Урок «Химические вещества как строительные и поделочные материалы»
Скачать 171.73 Kb.
|
| Макаревская С.В. Урок «Химические вещества как строительные и поделочные материалы». 9 класс Тип урока: урок формирования новых знаний, вид урока – урок-лекция. По характеру положения и деятельности учащихся лекция-беседа. Тип урока: урок формирования новых знаний, вид урока – урок-лекция. По характеру положения и деятельности учащихся лекция-беседа. . Цель урока: Формирование знаний о химических веществах ( мел, мрамор, известняк, стекло, цемент), как о строительных и поделочных материалах. Задачи: 1. Образовательная: Познакомить учащихся со строительными и поделочными материалами, дать представление о химических веществах, как о веществах широко применяемых человеком, расширить знания учащихся об окружающем мире. Повторить основные сведения о солях, оксидах, карбонатах, силикатах. 2. Развивающая: Способствовать расширению кругозора, развивать умение устанавливать причинно – следственные связи, анализировать информацию, продолжить формирование умения работать с литературой и интернет - источниками. 3. Воспитывающая: Совершенствовать навыки общения; развитие памяти, внимания, логического мышления, наблюдательности. Тип урока: урок формирования новых знаний, вид урока – урок-лекция. По характеру положения и деятельности учащихся лекция-беседа. Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, информационно-поисковый. Средства обучения: мультимедиа средства (презентация). Оборудование и материалы. Компьютер, проектор, презентация к уроку, коллекции: «Минералы и горные породы», «Стекло и изделия из стекла». Ход урока I. Организационный этап. Слайд № 1 Титульный Организационный момент. ( 1 мин) II. Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся. (2 мин) Слайд №2 Дом, наш обыкновенный дом. Маленький и большой, старинный и современный. А сколько он таит в себе химических веществ? Давайте немного приоткроем завесу тайн. III.Этап подготовки учащихся к активному и сознательному восприятию материала. (3 мин) Слайд №3 Немного сказки и истории. Все хорошо помнят сказку про трех поросят Ниф-нифа, Нуф-Нуфа и Наф-Нафа? Из чего строили свои домики поросята? Правильно, из соломы, веточек и только Наф-Наф строил из камней. А если серьезно, то подумайте и скажите из чего строили свои первые дома первые люди. ( Они жили в пещерах). А затем они строили дома из дерева,камыша, глины, природных камней. Дома в древней Греции строили из глины , а затем из мрамора. Греки использовали белый мрамор и желтоватый известняк в качестве строительных материалов. Демонстрация: коллекция- Минералы и горные породы IV. Этап изучения новых знаний и способов деятельности. ( 25 мин) Слайд №4 Давайте, вспомним, что представляет собой глина. Гли́на — мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении. Глина состоит из одного или нескольких нескольких минералов группы каолинита (происходит от названия местности Каолин в Китае), монтмориллонита или других слоистыхалюмосиликатов (глинистые минералы), но может содержать и песчаные и карбонатные частицы. Как правило, породообразующим минералом в глине является каолинит, его состав: 47 % (мас) оксида кремния (IV) (SiO2), 39 % оксида алюминия (Al2О3) и 14 % воды (Н2O). Al2O3 и SiO2 — составляют значительную часть химического состава глинообразующих минералов. Диаметр частиц глин менее 0,005 мм; породы, состоящие из более крупных частиц, принято классифицировать как лёсс. Большинство глин — серого цвета, но встречаются глины белого, красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и даже чёрного цветов. Окраска обусловлена примесями ионов — хромофоров, в основном железа в валентности 3 (красный, желтый цвет) или 2 (зелёный, синеватый). Свойства глин: пластичность, огневая и воздушная усадка, огнеупорность, спекаемость, цвет керамического черепка, вязкость, усушка, пористость, набухание, дисперсность. Глина является самым устойчивым гидроизолятором - водонепропускаемость является одним из её качеств. Слайд №5 Глина не только строительный материал, но и ……Гончарное производствоГлина является основой гончарного, кирпичного производства. В смеси с водой глина образует тестообразную пластичную массу, пригодную для дальнейшей