高一化学教案：《无机非金属材料的主角──硅》教学设计。

一位优秀的教师不打无准备之仗，会提前做好准备，高中教师要准备好教案，这是老师职责的一部分。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，帮助高中教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。怎么才能让高中教案写的更加全面呢？考虑到您的需要，小编特地编辑了“高一化学教案：《无机非金属材料的主角──硅》教学设计”，仅供参考，欢迎大家阅读。

高一化学教案：《无机非金属材料的主角──硅》教学设计

1．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。

2． 教学内容分析

（1）主要内容

本课时位于化学必修1的第四章第一节，主要内容是二氧化硅和硅酸。本节课的主线是：

本节课重点介绍了硅酸凝胶的制取方法、硅胶的用途以及二氧化硅的重要性质和用途。

（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，本节教学采用主线为“硅酸盐──硅酸──二氧化硅(硅的亲氧性)──硅单质(应用)”的纵向学习方法，有别于第三章的横向对比学习法，丰富了元素族概念及元素性质的递变规律的形成，为元素周期律、元素周期表的学习积累了丰富的感性材料，同时，也为以后学习选修模块2 “化学与技术”中的第三单元“化学与材料的发展”奠定了知识基础。

本节内容与生产生活、材料科学、信息技术等联系较为密切，知识面广，趣味性强，能使学生真正认识化学在促进社会发展，改善人类的生活条件方面所起的重要作用，全面地体现了化学学科的社会应用价值。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）教材处理

本节课从生活中常见的干燥剂入手，创设问题情景，激发学生的学习兴趣和求知欲，进而主动接受学习任务；通过探究实验，体验硅酸的制取，进一步了解硅胶和变色硅胶；通过对比碳和硅原子结构的相同点和不同点，认识二氧化硅的结构，采用比较的方法学习SiO2的化学性质，并把硅及其化合物在信息技术、材料化学等领域的应用和发展融合在性质的介绍中，从而让生活在信息技术时代的学生体会到常见硅及其化合物知识的价值，深刻理解硅成为无机非金属材料的主角的原因，激发学生对材料科学的兴趣和求知欲望，全面体现化学课程的科学教育功能。

本节课也为不同层次的学生设计了不同的教学目标，基础较弱的学生把重点放在课前的预习和课堂上的性质对比教学中，而学有余力的优秀学生可以在课后对课堂上没有深入研究的一些问题进行挖掘和拓展，如将硅及其化合物的结构理论知识、在材料领域中的应用等作为拓展性内容，通过查阅资料、讨论等方法进行更深入的学习。

3．学生情况分析

（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：

教学内容

学生已有知识

高中新知识

二氧化硅和硅酸

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。

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。

4． 教学目标设计

（1）基本目标

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。

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。

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。

（2）发展性目标

知识与技能：

1．归纳二氧化硅和硅酸盐的存在、结构特点和性质以及相互关系。

2．能通过互联网或其它途径查阅有关资料并作归纳概述。

过程与方法：

1．学习运用对比的方法来认识物质的共性和个性，促进对新旧知识进行归纳比较能力的发展。

2．通过二氧化硅和硅酸盐的学习，总结掌握学习元素化合物知识的一般方法。

3．通过查阅资料，培养自主学习、分析归纳的能力。

情感态度与价值观：

1．体会组成材料的物质性质与材料性能的密切关系，认识新材料的开发对社会、生活产生的重要影响。

2．激发学生化学学习和研究的热情，赞赏化学对个人生活和社会发展的贡献。

（3）教学重点的分析与确定

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。

（4）教学难点的分析与确定

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、制法等”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。

5． 教学过程设计

（1）教学流程图

（2）教学资源的开放性措施

本节课选用和开发了下列教学资源：

① 学生实验：硅酸凝胶的制取、认识变色硅胶

② 二氧化硅的晶体模型

③ 视频：氢氟酸雕刻玻璃、小魔术“燃不着的纸”

