课题1　无机非金属材料优质课一等奖

无机非金属材料第一课时

温宿县第一高级中学

阿孜古丽.吐尔洪

教学目标

【知识与技能】

1.列举说明我们生活中存在的一些无机非金属材料；

2.知道陶瓷、玻璃和水泥的主要化学成分、生产原料及其用途；

3.熟悉几种应用广泛的新型陶瓷，掌握高纯度单晶硅的工业制备方法，掌握石墨与金刚石

的性质差异；

【过程与方法】

1.通过幻灯片列举的生活现象，帮助学生直观感受无机非金属材料，让学生认识到无机非

金属材料就在我们身边，正在各方面被广泛应用；

【情感态度与价值观】

1.通过创设的问题情境，互动的氛围，培养学生严谨的学习态度，使学生体会探究的乐趣。2.激发学生学习化学的兴趣，使学生认识无机非金属材料的广泛用途，帮助学生养成自主

关注与化学相关的社会问题的习惯。

3.

通过介绍与无机非金属材料有关的正反两面的社会性新闻，譬如触目惊心“豆腐渣”工

程，引导学生树立健全正确的情操观，价值观，人生观，做一个正直的化学人，社会人。

四、教学重难点

【教学重点】

1.掌握陶瓷、玻璃和水泥的主要化学成分、生产原料及其用途等；

2. 掌握几种新型无机非金属材料的特点、用途和发展；

3. 了解工业上高纯硅的制备方法。

【教学难点】

1.理解掌握传统无机非金属材料硅氧结构[SiO4]4- 的特殊性对其物理化学性质的影响；

2.通过对新型无机非金属材料的介绍，激发起学生学习积极性，培养学生热爱科学的情感。

课型

新课

课时

一课时

教学手段

黑板，粉笔，人教版化学选修二教材

五、教学过程设计

传统硅酸盐材料

课前三分钟

科学小知识超级有趣

1.人类全身上下，最强韧有力的肌肉，是舌头。

2.张开眼睛打喷嚏是不可能的。

3.鳄鱼无法伸出他们的舌头。

4.一直被摘掉头的蟑螂可以存活9天，9天后死亡的原因是过度饥饿。

【引言】

陶瓷，玻璃，水泥等材料及它们的制品在我们生活中

随处可见，由于这些材料的化学组成大多属于硅酸盐材

料，所以一般称为硅酸盐材料。

自然界中的沙石，黏土以及石英、高岭石等矿物的主

要成分都是硅酸盐类或硅的氧化物，人们就是以它们为原

料制造出了各种多彩炫目的无机非金属材料，广泛应用于

生活中，下面就让我们来认识一下它们的世界吧！

【展示图片】陶瓷（唐三彩、宋钧瓷），陶瓷制作流程水泥、玻璃、生活中的无机非金属材料

【引导】看到这些图片，是否对无机非金属材料有了全新的认识呢？硅酸盐材料的主要成分是什么呢？

石

（主要成分

英

钾长

（主要成分K2O·Al2O3·6SiO2)

传

统

钠长石

（主要成分K2O·Al2O3·6SiO2)

硅

酸

黏土盐

（主要成为Al2O3·2SiO2·2H2O）

硅酸盐材料的特点：稳定性强，硬度高，熔点高，难溶于水，绝缘耐腐蚀

［师］首先，我们来了解一下水泥的有关知识。

［板书］1.水泥

［师］水泥是一种非常重要的建筑材料。请大家阅读课本有关内容，并填写下表。

［投影展示］水泥

主要原料

主要设备

反应条件

普通水泥的主要成分

主要性质

［学生阅读完课本后，可由学生回答，教师填写上表］

答案：

粘土石灰石（石膏）适量

水泥回转窑

高温

硅酸三钙：3CaO•SiO2硅酸二钙：2CaO•SiO2铝酸三钙：3CaO•Al2O3 水硬性

［师］由上表可以看出，水泥最主要的性质是水硬性。即跟水混合搅拌并静置后，很容易凝固变硬，由于水泥具有这一优良特性，被用作建筑材料。又由于它在水中也能硬化，因此是水下工程必不可少的材料。