обработки В зависимости от места происхождения природное сырьё имеет существенные различия. Одно можно использовать в чистом виде, другое необходимо просеивать и смешивать, чтобы получить материал, пригодный для изготовления различных изделий. Техническая керамика Техническая керамика — большая группа керамических изделий и материалов, получаемых термической обработкой массы заданного химического состава из минерального сырья и других сырьевых материалов высокого качества, которые имеют необходимую прочность, электрические свойства (большое удельное объемное и поверхностное сопротивление, большую электрическую прочность, небольшой тангенс угла диэлектрических потерь). Современная техническая керамика — материал, обладающий весьма высоким запасом прочности. Изготовленные из нее тигли, могут использоваться при проведении работ на очень высоких температурных режимах. Слайд№6 Итак, следующим строительным материалом стал мрамор. Мра́мор (др.-греч. μάρμαρος — «белый или блестящий камень») — метаморфическая горная порода, состоящая преимущественно из перекристаллизованного кальцита CaCO3 или доломита CaMg(CO3)2 (доломитовые мраморы). Окраска мрамора также зависит от примесей. Большинство цветных мраморов имеет пёструю или полосчатую (циполин) окраску. Оксид железа окрашивает его в красный цвет, высокодисперсный сульфид железа — в сине-чёрный, железосодержащие силикаты (особенно хлорит и эпидот) — в зелёный, лимонит (гидроксиды железа) и карбонаты железа и марганца — в жёлтые и бурые тона. Серые, голубоватые и чёрные цвета могут быть обусловлены также примесями битумов или графита. Рисунок определяется не только строением мрамора, но и направлением, по которому производится распиливание камня. Цвет и рисунок мрамора проявляются после его полировки. В строительной практике «мрамором» называют метаморфические породы средней твёрдости, принимающие полировку (мрамор, мраморизованный известняк, плотный доломит, карбонатные брекчии и карбонатные конгломераты). Слайд № 7. Мрамор используется как камень для памятников (монументальной скульптуры и надгробий), как штучный строительный камень для наружной облицовки и внутренней отделки зданий и в виде дроблёного и молотого камня, а также штучного (пильного) камня. Мраморные доски из чистого кальцитового мрамора применяют в электротехнике (панели приборных, распределительных, диспетчерских щитов). Мраморная крошка и дроблёный песок используются при изготовлении каменной мозаики и штукатурки, в качестве заполнителей бетона. Мраморная мука находит применение в сельском хозяйстве. Мрамор используется также для создания мозаичных композиций, рельефов и круглых изваяний (преимущественно однотонный мрамор, большей частью белый, реже — цветной или чёрный). Также мрамор применяется для облицовки каминов и фонтанов, изготовления столешниц, лестничных маршей, полов, вазонов и балясин. Слайд № 8 Рассмотрим еще олин широко используемый природный материал – известняк. Известня́к — осадочная горная порода органического, реже хемогенного происхождения, состоящая преимущественно из CaCO3 (карбоната кальция) в форме кристаллов кальцитаразличного размера. Известняк, состоящий преимущественно из раковин морских животных и их обломков, называется ракушечником (ракушняком). Входящий в состав известняка карбонат кальция способен растворяться в воде, а также медленно разлагаться на углекислый газ и соответствующие основания; первый процесс — важнейший фактор образования карста, второй, происходящий на больших глубинах под действием глубинного тепла Земли, даёт источник газа для минеральных вод. Слайд № 9 Известняк широко применяется в качестве строительного материала, мелкозернистые разновидности используют для создания скульптур. Обжиг известняка даёт негашёную известь — древний вяжущий материал, до сего времени применяемый в строительстве. Одним из основных строительных материалов, получаемых из известняка, является известняковый щебень, который широко используется в дорожном строительстве и в производстве бетонов. В металлургии известняк используется как флюс. Слайд №10 Что такое мел? Мел — осадочная горная порода белого цвета, мягкая и рассыпчатая, нерастворимая в воде, органического (зоогенного) происхождения. Основу