④ 大量图片、实物等

本节课运用创设问题情景，采用“引导—探究”和对比推理的教学模式，经过“启发引导→自主学习→实验探究→对比归纳→讨论交流→拓展研究”的过程，达到情景激学，目标导学，实验促学的效果，课堂上应用了探究、讨论、阅读、分组实验和多媒体等多种手段辅助教学。对硅酸的认识采用了实验探究的方法，通过学生的亲历过程，对硅酸有一定的感性认识；在认识二氧化硅的结构时，充分利用晶体模型，增强了教学的直观性；二氧化硅和氢氟酸的反应是本节课的一个难点，学生还没有进行卤素的系统学习，在生活中也没有遇到过氢氟酸，因此，通过学生课前的调研及课堂中播放的氢氟酸雕刻玻璃视频等，有助于学生突破难点；此外，在教学中还引用了大量的图片、实物等资料，给学生在视觉上产生强烈的刺激，构架了一座从书本知识到生活实际的桥梁。同时，在自然界和生产、生活的大背景中进行元素化合物知识的教学，有利于落实情感态度与价值观目标。

（3）问题情境的开放性措施

本节课创设了下列开放性的问题情境：

① 装食品干燥剂的的成分是什么吗？

② 为什么硅胶能做干燥剂？

③ 怎么知道硅胶干燥剂还能否吸水？

④ 你知道硅和二氧化硅的结构吗？

⑤ 如何推测二氧化硅的性质？

⑥ 二氧化硅的用途有哪些？等等。

本节课采用问题设计的教学策略，通过一系列在逻辑上环环相扣，在知识上层层递进的问题，帮助学生构建研究非金属元素的思路和方法。

（4）学生活动的开放性措施

本节课设计和安排了下列开放性的学生活动：

① 调查市场中小包装食品中的干燥剂并分类收集一部分，通过查看实物和说明分析其成分及作用。

② 查阅资料并调查在玻璃上刻字雕花的方法和原理。如果可能，拍一小段视频。

③ 课外化学小组拍摄学生实验视频：小魔术“燃不着的纸”等。

④ 课前复习二氧化碳的性质，归纳酸性氧化物的通性。

⑤ 课堂上采用了实验探究、自主学习、对比归纳、讨论交流等方法学习新知识。

⑥ 课后通过看书、查阅资料，了解其它硅酸盐的性质。

开放性措施的目的和作用是：

① 依据从“生活走进化学，从化学走向应用”“从自然走进化学，从化学走向社会”的原则，课前安排学生进行干燥剂和玻璃刻字原理的调查，将化学知识放到真实的情境中学习，有益于提高学习兴趣，了解化学与社会、生活的联系。

② 课堂中采用了以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，强化科学探究的意识，促使学习方式的改变。

③ 自学讨论的方法给予了学有余力的同学广阔的发展空间，他们带着自己原有的知识背景、活动经验和理解走进学习活动，并通过自己的主动活动，包括独立思考、与他人交流和反思等，去自主构建对化学知识的理解。

（5）教学过程描述

教学用具：仪器：烧杯、试管、胶头滴管、玻璃棒；

试剂：Na2SiO3溶液、稀盐酸、酚酞溶液、变色硅胶、水；

二氧化硅晶体模型；多媒体

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

环节一：

设置问题情境，引入课题

【投影】展示袋装食品干燥剂的图片

【设问】知道这些干燥剂的成分是什么吗？

【引入课题】其中有一种干燥剂的成分是硅胶。

今天我们就来研究和它相关的硅的化合物的性质。

【板书】

（第一节 无机非金属材料的主角—硅）

一、二氧化硅和硅酸

【回答】

观察硅胶干燥剂

思考

从日常生活中的事物出发，引起学生深入学习的兴趣。

环节二：

探究实验1：如何制得硅酸凝胶

探究实验2：

认识变色硅胶

【设问】为什么硅胶能做干燥剂？它的成分是什么？

【指导学生阅读实验内容】

【巡视、指导】

【讲解】实验得到的软而透明、胶冻状的物质是硅酸凝胶，硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。

【板书】

Na2SiO3 +2HCl=

H2SiO3（胶体）+2NaCl

【总结】

启发学生总结硅胶的用途

【设问】怎么知道硅胶干燥剂还能否吸水呢？

【解释原因】

【总结】变色硅胶遇水变红，失水变蓝，可以通过它颜色的变化反应周围环境的湿度。当变色硅胶的颜色变为粉红色时，在烘箱里干燥，又会失水变为蓝色，能继续使用。（可用于家庭中照相机的干燥）

【讲解】如果把硅酸加热，完全失去水，可以得到二氧化硅。

【板书】

【思考】学生阅读实验要求，分组实验，观察现象。

【探究实验1】

在小烧杯中加入约10mL Na2SiO3溶液

（饱和Na2SiO3溶液按1：3的体积比用水稀释），滴入1滴酚酞溶液，再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边搅拌。仔细观察变化过程及其现象，并在学案上填写下表：

