高中化学第三单元 含硅矿物与信息材料学案

这是一份高中化学第三单元 含硅矿物与信息材料学案，共4页。学案主要包含了教学设计，教后反思等内容，欢迎下载使用。

本单元按照人类使用含硅化合物的开展，以自然界存在的硅酸盐到单质硅的制备为线索，引导学生认识身边形形色色的硅酸盐，了解二氧化硅和硅的性质特点；使学生通过学习过程的体验，形成和开展正确地发现问题、解决问题的思想方法，学会从生活中去发现化学、研究化学、应用化学。
教材主要安排了?硅酸盐矿物与硅酸盐主品?这一块内容，主要介绍了硅酸盐矿物的多样性，组成的复杂性，生活中应用的广泛性，介绍了三大硅酸盐产品，表达的思想是生活离不开化学，要从生活中发现化学，研究化学、应用化学。本节课在知识的理解上，亦无难点，对学生知识要求相对较低。如假设单纯地让学生去自学这局部知识，学生很容易读懂，但日后的印象会如过眼烟云；假设只是教师讲述，学生会有单调乏味之感。基于上述考虑，采用“自主学习、小组讨论〞的教学方法。
二、教学设计
〔 一〕情景诱思
在中国古陶瓷收藏界，元青花一直就是收藏王冠上的“顶上明珠〞。青花是运用天然钴料在白泥上进行绘画装饰，再罩以透明釉，然后在高温1300 ℃左右一次烧成，使色料充分渗透于坯釉之中，呈现青翠欲滴的蓝色花纹，显得幽倩美观，明净素雅。
清代龚轼在他的?陶歌?中这样称赞青花瓷：“白釉青花一火成，花从釉里透清楚。可参造化先天妙，无极由来太极生。〞同学们，你能说出青花瓷制作的主要原料吗?〔此处设计可引起学生的学习兴趣，激起他们对探求泥土如何变成“黄金〞的强烈欲望。〕
〔二〕学习过程
自主学习一：硅酸盐〔要求：阅读教材，完成学案〕
1．硅酸盐的表示方法
〔1〕化学式法：组成较简单的硅酸盐一般用________直接表示组成。如硅酸钙：CaSiO3。
〔2〕氧化物法：组成相对复杂的硅酸盐，通常用_______的形式来表示它们的存在。
2．最简单的硅酸盐
最简单的硅酸盐是____________，化学式为____________，其水溶液俗称___________，是建筑行业经常使用的一种_____________，也可以作木材防火剂和防腐剂。
3．硅酸盐产品

自主学习二：二氧化硅〔要求：阅读教材，完成学案〕
1．结构
在二氧化硅晶体中，每个Si原子与周围的____个O原子相结合，每个O原子与____个Si原子相结合，其根本结构单元的结构呈___________。
2．物理性质
二氧化硅是一种熔沸点__________、硬度______的固体，________于水。
完成以下“连连看游戏〞，体会二氧化硅的物理性质
SiO2的用途 物理性质
光导纤维 熔点高
石英坩埚 光的折射效果好
玛瑙制精密轴承 硬度大
水晶杯 难溶于水
3．化学性质
〔1〕与氢氟酸(HF)反响——HF是唯一可以与SiO2发生反响的酸：
__________________________________________(可用来雕刻玻璃)。
〔2〕SiO2作为酸性氧化物〔类比CO2的性质〕可以与______、____________反响，但不与水反响。
①和碱〔NaOH〕反响：_______________________________________。
②和碱性氧化物〔CaO〕反响：______________________________。
〔3〕具有氧化性，能与C反响：______________________________。
4．存在
含有二氧化硅的天然物质一般有_______、________、________、________。
5．用途
二氧化硅除可用于制作光学镜片、____ 坩埚，还可用于制造_________。
小组合作一：〔要求：自己解决，同桌互查〕
既然二氧化硅不能直接制取硅酸，那么如何用二氧化硅制取硅酸？写出反响的化学方程式。
小组合作二、实验探究硅酸〔H2SiO3〕的性质
1、硅酸的制备
【探究实验】在试管中滴加3~5mLNa2SiO3溶液，滴入1~2滴酚酞溶液，观察现象。再用胶头滴管逐滴参加稀盐酸，边加边振荡，观察现象。
2、硅胶〔硅酸凝胶〕的用途：枯燥剂、催化剂载体
3、硅酸钠的性质与用途
Na2SiO3的水溶液俗称 ，能制备 和 。
自主学习三：硅单质〔要求：阅读教材，完成学案〕
1．物理性质
晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点和沸点都_________，硬度也_______。
2．化学性质
〔1〕在常温下，单质硅比拟稳定，与氧气、氯气、硫酸、硝酸等都不反响。
〔2〕在高温下，可与氧气、氯气反响。
3．用途
晶体硅的导电能力介于导体和绝缘体之间，是良好的______材料，可用于计算机软件、太阳能电池、变压器芯和耐酸设备等。
小组合作三：〔要求：自己解决，同桌互查〕
自然界存在游离态的硅吗？如果没有，如何制取高纯硅呢？写出反响的化学方程式。

归纳整理：〔要求：自己画图，主动展示〕
将硅及其化合物之间的转化用网络图的形式展示出来。

小组讨论：〔要求：小组内相互讨论，大组间展示辩论〕
1．SiO2类似于CO2，但为什么它们的物理性质却有比拟大的差异？

2．SiO2既能与酸反响，又能与NaOH反响，它是两性氧化物吗？

3．能用玻璃试剂瓶保存氢氟酸和NaOH溶液吗？如果能，要注意哪些问题？

提出问题：
学生中如有不清楚的问题，请提出来供大家讨论。
当堂反响：
完成课堂练习，稳固已学知识，当堂展示成果。
三、教后反思
本节课由自主学习、相互讨论、展示成果、提出问题等环节组成，都由学生自主完成，教师只作适当指导，充分运用了“三四五五〞的教学模式，防止了满堂灌，提高了教学效率。
硅酸盐产品
生产原料
主要设备
主要成分
①水泥
________、_________
_________

②玻璃
________、________、________
_________
_____________
③陶瓷
_________


实验操作
实验现象
结论
滴加酚酞试液后溶液呈
色,滴加稀盐酸后溶液变为无色,有
生成。
Na2SiO3溶液呈 性，反响生成了硅酸凝胶〔难溶于水〕。化学方程式： 。