第三节　玻璃、陶瓷和水泥课堂实录

潮南区司马浦中学 化学 科教案∕教学设计

课题

教

学

目

标

第三节玻璃、陶瓷和水泥

1、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。

2、过程与方法：

培养学生的对新信息的加工能力、思维能力、总结归纳能力和表达能力以及小组合作的能力。

3、情感态度与价值观：

1、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；

2、使学生充分认识到科学技术在现代社会中的重要性，激发热爱科学，努力学习的热情。

1、玻璃的主要成分和生产原理；

教学重点

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。

课型

新授课

教学难点

教学用具

教学方法

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。

多媒体

讲授法

教 学 过 程

【引入新课】播放精美手工吹玻璃的视频

【自学】请大家阅读课本P54有关玻璃的内容，并回答下列问题。

【提问】

1、制造玻璃的主要原料是什么？

1

2、工业中生产普通玻璃的设备是什么，主要发生了哪些反应？

3、玻璃的主要成分是什么？

4、玻璃为什么可以被人工吹成不同形状的制品？

【回答】

1、原料：纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2) 2、玻璃窑、反应原理：（复杂的物理、化学变化）

3、主要成分：硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2)

4、玻璃不是晶体，称作玻璃态物质。玻璃没有一定的熔点，而是在某个温度范围内逐渐软化，在软化状态时，可以被吹制成任何形状的制品。

定义

玻璃态物质

没有一定的熔点而在某一温度范围内逐渐软化的物质。（介于晶体与非晶体之间。）

特性

实例

没有固定的熔点。

玻璃

【提问】结合生活实际，谈谈普通玻璃的优、缺点？如何改进其缺点提高其性能？

【回答】优点：玻璃的通透感很好，无污染，美观，成本低廉。

缺点：是易碎，不耐高温、骤冷或骤热发生炸裂。

在生产过程中加入不同的物质，调整玻璃的化学组成，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。

【讲述】5、特殊玻璃

在生产过程中加入不同的物质，调整玻璃的化学组成，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。

⑴

硼硅酸盐玻璃：

2

加入B2O3，性能：膨胀系数小、化学稳定性好，更耐高温和耐化学腐蚀． 用途: 高级化学仪器

⑵

光学玻璃：

加入PbO，性能：透光性能好、折光率高

用途：眼镜片、照相机、望远镜和显微镜中的透镜等光学仪器 ⑶

彩色玻璃：

蓝色(Co2O3) 红色 (Cu2O) 淡绿色 (FeO) 金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现特征颜色。

用途: 工艺玻璃制品

普通玻璃呈淡绿色是因为混有二价亚铁离子

⑷

钢化玻璃（工艺处理）

方法：普通玻璃在钢化炉里加热软化，取出后再急速冷却。

性能: 机械强度大、抗震烈、不易破碎；碎块无棱角

用途: 汽车或火车车窗

【资料卡片】变色玻璃

含有AgBr （或AgCl）和微量CuO的玻璃是一种变色玻璃。当受到太阳光或紫外线照射时，其中的AgBr发生分解，产生银原子。当银原子聚集到一定数量时，射在玻璃上的光大部分被吸收，原来无色透明的玻璃这时就会变成灰黑色。当把变色后的玻璃放到暗处时，在CuO的催化作用下，银原子和溴原子又会结合生成AgBr。于是，玻璃又变成无色透明。这就是变色玻璃变色的基本原理。

用变色玻璃制作窗玻璃，可使烈日下透过的光线变得柔和且有阴凉感。变色玻璃也可用于制作太阳镜片等。

【提问】如何减少和利用玻璃垃圾、节约能源、保护环境？

【回答】回收和再利用是减少玻璃垃圾最有效的方法。

3

【教师引题】以China的词义引出陶瓷

【视频】陶瓷的发展过程

【讲述】陶器的发明是人类早期科学技术发展史上的一个重要的里程碑，是人类第一次学会用黏土等天然物为原料，通过物理方法和化学反应制造出来的一种有用的人造材料。

【提问】同学们在日常生活中接触过哪些陶瓷制品? 我国素有“瓷都”之称的地方在哪里？“陶都”之称的地方在哪里？

【回答】江西景德镇。浙江宜兴。

【投影】陶瓷图片

【讲述】陶瓷和瓷器的区别

类别

陶器

最低甚至达到800℃以下，最高可达温度

1100℃左右 陶器烧成温度低，坯体并未完全烧结，质地

胎体硬度较差 原料

黏土 高岭土 瓷器的烧成温度高，胎体基本烧结 左右 瓷器

大都在1200℃以上，甚至有的达到1400℃透明度

不具备半透明特性 半透明 陶器有不挂釉和挂釉的两种，挂釉的陶釉料

器釉料在较低的温度下烧成

①在高温下与胎体一次烧成；②在高温素烧胎上再挂低温釉，第二次低温烧成 【自学】请大家阅读课本P56有关玻璃的内容，并回答下列问题。

【提问】

1、生产陶瓷的主要原料是什么？

2、手工制造陶瓷器有哪些过程？

3、什么是彩釉？涂有彩釉的陶瓷器与一般陶瓷器相比有什么优点？

4、陶瓷具有哪些优良性能？

【回答】

4

主要原料

生产过程

反应条件

种类

性能

黏土、高岭土

混合、成型干燥、烧结、冷却

高温

土器、陶器炻器、瓷器

抗氧化、抗酸碱耐腐蚀、耐高温绝缘、易成型

【学与问】在普通釉料中加入不同的金属元素，烧制时的空气用量不同，都会影响彩釉的颜色，这对你有什么启示？

【回答】

1、在普通釉料中加入不同的金属元素，烧制时生成不同的金属氧化物，不同金属氧化物的颜色不同；

2、烧制时空气用量不同，得到金属离子的氧化态不同，颜色也不同。

3、物质的组成和反应条件影响其性能和用途

【讲述】陶瓷具有抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等许多优点。一些耐高温、耐高压的新型陶瓷被用来代替钢材使用。生活餐具、电器绝缘瓷、实验室坩埚和蒸发皿。

【课堂习题】

1.普通玻璃是 （混合物、纯净物），可在一定温度范围内软化，这是因为玻璃是一种 物质，没有固定的 。

2.下列关于玻璃的叙述正确的是（ ）

A.制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英

B.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅

C.玻璃是几种成分熔化在一起的晶体

D.玻璃是硅酸钠盐，有一定的熔点

3.工业上制造一般的光学玻璃用到的原料是（ ）

A、硼砂、烧碱、氧化铜、石英砂

B、纯碱、黏土、石英、氧化铜

C、氧化铅、纯碱、石灰石、石英

D、石灰石、纯碱、黏土、硼砂

4.与普通玻璃具有相同组成的是（ ）

5

A、光学玻璃 B、有色玻璃 C、钢化玻璃 D、有机玻璃

【板书设计】 3.3.1玻璃、陶瓷和水泥

一、

玻璃

1、原料：纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2) 2、反应原理：

3、主要成分：硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2) 4、不是晶体，玻璃态物质，没有一定的熔点，在某个温度范围内逐渐软化，吹制制品。

5、特殊玻璃

硼硅酸盐玻璃、光学玻璃、彩色玻璃、钢化玻璃、变色玻璃

二、

陶瓷

1、主要原料：粘土

2、制造工艺：混合、成型

、干燥

、烧结

、冷却、陶瓷器

3、陶瓷的性能：抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型

4、用途：生活餐具、电器绝缘瓷、实验室坩埚和蒸发皿

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