起著十分重要的作用?；卮穑河糜谥圃祀娔X的半導(dǎo)體材料如晶體管、集成電路。用于信息傳遞的光導(dǎo)纖維。玻璃、水泥以及超導(dǎo)材料等。設(shè)問講述我們都知道硅在地殼中的含量，誰又知道硅在宇宙范圍內(nèi)的存量？在宇宙范圍內(nèi)，硅的存量次于氫、氦、碳、氖、氧、氮，居第七位。在宇宙范圍內(nèi)的存量不清楚。指導(dǎo)閱讀板書講述展示設(shè)問閱讀課本第79頁，第一、第二自然段。一、硅在自然界中的存在形式人類雖然在一萬年前制出了陶器，五千年前古埃及人發(fā)明了玻璃。而人類真正認(rèn)識硅元素是在1823年由瑞典化學(xué)家貝采利烏斯用金屬鉀還原四氟化硅時獲得單質(zhì)硅的。硅晶體樣品或彩圖。請同學(xué)描述一下單質(zhì)硅的色態(tài)？閱讀后歸納：在自然界中無單質(zhì)形式存在的硅，只有化合態(tài)硅——晶體和無定形兩種。硅是構(gòu)成礦物和巖石的主要元素。

回答：硅是灰黑色有金屬光澤的固體。板書硅的物理性質(zhì)

學(xué)生閱讀課本P80第一、第二自然段投影展示

硅晶體結(jié)構(gòu)平面圖。金剛石晶體球棍模型。

提問閱讀總結(jié)通過以上對硅晶體與金剛石晶體結(jié)構(gòu)的對比，請你分析一下結(jié)構(gòu)對它們主要物理性質(zhì)的影響？晶體硅的物理性質(zhì)：1．硅的熔、沸點高，硬度大（金剛石>二氧化硅）。2．是重要的半導(dǎo)體材料?；卮穑核鼈兊奈锢硇再|(zhì)特點為硬度大，熔、沸點高。但金剛石的鍵長短，鍵能大，所以其硬度，熔、沸點高于晶體硅。閱讀總結(jié)

投影歸納總結(jié)加熱1．硅的化學(xué)性質(zhì)：常溫下不活潑，除氟氣、氫氟酸和強堿外，一般不與其他物質(zhì)反應(yīng)。加熱條件下，可與氧氣反應(yīng)。加熱高溫Si+O2=====SiO2Si+2F2===SiF4高溫Si+4HF===SiF4↑+2H2↑2．硅的工業(yè)制法：工業(yè)上，用焦炭在電爐中還原SiO2得到含有少量雜質(zhì)的粗硅后再提純。SiO2+2C=====Si+2CO↑學(xué)生可能的回答：1．硅、碳同屬ⅣA元素，最外電子層有4個電子。所以硅的化學(xué)性質(zhì)與碳相似，容易形成共價化合物。2．也可發(fā)生的反應(yīng)。Si+O2=SiO2將碳、硅化學(xué)性質(zhì)對比表記錄于筆記中。板書講解

提問隨堂練習(xí)四、單質(zhì)硅的制法用適量碳還原二氧化硅得到粗硅。將粗硅與氯氣在高溫下反應(yīng)，得液態(tài)不純的四氯化硅，經(jīng)分餾提純用氫氣還原即可得純硅。寫出以上各步制取純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式？工業(yè)上，用焦炭在高溫下還原石英砂可制得粗硅〔SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑①〕，粗硅能跟氯氣反應(yīng)經(jīng)提純得到SiCl4后再用氫氣還原制得純硅（Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4②，SiCl4＋2H2＝Si(純)＋4HCl③)。根據(jù)以上反應(yīng)回答下列問題（1）反應(yīng)①中焦炭是（A）A.還原劑B.氧化劑C.二者都不是（2）反應(yīng)②屬于（AC），反應(yīng)③屬于（EC）A.化合反應(yīng)B.分解反應(yīng)C.氧化還原反應(yīng)D.非氧化還原反應(yīng)E.置換反應(yīng)高溫根據(jù)所講的知識寫出化學(xué)反應(yīng)方程式：高溫2C+SiO2====Si+2CO↑高溫Si+2Cl2==SiCl4高溫SiCl4+2H2======Si↓+4HCl學(xué)生分析討論，回答。板書PPT

4.硅的主要用途：作半導(dǎo)體材料；制造太陽能電池；制造硅合金等。硅的用途觀看PPT圖片總結(jié)單質(zhì)硅的用途。硅的應(yīng)用示例:硅太陽能電池、計算機芯片以及半導(dǎo)體材料信息技術(shù)等材料和人造衛(wèi)星、登月車、火星探測器等動力設(shè)備新能源。觀察與思考?；貞洷竟?jié)課所學(xué)內(nèi)容，師生共同總結(jié)。過渡設(shè)問小結(jié)請大家小結(jié)本節(jié)課的知識重點。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你對化學(xué)與社會生產(chǎn)生活的關(guān)系有什么新的認(rèn)識？1.介紹了硅酸鹽的定義、表示方法及工業(yè)產(chǎn)品。2.硅酸鈉的性質(zhì)和用途。3.硅單質(zhì)的存在形式、性質(zhì)、工業(yè)制備和用途。思考后回答：硅的結(jié)構(gòu)及其化學(xué)性質(zhì)?；卮穑夯瘜W(xué)與社會的關(guān)系很緊密，社會的進(jìn)步離不開化學(xué)的發(fā)展。課堂檢測內(nèi)容1．用化學(xué)方程式表示二氧化硅是酸性氧化物。SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O2．下列溶液通入過量的CO2后無沉淀的有（A）A．CaCl2

B．Ca(ClO)2

C．Na2SiO3

D．飽和Na2CO3溶液3.下列說法正確的是（B）A．二氧化硅溶于水顯酸性B．二氧化碳通入水玻璃中可以得到原硅酸C．因為高溫時二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