硅说课_硅说课稿

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大家好！今天我的说课题目是无机非金属材料的主角——硅第一课时。

下面我将主要从指导思想与理论依据、教材分析、学情分析、教法和学法、教学过程设计等五个方面对本堂课进行说明。

一、指导思想与理论依据

高中化学新课程着眼于学生发展、社会发展和学科发展的需要，强调密切联系社会生活实际，关注化学发展的前沿，注重化学与生活、社会、技术之间的相互影响和相互联系，高度重视实验与探究，倡导自主、探究、合作的学习方式。

因此，本节课在内容安排上突破传统的物质中心模式，不再追求元素化合物知识系统（存在、组成、结构、性质、制法、用途）的完整，而是注重STS教育，从学生已有的生活经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，体现其社会应用价值。这样的学习顺序符合学生的认知规律，有利于学生的学习。

二、教材分析

1、主要内容

《无机非金属材料的主角--硅》是人教版高中化学必修一第四章第一节的内容。本节课的主线是：首先从硅的亲氧性引出硅主要存在的两种形式──二氧化硅和硅酸盐，接着介绍二氧化硅的性质，再介绍硅酸、硅酸凝胶的制取方法，接着再介绍硅酸盐的一些性质，最后介绍硅单质。

本节课分两个课时完成，说课内容为第一课时，本课时的主要内容是二氧化硅和硅酸。

2、地位与作用

硅及其化合物作为非金属元素知识的开端，是在第三章“金属及其化合物”内容的基础上，继续进行关于元素化合物知识的学习和研究方法的训练，通过本节的学习为元素族概念的形成、元素性质的递变规律、元素周期率的形成积累感性材料。

从硅及其化合物在国民经济中的地位来看，硅及其化合物在材料科学和信息技术等领域有广泛的用途，在半导体、计算机、建筑、通信及宇宙航行、卫星等方面大显身手，而且它们的应用前景十分广阔；硅酸盐工业在经济建设和日常生活中有着非常重要的地位；从物质存在和组成多样性的角度来看，硅是无机非金属的主角，是地壳的基本骨干元素。自然界中的岩石、土壤、沙子主要以二氧化硅或硅酸盐的形式存在，地壳的95%是硅酸盐矿。所以，介绍硅及其化合物，体现了硅元素存在的普遍性和广泛性；从认知规律来看，硅元素的主要化合价只有+4价，硅单质比较稳定，硅的化合物知识也比较简单。因此，学生的学习

负担比较轻，有利于学习积极性的保护和培养。

通过本节的学习，有利于贯彻STS教育的观点，激发学生学习的兴趣，促进学生科学素养的提高。

3、教学目标

1、知识与技能：

(1)能说出二氧化硅和硅酸的物理性质；认识二氧化硅的主要化学性质。(2)认识硅酸的制备原理。(3)了解二氧化硅和硅酸等在生产、生活、信息技术、材料科学等领域的应用。

2、过程与方法：

(1)通过对二氧化硅和硅酸性质的研究，学习利用实验和事实研究物质性质的方法。(2)通过硅与碳的比较学习，进一步体验“比较”和“分析”的科学方法。

3、情感态度与价值观：

(1)认识二氧化硅和硅酸在生产生活中的应用，体会化学的实用性和创造性。(2)关注与化学有关的社会热点问题，激发学习化学的热情。

4、学习重点和难点

教学重点：二氧化硅和硅酸的主要性质；二氧化硅和硅酸在生产生活中的应用

确定的理由：硅及其化合物在非金属材料和信息技术等领域，在建筑、光电技术及航空航天等方面有广泛的应用，前景广阔、地位重要。

通过了解二氧化硅和硅酸的主要性质及二氧化硅和硅酸在生产生活中的应用，可使学生开阔眼界，了解化学与社会、生活、生产的联系，认识化学的重要性，激发学生的学习兴趣。

教学难点：二氧化硅的化学性质

确定的理由：高一学生还没有系统的学习过非金属的性质，不太会采用对比的方法学习二氧化硅的化学性质，也没有形成“结构决定性质、性质决定用途等”的化学学科思想，因此，归纳和总结二氧化硅的化学性质是本节课的难点。

三、学情分析

（1）本节课的教学对象为高一学生，学生已有知识和未知知识分析：

学生已有知识

1．碳及其化合物的有关知识。

2．知道二氧化碳属于酸性氧化物，并能书写有关二氧化碳的化学反应方程式。3．学习了化学必修1第三章“金属及其化合物”的内容，具备了一定的元素化合物知识。4.对硅及其化合物也已经有了一定的有的感性认识，如：岩石、土壤、沙子等都是生活中常见的物质。