实验步骤

实验现象

结论和解释

在烧杯中加入约10mL Na2SiO3溶液，滴入1滴酚酞溶液

溶液颜色由无色变成 色

Na2SiO3溶液呈 性

再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液颜色变浅并接近消失时停止。

溶液颜色由 色逐渐变成

色，最后出现

化学方程式：

酸性强弱：

盐酸 硅酸

【学习新知】

【总结】硅胶常用作实验室和袋装食品、

瓶装药品等的干燥剂。

（教师补充）也可以用作催化剂的载体。

【探究实验2】在试管里的变色硅胶上加少量水。观察现象。

认识变色硅胶

【总结用途】晴雨表、干燥剂。

书写方程式：

学会通过实验研究物质性质的方法；

提高观察实验的能力

环节三：

学习、总结物质性质和结构之间的关系

【走进微观世界】对比碳和硅的原子结构

【投影】二氧化硅的晶体结构

画出硅和碳的原子结构示意图，对比碳和硅原子

结构的相同点和不同点；

【看书】认识二氧化硅的结构。

【理解】硅同碳元素一样，其原子既不容

易失去电子又不容易得到电子，主要形成

四价的化合物。硅是一种亲氧元素，在自

然界中主要以氧化物及硅酸盐的形式存在。

对比“鸟巢”图片，产生联想，对网状结构留

下深刻印象

体会学习化学的主要指导思想：结构决定性质

环节四：

对比CO2，学习新知（SiO2的化学性质）

【投影】二氧化硅的存在形态

【设问】通过二氧化硅的存在、用途以及资料信息，推测它可能具有的物理性质和化学稳定性

【设问】实验室有两瓶未贴标签的试剂，它们分别装有盐酸和氢氧化钠溶液，请同学们考虑如何区分？

【视频】氢氟酸雕刻玻璃

【设问】二氧化硅是两性氧化物吗？

【板书】

【总结】二氧化硅的用途

【投影】神奇的二氧化硅

你知道“信息高速公路”吗？

介绍“光纤之父”高锟

【总结】

观看图片，联想、思考

二氧化硅的物理性质：难溶于水、熔点高、硬度大

化学稳定性：通常条件下很稳定

对比SiO2与CO2的化学性质，写出相应的化学方程式

物 质

二氧化碳(CO2)

二氧化硅(SiO2)

与水反应

与酸反应

与碱反应

与碱性氧化物反应

与碳反应

※

【讨论】回忆两性氧化物的定义，对比得出结论

阅读课本中有关二氧化硅的用途方面的内容，

归纳总结你所获取的信息。

二氧化硅的用途：建筑材料、装饰品、

石英坩埚、光学仪器、精密仪器轴承、

光导纤维等。

思考、回答

【反思】学生谈本节课的收获

使用情景教学激发学生探究物质性质的兴趣；

学会通过信息推测物质的性质

通过采用比较的方法学习SiO2与CO2的化学性质，培养学生的比较能力和归纳能力，并为以后学习周期律打下基础

认识化学在材料科学中的重要地位，理解硅成为无机非金属材料的主角的原因

环节五：

知识迁移，学以致用

（布置课后作业）

【视频】学生实验视频：小魔术“燃不着的纸”

【问题】

1、为什么石棉网有耐高温性？

2、消防员穿的棉布衣服为什么比普通棉布衣服不易着火燃烧？

通过简单介绍硅酸钠的性质，指导学生课后学习其它硅酸盐知识

【思考】为什么纸不会燃烧？

【作业】课后通过看书、查阅资料，总结其它硅酸盐的性质和制法。

用实验激发学生探究学习的兴趣

引导学生学会将已有的化学知识应用到生活中，解决实际问题

附：板书设计

第一节 无机非金属材料的主角—硅

一、二氧化硅和硅酸

6．学习效果评价设计

对象

时间

教师

学生

课前

教师制定的教学目标是否合理？教学设计是否科学？

学生对教师前期安排的预习工作做得怎样？

课中

教学目标的达成度如何？设计的实施状况是否满意？教师的导学作用是否恰当?