химического состава мела составляет карбонат кальция с небольшим количеством карбоната магния, но обычно присутствует и некарбонатная часть, в основном оксиды металлов. В меле обычно находится незначительная примесь мельчайших зёрен кварца и микроскопические псевдоморфозы кальцита по ископаемым морским организмам (радиолярии и др.) Нередко встречаются крупныеокаменелости мелового периода: белемниты, аммониты и др. многие считают, что мел обыкновенная горная порода, рассыпчатая, пачкающаяся и не растворимая в воде. В химический состав которой входит карбонат кальция и небольшое количество карбоната магния. Но это с одной точки зрения. Но вы знаете! Оказывается, что мел был раньше животным. В океане существуют разные мельчайшие животные и растения. Вот таким и является одноклеточное существо, которое ещё называют «фораминифера», у которого панцирь состоит из извести. Когда «фораминифера» умирает, то её панцирь опускается на дно океанов. Образуется толстый слой панцирей, из которых после образуются фораминиферовые известняки, которые становятся мягкими, а мы их уже называем мелом. Карбонатная часть мела в основном состоит из трёх групп: порошкового кальцита, кристалликов кальция, органических остатков (растительных и животных). В некоторых районах мел залегает недалеко от моря, это говорит о том, что там тоже была раньше вода. Самый качественный природный мел добывают в Англии. В России самые крупные местонахождения мела залегают в Белгородской области. Он практически не морозостойкий, так как если его заморозить и разморозить, он распадается на кусочки. Но это говорит только о его положительных качествах. При увлажнении прочность его снижается, но если влажность достигает до 20%, то увеличивается его пластичность, что иногда затрудняют его добычу, так как он липнет к ковшам. Вот уже много лет человек не обходится без мела и использует его в своих целях. Слайд №11 1.Мел является одним из самых распространенных материалов, используемых при производстве строительных и ремонтных работ. При помощи мела, разведенного водой, может осуществляться примитивная побелка. Этот нехитрый состав и на сегодняшний день в некоторых случаях находит своё применение. Мел используется для приготовления сухих строительных смесей – клея и побелки, шпаклевок и замазок, а также штукатурки; для производства вяжущих материалов – извести и цемента. Повсеместно мел в строительстве употребляется и для изготовления стекла, красок и лаков. Дополнительный материал: 2. В медицине мел, применяют при недостатке кальция, как добавку к пище. При его употреблении он прекрасно влияет на укрепление ногтей, зубов и костей. 3. В сахарной промышленности его используют для очистки свекловичного сока. 4. Мел так же используют для производства спичек. 5. В полиграфии он является необходимым компонентом мелованной бумаги, для печати иллюстрированных изданий. 6. В резиновой промышленности он занимает первое место, так как он ускоряет процесс вулканизации резины. 7. В бумажной промышленности его используют в качестве наполнителя. 8. В животноводческой отрасли его широко применяют для подкормки и для изготовления комбикорма для животных. 9. А так же мел прекрасно применяется для окраски заборов, бордюров, стен, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов, для побелки потолков. В народе мы называем его известь, которую мы гасим водой, а после применяем. Слайд №12 В стекольной промышленности мел используют в качестве одного из компонентов шихты при варке стекла. А что такое стекло? Давайте, вспомним, что вы знаете об этом материале. Назовите области применения стекла. Вспомните свою квартиру и назовите, какие изделия из стекла есть в вашем доме. Демонстрация коллекции: Стекло и изделия из стекла Стекло́ — вещество и материал, один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств, — универсальный в практике человека. Первоначально стеклом называли лишь всем известный и наиболее распространённый продукт стеклоделия, относимый с некоторых пор в научном обиходе к силикатным стёклам. Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO2), соды (Na2CO3) и извести (CaO). В результате получается химический комплекс с составом Na2O*CaO*6SiO2. В качестве главной составной части в стекле содержится 70—75 % двуокиси кремния (SiO2), получаемой из кварцевого песка при условии соответствующей грануляции и свободы от всяких загрязнений. Венецианцы для этого применяли чистый песок из реки По или даже завозили его из Истрии, тогда как богемские стеклоделы получали песок из чистого кварца. Второй компонент — окись кальция (CaO) — делает стекло химически стойким и усиливает его блеск. На стекло она идёт в виде извести. Древние египтяне получали её из щебня морских раковин, а в Средние века она приготовлялась из золы деревьев или морских водорослей, так как известняк в качестве сырья для приготовления стекла был ещё не известен. Первым подмешивать к стеклянной массе мел, как тогда назывался известняк, стали богемские стеклоделы в XVII веке. Следующей составной частью стекла являются оксиды щелочных металлов — натрия (Na2O) или калия (K2O), нужные для плавки и выделки стекла. Их доля составляет примерно 16—17 %. На стекло, они идут в виде соды (Na2CO3) или поташа (K2CO3), которые при высокой температуре легко разлагаются на окиси. Соду сначала получали выщелачиванием золы морских водорослей, а в местности, удалённой от моря, применяли содержащий калий поташ, получая его выщелачиванием золы буковых или хвойных деревьев. В строительстве стекло используется для остекленения окон. В последнее время используются различные виды стекол. Виды стекол для пластиковых окон, в первую очередь, можно разделить по таким оптическим параметрам, как поглощение или светопропускание, и еще ряду других параметров. - Флоат- стекло: Такой материал как флоат-стекло встречается в производстве пластиковых окон чаще всего. Изготавливается по методу тепловых обработок. Флоат-стекло располагает равномерной толщиной и незначительными оптическими искажениями. - Стекло окрашенное в массе: Стекло окрашенное в массе имеет свойство абсорбировать солнечный свет. Обработанное различными веществами стекло имеет чаще всего зеленый или серый цвета. Реже встречаются и другие. - Армированное стекло: Самое пожаростойкое стекло — это армированное. При воздействии высоких температур во время пожара может даже лопнуть, но сетка внутри стекла удержит осколки на месте. - Энергосберегающее стекло: Энергосберегающее стекло, покрытое различными элементами, чаще серебром, может хорошо сохранять тепло помещения. - Ламинированное стекло: Триплекс, другими словами ламинированное стекло, очень трудно выбивается, поэтому используется против взломов. Производится такое стекло методом склеивания двух стекол с защитной пленкой при тепловой обработке. - Солнцезащитное стекло: Солнцезащитные рефлекторные стекла со сниженной пропускаемостью света изготавливаются посредством нанесения металлической пленки на поверхность стекла. Бывают двух типов: поглощающие и отражающие. - Узорчатое стекло: Узорчатое стекло используется в частности для изготовления витражей и других подобных украшений оконных проемов. Существуют как прозрачные, так и окрашенные цветные виды стекол. - Селективное стекло: Селективное стекло имеет хорошую способность пропускать тепло внутрь помещения, не выпускать его обратно, сохраняя тепло внутри. - Закаленное стекло: И наконец, закаленное стекло. При помощи тепловых обработок достигается высокая прочность от различных ударов. Слайд №13 Стекло используется не только в строительстве, но широко используется для производства посуды, сувениров, ваз, художественных изделий из стекла. Стекло сегодня применяется практически во всех сферах нашей жизни. Так, для повышения функциональности пространства используют такие изделия из стекла, как стеклянные полки, подставки под теле-аудио аппаратуру, столы, мебель из разного стекла. Всё это – удобное дополнение к интерьеру. Художественное стекло часто служит декоративным элементом в интерьере. Для вертикального декорирования стен применяются фартуки из стекла, размещаемые, как правило, над кухонной столешницей. Батареи и ниши, дабы разделить пространство нередко декорируют стеклянными экранами. Наконец, из стекла делают и знакомые многим с детства аквариумы. А стеклянные витрины предназначаются для торгового оборудования, для экспозиции продукции и выставочных образцов. Стекло – настолько универсальный и изящный материал, что всех изделий