课题
殊途同“硅”
上课时间
教师
工作单位
指导思想与理论依据
依据《普通高中化学课程标准》的基本理念，立足于学生适应现代化生活和未来发展的需要，创设多样化的教学环境，努力开发教学资源，结合人类探索物质及其变化的历史与化学科学发展的趋势，从学生已有的经验和知识出发，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系。教师在课堂上创造学习和思考的情境，尽可能地为学生提供多感觉通道的学习活动，提倡同伴互助与对话、探究学习为主的学习方式，让学生在运用中学习。从生活出发，在课堂上进行知识的建构，应用到社会中去。
教学分析
【学情分析】
学生在初中就已经知道Si是地壳含量居第二的元素，但是一直没有对它进行系统的学习。因此学生对Si的认识也并不多，也完全不了解硅在我们的生活中扮演着什么样的角色。这节课主要通过身边各种各样的实例进行学习，让学生了解硅元素在生活中的存在。
在高一这三个多月的学习中，学生们已经掌握了物质的分类方法，并对陌生物质进行性质预测，在第三章金属的学习中，对学习元素及化合物的知识已经有了比较清晰地学习步骤和方法，因此对硅及其化合物的学习也会比较容易理解。
【教学内容分析】
硅及其化合物在生活和生产中有着非常广泛的应用。但是因为学生接触化学学科时间较短，对硅元素的了解本来就少，再加上硅及其化合物的纯化学知识相对比较简单，传统作业中涉及到的内容也很少，因此硅及其化合物的重要性往往在平时教学中被忽视弱化。以往学生在本节课后会记得非金属材料的主角是硅，但是当问到硅具体都是什么形态的存在于身边的什么物质中，学生们就说不出太多东西来了。因此本节课，依托于古往今来生活的方方面面，全面具体的将硅及其化合物的存在和应用介绍给学生，让学生能够利用所学知识发现生活中硅元素的存在。
教学内容特点
充分利用生活中的实物素材进行分析说明，让学生发现身边的硅元素，并了解相关物质的性质。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。充分体现元素化合物与自然界和社会生活的密切联系，贯彻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。
教学目标
【知识与技能】
1.了解硅元素在自然界的存在形式。
2.单质硅、二氧化硅、硅酸钠、硅酸的存在、性质、重要应用。
【过程与方法】
1.从物质分类的角度与物质的性质进行预测，掌握从一般到个别的学习方法。
2.通过实验验证硅酸钠的性质，强化学生的动手操作能力。
【情感态度价值观】
1.感受硅酸盐在生活中的存在和重要用途，引导学生善于发现身边的化学物质和化学现象
2.结合光导纤维和半导体硅的应用和发展，让学生了解化学在科技发展中的重要地位，感悟化学改变生活的事实。
教学重点
硅及其化合物在自然界的存在形式、重点性质、重要应用
板书设计
（副板书：学生书写方程式）
Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3(胶体)
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2 ↑
SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2 ↑
教学流程设计
地壳元素含量 → 硅在哪里？ → 创设3道门 →
第一道石头门（Na2SiO3的学习）→ 第二道玻璃门（SiO2的学习） →
第三道数据门（Si单质的学习） → 小结 + 作业 + 感悟提升
教学过程
教学环节
化学知识与教学活动
学生活动
设计意图
【引入】
1.通过地壳中元素含量提出问题：“硅”在哪里？
2.呈现周期表，整理对Si元素的已知内容（序号，位置，金属或非金属）
根据老师的引导，回答相关问题
从学生熟知的元素含量入手，提出问题。引发思考。
【过渡】
1.结合前面我们对金属及其化合物的学习思路，让学生联想关于“硅”，我们将要学哪些内容？
在黑板上写上 Si、SiO2、 Na2SiO3 H2SiO3，等待填充完整
2.创建“三道门”来完成本节课的学习
