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1、教师活动学生活动教学意图【导入】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。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。【板书】第四章第一节 无机非金属材料的 主角-硅明确教学内容【引入课题】首先我们来看看硅究竟是什么?【图片展示】展示硅的各种图片以及硅的多 种用途 【讲述】硅在地壳中含量仅次于氧，为 26.3%，处于第二位。硅的氧化物及硅酸盐 构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤， 约占地壳质量的 90%以上。 刚才我们已经看到了很多关于硅的图片，我
2、 们知道，从古至今，在无机非金属材料中， 硅一直扮演着重要角色。学生对图片非常感兴趣， 交头议论。从感性上让学 生接触学习内 容，激发学习 兴趣【设问】为什么硅的用途这么广泛呢？我们 经常说结构决定性质，那么，硅的性质与它 的结构有什么必然联系没有呢？ 观察元素周期表，找出硅和碳的位置，请学 生画出硅和碳的原子结构示意图。【讲述】硅位于元素周期表中第 IVA 族碳的 下方。碳和硅的原子最外层均有四个电子， 二者既相似又不同。 碳是构成有机物的主要元素，而硅是构成岩 石和许多矿物的基本元素。 硅和碳一样，其原子既不易失去又不易得到 电子，主要显4 价。 【模型呈现】：展现硅原子结构模型 【提问】
3、：通过阅读课本和观察图片，请回 答硅的物理性质和化学性质 【小结】：硅的物理性质 【板书】：Si 物理性质：思考、回答、交流学生画出碳和硅的原子 结构示意图： C： 2 4Si:2 8 4倾听 思考 比较硅是黑色有金属光泽的 固体巩固元素知识， 通过对比学习， 加深学习印象启发学生空间 想像能力加深 对硅结构的认 识，从而加深 对硅性质的认 识+6 +14 【展示】硅的相关应用【过渡】：事实上，地球上的硅都是以硅的 化合物形式存在，那么我们从硅最简单的化 合物SiO2入手研究。 【板书】：二、硅的化合物 Si SiO2 【过渡】二氧化硅熔点很高，而我们知道碳 的+4 价氧化物 CO2常温下却是
4、气体，熔点 很低。为什么它们的物理性质有这么大差异 呢？ 【活动探究】SiO2和 CO2 的差异： 【展示】SiO2和 CO2 结构 二氧化硅晶体中，每个 Si 周围连着 4 个 O， 每个 O 连着 2 个 Si，即每个硅原子位于正四 面体的中心，四个氧位于 4 个顶角，而每个 O 被两个正四面体共用。所以 SiO2晶体是由 Si 和 O 按 12 的比例所组成的立体网状结 构的晶体，因此 SiO2不是分子式。二氧化碳晶体中则是由 CO2小分子构成 的，CO2是分子式。所以 CO2与 SiO2的性质 差别较大。【过渡】因为 SiO2的网状结构决定了它具有 优良的物理性质和化学性质。【讲述】
5、纯净的二氧化硅晶体无色透明，称为水晶。 具有彩色环带状或层状的石英晶体，称为玛 瑙。 沙子中也存在小粒的石英晶体，是基本的建 筑材料。纯净的 SiO2是现代光学及光纤制品 的基本原料；石英、玛瑙可用来制作饰物和 工艺品。 【图片展示】水晶 玛瑙 【提问】大家家里有没有这些 SiO2的相关产 品？请一位同学来说说通过日常生活接触到 的这些产品，认为 SiO2有什么物理性质？ 【总结】二氧化硅的物理性质,它是一种坚硬 难熔的固体，不溶于水。阅读，了解硅的亲氧性 及硅在自然界中主要存 在的化合物形式观察 SiO2和 CO2 的结 构，通过老师分析点拨 得出结论观察、比较，了解 SiO2 晶体结构，并
6、认识性质 的不同由结构决定 讨论 SiO2具有哪些物理 性质，并结合图片观察联系生活的问题，培养 学生细心观察生活的精 神。通过实物图片 展示，让知识 更贴近生活创设问题情境， 引导学生进行 思考，以便后 面进一步比较 SiO2和 CO2的 性质通过学生自主 学习，教师适 时点拨，使学 生了解结构决 定性质，为掌 握化学思维奠 定基础加强学生观察 归纳总结的能 力联系生活，加 深认识 图片呈现更直 观，深刻【过渡】SiO2和 CO2的化学性质有差异,也有 相似之处，下面我们先来来看看它们相似的 地方书写化学方程式，交流、 比较、发现问题运用旧知迁移 使学生通过比 较发现共性【比较】写出下列反应
7、的化学方程式，并比 较 SiO2与 CO2的相似之处。 1、CO2与 NaOH 溶液，CO2与 CaO 2、SiO2与 NaOH 溶液，SiO2与 CaO【引导】引导学生自主归纳总结 SiO2和 CO2 一样是酸性氧化物 【对比】CO2SiO2物质分类均属于酸性氧化物与碱性氧化物反应CO2CaO CaCO3 SiO2+CaOCaSiO3与碱反应CO22NaOHNa2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O与水反应COCO2 2 H H2 2O OH H2 2COCO3 3不反应【过渡】下面我们来讨论 SiO2不同于 CO2的 化学性质 【引导】回忆 CO2可溶于水且能与水反应