学生上课时的状态、实验效果、探究、讨论、反思的情况

课后

反思教学目标的落实情况，了解学生在知识和能力上的发展。

测试：学生对本节课重点知识的掌握情况。

评价方式：访谈、纸笔测试、创新应用（完成研究项目等）

评价工具：调查表

附：学生评价指标系统

请你仔细阅读下列各题，根据题中所述内容和你自己的符合程度，按A、B、C三个等级加以评定。（带※的题另答）A、B、C的具体含义如下：A．很好 B．一般 C．不太好

一级指标

二级指标

评价内容

评价结果

A

B

C

基础学力

预习工作

你对教师前期安排的预习工作做得怎样？

学习态度

你对本节课的教学内容是否具有强烈的求知欲？

学习状态

你在课堂上能否认真听讲、积极参与？

实验能力

你能否独立、正确地完成课堂上的学生实验？

表达能力

你能在课堂上踊跃发言，善于表达自己的观点吗？

学习效果

你认为本节课的教学解决了你的疑难问题吗？

学习方法

※通过本节课的学习，你掌握了什么学习方法？

创造性

学力

思维状态

思维是否活跃？是否有创新性的想法？

自学能力

能否通过查阅资料等方法学习更多知识？

应用能力

能否将所学方法举一反三地应用到自己的学习中？

归纳能力

※学习完本节课，你的收获是什么？

7．教学反思

本节课充分体现了元素化合物与自然界和社会生活的密切联系，贯彻了STS教育的观点，有利于激发学生学习的兴趣，促进学生科学素养的提高；教学设计努力体现以学生为主体的教学思想，课的开头以生活中常见袋装食品中的小包装物入手，创设问题情景，使学生很快投身于学习的情景中，在教学中，采用了实验、科学探究等活动激发学生求知的欲望，多让学生参与；教学时有意识地培养学生“对比”的学习方法，从二氧化碳的性质对比学习二氧化硅的性质，并从结构分析它们的相同点和不同点，使学生温故而知新，让学生能更多地参予教学活动，并在学习的过程中培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力；在突破本节课重难点（二氧化硅与氢氟酸的反应、二氧化硅与氢氧化钠的反应、二氧化硅是酸性氧化物）时，采取“问题解决”的学习方式，引导学生发现问题→提出假设→验证分析→得出结论，提升学生分析问题、解决问题的能力。

从课前布置的学生开放性活动的实施来看，学生没有完成拍一小段“玻璃刻字”视频的任务，这个要求难度大点，但同时也说明学生没有深入生活寻求化学知识的方法。此外，由于学生学习元素化合物知识的时间不长，在初中时也没有特别强调要求学生掌握物质反应的一些规律，因此，学生对“强酸制弱酸” 这类规律、“晶体结构”等知识还没有较深刻的印象，阅读归纳的能力也较弱。此类知识还需要在今后的教学中不断补充和加强。

相关知识

无机非金属材料的主角——硅

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。那么怎么才能写出优秀的教案呢？小编特地为大家精心收集和整理了“无机非金属材料的主角——硅”，但愿对您的学习工作带来帮助。

高一化学必修1学案设计
第四章非金属及其化合物
第一节无机非金属材料的主角——硅
第一课时
学习目标：
1．记住硅元素的原子结构特点和存在形式。
２．记住SiO2的存在形态，掌握其化学性质。
３．记住硅酸的组成和性质，了解硅胶的形成和用途。
知识梳理：
一、硅的存在与结构
1．硅的存在
（1）含量：硅在地壳中的含量仅次于。
（2）存在：
硅是一种元素，在自然界中只存在态，主要以及的形式存在。
2．硅的原子结构
原子结构示意图为：C：Si：
最外层均有个电子，其原子既失电子也得到电子，化合物中一般显价。
二、二氧化硅和硅酸
1．二氧化硅（SiO2）
（1）SiO2的存在
存在形态有形和形两大类，石英、玛瑙、沙子的主要成分是。
（2）SiO2的物理性质
熔点，硬度，导电，溶于水。
（3）SiO2的化学性质
①不与水、一般的酸反应。
②酸性氧化物的通性。
与CaO反应的化学方程式为：；
与强碱NaOH溶液反应的化学方程式为：。
思考：实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而为什么不用玻璃塞？（提示：玻璃中含有SiO2）
③特性
与氢氟酸（HF）反应，化学方程式为：。
（5）用途
①是基本的建筑材料。
②纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作。
③实验室中使用的。
④和制作饰物和工艺品。
2．硅酸
（1）硅酸的性质
硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸。
向Na2SiO3溶液中通人CO2，反应的化学方程式为：

