Преподавателю
Химия
Конспект урока по химии на тему Строительные материалы: стекло, цемент, бетон

Конспект урока по химии на тему Строительные материалы: стекло, цемент, бетон

Конспект урока по химии в 9 классе на тему "Строительные материалы: стекло, цемент, бетон". Целью урока является создание условий для осмысления блока новой учебной информации о важнейших строительных материалах, которые производит силикатная промышленность, рассмотрение химизма производства керамики, стекла, цемента, а также технологии и продукции. На уроке используются различные формы работы: работа с учебником, решение электронных тестов, мультимедийных кроссвордов, анализ видеоматериалов. Уч...

Раздел	Химия
Класс	-
Тип	Конспекты
Автор	Куртнезерова Л.Н.
Дата	03.02.2015
Формат	doc
Изображения	Нет

Поделитесь с коллегами:

Конспект урока по химии на тему

"Строительные материалы: стекло, цемент, бетон"

Класс: 9

Цель урока: создать условия для осмысления блока новой учебной информации о важнейших строительных материалах, которые производит силикатная промышленность, рассмотреть химизм производства керамики, стекла, цемента, а также технологию и продукцию.

Задачи:

Создать условия для систематизации и углубления представлений у обучающихся о значении кремния и его соединений в жизни человека.
Способствовать развитию умений работать с различными источниками информации: текстом учебника, схемой, картинками, компьютером.
Способствовать развитию умений выдвигать гипотезы, отвечая на проблемные вопросы, работая в паре совместно приходить к общему решению.
Создать условия для развития наблюдательности, способности анализировать,

делать выводы.

Способствовать развитию интереса к изучению химии.

Оборудование и материалы: Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, учебник, карточки, компьютер, мультимедийная презентация, видеофрагменты.

Базовые термины и понятия: силикаты, алюмосиликаты, силикатная промышленность, керамика, стекло, цемент, бетон, фарфор, фаянс.

Тип урока: комбинированный

Форма урока: урок-лекция с применением ИКТ

Методы обучения: пояснительно-иллюстративные, наглядные, репродуктивные, частично поисковые, интерактивные.

Межпредметные связи: география, литература, художественная культура

Ход урока:

Посеянное на поле научном взойдёт на пользу народа.

Д. И.Менделеев.

I. Организационный этап

Приветствие, создание рабочей обстановки в классе.

II. Мотивация учебной деятельности

На экране демонстрируются фотографии различных строительных материалов (разновидности стекла, бетон, цемент, изделия из керамики, исходные компоненты для изготовления строительных материалов, различные изделия с использованием строительных материалов). Вопросы учащимся:

Что объединяет эти фотографии?
Каким образом они касаются темы нашего урока?

Учащиеся высказывают свои предположения, после чего записывают тему урока в тетради.

III. Актуализация опорных знаний

Для установления уровня знаний по данной теме проводится групповая "мозговая атака", с использованием стратегии технологии развития и критического мышления "Ассоциативный куст".

Учащимся предлагается вспомнить все, что они знают о строительных материалах и их производстве. Они формулируют вопросы, на которые хотели бы получить ответы на уроке. Совместно составляется цель урока.

Цель нашего урока - ознакомиться с силикатной промышленностью и основными видами строительных материалов; узнать виды сырья, используемые в силикатной промышленности; рассмотреть свойства, способы получения, основные области применения стекла, цемента и керамики.

IV. Изучение нового материала

^{1. Понятие о силикатной промышленности}

Силикатная промышленность - это производство различных строительных материалов, стекла и керамики из различных природных силикатов.

^{2. Основные виды силикатной промышленности}

В зависимости от химического состава, условий получения, свойств и применения силикатные изделия делятся на три группы: керамические, стеклянные и вяжущие.

^{3. Производство стекла}

Сообщение учащегося
Просмотр видеофрагмента

^{Стеклянные тела - это твердые тела; переохлажденная жидкость с большой вязкостью.}

^{Важные свойства стекла:}

^{1) не имеют определенной температуры плавления - при нагревании размягчаются, переходят в подвижную жидкость;}

^{2) высокая прозрачность;}

^{3) значительная механическая прочность;}

^{4) стойкость к химическим реагентам;}

^{5) низкая теплопроводность;}

^{6) хрупкость.}

^Сырье ^{для производства стеклянных изделий - различные природные минералы, обязательно содержащие} ^SiO₂^. ^{Основное сырье}^{: песок} ^SiO₂^{, известняк} ^CaCO₃^{, магнезит} ^MgCO₃^{, доломит} ^MgCO₃^·^CaCO₃ ^сода ^Na₂^CO₃^{, сульфат натрия} ^Na₂^SO₄^{, поташ} ^K₂^CO₃^{, свинцовый глет} ^PbO^{, борная кислота Н}₃^ВО₃^{, бура} ^Na₂^B₄^O₇^·10^H₂^O ^{и др. Вспомогательное сырье: глушители (}^SnO₂^, ^Ca₃⁽^PO₄⁾₂^{, тальк - для придания матовости), осветлители и др.}

^{Стадии производства:}

^{Подготовка сырья - промывают, сушат, (речной песок - кварц предварительно промывают для удаления глины и оксидов железа)}
^{Составление шихты - дробят, размалывают, перемешивают}
^{Варка стекла - процесс расплавления шихты до образования однородной массы. Происходят сложные химические процессы. При 250ºС начинается реакция}

