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    實用文檔>硅教案課程

    硅教案課程

    時間:2024-07-15 18:54:26

    硅教案課程

    硅教案課程

    硅教案課程

      教材分析:

      硅是帶來人類文明的重要元素之一,硅及其化合物是元素化合物知識的重要基礎知識。本節(jié)內(nèi)容不僅為形成化學基本觀念提供感性基礎,也為了解化學與生活,化學與社會發(fā)展,化學與技術進步之間的密切關系提供了豐富的素材。

      本節(jié)的主要內(nèi)容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性質(zhì)、硅酸鹽的性質(zhì)、硅及化合物的用途。在中可采用碳和硅(同一主族相鄰的兩種元素)進行對比,突出它們的相似性與不同性。另外多運用日常生活中的事例進行,聯(lián)系生產(chǎn)生活的實際,充分利用實物、模型、彩圖、實物照片等形式,增強教學的直觀行,激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生熱愛科學的情感。

      教學目標:

      知識與技能

      1、了解硅的重要化合物的主要性質(zhì),認識硅及其化合物的主要用途。

      2、聯(lián)系生產(chǎn)生活實際,培養(yǎng)學生對知識的遷移能力。

      過程與方法

      1、采用對比的方法,聯(lián)系碳、二氧化碳大等學生已有的知識、經(jīng)驗來介紹硅、二氧化硅等新知識。

      2、運用日常生活中事例進行教學,增強教學的直觀性。

      情感態(tài)度與價值觀

      1、認識硅及其化合物的廣泛喲鷗鳥國土,體會化學的創(chuàng)造性與實用性,并關注化學有關的實際問題。

      2、利用實物、模型及學生自己手機的有關實物或照片,激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生熱愛科學的情感。

      3、通過動手實驗,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。

      教學重點:

      二氧化硅的性質(zhì)

      教學難點:

      硅酸鹽的豐富性和多樣性。

      教學方法:

      對比法、討論法、講授法

      教學安排:(二課時)

      第一課時:二氧化硅、硅酸

      第二課時:硅酸鹽、單質(zhì)硅

      教學過程:(第一課時)

      [導入]美國的硅谷——位于美國西海岸加利福尼亞州北部舊金山南郊,圣克拉拉縣和圣胡安兩城之間的一條長48公里,寬16公里的長條形地帶上。由于它集中了全世界90%以上的著名半導體公司(思科、英特爾、惠普、朗訊、蘋果) ,而半導體的基本元件是硅片,所以該地區(qū)被稱為“硅谷”。該地區(qū)客觀上成為美國高新技術的搖籃,

      現(xiàn)在硅谷已成為世界各國半導體工業(yè)聚集區(qū)的代名詞。也是高新科技的象征。

      [師]既然硅這么重要,那么他是如何存在,有些什么性質(zhì)呢?

      [板書]§4-1無機非金屬材料的主角——硅

      [師]主角,我們足以看出硅的地位。我們看課本P46 圖3-1,硅在地殼中的含量居第二,僅次與氧。

      硅的氧化物及硅酸鹽構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤、約占地殼總量的90%以上。

      [學生活動]看圖4-1

      [師]大家在元素周期表中找到硅,并且寫出硅和碳的原子結構示意圖。

      [學生活動]

      C Si

      [師]它們最外層均為四個電子,既不容易得到也不容易失去,性質(zhì)穩(wěn)定。但他們卻是不可以忽視的:碳--統(tǒng)治了有機界:碳是構成有機物的主要元素;硅—統(tǒng)治了無機礦物界:硅是構成巖石與許多礦物的基本元素。

      下面我們的學習就圍繞著碳和硅的相似性進行學習。

      [學生活動]回顧碳的相關知識

      存在 酸性氧化物 弱酸

      性質(zhì)

      [師]閱讀課本P74-76頁內(nèi)容,從碳的性質(zhì)總結硅、二氧化硅、硅酸的性質(zhì)。

      [學生活動]

      [資料卡片] 在25℃和101kPa的條件下,由單質(zhì)生成1molCO2時放熱393.5kJ;而在同樣條件下,生成1molSiO2時放熱910.9kJ.放熱越多,其生成物通常越穩(wěn)定,可見SiO2比CO2更容易生成,而且更穩(wěn)定。

      [思考] 比較碳、硅親合氧的能力及硅在自然存在形式?