课下作业：
1．科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中错误的是（）
A．自然界硅的贮量丰富
B．自然界中存在大量的单质硅
C．高纯度的硅被用于制作计算机芯片D．光导纤维的主要成分是Si
2．下列说法正确的是（）
A．二氧化硅溶于水显酸性
B．二氧化碳通入硅酸钠溶液中可得硅酸
C．已知高温时有所以硅酸的酸性比碳酸强
D．因为二氧化硅属于酸性氧化物，所以不溶于任何酸
3．能证明碳酸比硅酸酸性强的实验事实是（）。
A．CO2是气体，SiO2是固体
B．高温下能发生反应
C．CO2溶于水生成碳酸，而SiO2却不溶于水
D．CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀生成
4．赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是（）
A．盐酸B．氢氟酸
C．烧碱D．纯碱
5．空气中久置而不会变质的是（）
A．烧碱B．过氧化钠
C．二氧化硅D．硅
6．下列物质间转化必须加入还原剂才能实现的是（）
A．SiO2→Na2SiO3B．Si→Na2SiO3
C．Si→SiF4D．SiO2→Si

《无机非金属材料的主角——硅》说课稿

《无机非金属材料的主角——硅》说课稿

尊敬的各位老师：

大家好！我今天说课的题目是《无机非金属材料的主角——硅》，对于本节课，我将从教材分析、学情分析、教法学法、教学程序、教学特色五个部分进行说课。

一、教材分析

1.教材地位与作用

本课内容选自普通高中新课程标准实验教科书人教版化学必修一的第四章第一节，介绍的是硅。第四章《非金属及其化合物》安排在《金属及其化合物》之后，是常见无机物及其性质等知识的继续。《无机非金属材料的主角——硅》这一节作为高中化学非金属部分学习的开端，从学生学习的角度来看，硅及其化合物性质比较简单，学生的学习负担比较轻，有利于学生积极性的培养，符合任职规律；从知识体系来看，由二氧化硅-硅酸-硅酸盐-硅，由熟悉到陌生符合思维规律；从总体来看，承前启后，温习二氧化硅，学习二氧化硅，为元素周期律的学习打下基础。

2、.教学目标

⑴知识与技能

了解硅的存在、认识二氧化硅的广泛用途。了解二氧化硅的主要性质，硅酸的性质和制法。

⑵过程与方法

培养学生对新旧知识进行归纳比较的能力。通过“结构——性质——用途”的学习模式，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。本节多数内容属于了解层次，部分段落阅读自学，提高阅读能力，收集资料的能力。

⑶情感态度与价值观

提高学生学习化学的兴趣，培养学生社会责任感，使学生认识到“科学技术是第一生产力”。

3、教学重点、难点

教学重点：二氧化硅的主要化学性质。

教学难点：二氧化硅晶体结构，硅酸的性质及制备。

二、学情分析

在现实生活中，我们已经对硅及其化合物有了一定的了解，在初中时曾经还学习过硅及其化合物，像们生活中常见的沙子，岩石，土壤，水晶当中都含有硅及其化合物，因此，在已有的经验和认识的基础上进行对本节课进行学习，可以激起对学习的热情以及对学习的动力。

三、教法、学法

教法：本节课以科学探究为主导，创设丰富多彩的学习情境。通过情境教学激发学生的学习兴趣，调动学生内在的学习动力；通过设置问题驱动学生探究学习；充分应用课件插图等，并联系生活实际提高学生积极探索的兴趣。

