魯教版九年級化學(xué)下冊《化學(xué)與材料研制》示范公開課教案

8/8第二節(jié)化學(xué)與材料研制一、教學(xué)目標(biāo)1.了解普通玻璃的生產(chǎn)原理，知道幾種常見的新型玻璃，體會通過化學(xué)方法可以將用途小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為用途大的物質(zhì)。2.了解塑料的特性，知道高分子材料是由小分子聚合而成的，并能用分子聚合的觀點(diǎn)認(rèn)識有機(jī)高分子材料的形成過程。3.通過對玻璃鋼制造原理的分析，知道使用混合的方法可以改變物質(zhì)的性能、擴(kuò)展物質(zhì)的應(yīng)用范圍，增強(qiáng)對復(fù)合材料的開發(fā)與研制重要性的認(rèn)識。4.通過本節(jié)教學(xué)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生“化學(xué)使生活更美好”的信念。二、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：玻璃的生產(chǎn)原理，材料的發(fā)展史。難點(diǎn)：塑料的特性。三、教學(xué)準(zhǔn)備教學(xué)課件。四、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一創(chuàng)設(shè)情境引入新課【展示】展示材料發(fā)展史?！局v述】材料是人類社會文明進(jìn)步的標(biāo)志之一，人類社會經(jīng)歷了石器時代、青銅器時代、鐵器時代及信息時代。很多材料的生產(chǎn)都是通過化學(xué)變化產(chǎn)生的。所以化學(xué)推動了社會的發(fā)展。【過渡】那材料是如何分類的呢？它們都具有怎樣的性能呢？這節(jié)課我們就一起來了解這些問題。觀看PPT并傾聽。從材料的發(fā)展史入手，增強(qiáng)學(xué)生對化學(xué)發(fā)展推動了社會發(fā)展的認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。環(huán)節(jié)二新課講解用途廣泛的無機(jī)非金屬材料【講述】從古至今人類開發(fā)的材料很多，除金屬材料外，還有非金屬材料、有機(jī)合成材料?！局v述】玻璃是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊环N材料，生活中很多物品都是由玻璃制成的，如我們實(shí)驗(yàn)室用的錐形瓶、試管等，還有日常生活中我們用的杯子、眼鏡、花瓶等?！具^渡】那玻璃究竟是如何制成的呢？【布置任務(wù)】請同學(xué)們閱讀課本99頁，了解玻璃的燒制原理，并思考以下問題：1.燒制玻璃的主要原料有哪些？2.主要發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)？【交流討論】現(xiàn)在老師請一名同學(xué)回答問題，其他同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充?！究偨Y(jié)】同學(xué)們回答的很好，玻璃的制作過程大致有以下四步：

第一步：原料預(yù)加工。為了保證玻璃的質(zhì)量，以及節(jié)約能源成本，在進(jìn)行生產(chǎn)前，需要對原材料進(jìn)行粉碎處理，同時對于潮濕的原材料進(jìn)行干燥處理，如原材料中含鐵過多，還需進(jìn)行除鐵。第二步：配合料制備。不同的玻璃產(chǎn)品有不同的配合料，對于配合料的制備，各個玻璃廠商有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，以避免不同批次生產(chǎn)出來的玻璃在成色以及質(zhì)量上的不一致。第三步：熔制。玻璃的生產(chǎn)需要經(jīng)歷液態(tài)過程，在熔制階段，配合料被送入玻璃窯爐中，進(jìn)行高溫加熱，一般溫度為1500℃~1600℃，熔液在無氣泡且質(zhì)地均勻之后才能進(jìn)入下一步。