из стекла, пожалуй, и не перечислишь. Их огромное множество: как из художественного стекла, так и предназначенных для промышленности (те же стеклопакеты). Это интересно: Технология изготовления стекла известна человечеству более 4000 лет. Археологические раскопки обнаружили, что изделия из этого древнего материала, получаемого на основе природных компонентов, применялись еще в Месопотамии и Египте. Первую стеклянную массу, найденную археологами, датируют бронзовым веком. С тех пор мода на стеклянные изделия не проходит, а человечество, осваивая этот прекрасный материал, накопило немалый опыт его обработки и отделки Наши предки тоже владели тайной производства стекла. А первый стекольный завод был построен под Москвой в 17 веке. Но массовый характер изготовление стекла получило лишь в конце 19 века после изобретения печи Сименса-Мартина по заводскому производству соды. Трещина по стеклу распространяется со скоростью, примерно, 1,3 км/сек. Чтобы сфотографировать это событие, необходимо, чтобы снимки делались каждую миллионную долю секунды. В Средние века в Европе многие вельможи страдали определенным психическим расстройством, выражающимся в том, что больной был уверен, что он сделан из стекла. Такие люди боялись, что могут разбиться, и известно, например, что французский король Шарль VI не разрешал другим дотрагиваться до себя и носил толстую мягкую одежду, чтобы «не разбиться». Чтобы посмотреть сквозь стекло с матовой поверхностью, достаточно наклеить на него кусочек прозрачного скотча. Из-за неровностей матового стекла свет рассеивается, но клеевая сторона скотча сглаживает эти неровности, и в результате свет проходит как будто сквозь обычное стекло. Нужно добавить, что если поверхность матовая с двух сторон, этот трюк уже не сработает. Чем тверже стекло, тем оно прочнее и лучше сопротивляется деформации. Чтобы определить хрупкость стекла, образец бьют маятником либо кидают на него стальной шар. Изготовление стекла считалось прежде большим искусством. Дошел рассказ, что во времена римского императора Тиберия (42 г. до н. э.) некто открыл небьющееся стекло. Тиберий приказал казнить этого человека, чтобы его открытие не привело к обесцениванию стекла. Сегодня изобретатели, работающие в области стеклянной индустрии, могут не опасаться подобной участи. Напротив, все усилия сводятся к тому, чтобы сделать стекло возможно дешевле. Современный строительный материал –цемент. Что мы знаем о нем? Слайд №14 Цемент (лат. caementum — «щебень, битый камень») — искусственное неорганическое вяжущее вещество. Один из основныхстроительных материалов. При затворении водой, водными растворами солей и другими жидкостями образует пластичную массу, которая затем затвердевает и превращается в камневидное тело. В основном используется для изготовления бетона и строительных растворов. При измельчении клинкера вводят добавки: гипс СaSO4∙2H2O для регулирования сроков схватывания. Цемент получают тонким измельчением клинкера и гипса. Клинкер — продукт равномерного обжига до спекания однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины определённого состава, обеспечивающего преобладание силикатов кальция. Цемент является одним из самых распространенных и наиболее крепким материалом в современном строительстве. Это вяжущий материал, при затвердении приобретающий прочность, исходный для изготовления бетона и железобетона. Для получения цемента используют в основном минеральные породы - смесь известняка и глины. Впервые его начали производить еще в Древнем Риме, добавляя к извести материалы помогающие придать ей гидравлических свойств. Основными составляющими для изготовления цемента в наше время являются известняк, глина, гипс, граншлаки и колчеданные огарки. Чтобы изготовить цемент добытую из карьеров глину и известняк тщательно измельчают и перемешивают в пропорциях 1:3. Постоянство такого соотношения поддерживать очень сложно, ведь состав исходных материалов колеблется в зависимости от геологического происхождения. Слайд №15 Комментарии к слайду. Цемент – незаменимый материал в современной строительной индустрии. Он востребован и как самостоятельный материал для скрепления отдельных элементов и как основа для производства других сверхпрочных материалов, таких