第五章 第三节 无机非金属材料 第二课时 教案--高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
新教材2023版高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料学案新人教版必修第二册
第三节无机非金属材料材料是人类赖以生存和发展的物质基础，人类使用的材料除了材料，还有无机非金属材料等。
从组成上看，许多无机非金属材料含有等元素，具有等特点，以及特殊的等性能。
随着工业生产和社会发展对材料性能要求的提高，一批新型无机非金属材料相继诞生，成为等高技术领域必需的材料。
核心微网络新课程标准1.知道常见无机非金属材料，结合实例认识材料组成、性能及应用的联系；2.能从材料组成的角度对无机非金属材料进行分类，能根据使用需求选择适当的材料，能解释使用注意事项，并能科学合理使用。
素养新要求1.能从二氧化硅、二氧化碳的结构角度分析两者性质的差异，形成“结构决定性质”的观念；2.结合身边的生活用品、电子产品、建筑物等用到的无机非金属材料，感受化学就在身边，化学材料作用巨大，提高学生努力学习化学，投身国家建设的社会责任感。
学业基础——自学·思记·尝试一、硅酸盐材料1.硅酸盐的组成和性质（1）概念：由、和组成的化合物的总称（2）性质：固态，大多不溶于水，化学性质很（3）表示方法：如Na2SiO3→状元随笔硅酸盐的结构在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图所示。
每个Si结合4个O，Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。
硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。
硅氧四面体的结构示意图2.三种常见的硅酸盐产品——传统无机非金属材料【学而思】思考：根据制备玻璃的原料（纯碱、石灰石、石英砂）和玻璃的成分（Na2SiO3、CaSiO3和SiO2），思考制备玻璃的化学方程式。
纯碱＋石英→Na2SiO3：_____________________________________________。
石灰石＋石英→CaSiO3：____________________________________________。
第五章第三节无机非金属材料讲义高一下学期化学人教版必修第二册
第三节无机非金属材料【学习目标】1、了解无机非金属材料、金属材料和高分子材料的特点以及它们在生产和生活中的广泛应用；2、了解常见无机非金属材料、金属材料和高分子材料的生产原理。
【知识点梳理】一、硅酸盐材料硅酸盐工业：以含硅物质为原料，经过加热制成硅酸盐产品的工业。
如制造陶瓷、玻璃、水泥等。
1．陶瓷（1）生产原料：黏土等。
（2）生产过程：混合→成型→干燥→烧结→冷却。
（3）陶瓷种类：土器、陶器、炻器、瓷器等。
（4）性能及优点：抗氧化、耐酸碱、耐高温，绝缘，易加工成型等。
（5）特种陶瓷：精细陶瓷（高强度、耐高温、耐腐蚀，并具有声、电、光、热、磁等方面的特殊功能）。
2．玻璃（1）生产原料：纯碱、石灰石和石英石少（含硅物质）。
（2）生产设备：玻璃窑。
（3）生产过程：把原料粉碎，按适当的比例混合放入玻璃窑中加强热熔化，冷却后即得普通玻璃。
高温高温（4）主要反应：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。
（5）主要成分：普通玻璃是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起所得到的混合物。
（6）重要性质：玻璃在常温下虽呈固态，但不是晶体，称为玻璃态物质。
没有固定的熔点，受热只能慢慢软化。
3．水泥（1）生产原料：石灰石、黏土和其他辅料（如石膏）。
（2）生产设备：水泥回转窑。
（3）生产过程：将原料以一定比例混合，磨细成生料，在窑中烧至部分熔化、冷却成块状熟料。
再加入适量石膏磨成细粉，即得普通水泥。