［问］建筑用粘合剂——水泥沙浆的成分是什么？

［生］是水泥、沙子和水的混合物。

［问］混凝土又是由什么做成的呢？

［生］是由水泥、沙子和碎石混合而成。

［过渡］水泥的知识我们就了解这些。下面我们就来学习在我们工作和生活中随处可见的物质——玻璃。

［板书］2.玻璃

［师］请大家阅读课本P150有关玻璃的内容，并填写下表。

［投影展示］玻璃

主要用料

反应条件

玻璃窑中发生的主要反应

成分

［学生阅读完课本后，由学生回答，教师填写上表］

纯碱

石灰石

石英

高温

Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑

CaCO3+SiO2

CaSiO3+CO2↑

Na2SiO3 CaSiO3 SiO2 ［师］上表所反映的是制造普通玻璃时所用的原料、主要反应及普通玻璃的主要成分。

［投影展示］

几种玻璃的特性和用途

种类

特性

用途

普通玻璃

在较高温度下易软化

窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等

石英玻璃

膨胀系数小，耐酸碱，强度大，滤光

化学仪器；高压水银灯、紫外灯等的灯壳；光导纤维、压电晶体等

光学玻璃

透光性能好，有折光和色散性

眼镜片；照相机、显微镜、望远镜用凹凸透镜等光学仪器

玻璃纤维

耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀

太空飞行员的衣服、玻璃钢等

钢化玻璃

耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂

运动器材；微波通讯器材；汽车、火车窗玻璃等

［过渡］上面我们学了水泥和玻璃。下面我们再来了解一下由粘土（主要成分是硅酸盐）做原料制成的产品——陶瓷。

［2板书］3.陶瓷

［师］请同学们阅读教材上“陶瓷”这一部分内容，并了解以下知识。

［投影展示］陶瓷

主要原料

生产过程

反应条件

种类

性能

［上表可由学生阅读课本后回答，教师填写］

粘土

①混合

②成型

③干燥

④烧结

⑤冷却

高温

土器、陶器炻器、瓷器

抗氧化、抗酸碱腐蚀耐高温、绝缘、易成型

［问］我国最为著名的陶器产地在什么地方？有什么之称？

［生］江苏宜兴。有陶都之称。

［师］陶器的产生是人类发展史上的一块里程碑，是人类最早不用大自然的现成材料而制成的器具，制陶技术可以说是最古老的材料技术，是人类材料技术的发

端。因此，恩格斯把陶器的出现作为新石器时代开始的标志。

【板书】

2.3.1 无机非金属材料

一、硅酸盐材料

俗称硅酸盐材料，常见的有陶瓷、玻璃、水泥。

物理性质：硬度大，难溶，绝缘，耐腐蚀，稳定性好

二、硅酸盐材料简介

陶瓷优点：

抗氧化，抗酸碱腐蚀，耐高温，绝缘，易成型等

玻璃制造：

CaCO3 +SiO2

CaSiO3 + CO2

Na2CO3+SiO2

Na2SiO3+CO2

水泥特点：

在空气和水中易硬化，是非常强的粘合剂。

【小结】本堂课运用实验法解决了实际问题及课堂实验，

使学生了解无机非金属材料的物理性质，掌握无机非金属

材料的化学性质。老师发问，让同学简要概括本节课所学

的主要内容。

【课堂练习】

1、无机非金属材料一般被称为_______，常见的无机非金

属材料有____、____、____，具备的物理性质包括____、____、____、____、____。

2、工业上制造水泥，玻璃时都用的原料是。

（

）

A.纯碱

B.石灰

C.石灰石

D.黏土

色；

【课后反思】

本节课在知识的理解上，并无难点。难的是如何真正激发学生的学习兴趣，并让其产生强烈

的求知欲。如若单纯地让学生去自学这部分知识，学生很容易读懂，但日后的印象会如过眼烟云；若只是教师讲述，学生会有单调乏味之感。基于以上考虑，采取录像展示（展示的资料很容易得到，且可不拘一格）、实物展示、学生自学、归纳、教师激疑引导、实验问答等教学方法，以激活学生思维。如通过演示酸与搪瓷器具的反应，可让学生对陶瓷具有抗腐蚀性有较深的印象。另外，在课堂上还补充了一些课外知识，以扩大学生的知识面，让他们愉快地接受知识。