      [歸納] ①硅的親氧性強于碳的親氧性。

      ②因此硅元素在氧化氣氛包圍的地球上,硅主要以SiO2及硅酸鹽形式存在。

      [板書]1、二氧化硅 SiO2

      [師]從課本P74-75的內(nèi)容,大家對二氧化硅進行樹型分類?

      [學生思考、書寫]

      [展示]二氧化硅的結構模型

      [師]二氧化硅晶體,基本結構單元是正四面體,每個Si結合4個O,每個O結合2個Si,形成空間網(wǎng)狀結構。

      正是這種結構,決定了其具有優(yōu)良的物理和化學性質(zhì)。

      [思考與交流] 請根據(jù)SiO2的存在和應用思考:

      二氧化硅具有哪些物理性質(zhì)?化學穩(wěn)定性如何?你的根據(jù)是什么?SiO2的這些性質(zhì)是由什么決定的?

      [學生活動]

      [歸納、總結、板書]

      ①物理性質(zhì):熔點高、硬度大

      ②用途:建筑材料、飾品、工藝品

      ③化學性質(zhì):穩(wěn)定性好

      [過渡]下面我們一起來看看SiO2的化學性質(zhì),玻璃的主要成分是二氧化硅和硅酸鹽,我們通過其性質(zhì),來看SiO2的性質(zhì)。

      [師]我們可以用玻璃瓶來裝試劑:酸、堿、鹽,這可以看出其化學性質(zhì)穩(wěn)定,不能夠跟一般的酸發(fā)生反應,除HF外。

      [板書]a、不與酸反應,氫氟酸除外

      SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

      用途:可以在玻璃上雕刻花紋等

      [師]因為HF酸可以和SiO2反應,所以HF的保存就不能使用玻璃瓶,而用塑料或橡膠瓶,我們可以用這個性質(zhì)在玻璃上雕刻花紋,量器上雕刻刻度等。

      [展示]裝有NaOH的試劑瓶

      [思考]一般的試劑瓶都使用玻璃瓶塞,而這個試劑瓶使用的是橡膠塞,為什么?

      [思考、討論]

      [總結]我們開始將CO2和SiO2比較,CO2是酸性氧化物,SiO2也是酸性氧化物,所以其具有酸性氧化物的通性,即能與堿、堿性氧化物反應。

      [板書]b、與堿性氧化物反應

      C、與堿反應

      SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

      [師]正是因為其能與NaOH發(fā)生反應,所以其瓶塞使用的是橡膠塞。

      [過渡]CO2溶于水生成H2CO3,SiO2我們知道它是不能溶于水的,它有沒有對應的酸呢?如何制取呢?

      [思考]碳酸的制取,使用的是強酸制弱酸的方法,那么硅酸是不是也可以使用同樣的方法獲得呢?

      [探究實驗4-1]試管中取3ml Na2SiO3溶液,滴入2滴酚酞,逐滴加入稀HCl,邊加邊振蕩,至紅色變淺并接近消失時停止。

      [學生活動]觀察、思考

      [總結、歸納、板書]2、硅酸

      實驗過程:

      現(xiàn)象:紅色消失,生成白色凝膠

      結論:硅酸鈉轉化為硅酸

      反應:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl

      [師]硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水后的到多空的硅酸干凝膠,稱為“硅膠”。硅膠多空,吸附水的能力強,常用作實驗室和袋裝食品、瓶裝藥品的干燥劑,也可以作催化劑的載體。

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