含硅矿物与信息材料+学历案 高一化学苏教版+必修一

《含硅矿物与信息材料》学历案姓名：班级：学号：【主题与课时】苏教版高中化学必修1专题3第三单元含硅矿物与信息材料【课标要求】1、了解硅及其化合物的主要性质及在信息技术、材料科学等领域的应用。2、认识化学在材料科学中的重要意义，体会化学对人类文明发展的贡献。【学习目标】1、能说出常见含硅矿物（如石英、长石等）的名称和主要成分，就像能说出自己好朋友的名字一样熟悉。2、知道硅酸钠的性质，比如溶解性、水溶液的酸碱性等，就像知道自己喜欢的游戏规则一样清楚。3、理解二氧化硅的性质，像理解自己每天上学的路线一样明白，包括它与酸、碱、盐的反应。4、能够说出硅在半导体工业和太阳能电池中的应用，就像能说出自己喜欢的明星演过哪些电影一样准确。【评价任务】1、通过课堂问答，检测目标1的达成情况。如果能准确说出常见含硅矿物的名称和主要成分，那就说明这个目标达到啦。2、做相关的练习题，比如写出硅酸钠与酸反应的化学方程式等，来检测目标2。如果方程式写对了，那这个知识点就掌握得不错。3、进行小组讨论后，让每个小组派代表说出二氧化硅的性质，以此检测目标3。如果代表说得全面准确，就代表小组对这个目标掌握得较好。4、制作一个简单的关于硅应用的手抄报，看是否能准确呈现硅在半导体工业和太阳能电池中的应用，从而检测目标4。【学习过程】一、情境导入同学们，我给你们讲个有趣的事儿。有一次我去参观一个科技展览馆，里面有好多高科技的产品。我看到一个超级薄、超级透明的屏幕，画面显示得特别清晰。我就好奇这是什么材料做的呀？后来才知道这里面就用到了含硅的材料呢。这含硅材料可神奇了，它就像一个隐藏在科技世界里的魔法师，默默地发挥着巨大的作用。那今天咱们就来一起揭开含硅矿物与信息材料的神秘面纱。二、任务一：常见含硅矿物1、咱们先来说说常见的含硅矿物。大家有没有见过石英呀？石英可是很常见的，像咱们的水晶就是石英的一种，可漂亮了。那石英的主要成分是啥呢？对啦，是二氧化硅（SiO₂）。还有长石，长石也是含硅矿物，它的种类还不少呢。那长石的主要成分比较复杂一点，包含钾、钠、钙等元素的铝硅酸盐。同学们可以想象一下，这些矿物就像一群小伙伴，它们都有自己的特点。那老师来考考大家，除了石英和长石，你们还能说出其他的含硅矿物吗？大家可以互相讨论一下哦。2、咱们来做个小游戏。我来说含硅矿物的一些特点，你们来猜猜是哪种矿物。比如说，这种矿物是白色的，硬度比较大，主要成分是二氧化硅。哈哈，对啦，就是石英。通过这个游戏，大家是不是对含硅矿物的印象更深刻了呢？三、任务二：硅酸钠的性质1、接下来咱们要了解一下硅酸钠。硅酸钠啊，它是一种白色的固体，能溶于水。那它的水溶液呢，是有碱性的。咱们可以做个小实验来看看。拿一点硅酸钠固体，溶解在水里，然后用pH试纸测一测它的pH值。大家猜猜会是多少呢？对啦，是大于7的，这就说明它的水溶液是碱性的。2、硅酸钠还有一个很有趣的性质，它可以和酸反应。比如说和盐酸反应，会生成硅酸沉淀。那这个反应的化学方程式怎么写呢？大家可以试着写一写。如果写不出来也没关系，咱们一起推导一下。硅酸钠（Na₂SiO₃）和盐酸（HCl）反应，根据化学反应的规律，应该是生成硅酸（H₂SiO₃）和氯化钠（NaCl）。那方程式就是Na₂SiO₃＋2HCl＝H₂SiO₃↓＋2NaCl。这个反应就像一场小小的魔术，两种物质一混合，就产生了新的东西。四、任务三：二氧化硅的性质1、现在咱们来好好研究一下二氧化硅这个神奇的物质。二氧化硅啊，它是一种酸性氧化物。那酸性氧化物有什么特点呢？对啦，它可以和碱反应。比如说和氢氧化钠反应，反应方程式是SiO₂＋2NaOH＝Na₂SiO₃＋H₂O。大家看，反应后生成了硅酸钠和水。2、那二氧化硅和酸的反应呢？一般的酸可不能和它反应，但是氢氟酸（HF）是个例外。氢氟酸可以和二氧化硅反应，方程式是SiO₂＋4HF＝SiF₄↑＋2H₂O。这个反应在玻璃雕刻上可是有大用处的。大家想啊，如果没有这个反应，那些精美的玻璃雕刻可就做不出来啦。3、咱们再来个小组讨论吧。每个小组讨论一下二氧化硅的性质，然后派个代表来给大家讲讲。在讨论的时候，大家可以结合生活中的例子，比如说玻璃的成分里有二氧化硅，那玻璃的一些特性是不是和二氧化硅的性质有关呢？五、任务四：硅的应用1、最后咱们来看看硅在高科技领域的应用。硅可是半导体工业里的大明星呢。在电脑的芯片里就有硅，它就像电脑的大脑一样，控制着电脑的各种运行。还有太阳能电池，硅在里面也起着关键的作用。大家想想，太阳能电池可以把太阳能转化为电能，多环保啊。如果没有硅，那可就没这么方便啦。2、那咱们现在就开始制作手抄报吧。在手抄报上，要画出硅在半导体工业和太阳能电池中的应用，还可以写一些关于硅的小知识。通过制作手抄报，大家可以把学到的知识整理一下，也可以发挥自己的创意。【作业与检测】1、写出三种常见含硅矿物的名称和主要成分。2、写出硅酸钠与硫酸反应的化学方程式。3、解释为什么氢氟酸可以腐蚀玻璃而其他酸一般不行（从二氧化硅的性质角度解释）。4、在手抄报的基础上，写一篇300字左右的短文，介绍硅在现代科技中的重要性。【课后反思】1、在学习常见含硅