课堂新坐标2016_2017学年高中化学第3章探索生活材料第3节玻璃陶瓷和水泥课件
- 格式:ppt
- 大小:3.24 MB
- 文档页数:39
第三章探索生活材料第三节玻璃、陶瓷和水泥第三节玻璃、陶瓷和水泥一、教学设计本节主要介绍了玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料和用途,以及光导纤维和高温结构陶瓷等新型材料。
对于玻璃,强调调整玻璃的化学组成和对玻璃进行各种工艺处理,可以制得具有不同性能和用途的玻璃,并以光学玻璃、彩色玻璃和钢化玻璃等为例作了说明。
对于陶瓷,是从陶器的发明对于人类的重要意义这个角度来引入的。
对于水泥,则是从实用的角度出发,介绍了水泥的强度等级和存放时的注意事项等。
介绍光导纤维和高温结构陶瓷,目的是让学生了解新型材料在高新科技领域中的广泛应用,认识化学对于促进社会发展和科技进步等方面所起的重要作用。
本节教学重点:玻璃的主要成分和生产原理,水泥的主要成分和使用注意事项,以玻璃和陶瓷为例认识物质的组成和反应条件对性能和用途的影响。
本节教学难点:初步建立物质的组成和反应条件对性能和用途有很大的影响等基本观念。
教学建议如下:1?对于玻璃、陶瓷和水泥,可以从不同的角度来引入。
例如,对于玻璃,可通过“学与问1”和图3-21入手提出问题,进而介绍制造普通玻璃的主要原料、生产时的反应原理和主要成分,以及玻璃态的概念;对于陶瓷,可利用图片或录像从人类科技发展史或中华文明发展史的角度引入,进而介绍制造陶瓷器的主要原料、生产过程(图3-27);对于水泥,则可以从水泥的广泛使用入手,介绍生产水泥的主要原料、水泥的化学成分和水硬性等。
2?对于玻璃、陶瓷和水泥,要突出不同的重点。
例如,对于玻璃,重点是以硼硅酸盐玻璃(向普通玻璃中加入一定量的B2O3)、光学玻璃、彩色玻璃和钢化玻璃等为例,让学生认识物质的组成和反应条件对性能和用途的影响;对于陶瓷,重点是让学生了解陶器的发明对于人类的重要意义,以及通过讨论釉料中的金属元素、烧制时的空气用量和彩釉颜色的关系,进一步加深对物质的组成和反应条件对性能和用途影响的认识;水泥的重点则是让学生了解水泥的使用方法和注意事项等。
玻璃陶瓷
一、教材分析
本节教学内容为新课标人教版高中化学选修1第三章《探索生活材料》第三节《玻璃、陶瓷和水泥》第一课时,玻璃和陶瓷是学生在日常生活中接触比较多的材料,本节主要介绍了玻璃、陶瓷的主要化学成分、生产原料和用途,以及光导纤维和高温结构陶瓷等新型材料。
通过教材介绍可以使学生这些材料有更深的认识,更加充分认识化学对于促进社会发展和科技进步等方面所起的作用。
二、学情分析
学生对玻璃陶瓷已经有一定的了解,但对玻璃、陶瓷的生产流程以及新型玻璃、陶瓷比较陌生,容易激发他们的学习兴趣,为学好本节课提供了前提条件;而金属材料的学习又为学生学习玻璃、陶瓷提供了有效的借鉴;前面的学习页掌握一定的学习和研究的思想和方法,学生在学习本届内容时既具有一定的知识基础和合理的学习方法,还有浓厚的学习兴趣。
三、教学目标
【教学重点】
1. 玻璃的主要成分和生产原料。
2. 陶瓷的制备原料及制备过程。
【教学难点】
初步建立物质的组成和反应条件对性能和用途有很大的影响等基本观念。
【教学方法】
启发诱导、讨论、归纳、讲述、合作学习、自主学习
四、教学过程设计
利用新闻导入新课
我们来看人民日报刊登的一则。
高中化学第3章探索生活材料第3节玻璃陶瓷和水泥1.玻璃的主要成分和生产原理。
(重点)2.水泥的主要成分和使用注意事项。
(难点)3.以玻璃和陶瓷为例认识物质的组成和反应条件对性能和用途的影响。
(重难点)一、玻璃1.玻璃的形成2.主要性能硬度大,质脆,耐腐蚀,无固定的熔点,属于玻璃态物质。
3.玻璃的种类和用途【提示】玻璃不是纯净物,钢化玻璃和普通玻璃成分完全相同。
二、陶瓷1.生产原料黏土,其主要成分可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O。
2.手工制造陶瓷器的一般过程混合→成型→干燥→烧结→冷却→陶瓷器3.主要性能抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型。
4.为了使陶瓷表面光滑,不渗水,具有丰富的色彩,可以在烧制前在坯体上涂上釉料。
三、水泥1.生产原料:石灰石和黏土、适量石膏。
2.生产过程3.主要成分硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)。
4.性质:(1)水泥具有水硬性。
(2)吸水能力强。
5.用途(1)水泥砂浆:水泥、沙子和水的混合物。
(2)混凝土:水泥、沙子和碎石的混合物。
2.水泥在储存和运输过程中应注意什么?【提示】由于水泥具有很强的吸水能力,能吸收空气中的水分并与之发生化学反应,故储存和运输过程中要注意防水、防潮。