回忆金属及其化合物的学习方法和步骤
联想
对比
回答
学习方法的迁移应用
物质分类观的应用
【环节一】
【第1道门】硅酸钠和硅酸的学习
图片：石头门
1.情境简介：从史前人类使用工具开始，石器、陶器、到随处可见的石头，土壤等等，让学生了解硅酸盐的存在
【小资料】硅酸盐的表示方法
2.引入硅酸钠的学习
（类别、物理性质、化学性质、应用）
实验演示，之后学生动手操作
3.介绍硅胶干燥剂的制备和应用
练习硅酸钠的改写
在黑板上写Na2SiO3和HCl的反应方程式
【学生实验】
1.硅酸钠和盐酸的反应
2.硅酸钠防火性能验证：浸泡硅酸钠的火柴和浸泡硅酸钠的纸不易燃烧。
创建环境
提高探索知识的兴趣
刺激学生思考联想
从实际生活中过渡到化学知识的学习
【过渡】
人们发现和利用硅酸盐，更伟大的是会创造硅酸盐产品
通过观看图片和教学环境的创设，联想和思考历史变化中硅酸盐材料的变化
将生活和化学知识紧密结合
【环节二】
【第2道门】
二氧化硅的学习
图片—玻璃门
1.情境简介：进入第二道门，从古人类到现代居住场所的变化，介绍玻璃和水泥的历史。
2.介绍三大硅酸盐产品，引出二氧化硅的学习。
3.二氧化硅的类别、化学性质和应用
教学素材：
①.水晶玛瑙翡翠、赌石的介绍
②.石英晶片、土窑、土城堡、砖房、玻璃建筑的图片和简介。
③.光导纤维的导光模拟实验
④.HF腐蚀试管的视频
⑤.玻璃塞盛放NaOH的后果
完成实验
观看视频
体会二氧化硅的性质和应用
丰富教学内容，提高学习兴趣
感受、发现身边硅酸盐产品的存在
【过渡】
介绍光导纤维，进入数字时代的重要材料—半导体，引出单质硅
【环节三】
【第3道门】硅单质的学习
图片：虚拟数字通道
情境简介：现代生活和数字时代
通过计算机技术数字时代的发展，了解单质硅的重要作用。
半导体材料、光电转换材料
教学素材：
1.计算机芯片的发展
2.光能电池的应用
3.单质硅实物展示
跟老师互动讨论硅的存在和用途
感受硅在数字时代的重要性
了解硅单质的重要作用
数字化时代离不开硅芯片
【小结】
【讨论】
找找教室里的“硅”
【作业布置】
1.调查整理“矽肺病”
2.二氧化硅作为食品添加剂的作用
3.手工制作一个太阳能硅板充电器
【寄语】
硅酸经受地壳几亿年的高压环境，还要经历地震火山喷发的艰难历程，最终到达地面，得到升华，被称做水晶。如果你是一块石头，我希望同学们做石头中的水晶。
积极讨论，找出教室里的“硅元素”
学以致用，引导学生善于发现生活中的化学
课外延伸
丰富“硅”的知识
感性升华，托物言志
课件34张PPT。殊途同“硅”
Let’s learn something about Silicon地壳元素
含量排行？主要成分
硅酸盐
silicate长石K2SiO3?Al2(SiO3)3?SiO2小资料硅酸盐的组成表示：
金属氧化物?二氧化硅硅酸钠
Na2SiO3Assignment
任务1制备硅胶药品：Na2SiO3饱和溶液，稀盐酸
仪器：试管Assignment
任务2比比哪根火柴
燃烧时间长3000年前玻璃被发现
17世纪
玻璃被大量使用
18世纪
水泥的发明和使用
玻璃
glass陶瓷
china水泥
cement硅酸钠Na2SiO3
硅酸钙CaSiO3
二氧化硅
SiO2黏土
Al2O3?2SiO2?2H2O
硅酸三钙(3CaO?SiO2)
硅酸二钙(2CaO?SiO2)
铝酸三钙(3CaO?Al2O3)等 二氧化硅
SiO24HF + SiO2 = SiF4↑ + 2H2O类别应用化学性质二氧化硅
SiO23.与碱性物质反应纯碱、石灰石4HF + SiO2 = SiF4↑ + 2H2O2013年全球海底光缆图S-1010011
i-1101001单质硅
Si物理性质黑色固体，金属光泽
硬度大、质地脆准金属 半导体！转换光信号，太阳能电池殊途同“硅”
Let’s learn something about Silicon讨论
What do you learned找找身边
硅的存在！作业
homework调查 自学“矽”
矽肺病“二氧化硅”
食品添加剂DIY
太阳能
手机充电板“如果你是一块儿石头”寄语
wishes北京二中通州分校?孙建坤