高中新知识: 二氧化硅和硅酸

1．二氧化硅及硅酸的物理性质及主要用途 2． 二氧化硅的主要化学性质 3．硅酸的制备原理

4．硅及其化合物在材料等领域的应用

（2）学生学习本单元可能会遇到的学生在障碍点

由于高一学生接触元素化合物的学习时间较短，又没有原子结构和元素周期律的理论为依据，因此还没有形成完整的元素化合物学习的化学思想，不太会运用对比的思想学习硅及其化合物的性质和制备等。因此，在前期的教学中力图每节课逐步渗透这些思想作为铺

垫，本节课通过分析碳和硅元素的原子结构，引导学生采用对比的学习方法，分析推导二氧化硅及硅酸的性质，帮助学生温故而知新，使学生在元素化合物的学习过程中形成一条完整、清晰的主线，从而建构元素化合物的知识体系。

四、教法和学法

本节课的教学中要充分调动学生在学习过程中的自主意识，以实验为载体，创设问题情境，将实验探究与思考交流交替进行，凸现学生的主体作用。

1.采用对比的方法，联系碳、二氧化碳等学生已有的知识和生活经验来介绍硅、二氧化硅等新知识。联系和对比是一种有效的学习方法，通过对比可加深对知识的理解，有利于学生对知识的记忆和掌握。因此，应指导学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性、区别和联系。碳和硅是同一主族相邻的两种元素，它们的性质既有相似之处，又有不同之处。

在教学时要强调突出硅的亲氧性强于碳的亲氧性，从而引导学生理解硅的两种存在形式

──二氧化硅和硅酸盐。

对于SiO2化学性质的教学，可启发学生根据SiO2和CO2都是酸性氧化物这一特点，把它们的性质一一列出。然后引导学生从硅的亲氧性大，得出常温下SiO2的化学性质稳定；在加热的条件下，SiO2才能与碱性氧化物起反应，等等。

2.实验教学：在介绍硅酸时，可以补充这样一个实验：将CO2通入Na2SiO3 溶液中，引导学生观察白色胶状沉淀的生成，从而加深对H2SiO3的酸性弱于碳酸的认识，进一步说明实验在化学中的重要作用。

3.要多运用日常生活中的事例进行教学，教学时要多注意联系生产和生活实际，充分利用实物、模型及教科书中的彩图和插图，通过放映教学录像，学生自己搜集有关的实物或照片，在课堂上展示交流等方法，增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。例如，可用生活事例来说明SiO2质硬、不溶于水的性质，引导学生通过观察教科书中的图片、观察陶瓷和玻璃制品等实物来了解硅酸盐的广泛用途等。

五、教学流程图

1、从日常生活应用中,我们可以了解到二氧化硅的哪些物理性质? 二氧化硅和二氧化碳作为酸性氧化物，还可以发生哪些反应，启发学生联想，列表对比

设疑：玻璃上的印花是如何雕刻上去的？ 介绍 二氧化硅的特性

写出反应的化学方程式

2、实验教学，安排实验4-1，并写出相应的化学方程式，并补充CO2和硅酸钠的反应

提出问题，二氧化硅对应的酸是硅酸，硅酸是怎样的一种酸？介绍硅酸的性质和应用。

开始，由于硅的亲氧性强，硅主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，本节我们主要来学习二氧化硅和硅酸。

教师：地球美丽外表，岩石的主要成分是硅酸盐和硅的氧化物

3、图片引入，和学生一起认识生活中常见的二氧化硅，并展示图片，再介绍二氧化硅在生活中的广泛应用。

4、教师：结构决定性质，提出问题，进入结构的学习, Flash展示SiO2的结构，强调原子结构决定性质

学生总结: 二氧化硅的物理性质，但是二氧化硅不溶于水，如何制取硅酸呢？

写出相应的化学方程式

六、教学过程设计

第一环节—课堂引入

[图片引入]:充分利用书上的漂亮图片简介地球美丽外表，并让学生猜测其主要成分，顺势引出硅的氧化物及硅酸盐及硅在地壳中的含量，并指出自古至今，在无机非金属材料中，硅一直扮演者主角的角色。

让学生找出硅在元素周期表中的位置，并画出其原子结构示意图

知识迁移、练习与巩固

教师与学生共同总结本节课所讲内容

设计意图：

创设情境，生活处处皆化学。引发学生对硅及其化合物的的好奇，激发对新知识的兴趣。以学生为主体，发挥学生的主观能动性，自主学习，互相讨论。

第二环节—二氧化硅和硅酸的学习

［讲述］由硅和碳在自然界中的不同存在形式，强调硅为亲氧元素，在氧化 气氛包围的地球上，硅主要是以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在。