四、玻璃和陶瓷的新发展 1.光导纤 维(简称光纤)⎩⎪⎨⎪⎧主要成分:石英玻璃主要性能:传导光的能力特别强,抗干扰性 能好,通信质量高,防窃听,质量小而细,耐腐蚀,铺设方便用途:制作光缆,还用于医疗、信息处理、传能 传像、遥测遥控和照明等方面2.高温结构陶瓷(2)高温结构陶瓷的优点:耐高温、耐氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等。
(3)高温结构陶瓷在汽车制造业中的应用用高温结构陶瓷制造发动机,发动机的工作温度能稳定在 1 300 ℃左右,由于燃料充分燃烧而又不需要水冷却,使热效率大幅度提高。
3.1 玻璃、陶瓷和水泥教学设计教学准备1. 教学目标知识与技能:1.知道玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料及用途。
2.了解光导纤维和高温结构陶瓷等新型材料的性能与用途。
过程与方法:了解玻璃陶瓷和水泥对生产生活的重要意义情感态度与价值观:感受化学在生活生产中的重要地位,培养学生关注社会的意识和责任感。
2. 教学重点/难点教学重点:玻璃、陶瓷和水泥的制备原料,主要反应及成分。
教学难点:玻璃、陶瓷和水泥的制备原料及成分3. 教学用具教学课件教学过程教学过程设计一、新课引入展示各种玻璃制品的图片:二、新课教学自学任务:1、制造普通玻璃的主要原料是什么?普通玻璃的主要成分是什么?生产普通玻璃的简单流程是怎样的?2、了解不同性能的玻璃3、制造陶瓷器的主要原料是什么?了解陶瓷器的制造过程极其性能4、制造水泥的主要原料是什么?普通水泥的主要成分是什么?生产普通水泥的简单流程是怎样的?5、了解“水泥的水硬性”、“水泥砂浆”、“混凝土”及“钢筋混凝土”6、了解“光纤”与“光缆”及“光纤”的用途;了解“高温结构陶瓷”的性能与用途[板书] 第三节玻璃、陶瓷和水泥(一)玻璃1、普通玻璃是Na2SiO3、 Ca2SiO3、SiO2熔化在一起得到的物质,主要成分是SiO2。
这种物质称作玻璃态物质,没有一定的熔点,而是在某个范围内逐渐软化2、玻璃窑中发生的主要反应:3、在生产过程中加入不同的物质,调整玻璃的化学组成,可制成具有不同性能和用途的玻璃。
如:提高SiO2的含量或加入B2O3能提高玻璃的化学稳定性和降低它的热膨胀系数,从而使其更耐高温和抗化学腐蚀,可用于制造高级的化学器皿;加入 PbO后制得的光学玻璃折光率;加入某些金属氧化物可制成彩色玻璃:加入Co2O3玻璃呈蓝色,加入Cu2O玻璃呈红色,加入Fe2+玻璃呈绿色4.思考:1.为什么碱性试剂如NaOH溶液、Na2CO3溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶存放?提示:因为碱性试剂能与玻璃塞的主要成分SiO2反应:2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O,Na2SiO3具有黏合性,将瓶塞和试剂瓶黏结在一起。
【探索生活材料——玻璃、陶瓷和水泥】教学设计教材分析本节教学内容为新课标人教版高中化学选修1第三章《探索生活材料》第三节《玻璃、陶瓷和水泥》,本节教材的特点是密切联系生产和生活实际,联系新科技知识,是学生接触比较多的材料,结合实际所见再通过教材介绍,可以使学生对这些材料有更深的认识。
玻璃和陶瓷等材料的新发展,在许多高科技领域有广泛的应用。
教材将这些内容介绍给学生,可以使学生更充分地认识到科学技术在现代社会中的重要性,特别是化学在现代科技和社会发展中所起的重要作用。
另外,本节内容也是进行爱国主义教育和环保教育的理想材料。
学生分析对于已经进行了一年新课程学习的学生,在学习选修教材内容时已经掌握一定的化学学习和化学研究的基本方法。
同时《探索生活材料》这一章的教学内容正是对理论联系实际、方法运用于实践的直接体现。
金属材料的学习又为学生学习玻璃、陶瓷等的学习提供了有效的借鉴,并且学生对玻璃、陶瓷这些生活常见的材料已有一定的了解,所以学生学习《玻璃、陶瓷和水泥》这节内容时,应该有一定的知识基础且有合理的讨论方法。
因此,在教学中采用阅读、讨论、总结的教学模式,以学生为主体,充分发挥学生的积极主动性,在新课程理念的指导下,使教学达到理想的效果。
教学重点1、玻璃的主要成分和生产原理;2、陶瓷主要制备原料及制备过程;3、以玻璃和陶瓷为例认识物质的组成和反应条件对性能和用途的影响。
教学目标知识与技能:1、掌握制造玻璃的主要原料、主要成分及反应原理;2、初步了解几种常见玻璃的性能与用途;3、掌握制造陶瓷的主要原料;了解陶瓷的制作过程和用途。
4、了解光导纤维和高温结构陶瓷的特性及用途。
过程与方法:通过对玻璃、陶瓷知识的教学,培养学生的自学能力、对新信息的加工、思维能力、分析能力、总结归纳能力和表达能力。