^MgCO₃ ^{+ Na}₂^CO₃ ^{→ MgNa}₂^(CO₃⁾₂

^CaCO₃ ^{+ Na}₂^CO₃ ^{→ CaNa}₂^(CO₃⁾₂

^{Образующиеся двойные соли взаимодействуют с кварцевым песком:}

^MgNa₂^(CO₃⁾₂ ^{+ 2SiO}₂ ^{→ MgSiO}₃ ^{+ Na}₂^SiO₃ ^{+ 2CO}₂^↑

^CaNa₂^(CO₃⁾₂ ^{+ 2SiO}₂ ^{→ CaSiO}₃ ^{+ Na}₂^SiO₃ ^{+ 2CO}₂^↑

^{Параллельно происходит:}

^MgCO₃ ⁺ ^SiO₂ ^→ ^MgSiO₃ ⁺ ^CO₂^↑

^CaCO₃ ⁺ ^SiO₂ ^→ ^CaSiO₃ ⁺ ^CO₂^↑

^{В составе стекла они находятся в виде силикатов.}

^{При температуре 750-900ºС разлагаются не вступившие в реакцию} ^MgCO₃ ^и ^CaCO₃ ^{, сода взаимодействует с песком, а избыток} ^SiO₂ ^{растворяется в расплаве силикатов. При дальнейшем нагревании (1200-1500ºС) начинается процесс гомогенизации (выравнивание состава) за счет диффузии и удаление пузырьков газа (процесс осветления). Затем стекломасса идет на изготовление различных изделий.}

^{Формование изделия - применяют вытягивание (листовое оконное стекло, стеклянные палочки и трубочки), прокат (листовое стекло, зеркальное стекло), выдувание (химическая и тарная посуда, колбы для электроламп), прессование (банки, стаканы, изоляторы, пуговицы), отливку (архитектурные, художественные изделия, линзы очков, микроскопов, телескопов)}

^{(просмотр видеофрагмента)}

^{Отжиг - снимают остаточные напряжения, которое возникает при охлаждении наружных слоев. Они сжимаются, а внутренние препятствуют этому и могут вызвать разрушение стекла.}
^{Обработка - механическая, термическая и химическая.}

^{Виды стекла:} ^{оконное (}^Na₂^O^·^CaO^·6^SiO₂^{), химическое (тугоплавкое К}₂^O^·^CaO^·6^SiO₂^{), хрусталь (}^K₂^O^·^PbO^·6^SiO₂^{). кварцевое стекло (}^SiO₂^{), пеностекло (добавляют газообразователи - кокс, сажа, известняк), ситаллы - стеклокристаллические материалы (высокая механическая прочность), стекловолокно, стеклопластики (стеклянное волокно + синтетические смолы).}

^{Цветное стекло:} ^{зеленое стекло} ^Cr₂^O₃^{, сине-зеленое-стекло} ^CuO^{, синее стекло} ^CoO^{, красно-лиловое стекло} ^MnO₂^.

^{4. Производство керамики}

Сообщение учащегося
Просмотр видеофрагмента

^{Основным сырьем для производства керамики (от греч. «керамон» - глина) является глина. Изготовление этих изделий основано на свойстве глины при смешивании ее с небольшим количеством воды образовывать пластичную массу. Этой массе можно придать любую форму, которая сохраняется после высыхания и закрепляется посредством обжига при высокой температуре.}

^{Образующая спекшаяся масса называется черепок. В зависимости от степени спекания могут образоваться изделия со спекшимся черепком и с пористым черепком.}

^{К изделиям с пористым черепком относится строительный кирпич,} фаянс, кафель, черепица, гончарные изделия.

^{К изделиям со спекшимся черепком относятся фарфор, тротуарные и облицовочные плиты.}

^{5. Производство строительных вяжущих материалов (цемента)}

^{Строительные вяжущие материалы - это такие вещества, которые в тонкоизмельченном состоянии при смешивании с водой образуют пластичную массу и со временем затвердевают и приобретают камневидное состояние. Сюда относятся вяжущие материалы на основе гипса, цемент.}

^{Известно несколько видов цемента: быстротвердеющий, расширяющийся, морозостойкий (добавляют хлорид кальция), жаропрочный, портландцемент.}

^{Основное сырье: известняк и глина, содержащие оксид кремния (IV), маргелистые породы, а также различные добавки - шлак, бокситы и др.}

^{Эти вещества размалывают и тщательно перемешивают, смесь обжигают в наклонных цилиндрических печах (длина - более 200 м, в поперечнике - 5 м).}

^{Процесс затвердевания цементного теста объясняется тем, что входящие в состав алюминаты и силикаты реагируют с водой с образованием каменистой массы.}

^3СаО·^SiO₂ ⁺ ^nH₂^O^{·→ 3СаО·}^SiO₂^·2^H₂^O ⁺ ^C^а(ОН)₂ ^{→ + (}ⁿ^-3)^H₂^O^.

^{Бетон - смесь щебня и песка с цементом. Шлакобетон - смесь шлака с цементом. Железобетон - бетон и стальная арматура (заводские корпуса, плотины). Пластобетоны - цемент и органические полимеры. Шифер - цемент с асбестом.}

^{V. Закрепление знаний}

^{Самостоятельная индивидуальная работа с электронными тестами}
^{Мультимедийный кроссворд по теме "Кремний и его соединения" (взаимопроверка)}

^{VI. Подведение итогов уроков. Рефлексия}

^{Выводы (формулируются вместе с учениками):}

Силикатная промышленность - это производство различных строительных материалов, стекла и керамики из различных природных силикатов. Основным сырьем для производства являются соединения, содержащие SiO₂: песок, глина (силикаты и алюмосиликаты).

Силикатные изделия применяют в строительстве, декоративном искусстве, из них изготавливают предметы быта, огнеупоры и др.

^{VII. Домашнее задание}

§14, № 6, стр. 114

загрузить