1、二氧化硅（SiO2）

［讲述］地球上天然二氧化硅的存在形态有结晶性和无定性及二氧化硅在在生活中的广泛应用，沙子、水晶、玛瑙、光导纤维等，知识呈现方式为多媒体展示和实物展示的形式。

［展示］水晶与玛瑙示意图：

［投影］二氧化硅的常见应用。

［讲述］通过二氧化硅的存在形态，推测它可能具有的物理性质和化学稳定性。

（1）物理性质：固态、难溶于水、熔点高、化学性质稳定。它的这种物理性质是何它的结构分不开的。

［阅读］科学视野。

［投影］二氧化硅晶体模型（也可放映动画）

[讲解］以硅原子为中心的正四面体型结构，这种正四面体型结构向空间伸展，就形成了具有空间网状结构的原子晶体。由于每个氧原子同时和两个硅原子成键，所以二氧化硅晶体中，硅氧原子数之比为1∶2，SiO2只表示一种比例关系，并不表示晶体中存在SiO2的小分子。

设计意图：多媒体创设情境，让学生感受生活中蕴含的化学信息，体会化学在现实生活世界中的广泛应用，感受化学的价值，在教学中不仅要使学生“知其然”而且要使学生“知其所以然”，帮助学生建立“结构——性质的化学思维，提高学生的科学素养。

（２）化学性质：

[提问]玻璃上的印花是如何刻上去？写出反应的化学方程式

①特性：SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O [提问]：为什么盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞？

[投影］

SiO2与CO2化学性质的比较；

二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)与水反应 与酸反应 与碱反应 与碱性氧化物反应

［学生］学生回答，老师补充、完善答案。

②酸性氧化物的性质：

SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+CaO===CaSiO3 设计意图：以问题的形式引出特性，并列表比较CO2、SiO2的同作为酸性氧化物化学性质（与水、碱性氧化物、强碱的反应），运用构建主义原理，在已有的碳有关知识基础上构建有关硅的知识体系，碳只需简介，这既突出本节课的主题，又完善了学生的知识体系。

［过渡］既然二氧化硅不能溶于水得到相应的酸——硅酸，硅酸是怎样的一种酸，如何制取硅酸呢？。下面我们就来学习这个问题。

2.硅酸(H2SiO3)先介绍硅酸的物理性质，说明硅胶的用途，再探究、讨论、交流的 H2SiO3 制取，激起学生的积极性。此为本节的一难点。

（1）硅酸的物理性质：硅酸是一种比碳酸还要弱的酸，它不溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。硅酸易形成胶体溶液，浓度较大时，则形成硅酸凝胶，再经脱水，形成硅酸干胶，称为“硅胶”。硅胶是常用的干燥剂及催化剂的载体。

［投影］ 演示实验：

硅胶的制备。（也可利用多媒体播放flash课件）

（注意：控制溶液混合物的酸碱性是制取硅酸凝胶的关键。盐酸的浓度以6 mol/L为宜）

设计意图：

（２）制备：较强酸与可溶硅酸盐溶液

Na2SiO3+2HCl+H2O====H2SiO3（胶体）+2NaCl [思考] 硅酸钠在空气中容易变质的原因是什么？增加实验用二氧化碳制硅酸 [学生]Na2SiO3+CO2+H2O====H2SiO3（胶体）+Na2CO3

设计意图：创设问题情境，步步引导。引发学生对知识的好奇，激发对新知 识的兴趣。

积极引导学生仔细观察和分析实验现象，注意反应条件，写出化学方

程式。以学生为主体，发挥学生的主观能动性，自主学习，互相讨论。

第三环节——迁移应用

1、利用下图实验装置探究酸性强弱顺序： HCl> H2CO3> H2SiO3。

2、为什么不能用玻璃瓶盛放HF溶液？

设计意图：利用生活中的例子，加深记忆。既巩固新知识，又解决新问题，增加成就感。

第四环节——知识小结

第五环节——作业布置

七、板书设计

第四章 非金属元素及其化合物 第一节 无机非金属材料的主角—硅一、二氧化硅和硅酸

１、二氧化硅（SiO2）

（１）物理性质：坚硬、难溶固体

（２）化学性质：不溶于水的酸性 氧化物，能与氢氟酸反应

特殊性—SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O（刻蚀玻璃）

酸性氧化物—SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+CaO===CaSiO3 ２、硅酸(H2SiO3)（１）不溶于水，酸性比碳酸弱。

（２）制备：较强酸与可溶硅酸盐溶液

Na2SiO3+2HCl====H2SiO3↓+2NaCl Na2SiO3+CO2+2H2O===H2SiO3↓+Na2CO3