第三节　玻璃、陶瓷和水泥第一课时评课稿

1、探索生活材料

第三节

玻璃

陶瓷和水泥

教学目标

了解玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料和用途。

2、以玻璃和陶瓷、水泥为例认识物质的组成和反应条件对性能和用途的影响。

3、通过玻璃和陶瓷等材料的新发展，使学生更充分地认识到科学技术在现代社会中的重要性。。

教学重难点

玻璃、陶瓷和水泥的主要成分和生产原理

教学方法

讲解、分析、对比、启发引导

教学媒体

多媒体

教学过程

[引言]走进教室，同学们发现今天老师不仅带来了部分实验仪器，还带来了生活中常用的物品（由学生辨认）。组成这些物品的“材料”就是我们今天要介绍的三种在工业生产和日常生活当中大家非常熟悉的材料。

[展示]本节教学目标

[新课]3-3 玻璃

陶瓷

水泥

这三种都是硅酸盐工业的产品，所谓硅酸盐工业是以含硅的物质为原料经过加工制得硅酸盐产品的工业。

3、玻璃

我们的祖先在3000多年前就已经能够制造玻璃了，在距今3000多年的西周就已将白色穿孔的玻璃珠作为装饰品。1992年，我国的考古专家在古埃及的遗迹古墓中挖掘出距今5500年的玻璃珠。

那么，现在在我们的周围玻璃有哪些应用呢？

[学生举例] 门窗玻璃、汽车的钢化玻璃、玻璃眼镜片、照相机、望远镜、实验室所用的玻璃仪器，以及我们平常用的一些杯子、罐子等等，还有一些用玻璃制成的工艺品，很多的建筑表面也装饰着玻璃材料。

既然玻璃制品用途广泛，并且美观。那么你们想不想知道这些玻璃是怎样制造出来的呢？

[指导学生阅读教材54页回答下列问题] 制造玻璃的原料主要有哪些呢？

制玻璃的主要设备是什么？

在制造玻璃的过程当中发生了哪些化学反应呢？

我们日常生活当中所使用的普通玻璃的成分又是什么呢？

[板书]

主要原料：纯碱、石灰石、石英砂（石英提供硅元素）

生产设备：玻璃窑（生产时，把原料粉碎，按适当的比例混合后，放入玻璃窑中加强热）

主要化学反应原理：（原料熔融后发生了比较复杂的物理变化和化学变化，其中的主要反应是）

CaCO3 +

SiO2

高温

CaSiO3

+

CO2

Na2CO3 + SiO2

高温

Na2SiO3

+ CO2

4．普通玻璃的成分：CaSiO3

、

Na2SiO3

和SiO2

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（在原料中，SiO2的用量是比较大的。所以普通玻璃是CaSiO3

、

Na2SiO3

和SiO2熔化在一起所得到的物质，主要成分是SiO2）

[思考]提及玻璃，它在你的印象中是质软还是坚硬？

下面我们通过一段视频来了解玻璃的另一面。

视频中工匠是怎样把一块玻璃变成玻璃杯的？

结合54页图3-21，玻璃为什么可以被人工吹制成形状不同的制品？

在工业生产中我们所得到的玻璃，它并没有一定的熔点，当我们对它进行加热，温度逐渐升高，而是在一个温度范围内逐渐地软化，利用玻璃的这种特性，在玻璃变成软化状态时我们就可以把它吹制成我们所需要形状的制品。

像玻璃这样的物质，它不是晶体，没有一定的熔点，称作玻璃态物质。

[展示一块普通玻璃] [设问]大家看，这是一块普通玻璃，好像是无色的，当我们把若干块普通玻璃叠加，或从侧面看这块普通玻璃时，它都是淡绿色的。为什么？

因为原料中混有Fe2+的缘故。

[展示两块红、蓝玻璃]

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

因为在制造玻璃的过程中，加入了不同的金属氧化物。在红色玻璃中加的是氧化亚铜，在蓝色玻璃中加入的是氧化钴Co2O3（在做钾元素的焰色反应实验中使用的蓝色钴玻璃）。

[设问] 通过以上了解玻璃有很多用途，请大家根据生活经验，说一下普通玻璃的优点和缺点有哪些? [学生] 玻璃的透光性能好，但易碎，并且易伤人。玻璃的透明度高，比如可以让我们看见试管或烧杯里的反应，还可以看见商店橱窗里的东西。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，开水能把它炸裂。

[追问]那么有没有结实一点，即使打碎也不易伤人的玻璃呢？

[讲解] 也正是为了让玻璃“弃恶扬善”，专家们进行了深入的研究，并不断地制成有各种性能的特种玻璃，例如：钢化玻璃，钢化玻璃的机械强度比普通玻璃大4--6倍，抗震裂、不易破碎；一旦破碎，碎块没有尖锐的棱角，不易伤人，常用于制造汽车或火车的车窗等。（钢化玻璃于、与普通玻璃的原料是相同的，是把普通玻璃放入钢化炉中加热，当接近软化温度时，迅速从炉内取出，然后用冷风急吹，即制得钢化玻璃）

这些都是随处可见的玻璃制品，但是有一种玻璃制品，多数人没见过，可现今的你们几乎每天都离不开——光纤，光纤就是高纯度的石英玻璃，在医疗、信息处理等方面都得到广泛应用。