（概括为：“两磨一烧加石膏”）（4）主要成分：硅酸三钙（3CaO ·SiO 2）、硅酸二钙（2CaO ·SiO 2）、铝酸三钙（3CaO ·Al 2O 3）、铁铝酸四钙（4CaO ·Al 2O 3·Fe 2O 3）等的混合物。
（5）重要性质：水泥具有水硬性，而且在水中也可硬化。
贮存时应注意防水。
（6）主要用途：制成水泥砂浆、混凝土等建筑材料。
5.3 无机非金属材料 教学设计高一化学新概念教学(人教2019必修第二册)
第五章化工生产中的重要非金属元素5.3 无机非金属材料一、教学目标与核心素养教学目标1、了解陶瓷、玻璃、水泥等传统硅酸盐材料的生产原料、性能和主要用途，知道普通玻璃的主要成分；2、了解硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料的性能和用途，认识化学在社会、生活、生产、科学技术中的重要作用。
核心素养1、结合日常生活的实际，了解硅酸盐产品的应用，培养学生的科学态度与社会责任的核心素养；2、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。
二、教学重点玻璃、水泥、硅、二氧化硅、新型陶瓷等无机非金属材料的主要性能和用途；普通玻璃的主要成分三、教学难点激发学生的求知欲，培养学生热爱科学的情感四、教学过程［引言］人类使用和制造材料有着悠久的历史，从制造出第一种材料——陶开始，发展到今天，材料的品种越来越多，各种材料组成了一个庞大的材料家族。
在材料家族中，有一类非常重要的材料叫无机非金属材料。
［板书］第三节 无机非金属材料 ［指导阅读］课本19页［归纳］［讲述］无机非金属材料根据组成、性能和应用的不同可分为传统无机非金属材料和新型无机非金属材料两种，其中传统无机非金属材料多为硅酸盐材料，通常包括陶瓷、玻璃和水泥三种。
［板书］一、硅酸盐材料 ［试问］为什么硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点？［讲述］在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图所示。
每个Si结合4个O，Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。
硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
［板书］1、陶瓷 ［指导阅读］请同学们阅读教材上“陶瓷”这一部分内容，并了解以下知识。
主要原料生产过程反应条件种类性能用途［学生阅读课本后回答，教师填写］黏土①混合②成型③干燥④烧结⑤冷却高温土器、陶器、瓷器抗氧化、抗酸碱腐蚀耐高温、绝缘、易成型建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等［板书］2、玻璃 ［指导阅读］请大家阅读课本P20有关“玻璃”的内容，并填写下表。
5.3.1无机非金属材料教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修2
- 提问与讨论：对不理解的知识点勇敢提问，与同学和教师进行讨论。
- 教学方法/手段/资源：
- 讲授法：通过讲解和实例分析，帮助学生掌握课程重点。
- 实践活动法：通过实验和角色扮演，增强学生对知识点的直观体验和技能掌握。
- 合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队协作能力和交流技巧。
4. 教室布置：
- 根据教学需要，将教室划分为讲授区、实验操作台、分组讨论区等不同功能区域。
- 在分组讨论区设置白板或黑板，方便学生记录讨论成果和分享学习心得。
- 在实验操作台附近设置废液回收容器、灭火器等安全设施，确保实验操作的安全性。
- 教室内布置与无机非金属材料相关的科普海报或挂图，营造良好的学习氛围。
突破方法：结合实际案例，如碳化硅在防弹衣中的应用，使学生更好地理解。
（4）无机非金属材料在我国经济发展和科技进步中的作用：这是一个宏观问题，学生可能难以把握。
突破方法：通过数据、实例等方式，展示无机非金属材料在我国经济社会发展中的重要性。
四、教学资源准备
1. 教材：
- 确保每位学生都备有人教版高中化学必修2教材，以便于在课堂上跟随教学进度进行学习和笔记。
- 通过课堂讨论、小组合作等活动，培养团队合作意识和沟通能力。
- 学会运用比较、归纳等思维方法，分析无机非金属材料的性质与用途。
3. 情感态度与价值观：
- 增强对化学学科的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
- 关注无机非金属材料在我国经济社会发展中的作用，培养社会责任感。
- 树立环保意识，认识到无机非金属材料在生产、使用过程中对环境保护的重要性。
3. 科学态度与责任：通过了解无机非金属材料在我国经济发展和科技进步中的作用，激发学生热爱科学、服务国家的情怀，培养他们的社会责任感和历史使命感。
5.3无机非金属材料教学设计++2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料教学目标：1.能了解陶瓷、玻璃、水泥等传统硅酸盐材料的生产原料、性能和主要用途，知道普通玻璃的主要成分，感受传统硅酸盐材料在建设中发挥的重要作用。
2.能了解品体硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料的性能和用途，感受新型无机非金属材料的奇特性能及其在高科技领域所发挥的重要作用。
素养目标：1.证据推理与模型认知：能基于硅原子结构及在周期中位置的证据推理出硅是优良半导体。
2.科学态度与社会责任：结合身边的生活用品、电子产品、建筑物等用到的无机非金属材料，感受化学就在身边，化学材料作用巨大，提高学生努力学习化学、投身国家建设的社会责任感。
教学重难点：教学重点：陶瓷、玻璃、水泥等传统硅酸盐材料的生产原料、性能和主要用途教学难点：硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料的性能和用途教学过程：任务1：一、传统硅酸盐材料传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，在日常生活中随处可见，如制作餐具的陶瓷、窗户上的玻璃、建筑用的水泥等。
硅酸盐的结构在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图5－8所示。
每个Si结合4个O，Si在中心，O在四面体4个项角；许多这样的四面体还可以通过项角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。
硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
问题1.什么是陶瓷，它有什么用途陶瓷是以_____（主要成分为含水的铝硅酸盐）为主要原料，经高温烧结而成的。
用途：用于生产___ _____、________、________、_________等问题2.什么是玻璃，它有什么用途普通玻璃主要成分是_______、_______、和_____，它是以_____、______、_______（主要成分是___ __）为原料，经混合、粉碎，在中_______熔融，发生复杂的__________变化而制得的。
2020-2021学年新教材化学人教版必修第二册教案：第5章 第3节 无机非金属材料 Word版含
姓名，年级：时间：第三节无机非金属材料发展目标体系构建1.了解硅酸盐制品的生产原料及主要成分，培养“宏观辨识与社会责任”的核心素养.2。
了解新型无机非金属材料的性质，感受科学技术的重大应用，培养“科学探究与科学态度"的核心素养。
3。
了解硅及其重要化合物的基本性质，培养“宏观辨识与变化观念”的核心素养。
一、硅酸盐材料无机非金属材料一般含有硅、氧元素,具有耐高温、抗腐蚀、硬度高等特点，以及特殊的光学、电学等性能。
1．硅酸盐的结构在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接.其结构示意图为.2．硅酸盐材料产品原料主要设备主要成分用途陶瓷黏土（主要成分——硅酸盐建筑材料、绝缘材料、为含水的铝硅酸盐)日用器皿、卫生洁具等玻璃(普通）纯碱、石灰石、石英砂玻璃窑Na2SiO3、CaSiO3、SiO2建筑材料、光学仪器、各种器皿、高强度复合材料等水泥石灰石、黏土、适量石膏水泥回转窑硅酸盐建筑和水利工程微点拨：由原料和玻璃的成分及反应条件“熔融”，可知反应的化学方程式为SiO2＋Na2CO3错误!Na2SiO3＋CO2↑，SiO2＋CaCO3错误!CaSiO3＋CO2↑。
二、新型无机非金属材料1．硅和二氧化硅（1)硅元素的存在与结构存在原子结构示意图周期表中位置含量存在形态地壳中居第二位氧化物和硅酸盐第三周期、第ⅣA族(3）硅和二氧化硅的用途2．新型陶瓷(1）新型陶瓷在组成上不再限于传统的硅酸盐体系,在光学、热学、电学、磁学等方面具有很多新的特性和功能.(2）碳化硅(SiC）俗称金刚砂，碳原子和硅原子通过共价键连接，具有类似金刚石的结构，硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料。
碳化硅还耐高温，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料等.3．碳纳米材料碳纳米材料在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景.结构特点应用富勒烯由碳原子构成的一系列笼形分子的总称代表物C60开启碳纳米材料研究和应用的新时代碳纳米管由石墨片层卷成的管状物,具有纳米尺度的直径用于生产复合材料、电池和传感器等石墨烯只有一个碳原子直径厚度的单层石墨应用于光电器件、超级电容器、电池和复合材料等1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1）制水泥、玻璃的共同原料是石灰石.（）(2)硅酸盐是由硅、氧和金属组成的混合物。
无机非金属材料 第二课时课件 2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
1985，美国化学家斯莫利和柯尔以及英国化学家克鲁特，通过激光照射石墨实验， 发现新型单质C60分子。并在建筑设计师富勒设计球形建筑的启发下，绘制出由20个正 六边形和12个正五边表 构成的“笼状”分子 结构，并把它命名为“富勒烯”，因分子 结构形似足球，又称为“足球烯”。
1996年三个获诺贝尔化学奖。
情境导入
看到计算机的芯片，传导电话的光缆，化学实验 的玻璃仪器，你能想象得出它们都是以硅或硅的化合 物材料制成的吗？除了以硅酸盐为主要成分的传统无 机非金属材料外，你还知道其他无机非金属材料吗？ 让我们走进教材一起学习无机非金属材料。
第五章 化工生产中的重要非金属元 第三节 无机非金属材料
第二课时 新型无机非金属材料
类比
H2S+CuSO4==CuS +H2SO4
由于该反应有CuS脱离体系，促进反应进行。并非弱酸制强酸
沙子
石英砂
SiO2
玛瑙
水晶
2.二氧化硅
⑴ 存在形式 结晶形：石英、水晶、玛瑙、沙子 无定形： 硅藻土
统称硅石
⑵ 物理性质 熔沸点高、硬度大、不溶于水 （3）空间构型：硅氧四面体（空间网状）
玛瑙
SiO2是二氧化硅的化学式(表示组成)而 不是分子式，没有SiO2分子，它是原 子晶体
粗硅在高温下跟氯 气反应生成一种液体
SiO2+2C =18=0=0=~=20=0=0=℃= Si+2CO↑
物目质前，提经得蒸最馏纯提的纯元后素，是半导体材料硅S。i+3HCl ==30=0=℃= SiHCl3+H2↑
再用氢其气纯还度原已制达得到纯12个“9”，即99.9999999999%。
硅。
杂质含量不超过一千万亿分之S一iHC。l3+H2 1=1=0=0=℃= Si+3HCl
5.3.1无机非金属材料教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
-自主学习法：培养学生的独立学习能力和批判性思维。
-信息技术手段：利用在线平台提高预习效率。
作用与目的：