8、生 成 H2CO3，SiO2与水不反应 【讲述】SiO2很不活泼，它不溶于水，也不 与水反应。 但 SiO2可以与唯一的酸氢氟酸反应。SiO2+4HF=SiF4+2H2O（腐蚀玻璃） 【思考与交流】已知玻璃中含有 SiO2 1、实验室盛放 NaOH 溶液的试剂瓶为什么 不用玻璃塞？改用什么塞子呢？ 2、实验室中氢氟酸应如何保存？【板书】CaO SiO2+CaOCaSiO3 SiO2 NaOH 归纳：SiO2是一种酸性 氧化物，能与强碱反应、 与碱性氧化物反应回忆重点学会书写 SiO2 与 氢氟酸反应的化学方程 式通过讨论思考得出：1、由于常温下 SiO2可 与强碱溶液反应， 生成粘结性的硅酸
9、钠溶液，可将磨口 玻璃塞与瓶口粘在 一起，所以实验室 盛装 NaOH 溶液的 玻璃试剂瓶要用橡 皮塞而不用玻璃塞。2、实验室中氢氟酸应 保存在塑料瓶中。培养学生自主 探究能力通过对比分析， 加强对比记忆 和对比学习的 能力了解并认识到 物质的特性提高解决问题 的能力SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O HFSiO2+4HF=SiF4+2H2O【过渡】我们知道 CO2能溶于水形成碳酸 (H2CO3)，而 SiO2不溶于水且不与水反应，但 SiO2也存在其相对应的含氧酸硅酸 (H2SiO3)。 【板书】SiO2H2SiO3下面我们做一个有关硅酸的实验 【实验探究 4-1】 实验步骤： 1、
10、在试管中加入 35 mL Na2SiO3溶液，滴 入 12 滴酚酞溶液，观察现象。2、用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边 振荡，至溶液红色变浅并接近消失时停止。 静置。观察现象。实验步骤12实验现象溶液呈红色先形成硅酸 胶体，后有 白色沉淀生 成结论Na2SiO3溶液 显碱性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaOH 实验结果分析：（1）步骤 1 中溶液呈红色，是因为Na2SiO3溶液中的SiO32水解，使溶液呈碱性。SiO32+2H2OH2SiO3+2OH（2）步骤 2 中先生成硅酸胶体，后聚 集成硅酸沉淀。【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
11、 多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。【板书】难点点拨，通过老师实 验观察实验现象，思考 交流，并通过实验现象 得出实验结论观察、讨论， 引导学生完成表格思考 讨论 并观察实验 完成表格进一步培养学 生自主学习能 力培养学生合作 意识和实验探 究能力使学生学会分 析实验并从实 验中得出结论Na2SiO3 H2SiO3 硅胶Na2SiO3 +2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl【总结】 启发学生总结硅胶的用途【引导讲解】硅酸是一种很弱的酸，其酸性 比碳酸还弱。可与强碱溶液反应生成硅酸盐 和水，难溶于水，受热时可分解生成 SiO2和 水。 化学方程式如下：Na2SiO3+CO2+H2O=H2Si
12、O3+Na2CO3H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O H2SiO3H2O+SiO2 硅酸可用可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。 生成的 H2SiO3聚集成硅酸溶胶；硅酸浓度大 时，则形成软而透明的、胶冻状的硅酸凝胶。 硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝 胶，称为“硅胶” 。硅胶多孔，吸附水分能 力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品 等的干燥剂，也可用作催化剂的载体。 课程一开始我就展示的食品干燥剂就是装有 硅胶形成知识拓展、 知识牵连 培养学习能力 和思考运用能 力知识拓展，回 归实际生活， 让学生更好地 理解【结束】布置课后习题及时巩固课上 知识，掌握本 节重点板书设计 第一节 无机非金属材料的主角硅一、二氧化硅和硅酸物理性质化学性质Na2SiO3 H2SiO3 硅胶Na2SiO3 +2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl
