课程总体目标

了解传统硅酸盐材料(陶瓷、玻璃、水泥)与现代无机非金属材料(硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳材料)的组成、性质与用途。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
硅酸盐材料认识

了解陶瓷、玻璃、水泥等主要硅酸盐材料的主要成分、生产原料和用途。

知识理解
2
硅酸盐组成表示

能用氧化物的形式表示复杂硅酸盐的组成(如 Na₂SiO₃ 写作 Na₂O·SiO₂)。

知识理解
3
硅单质的性质与制备

了解硅在自然界的存在、单质硅的结构、主要性质、工业制备方法与用途。

技能应用
4
二氧化硅的性质

掌握二氧化硅的存在、结构与主要性质(酸性氧化物通性、与 HF 的特性反应),理解其与 CO₂ 的差异。

知识理解
5
硅酸、硅胶与新型材料

了解硅酸、硅胶的制备与用途,以及新型陶瓷、碳纳米材料等新型无机非金属材料。

科学探究
6
材料性质与应用联系

能根据物质性质解释硅酸盐材料、二氧化硅、硅单质在生产生活中的应用与保存方式。

技能应用

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    认知:从传统硅酸盐材料(陶瓷、玻璃、水泥)导入,认识硅氧四面体结构与硅酸盐的广泛存在。

  • 2
    巩固阶段

    巩固:由硅酸盐拓展到硅单质(存在、结构、性质、制备、用途),再深入 SiO₂ 的结构与性质,用氧化物形式表示硅酸盐。

  • 3
    练习阶段

    练习:运用 SiO₂ 性质解释试剂瓶选择、两性判断,对比 CO₂ 与 SiO₂,了解新型无机非金属材料。

完成后你将掌握

能列举陶瓷、玻璃、水泥的主要成分与用途,并用氧化物形式表示硅酸盐的组成。
能说出硅单质和 SiO₂ 的主要性质,解释其与生产生活的联系(如光导纤维、半导体、试剂瓶)。
能比较 CO₂ 与 SiO₂ 的性质差异,判断 SiO₂ 是否为两性氧化物,并了解新型无机非金属材料。