-帮助学生初步建立对无机非金属材料的认识，为课堂讨论打下基础。
2.课中强化技能
教师活动：
-导入新课：通过展示玻璃、陶瓷等日常用品，引导学生思考无机非金属材料的重要性。
-讲解知识点：详细讲解氧化物、硅酸盐等无机非金属材料的性质。
5.学生反馈：在教学过程中，我鼓励学生反馈自己的学习情况和问题。通过学生的反馈，我发现一些学生在无机非金属材料的性质和应用方面存在困惑。为了改进这一情况，我计划在未来的教学中更加关注学生的个别化需求，提供针对性的指导和帮助，以帮助学生克服学习困难。
典型例题讲解
1.题目：请根据无机非金属材料的定义和分类，判断下列物质属于哪一类无机非金属材料，并说明理由。
5.3.1无机非金属材料教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册
科目
授时间节次
--年—月—日（星期——）第—节
指导教师
授课班级、授课课时
授课题目
（包括教材及章节名称）
5.3.1无机非金属材料教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册
教学内容分析
d.硅酸盐的电绝缘性是由于其分子结构中存在大量的自由电子，使得电流难以通过。在实际应用中，硅酸盐被广泛应用于绝缘材料、电子器件等。
3.题目：请根据无机非金属材料的性质和用途，选择合适的无机非金属材料用于以下场景。
a.制作高温耐火材料
b.制作透明窗户材料
c.制作电绝缘材料
d.制作水泥
a.制作高温耐火材料：选择氧化铝（Al2O3），因为氧化铝具有耐高温性，能够承受高温而不发生破坏。
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无机非金属材料第二课时教案一、教学内容分析（一）课标分析本课内容在《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》中对应必修课程模块二常见的无机物及其应用中主题“5—非金属及其化合物”的内容。
通过对课标进行分析，可得到如下三类具体教学内容。
【内容要求】2.5非金属化合物结合真实情景中的应用实例或通过实验探究，了解费劲使及其化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。
2.6物质性质及物质转化的价值了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
【教学提示】教学策略发挥核心概念对元素化合物学习的指导作用；重视开展高水平的实验探究活动；紧密联系生产和生活实际，创设丰富多彩的真实问题情境。
【学业要求】1、能列举、描述、辨识典型物质重要的物理和化学性质及实验现象，能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
2、能利用典型代表物的性质和反应，设计常见物质制备分离提纯检验等简单任务的方案。
能从物质类别和元素价态变化的视角说明物质的转化途径。
综上，对于“无机非金属材料”一课，需要基于课标建立实际情境，帮助学生学会掌握利用物质的相关性质进行分离提纯，建立在工业上从矿石中提取高纯物质的模型，培养学生的科学意识和社会责任感。
（二）教材分析本节课立足于义务教育阶段人教版必修二第一章第三节的第二课时部分，本节位于“”的最后一节，在本章前两节学生已经学习了硫、氮的结构、性质、转化和应用，非金属元素的学习马上进入尾声，同时，第一课时中介绍了传统硅酸盐材料的组成、性能和应用以及硅和二氧化硅的性质，本节课则主要介绍新型无机非金属材料，包括硅和二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料、以及这些材料在信息、能源领域的应用，并以二氧化硅的提纯、高纯硅的提纯的讨论探究为例，对硅及其化合物的性质进行归纳复习。
二、学情分析本节课的授课对象是普通高中的高一学生。
这类学生经过一学期的高中化学学习，已经对高中化学有了大致的认识和定位，初步形成适合自己的学习方法和节奏，化学学科知识体系初步形成，化学学科核心素养已经有了初步发展。
