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視頻標簽：無機非金屬,材料的主角,硅
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：高中化學人教版必修1第一節《無機非金屬材料的主角—硅》-河北定州中學
教學設計、課堂實錄及教案：高中化學人教版必修1第一節《無機非金屬材料的主角—硅》-河北定州中學
§4.1 無機非金屬材料的主角—硅
——“硅”麗世界
第1課時 二氧化硅和硅酸（教學設計）
【教學目標】
1．通過學生自主學習，了解硅的存在形態； 2．掌握SiO2和硅酸的性質，了解并制備硅酸。
【教學重點】二氧化硅的結構、性質、用途，硅酸的性質和制備 【教學難點】二氧化硅的性質及硅酸的制備
【教學方法】利用視頻資料輔助教學；結構決定性質的學科思想滲透；
物質分類法與類比學習二氧化硅性質；實物感知與動手實驗體驗結合；思考交流與小組合作。
【教學媒體】實物展示、模型展示、實驗操作、多媒體課件、視頻展示。 【教學過程】 教學
環節
教師活動
學生活動
設計意圖 情景
引入
【視頻】“信息時代” 【圖片展示】當今時代信息傳輸和信息處理的速度都是任何一個時代無法比擬的。信息傳輸和信息處理都離不開含硅材料。 硅在自然界中的存在形式是什么呢？
觀看視頻《信息時代》
感受硅元素對信息時代的重要性，激發探索熱情。
“硅”麗 自然
閱讀教材認識地殼中硅元素的分布和含量以及SiO2的存在形式。 【板書】一、Si的存在
閱讀教材，填寫學案
認識自然界中硅元素的存在方式。
回“硅”歷史
人類文明的發展史上一直伴隨著對含硅材料的使用。讓我們一起來了解人類對硅材料
（主要是SiO2）的認識和使用歷史。 光纖的主要成分是純凈的SiO2，利用光纖進行通信，離不開一個人的努力，一起了解這個偉大的人物。
觀看視頻《回“硅”歷史》
介紹光纖的發現歷史。
了解硅材料的使用和認識歷史，初步了解SiO2的性質。
探索 “硅”質
根據SiO2的存在和應用，結合實物（石英、水晶、瑪瑙），小組討論交流。 1、SiO2具有哪些物理性質？
2、化學穩定性如何？你的根據是什么？SiO2的這些性質是由什么決定的？
【小組討論1】 結合實物，聯系歷史經驗和自身生活體驗，思考二氧化硅的性質。
借助實物材料和材料科學史實，迅速歸納SiO2的性質
根據自己生活經驗和從
【板書】二、SiO2的性質 1.物理性質： 2.化學穩定性：
交流討論，小組代表發言。
材料獲取的知識，交流討論。
【思考1】為什么氫氟酸不保存在玻璃（含SiO2 ）試劑瓶中呢？ 【視頻】氫氟酸腐蝕玻璃
事物都有兩面性，有弊也可能有利。工業上用來雕刻玻璃。 【板書】
(1)特性： SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O 【視頻】雕刻玻璃
學生分析，思考性質。 引發思考
【圖片展示】盛裝NaOH溶液的試劑瓶 【思考2】實驗室盛裝NaOH溶液的試劑瓶
用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道為什么嗎？ 【小組討論2】 SiO2的性質和我們學過的哪一物質的性質相似？它還可能發生哪些化學反應？ 【板書】
（2） 酸性氧化物： （3）制粗硅：
聯想CO2和SiO2的性質，討論二氧化硅可能發生
的反應。 強化酸性氧化物概念和分類法
“硅” 麗 生活
二氧化硅在生活中的應用很廣泛。
還有另一種含硅材料也經常使用。那就是硅膠。
了解二氧化硅和硅膠在生活中的用途。 拓展學生視野，過渡到硅酸教學。
探
索 “硅”質
【小組討論3】結合課本P76頁內容，討論如何制備H2SiO3 ？結合之前所學的知識，設計方案。將初步思路寫在學案上。 【板書】三、H2SiO3性質與制備
1.性質：難溶、弱酸（比碳酸弱） 2.制備：
閱讀教材，了解硅酸性質和制備方法，小組交流討論方案。
重視教材學習。
【實驗4-1】強調實驗注意事項： 1.藥品用量 2.操作要領
閱讀教材，記錄實驗注意事項：1.藥品用量 2.操作要領
明確實驗要求，培養嚴謹的實驗素養。
3分鐘實驗操作，巡視各組情況，做好實驗指導。
實驗操作，現象記錄，分析原因，填寫學案。
培養動手操作能力、分析能力。
【展示】成功制得的硅酸凝膠
【思考3】如何證明制得的硅酸溶液為膠體呢？
小組匯報實驗情況 分析實驗現象對應的原理。
學習通過實驗研究物質性質的方法，培養良好實驗習慣
“硅” 麗
科技
現代社會，含硅材料已與高科技秘不可分。 感知含硅新材料的研發帶來的豐富多彩的材料
世界。
拓寬視野，引發共鳴，激發探索欲望
展 望 未來
硅仍然有大的發展潛力。 【高錕名言】
感悟科學研究需要“執著、所示完美”的科學品質
科學研究情感教育
【板書設計】
無機非金屬材料的主角—硅
一、Si的存在 二、二氧化硅的性質
1. SiO2的物理性質：難溶、熔點高、硬度大、良好光學性質
2. SiO2的化學穩定性：穩定性好 （1）特殊性：SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O
（2） 酸性氧化物：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+CaO=CaSiO3
（3）制粗硅：
SiO2+2C=Si ＋ 2CO 三、硅酸性質與制備 1.性質：比碳酸弱
2.制備： Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl 【課后作業】教材課后習題
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