情感、态度与价值观:1、体会化学对人们的生产和生活的巨大贡献,激发学习的热情;2、我国陶瓷、玻璃等硅酸盐产品的产量是世界领先的,以此激发学生的爱国热情和民族自豪感;3、使学生充分认识到科学技术在现代社会中的重要性,特别是化学在现代科学和社会发展中所起的重要作用,激发热爱科学,努力学习的热情。
2017-2018学年高中化学第三章探索生活材料3.3 玻璃、陶瓷和水泥检测新人教版选修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017-2018学年高中化学第三章探索生活材料 3.3 玻璃、陶瓷和水泥检测新人教版选修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2017-2018学年高中化学第三章探索生活材料 3.3 玻璃、陶瓷和水泥检测新人教版选修1的全部内容。
第三节玻璃、陶瓷和水泥基础巩固1下列有关材料分类的说法,不正确的是( )A。
硅酸盐材料属于新型无机非金属材料B。
高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料,金属属于金属材料,但都属于结构材料C.新型无机非金属材料包括半导体材料、光导纤维、氧化铝陶瓷等D。
氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料,也属于高温结构材料解析硅酸盐材料属于传统无机非金属材料。
答案A2下列关于钢化玻璃的叙述,错误的是( )A.它是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起所得到的物质B.是把普通玻璃放在钢化炉里加热,使之软化,然后急速冷却制得的C。
它是具有空间网状结构的原子晶体,硬度很大,熔点也很高D.它的机械强度比普通玻璃大4~6倍,不易破碎,且破碎时,碎块没有尖锐的棱角解析钢化玻璃与普通玻璃的成分相同,并不是纯净物,也不是原子晶体;它是普通玻璃经热处理得到的,机械强度要比普通玻璃大。
答案C3下列叙述正确的是( )①石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同②用石灰抹墙和用水泥砌墙过程的硬化原理相同③玻璃、陶瓷、水泥容器均不能贮存氢氟酸④酸均不能与酸性氧化物反应A.①②ﻩB.①③ﻩC.②④ﻩD。
第三章探索生活材料第三节玻璃、陶瓷和水泥1.(2015·重庆卷)中华民族有着光辉灿烂的发明史,下列发明创造不涉及化学反应的是( )A.用胆矾炼铜 B.同铁矿石炼铁C.烧结粘土制陶瓷D.打磨磁石制指南针解析:打磨磁石制指南针,只改变物质的外形,没有新物质生成,不涉及化学变化。
答案:D2.普通玻璃的成分是Na2SiO3·CaSiO3·6SiO2,在生产过程中加入不同的物质,调整玻璃的化学成分,可以制得具有不同性能和用途的玻璃。
下表所列不正确的是( )选项 A B C D添加成分Co2O3(氧化钴)Cu2O Fe2+PbO玻璃的色彩或性能蓝色红色钢化玻璃光学玻璃解析:玻璃中添加Co2O3(氧化钴)呈蓝色,添加Cu2O呈红色,光学玻璃中一般添加PbO;钢化玻璃是将普通玻璃先切割成要求尺寸,然后加热到接近软化点的700 ℃左右,再进行快速均匀地冷却而得到的,不是添加Fe2+。
答案:C3.有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是( )A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点,但是硬度却远远低于金属材料B.氮化硅陶器是一种重要的结构材料,具有超硬性,它不与任何无机酸反应C.光导纤维是一种能高质量传导光的纤维素制品D.光导纤维的抗干扰性能好,不发生电辐射,通讯质量高,能防窃听解析:掌握玻璃、陶瓷、水泥三种重要材料的用途。
光导纤维的主要成分是SiO2,而纤维素属于天然高分子化合物。
答案:D4.下列说法正确的是( )A.石英玻璃和普通玻璃成分相同B.工艺师可用盐酸刻蚀玻璃制作工艺品C.由SiO2制备单晶硅不涉及氧化还原反应D .Si 可用于信息存储,SiO 2可用于光纤通讯 答案:D5.氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大,熔点高,化学性质稳定,工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 ℃的反应条件下获得。
(1)根据性质,推测氮化硅陶瓷的用途是( ) A .制汽轮机叶片 B .制有色玻璃 C .制永久性模具 D .制造柴油机(2)画出N 原子的结构示意图____________________________, 根据元素周期律的知识,请写出氮化硅的化学式____________。