学法：通过问题的驱动下，进行积极思考，分析讨论，科学探究，解决问题。学会类比归纳，如将碳与硅的原子结构和化学性质进行比较归纳。通过实验探究，进行讨论总结。

四、教学程序

一、导入新课

通过展示瓷器、水晶、玛瑙等图片，从而导出本节课的主题硅。

二、设问引导探究学习

（1）、教师提出硅在地壳中的含量的问题，由学生自主查找资料，进行探究，因为此问题比较简单，可以调动出学生的积极性以及学习的兴趣。

（2）、教师组织学生观察碳与硅在元素周期表中的位置，写出原子结构示意图。通过画出原子结构示意图，我们可以得到结论硅的化学性质不活泼主要原因。

（3）、观察碳和硅两个原子的原子结构，找出它们核外电子的相同之处，从而推断出它们原子的共同特点，总结它们化学性质的相似之处。

（4）、组织学生阅读教材，比较碳、硅亲合氧的能力

通过阅读教材，我们可以得到结论

1、碳硅都是亲氧元素，但是硅的亲氧能力更强

2、硅是自然界中无单质状态

3、硅的氧化物和硅酸盐为化合态

三、开放探究合作学习

1、课前布置学生查阅二氧化硅的资料，收集图片及实物。通过主动的查资料进行自主学习，可以调动学生的学习兴趣，无论是在学习的角度还是角度来看，都是有很多益处的。

2、组织学生展示二氧化硅的图片及实物，进一步的了解二氧化硅。

3、引导学生观看，组织学生分组探究二氧化硅存在形式，用途性质。通过探究我们可以得到二氧化硅的两种存在形式，水晶和玛瑙。以及二氧化硅的用途。

4、教师给出思考题，进行分组讨论，根据二氧化硅的存在和用途，得出二氧化硅的物理性质，化学稳定性等。

四、通过展示二氧化硅的晶体结构，根据结构决定性质的规律推断二氧化硅的性质，组织学生讨论并列表比较二氧化碳，二氧化硅的存在、用途、结构、硬度、化学性质（与水、碱性氧化物，强碱反应及特性）。

五、教学特色

1、本节课我采用的是科学探究的方式进行教学，与以往传统的教学方式有很大的不同。根据新课程标准理论，我完全按照以学生为主体，以老师为主导的教学。理念进行教学。实现了师生共同学习的双赢局面。

2、通过以学生为主导的教学理念，学生在课堂上的效率大大提高了，激发了学生的学习兴趣，充分的调动了学生学习的内在动力。培养了学生的阅读能力以及查阅资料的能力，并且对“科学技术是第一生产力”得到充分的认识。

高一化学知识点汇总：无机非金属材料的主角—硅

一名优秀的教师就要对每一课堂负责，教师要准备好教案，这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，帮助教师提前熟悉所教学的内容。那么如何写好我们的教案呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“高一化学知识点汇总：无机非金属材料的主角—硅”，大家不妨来参考。希望您能喜欢！