как бетон и железобетон. Сам цемент используется для кладки кирпича, заливки фундамента зданий, его производные - для строительства высоток и всевозможных сооружений. В строительстве широко востребованы бетонные плиты и другие готовые изделия из бетона. Цемент – это прочный, удобный и практичный материал, на основе которого изготовляются сверхпрочные вещества нового поколения. Это интересно: Представьте себе люстру из цемента! Удивлены! Представляем вашему вниманию люстры и парусного каната от австрийского дизайнераRainer Mutsch. том числе. Лампа — сделана из фибробетона — материала, состоящего из металлических волокон, отходов от стекла и цемента. Бурная смесь, делающая изделия из фибры настоящими долгожителями. Лампа Rainer Mutsch представляет собой удивительный симбиоз противоположностей — холодная гладь бетона и тепло текстиля придает ей необычайный шарм. Отличным материалом для садовых скульптур, устанавливаемых под открытым небом, считаются, песчаник, кварц, известняк. Они достаточно хорошо переносят морозы и влагу. Не менее известны изделия из гипса и цемента. V. Этап закрепления изученного материала. ( 10 мин) Беседа по вопросам, представленным на слайде. Слайд №16 Ответы:
VI Этап. Информация о домашнем задании. Подготовьте к следующему уроку сообщения или презентации (не более 5 слайдов) по теме: Химия и строительство. Химия в искусстве. VII Этап. Подведение итогов занятия. Выставление оценок наиболее активным учащимся. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | «Строение вещества. Механическое движение. Плотность вещества» Повторительно-обобщающий... Цель урока: закрепить полученные знания о строении вещества, механическом движении тела и плотности вещества; показать практическое... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Интегрированный урок физической культуры и химии «Баскетбол. Химические вещества» 11класс |
 | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель урока: изучить химические свойства кислорода, как простого вещества. Рассмотреть области применения кислорода | | Композиционные материалы Будет максимальное использование отходов различных производств, отработавших изделий, местного и домашнего мусора. Строительные материалы... |
| Композиционные материалы Будет максимальное использование отходов различных производств, отработавших изделий, местного и домашнего мусора. Строительные материалы... | | Урок «Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание» Цель: повторить и обобщить зун по теме «Агрегатные состояния вещества»; сформировать представления о фазе вещества и фазового перехода;... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Тема №1 «Первоначальные химические понятия», Урок №13 Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения | | Характерные химические свойства альдегидов, предельных карбоновых... Характерные химические свойства альдегидов, предельных карбоновых кислот, сложных эфиров. Биологически важные вещества: жиры, белки,... |
| Системы технологий промышленности. Строительные материалы Основные виды строительных материалов, их классификация и применения в строительстве | | Тема: Химические вещества клетки Организовать деятельность учащихся по восприятию, осмыслению, первичному запоминанию новых знаний и способов деятельности |
| 1. Цель и задачи изучения дисциплины (учебного курса) В. 3 «Строительные материалы при усилении, восстановлении и реконструкции зданий и сооружений» | | Информационные материалы по спайсам Спайс Спайс – это любой вид растения, обработанный синтетическим канабиойдом jwh-018. В 2008 году было установлено, что действующим компонентом... |
| Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Реферат Вяжущие воздущные вещества и их применение в городском хозяйстве Вещества, выполняющие функцию цементирующего компонента. По происхождению могут быть как органическими, так и неорганическими |
| Области применения протеаз Важнейшим свойством белков является их каталитическая активность. Вещества белковой природы, способные каталитически ускорять химические... | | Химия в нашей жизни Поверхностно-активные вещества, синтетические душистые вещества, физиологически активные вещества и синтетические лекарственные средства,... |