在知识储备方面，学生经过本章前两节的学习，已经掌握了两个重要非金属元素——硫、氮的性质与转化，结合必修一中氯及其化合物的学习，形成了研究非金属元素及其化合物的基本思路和方法，并能够将化学知识与实际相结合。
在思维能力方面，学生经过对元素化学的学习，“结构-性质-应用”的元素化学学习模型已经基本建立，已经初步构建起研究元素的性质及其转化的知识框架，同时，学生前期对氯、硫、氮的学习奠定了独立思考、科学探究的思维基础，具有较强的辩证思维；学生的年龄大概在15岁上下，处于皮亚杰认知发展阶段论的形式运算阶段，这一阶段的学生推理能力得到提高，能从多种维度对抽象的性质进行思维，他们能够用逻辑推理、归纳或演绎的方式来解决问题，能够更加灵活地学习、接受本节课的知识。
在情感价值观方面，中学生的情感发展已到成熟阶段，能够具有完善的独立思考和判断的能力；在皮亚杰道德发展阶段理论中，此阶段的学生已经具有公正观念，他们开始倾向于以公道、公正作为判断是非的标准，可以对其进行科学意识与社会责任感的培养的教育；该年龄段的学生通常对社会热点事件具有强烈的好奇心，关注时事政治新闻，可以从最新时政热点入手引起学生的学习兴趣。
三、教学目标1、利用冬奥会的最新社会热点素材，体会硅在无机非金属材料中扮演的重要角色，提高学生利用化学知识解决实际问题的能力，培养学生的科学精神和社会责任感；2、能够熟练说出Si、SiO2的存在、结构特点和性质，构建“结构-性质-用途”的知识体系；3、通过小组合作探究讨论制备Si、SiO2的方法，培养学生综合运用化学知识的能力，建立起从矿石中提取高纯物质的模型。
四、教学重难点教学重点：Si、SiO2的存在、结构、制备和应用教学难点：Si、SiO2的制备，提取纯物质的模型建立五、教学方法教法：讲授法、讨论法、问答法、演示实验法学法：自主——合作——探究六、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图环节一：复习旧知，引入新知7min课堂引入【PPT展示】PPT上展示出冬奥会场馆的照片。
【提问】结合图片说出冬奥会上利用了哪些化学材料，其中哪些是无机非金属材料，哪些是金属材料？【回答1】冬奥会“冰丝带”——水泥、黏土、陶瓷等是无机非金属材料，钢材是金属材料【回答2】冬奥会“雪如意”——玻璃、陶瓷、水泥等是无机非金属材料，铝合金、钢铁等是金属材料借助冬奥会的最新时政素材引入，引起学生的学习兴趣，帮助学生回顾上节课学习过的无机非金属材料的类别和组成。
【总结】生活中的建筑中许多用到了传统无机非金属材料——水泥、黏土、陶瓷等。
【PPT展示】PPT展示无机非金属材料的概念、类别和组成。
【听讲思考】结合教师讲授的内容和课本，回顾归纳相关知识。
【视频展示】展示新型无机非金属材料的视频【提问】你在视频中发现哪些地方可以用到新型材料？【观看视频】学生认真观看视频，思考老师提出的问题。
【回答】【PPT展示】PPT展示冬奥会火炬、迎宾服的照片。
【讲解】其中就运用了新型无机非金属材料。
【思考】结合教师的讲解，了解新型无机非金属材料的概念以及在生活中的应用。
【阅读课本】阅读课文材料，讨论归纳新型无机非金属材料。
环节二：SiO2的性质与制备15min学生活动一:探究制备SiO2的方法【讲解】回顾上节课所学的硅、二氧化硅的相关性质。
【提问】如何制备SiO2？【引导】要考虑以下几个问题：原料的来源（硅的化合物的存在形式）、反应条件如何选择（结构和性质）、如何进行提纯。
【PPT展示】PPT展示粗SiO2的杂质种类、硅的价类二维图。
【小组讨论】学生结合上节课所学知识，思考讨论。
【展示讨论结果】【回答一】杂质较多，很难提纯【回答二】改变SiO2中硅的存在形式：SiO2NaOH→Na2SiO3CO2→H2SiO3加热→SiO2【回答三】SiO2H F→SiF4→SiO2引导学生思考制备SiO2的方法，培养学生独立思考的能力，以及合作探究的意识。
【讲解】方法二最好【总结】固相混合物除杂的方法：将杂质和待提纯物质转化成不同的相，将其分离，后再加入某物质使待提纯物质回归原位。