[过渡]除了玻璃以外还有一种是我们中国人引以为傲的发明-------陶瓷

7、陶瓷

陶瓷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。作为陶瓷的故乡，我国有两座重要的城市，我国“陶都”江苏宜兴的陶器和瓷都江西景德镇的瓷器，在世界上都享有盛誉。

中国的英语名字China 实际上和陶瓷是同一种拼写方法，因此，陶瓷成了中华民族文化的象征之一。那么，制陶瓷的主要原料是什么？手工制造陶瓷器的一般过程是怎样的？

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看视频：

回答：

8、主要原料：黏土（主要成分可表示为

Al2O3•2SiO2•2H2O）

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

一般烧制的陶瓷制品，表面比较粗糙，而且有不同程度的渗透性。日常生活中我们见到的许多陶瓷制品，一般都穿着一身光润、平滑的衣裳，特别是日用陶瓷，对“衣裳”更为讲究，有的洁白如玉，有的五彩缤纷，十分美观。这是由于烧制前在坯体上涂了彩釉的缘故，跟制造有色玻璃的原理一样，彩釉是在普通釉料中加入了含金属元素的化合物。驰名世界的青花瓷就是加入了含铁元素和钴元素的原料，当加入铜、锰、铬等元素也可以出现不同的颜色。有一种盛行于唐代的陶器，以“黄、褐、绿”三种颜色为基本釉色，人们习惯性地把这类陶器称为“唐三彩”，唐三彩是一种低温釉陶器，在色釉中加入不同的金属氧化物，它的色釉有浓淡变化、互相浸润，呈现出中华民族特有的艺术魅力。

如今，陶瓷仍广泛应用于生活和生产中。举例说明应用在哪些方面？

日常生活中的部分餐具；砂锅；缸；坛子；卫生洁具；浴缸；洗脸池；瓷砖；电器的绝缘瓷；化学实验室中的坩埚和蒸发皿。。。。。。。。。。。。。

一些耐高温、耐高压的新型陶瓷被用来做机械的零部件，代替钢材使用，它们的发展也推动了我国航天事业的进步。

[过渡] 现代经济发展的又一标志是我们周围一座座拔地而起的高耸楼房，把我们的城市装饰成美丽的“森林”。那么，作为祖国明天的建设者，你对这些高楼大厦了解多少？首先请问你知道它使用的最重要最基本的建筑材料是什么？

9、水泥

[思考] 水泥是怎么样生产出来的？需要哪些原料？接下来我们走进水泥的世界。

[视频] 1、普通水泥的主要原料是什么？

10、水泥的生产过程是怎样的？

11、生产水泥的设备是什么？

12、水泥的主要成分是什么？

13、水泥有哪些特性？

[总结讲解] 以石灰石和黏土为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，然后加入适量石膏，并研成细粉就得到普通硅酸盐水泥。

[板书] 1、主要原料：石灰石和黏土

14、生产设备：水泥回转窑

在水泥中加入石膏的目的是：调节水泥的硬化速度。

15、主要成分：硅酸三钙（3CaO•SiO2）

硅酸二钙（2CaO•SiO2）

铝酸三钙（3CaO•Al2O3）

[思考] （1）将少量普通硅酸盐水泥与适量水混合，调和成浆，放置一段时间后，试想会出现什么现象？

将水泥与水掺和，搅拌并经静置后很容易凝固变硬，这叫做水泥的“水硬性”。

16、性质：水硬性

由于水泥具有这一优良性能，因而是非常重要的建筑材料，用于高楼大厦和各种

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建筑工程。

（2）水泥在水中能否硬化？

能。它也是水下工程比不可少的材料，例如四川的都江堰、湖北的三峡、河南的三门峡和小浪底。。。

[提问] 根据你的了解，想一想水泥在保存时应注意哪些问题？

水泥的吸水能力很强，能吸收空气中的水分并与之发生反应，所以不能长期存放，即使短期存放也要注意防潮，一般水泥的保质期是3个月。许多建筑事故的发生与所用水泥过了保质期或强度等级不够等有关。

在座的同学如果以后有从事建筑行业的，一定要把人民的生命安全放在第一位，建造出人们放心的工程。

[问]建筑用粘合剂——水泥沙浆的成分是什么？

是水泥、沙子和水的混合物，它可把砖、石等黏结起来。

[问] 建造楼房的混凝土又是由什么做成的呢？

是由水泥、沙子和碎石混合而成。实际应用中，混凝土常用钢筋做结构，这就是我们常说的钢筋混凝土结构。钢筋混凝土的强度很大，常用来建造高楼大厦、桥梁等高大的建筑。

目前，我国已成为世界上生产和使用水泥制品最多的国家。大家知道吗？解放前水泥曾被称为“洋灰”，就是现在，在一些老年人的口中也仍然还能听到这种叫法。为什么要叫“洋灰”？

[回答]因为解放前水泥产量小，（如图）1949年，产量0.1亿吨，主要靠国外进口，2015年达到23.48亿吨，这巨大的进步与科研人员的努力密不可分。

[讲解] 希望大家现在能好好学习，将来在各个领域有很好的作为，以使这个“洋”字在我国越来越少，最后绝迹。

[课堂小结] 这节课我们对玻璃、陶瓷和水泥的有关知识进行了学习，通过同学们的自学和讨论，认识了制造水泥、玻璃的主要原料和主要反应原理，及水泥、玻璃的主要成分等内容。通过学习陶瓷在我国悠久的历史，希望同学们从现在起树立为献身祖国的科学事业而努力学***志向。

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