高一化学知识点汇总：无机非金属材料的主角—硅

【课前记忆】
⑴硅在地壳中的含量仅次于_______，硅原子和______原子一样，最外层电子均有_____个电子，二者既相似又不同。碳是构成______________的主要元素，而硅是构成___________________________的基本元素。硅的原子结构示意图为______________，其原子既不易失去又不易得到电子，主要形成_____价化合物。
⑵二氧化硅是硅最重要的化合物，其存在形态有___________和___________两大类，统称__________。二氧化硅晶体基本结构单元是__________结构，每个Si周围结合______个O，_______在中心，______在4个顶角，每个O为_______个四面体所共有，即每个O跟_____个Si相结合。
⑶石英中无色透明的晶体就是通常所说的_________，具有彩色环带状或层状的称为__________，沙子中含有小粒的__________晶体。
⑷二氧化硅的化学性质很不活泼，___________是唯一可以与之反应的酸。玻璃中含有二氧化硅，所以可以用________________________。二氧化硅是_______性氧化物。
⑸硅酸是一种很弱的酸(酸性比_________还弱)，溶解度_________。由于二氧化硅不溶于水，所以硅酸是通过________________________与__________________反应制得的。所生成的硅酸逐渐聚合而形成胶体溶液——________________，硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作____________和__________、_______________等的_____________，也可以用作催化剂的__________。土壤胶体因其表面积大且一般带负电，能吸收_________、________等数十种生物所需的营养离子，所以土壤具有_____________。⑹硅酸盐是由______、_______和___________组成的化合物的总称，一般都__________于水，化学性质很__________。硅酸钠(Na2SiO3)的水溶液俗称_____________，可以作_______________、_________________及_____________等。从古到今，人类创造性地生产出了几大类硅酸盐产品——__________、_________、__________，它们成为最重要的无机非金属材料。
⑺晶体硅的结构类似于____________，是带有金属光泽的_________色固体，熔点_______、硬度______、有______性，在常温下化学性质____________。晶体硅是良好的_____________材料。利用高纯单质硅可以制成_____________，它可以将______能直接转换为______能。可以作为____________、______________、_____________、_____________________、__________________________等的动力。
☆默写化学方程式★①_________________________________________________________②___________________________________________________________________________③____________________________________________________________________________④________________________________________________________________________________-
【课外练习】
1、宣传科学知识，介绍高新科技，揭露伪科学，是科学工作者的义务，下列说法属于伪科学的是
A.以二氧化硅为主要原料制造光导纤维B.碳炉边放盆水，可防止煤气中毒
C.在墙壁刚粉刷过石灰浆的室内生一炭火盆，墙壁会冒汗D.用干冰进行人工降雨
2、下列说法正确的是
A.SiO2能和水发生化合反应生成硅酸B.SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸
C.SiO2的俗名叫水玻璃，不溶于水D.SiO2能溶于NaOH溶液中
3、①盐酸、②浓硫酸、③氧气、④氢氟酸、⑤氢氧化钾溶液中，能与地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物起化学反应的是
A.①②B.④⑤C.②④D.③④
4、将过量的二氧化碳通入下列溶液中，最终会出现浑浊的是
A.氯化钙溶液B.澄清的石灰水C.水玻璃D.硝酸钡溶液
5、熔融烧碱应选用的器皿是
A.铁制坩埚B.普通玻璃坩埚C.石英坩埚D.陶瓷坩埚
6、下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是
A.+4价氧化物都与氢氧化钠溶液反应B.单质在加热时都能与氧气反应
C.氧化物都能溶于水生成相应的酸D.碳和硅两种元素的单质都能应用在电池上
7、下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶保存的是
A.硅酸钠溶液B.盐酸C.氢氟酸D.氢氧化钠溶液
8、和空气接触可发生非氧化还原反应的物质组合是
①Na②Na2SiO3溶液③Na2O2④烧碱溶液⑤石灰水⑥Fe(OH)2
A.①③④B.②④⑤C.②③⑥D.①④⑤
9、某无色混合气体可能含有CO2、H2、CO和H2O(气)中的一种或几种，依次进行以下处理(假设每次处理均反应完全)：①通过盛有硅胶的干燥管时，气体体积不变;②通过炽热的氧化铜时，固体变为红色;③通过白色CuSO4粉末时，粉末变蓝色;④通过过量的澄清石灰水时，溶液变浑浊。则原混合气体的成分不可能是
AH2和COBCO2、H2和COCH2O和CO2DH2和CO2
10、下列物质的成分不含硅酸盐的是
A.石英玻璃B.陶瓷C.普通水泥D.砖瓦
11、Na2O?CaO?6SiO2是一种
A.含氧酸B.硅酸盐C.氧化物D.混合物
12、下列物品或设备：①水泥路桥、②门窗玻璃、③水晶镜片、④石英钟表、⑤玛瑙手镯、⑥硅太阳能电池、⑦光导纤维、⑧计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是
A.⑥⑧B.①②⑦⑧C.①②③④⑤⑦D.全部
13、水处理中常使用的一种无机高分子絮凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)nClm?yH2O]x，式中m等于
A.3-nB.6-nC.6+nD.3+n
14、下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是
A.这是一种矿物胶，不易燃烧
B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料
C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧
D.水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质

硅无机非金属材料

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以更好的帮助学生们打好基础，帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。您知道高中教案应该要怎么下笔吗？为此，小编从网络上为大家精心整理了《硅无机非金属材料》，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