【PPT展示】PPT展示二氧化硅的提纯方法。
【听讲思考】学生活动二:实验探究盛碱的试剂瓶使用橡胶塞的原因【提问】盛碱的试剂瓶为什么不用玻璃塞，而用橡胶塞。
【猜想】由于二氧化硅会与氢氧化钠溶液生成硅酸钠，硅酸钠是一种粘合剂，会使玻璃塞难以拔下。
回顾SiO2的相关反应、玻璃的主要组成，培养学生综合运用化学知识的能力。
【提问】来验证猜想是否正确：SiO2粉末中加入NaOH溶液，如何检验他们是否发生反应呢？【回答1】没有沉淀或气体生成，很难观察。
【回答2】可以对比前后的NaOH溶液的pH变化情况。
提高学生进行实验设计的能力，带领学生通过实验目的进行实验设计，观察归纳实验现象并总结实验结论。
【实验1】SiO2粉末中加入NaOH溶液，用pH计测量反应前后的pH值变化，发现无明显变化，和我们的猜测不符，猜测可能的原【回答1】反应速率较慢，时间太短现象不明显【回答2】NaOH溶液因。
【实验2】在两片玻璃片中滴加NaOH溶液，放置3天，现象：玻璃片黏在一起，难以分开。
【实验3】实验1放置一段时间，观察，pH从13.2降低到13.04，发生反应。
发生变质【提问】对比上述实验，可以得出哪些结论。
【学生讨论回答】结论1：NaOH溶液在常温下和SiO2反应很慢结论2：玻璃的磨砂面增大了接触面积，加快了反应速率培养学生的归纳思考能力，以及辩证统一地看待问题的能力。
【介绍】化学蚀刻：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 【思考听讲】拓展学生的思维视野，类比SiO2与碱的反应，学习SiO2的应用。
环节三：高纯硅的提纯制备13min引入【PPT展示】PPT展示处理器CPU的照片，借助中国芯技术，提问硅的应用。
【讲解】中国芯中硅的制备过程：从沙子制备高纯硅——高纯硅制备硅晶圆——硅晶元刻录成芯片【齐声回答】半导体材料，用于集成电路、晶管、太阳能电池等。
引起学生的学习兴趣，实现化学知识与实际应用的统一。
小组活动四:探究如何从沙子中提取高纯硅【提问】沙子的主要成分是SiO2，可以用于制备水泥、玻璃和电子产品等，是如何从沙子中提纯出高纯硅的呢？【引导】问题一：需加入什么试剂才能实现物质转化？（氧化还原）问题二：反应条件的选择？（结构和性质）问题三：除硅以外还有什么产物。
问题四：提纯出来的硅是否纯净。
【小组讨论】问题一：还原剂，如活泼金属、H2、焦炭等问题二：焦炭，高温（类似于高炉炼铁）问题三：CO问题四：不纯净，还含有未完全反应的焦炭、SiO2。
培养学生的辩证思维和探究能力，进行自主－合作－探究过程，增加学生对提纯模型的认知，初步形成粗产品提纯的知识体系，加深学生对Si、SiO2相关化学反应的认识。
【提问】如何将粗硅进行提纯。
【PPT展示】SiO2、Si、C、SiHCl3、HCl的熔沸点。
【小组讨论】【评价并讲解】对学生的答案评价并讲解：SiO2＋2C=============1800～2000℃Si＋2CO↑【总结归纳】Si ＋3HCl=====300℃SiHCl 3＋H 2SiHCl 3＋H 2=======1100℃Si ＋3HCl【总结】粗产品提纯的核心思路：变去又变来【PPT 展示】冬奥会雪花的图片，解释我国芯片技术的高速发展。
【听讲】 感悟我国科技的飞速发展，培养学生的爱国意识和社会责任感。
环节四：课堂小结 5min课堂小结【总结】建立从矿石中提取高纯物质的模型。
【提问】结合生活实际，谈谈你的收获。
【畅所欲言】举一反三、知识的灵活应用。
【课堂小测】 1.熔融烧碱应选用的器皿是（ ） A.石英坩埚 B.生铁坩埚C.普通玻璃坩埚D.陶瓷坩埚2.下列说法正确的是（ ）A.硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸C.二氧化硅溶于水显酸性D.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸总结归纳本节课的知识点，培养学生的拓展思维和创新意识，增强其社会责任感和科学精神。
七、板书设计无机非金属传统无机非金属材料陶瓷 玻璃 水泥新型陶瓷。