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視頻標簽：無機非金屬,材料主角,硅
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：人教版化學必修一第四章非金屬及其化合物《無機非金屬材料主角—硅》廣東省優課
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教學目標
1. 知識技能目標
掌握硅、二氧化硅的物理化學性質,粗硅的制法。
認識硅、二氧化硅作為無機非金屬材料的特性及其用途。
2. 方法與過程目標
學習從不同的角度出發對常見材料進行分類的方法,能根據同一類別不同物質的性質歸納出該類物質的通性,并能運用通性簡單預測其他物質的性質。
3. 情感態度與價值觀目標
通過對作為計算機、光通信等高科技關鍵材料的硅、二氧化硅等無機非金屬材料的學習,利用學生對高科技的濃烈興趣,激發學生對化學的興趣。
2學情分析
1,知識基礎
學生在初中化學已經學過一些非經書及其化合物的性質,在平時生活接觸中已有較多了解,在學習了第三章后,形成了一定的學習方法,進步學習本課時容易接受。
2、實驗基礎
本課時為試管實驗,實驗基礎要求不高,重點在于培養學生分析現象,得出結論的能力,激發學生興趣
3重點難點
硅、二氧化硅的主要性質和用途
4教學過程
4.1第一學時
4.1.1教學活動
活動1【導入】硅的教學過程
【媒體展示】章丘四中校園圖片
【設問】在綠樹掩映中,矗立著一座座宏偉的建筑物:……
你知道建造它們的材料都有哪一些嗎?
【過渡】玻璃、水泥、沙子,它們的共同點是都含有硅元素。硅是一種重要的非金屬元素,它的單質及化合物在生產、生活中有非常重要的用途。
這一節我們就來探討硅 無機非金屬材料。
【板書】§4-1硅 無機非金屬材料
【多媒體展示】本節課的目標定位
一.單質硅與半導體材料
1.硅的存在及物理性質
【講解】通過預習我們知道,硅在自然界中的含量很高填寫學案。
單質硅有兩種形式:晶體硅和無定型硅。這兩者的關系是什么?
【思考】所學過的同素異形體有哪些?
這是單質硅的圖片,從圖中可以觀察到硅具有哪些物理性質?
下面我們具體了解硅的物理性質
【媒體展示】硅的物理性質
【設問】在前面的學習中,我們已經探討過許多非金屬(如Cl2 S
C N2)它們在化學性質方面有哪些相似之處?
以小組為單位,進行交流研討,時間1分鐘
【追問】硅作為典型的非金屬單質,具有這些性質嗎?
【板書】2.硅的化學性質
【歸納】硅的性質比較穩定
常溫下:不活潑,不與H2 ,Cl2
O2 硫酸,硝酸等物質反應。
加熱時:可與O2 反應。寫出化學方程式
【試一試】通過以上學習,什么原因使硅成為現在使用廣泛的半導體材料,而不是鍺?
【過渡】硅除作為半導體材料還有哪些用途?
【板書】3.硅的用途
【展示圖片】
龍芯1號、龍芯3號、大規模集成電路、太陽能電等。
【展示圖片】沙子、水晶、瑪瑙這三者之間有什么關系?
【設問】沙子、水晶、瑪瑙這三者之間有什么關系?
下面我們進入第二部分內容的學習。
【板書】
二 、 二氧化硅與光導纖維
1.二氧化硅的存在和物理性質
【講解】透明的石英晶體就是水晶,而帶有環狀或帶狀顏色的石英叫做瑪瑙。二氧化硅是由硅原子和氧原子組成的晶體,每個硅原子周圍有4個氧原子;而每個氧原子周圍有2個硅原子。這樣向空間無限伸展得到的網狀結構的晶體。
【追問】這樣的穩定結構導致二氧化硅具有怎樣的物理性質?
【設問】從物質分類角度來看,二氧化硅屬于哪類物質?它應該具有哪些化學性質?
以小組為單位進行交流討論,時間1分鐘。
【追問】酸性氧化物的通性有哪些?
【再追問】二氧化硅具有這些通性嗎?
【板書】2.SiO2的化學性質
⑴酸性氧化物的性質
【強調】硅酸鈉俗稱水玻璃,具有粘性,可用作粘合劑。
【學以致用】實驗室盛裝氫氧化鈉溶液的試劑瓶用木塞或膠塞而不用玻璃塞,你知道為什么嗎?
【二氧化硅除了具有酸性氧化物的通性外,還有它的特性。
⑵特性—與氫氟酸(HF)反應
【設問】實驗室盛裝氫氟酸能否用玻璃瓶?
【講解】工業上利用該反應用來雕刻玻璃
【多媒體展示】刻蝕玻璃的過程以及雕花玻璃-八駿圖
【追問】同學們看到這幅八駿圖,心中有何感想?
【講解】化學時時刻刻就在我們身邊。
【多媒體展示】1992年在美國曾提出一項關于通信方面的計劃,叫做“信息高速公路”計劃,而光纖、光纜是信息高速公路的基石。光導纖維的成分是二氧化硅。閱讀教材109頁∽110頁,了解光導纖維的原理,并總結二氧化硅用途。
3二氧化硅的用途
(1)光導纖維、壓電材料
【多媒體展示】水晶制品、石英制品、瑪瑙制品。
(2)水晶用于制造電子儀器的重要部件、光學儀器、工藝品
這是我們這節課所要學習的主要內容
本節內容我們從生活實際出發,重點討論了硅的主要性質和應用,二氧化硅的主要性質和應用。
【多媒體展示】本節課主要內容和知識網絡。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
