第三节　玻璃、陶瓷和水泥教学设计(第一课时)

玻璃教学设计

一、教学目标

知识与技能：

知道玻璃的主要成分、生产原料和用途

过程与方法：

以玻璃为例认识物质的组成、结构、性能和用途之间的关系

情感态度与价值观：

通过了解玻璃的广泛应用，认识化学是材料科学发展的基础，以及化学科学的对提高人类生活质量所引起的积极作用，激发学习化学的兴趣

二、教学重难点

重点：玻璃的主要成分和生产原理

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

三、教学过程

[板书]第三节

玻璃、陶瓷和水泥

一、玻璃

［自学］请大家阅读课本P54有关玻璃的内容，并填写下表

[板书]1、原料：

反应条件：

主要反应：

成分：

［投影展示］

纯

碱

Na2CO3+CO2 Na2SiO3+CO2↑

===石灰石

高温

CaSiO3

高温

CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑

===石

英

SiO2

[讲］在原料中SiO2用量较大，普通玻璃是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2熔化在一起得到的物质主要成分是SiO2。 [投影]人工吹制玻璃器皿

[学与问]玻璃器皿为何能通过人工吹制方法制得？

玻璃与晶体不同，没有一定的熔点，而是在某个温度范围内逐渐软化。在软化状态时，玻璃可以被人工吹制成任何形状的制品

［演示实验］取一根玻璃管，置于燃着的酒精喷灯上，把玻璃管拉成两支尖嘴管。

［观察］大家看到了什么？

玻璃受热、变软，可拉细。

［讲］实验室里的胶头滴管就是这样制出来的。这说明普通玻璃在高温时易软化、变形。

［问］看起来晶莹透明的玻璃是不是晶体呢？请大家思考后回答，说出判断的依据。

是。晶体都能反光，玻璃也能反光，所以是；是。因为玻璃是一个规则的形体，看起来也是亮晶晶的；不是。晶体都有规则的几何形高温

Na2SiO3

状，玻璃没有；不是。晶体都有固定的熔点，而玻璃没有。

［讲］好。看来大家都很爱动脑思考。事实上，玻璃不是晶体。而玻璃是介于结晶态和无定形态之间的一种物质状态，我们把它叫做玻璃态。玻璃态物质没有一定的熔点，而是在某一温度范围内逐渐软化变为液态。

[板书]2、玻璃态物质： [展示]一小块普通玻璃

[问］大家看，这是一块普通玻璃，当我们把若干块普通玻璃叠加，或从侧面看这块玻璃时，它都是绿色的。为什么？

因为原料中混有二价铁的缘故。

［展示］一块红色玻璃，一块蓝色玻璃

［问］它们和我刚才取的那块普通玻璃的颜色不一样，是什么造成了它们的这种差别呢？

是因为在制造玻璃的过程当中，加入了金属氧化物。在红色玻璃中加的是氧化亚铜(Cu2O)，在蓝色玻璃中加的是氧化钴(Co2O3)。

［小结］很好。也就是说在制造玻璃的过程中，当我们加入某些金属氧化物时(如二氧化锰、二氧化锡等)，会使玻璃呈现不同的颜色。

［问］请大家根据生活经验，说一下普通玻璃的优点和缺点是什么？

玻璃的透光性能好，但易碎，并且易伤人。用玻璃制成的物品美观，但就是不结实，如窗户上的玻璃，很容易被打破。玻璃不耐热，开水都能把它炸裂

［讲］大家说得都很好。也正是为了让玻璃“弃恶扬善”，玻璃专家

们进行了深入的研究，并不断地制成有各种各样性能的特种玻璃。如石英玻璃、光学玻璃、玻璃纤维、钢化玻璃等。

[板书]3、特种玻璃：石英玻璃、光学玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、变色玻璃。

［投影展示］常见特种玻璃的应用

［讲］钢化玻璃是将普通玻璃在电炉里加热软化后急速冷却而成的。其成分与普通玻璃一样，但经这样处理后，玻璃的内应力消失，机械强度增大，不易破碎。一旦破碎，碎块也没有尖锐的棱角，不易伤人，是一种安全玻璃。

[阅读]资料卡片—变色玻璃(变色眼镜) ［投影小结］几种玻璃的特性和用途

种

类

特 性

用 途

窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等

普通玻璃

在较高温度下易软化

石英玻璃

温 透光性能好，折光率高

光学玻璃

膨胀系数小，耐酸碱，耐高化学仪器等

眼镜片、照相机、显微镜、望远镜用透镜

彩色玻璃

色彩艳丽

钢化玻璃

强度大、抗震裂

[板书]4、玻璃的新发展-光导纤维

［讲］今天，我们主要了解光导纤维。

玻璃艺术品

汽车、火车窗玻璃等

[展示]光缆、光导纤维仪、光导纤维装饰品、玩具等。

［讲］上述物品及演示中，可以观察到：光导纤维可以传输光、图像、

音乐等。当然，它的最大用途是，远距离信息传输，构建信息高速公路。还可以用于医学的肠镜、胃镜、心脏等内窥镜。

[投影]光导纤维的视频。

[讲]光导纤维的主要性能和用途：传导光的能力很强，应用于通信。

[资料]对比光纤光缆和普通电缆。光纤光缆信息量大，每根光缆上理论上可同时通过10亿路电话。而普通电缆8管同轴电缆每条通话1800路；光纤光缆原料来源广（石英玻璃），节约有色金属。而普通光缆资源较少；光纤光缆质量小，每km27g，不怕腐蚀，铺设方便。而普通光缆每km1.6t；光纤光缆成本低，每km 10 000元左右。而普通光缆每km 200 000元左右；光纤光缆性能好，抗电磁干扰保密性强

，能防窃听，不发生电辐射。