《硅无机非金属材料》
三维目标
知识与技能：
1、了解硅在自然界的存在、含量
2、了解单质硅的主要性质、工业制法和主要用途。
3、初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力
过程与方法：
1、自主学习
2、通过碳与硅的新旧知识的比较，设疑引导、变疑为导、变教为导的思路教学法。
情感、态度与价值观
1、使学生掌握学习元素化合物知识的一般规律和正确方法
2、使学生体会组成材料的物质的性质与材料的性能的密切关系，认识新材料的开发对人类生产、生活的重要影响，学会关注与化学有关的社会热点问题，激发他们学习化学的热情。
教学重点：硅的物理、化学性质
教学难点：硅的化学性质和提纯
教学用具：多媒体
教学过程
新课导入：材料是人类生活必不可少的物质基础。材料的发展史就是一部人类文明史。没有感光材料，我们就无法留下青春的回忆；没有高纯的单晶硅，就没有今天的奔腾电脑；没有特殊的新型材料，火箭就无法上天，卫星就无法工作，人类的登月计划就会受到影响，材料的发展对我们的生活起着决定性的作用。从化学角度来看任何物质都是由元素组成，那元素与这些材料之间又有什么样的关系呢？从本章开始我们就来学习一下元素与材料之间的关系。
板书：第四章元素与材料世界
多媒体：展示一组与硅元素有关的图片，引出本节新课
第一节硅无机非金属材料
学生活动：阅读教材第一段思考下列问题
1、无机非金属材料包括哪些？
2、这类材料的特点有哪些？
3、无机非金属材料分哪两类？
多媒体：展示一组与硅元素有关的图片。
设疑：这些表观看“风牛马不相及”的物质，从微观组成上却有很大的相似性，他们都是有黄沙通过不同的途径制得的，它们都含有共同的元素是什么呢？
多媒体：一、半导体材料与单质硅
学生活动：阅读教材P103最后一段思考下列问题
1、什么是半导体材料？
2、最早使用的半导体材料是什么？为什么没广泛使用？
3、现在广泛使用的半导体材料是什么？为什么能广泛使用？
过渡：硅除了作为半导体材料被广泛使用外，还具有什么其他的性质和用途呢？
◆硅的性质和用途
引导学生回忆学习新物质的方法和程序
一）观察物质的外观，总结其物理性质
多媒体：展示单质硅的图片，让学生观察。
学生活动：通过观察图片，总结硅的物理性质
◆物理性质：
灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，是一种良好的半导体材料。
引导学生回忆以前学习的知识，C、S、O的同素异形体，引出硅的同素异形体。
硅的同素异形体：晶体硅和无定形硅
二）预测物质的化学性质（分类思想）
硅属于非金属单质应该和C、S、P等非金属单质具有类似的性质。
1、C、S、P等非金属单质常温下性质比较稳定硅的性质在常温下也比较稳定
2、C、S、P等非金属单质在一定条件下可以和氧气反应
C+O2====CO2、S+O2SO2硅也可在一定条件下和氧气反应
学生活动：画出硅原子的原子结构示意图，并推测其常见的化合价，然后根据化合价写出硅与氧气的反应方程式：Si+O2SiO2
◆化学性质：（常温下比较稳定）
Si+O2SiO2（条件：研碎的硅、加热）
过渡：硅的性质比较稳定，常温下除了可以和F2、HF及强碱反应外，很难和其它物质反应
学生活动：根据硅的化合价分别写出硅与F2、HF及强碱的化学反应方程式：
Si+2F2==SiF4Si+4HF==SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
过渡：高纯度的单质硅作为半导体材料而被广泛应用于电子、计算机领域，但在自然界中并没有游离态的硅存在，大多以SiO2、硅酸盐的形式存在，这就需要我们通过化学方法制取单质硅。
学生活动：阅读P104最后一段思考下列几个问题
多媒体：◆工业制取单质硅
原料：焦炭和二氧化硅
设备：电炉
原理：SiO2+2CSi（粗硅）+2CO↑
过渡：我们电子领域对材料的纯度要求的特别高，几乎要不含任何杂质，这就需要我们对粗硅进行提纯。
提纯原理：高温下将粗硅与氯气反应,其产物在高温下被氢气还原而得到纯净的硅。
学生活动：根据上述原理写出原理中牵涉到的化学反应方程式
Si（粗硅）+2Cl2SiCl4SiCl4+2H2Si+4HCl(纯度：99.9999999％)
学生活动：阅读P105第二段了解硅及其合金的用途
多媒体：展示硅及其合金的用途图片
课堂检测：
1、下列材料不属于无机非金属材料的是（）
A陶瓷B玻璃C水泥D铝和金
2、下列各反应中硅元素被还原的是（）
ASi+O2SiO2BSi+2F2==SiF4
CSiO2+2CSi（粗硅）+2CO↑DSi+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
板书设计：
第四章元素与材料世界
第一节硅无机非金属材料
一、半导体材料与单质硅
硅的性质与用途
1、物理性质
2、化学性质
Si+O2SiO2Si+2F2==SiF4
Si+4HF==SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
硅的制取：SiO2+2CSi（粗硅）+2CO↑
硅的提纯：
Si（粗硅）+2Cl2====SiCl4SiCl4+2H2====Si+4HCl(纯度：99.999999999％)