這其中涉及的化學(xué)方程式為：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑第四步：成型。根據(jù)不同的需要，對玻璃進(jìn)行成型處理，如吹制成玻璃器皿，或者通過玻璃原片生產(chǎn)線生產(chǎn)平板玻璃等。第五步：熱處理。通過退火工藝，對玻璃的性能進(jìn)行處理，使形成的玻璃具有特定的性能?！具^渡】這樣制得的只是普通的玻璃，但是生活中會有各種玻璃，如防彈玻璃等。這些玻璃是怎樣制成的呢？【講述】普通玻璃經(jīng)過各種物理或化學(xué)方法加工處理，可制成多種具有特殊用途的玻璃。例如：將普通玻璃加熱到一定溫度后迅速冷卻，可制成強(qiáng)度高、耐高溫的鋼化玻璃；將多層玻璃和膠片疊合在一起，可制成防彈玻璃。玻璃在高溫熔融狀態(tài)下抽成絲可制成絕緣性和耐熱性好、抗腐蝕性強(qiáng)的玻璃纖維?！菊故尽克嗪吞沾??！局v述】水泥和陶瓷也是日常生活中常見的無機(jī)非金屬材料。制作水泥的主要原料是黏土和石灰石，水泥具有水硬性、跟水混合很容易凝固變硬，常被用作建筑材料。制造陶瓷的主要原料是黏土，陶瓷廣泛應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中，如日常生活中的部分餐具，建筑中的磚、瓦，電器中的絕緣瓷等。帶著老師提出的問題，閱讀課本。一名同學(xué)回答問題，其他同學(xué)補(bǔ)充。傾聽，理解。了解玻璃的生產(chǎn)過程。傾聽并理解。傾聽、理解。傾聽、理解。培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力、自學(xué)能力、總結(jié)能力。給學(xué)生一個展示的機(jī)會，同時培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的語言表達(dá)能力。通過對教材知識進(jìn)行適當(dāng)拓展，讓學(xué)生認(rèn)識到生產(chǎn)玻璃的原料價格低廉，工藝簡單，但得到的玻璃產(chǎn)品性能優(yōu)良，用途廣泛。通過講述讓學(xué)生明確鋼化玻璃、防彈玻璃、玻璃纖維是如何利用普通玻璃制作的。通過講述讓學(xué)生明確其他常見的無機(jī)非金屬材料-水泥、陶瓷及其制作原料及它們在日常生活中的應(yīng)用。二、來自石油的有機(jī)高分子材料【展示】展示圖片。【講述】有機(jī)高分子材料分為天然有機(jī)高分子材料和合成有機(jī)高分子材料，而合成有機(jī)高分子材料包括塑料、合成纖維和合成橡膠?！静贾萌蝿?wù)】1.列舉你所知道的塑料制品，說說塑料有哪些獨(dú)特的性能？2.怎樣用簡單的方法區(qū)分棉纖維、羊毛纖維和合成纖維（如尼龍、腈綸）？【總結(jié)】塑料具有質(zhì)輕、易加工成型、不導(dǎo)電、不傳熱、抗腐蝕強(qiáng)等特點(diǎn)。塑料的主要種類是聚乙烯和聚四氟乙烯，聚乙烯是由很多乙烯分子聚合而成的。聚四氟乙烯商品名為“特氟龍”，被譽(yù)為“塑料王”，是由四氟乙烯小分子聚合而成的一種特性性能的塑料，它的特點(diǎn)是耐腐蝕、摩擦系數(shù)非常小，它的用途是制造容器、管道和閥門等。【過渡】那如何鑒別棉纖維、羊毛纖維和合成纖維呢？【展示】展示表格?！局v述】這是某同學(xué)搜集資料并整理的表格。我們一起來看一下?！菊故尽空故綪PT第15頁?！局v述】其實(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中，從包裝用的塑料到各種器皿，從廣告牌到各種用電器的外殼，到處都有塑料的身影。這是老師整理的資料，請同學(xué)們了解?！具^渡】塑料給我們的生活帶來了諸多的便利，也使我們的生活更加豐富多彩，但是廢棄塑料制品的急劇增加也給我們造成了新的污染——白色污染。【提問】你知道為什么會造成“白色污染”嗎？“白色污染”對環(huán)境有什么影響呢？如何解決“白色污染”問題呢？【總結(jié)】塑料的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，在自然環(huán)境中很難降解，長期積累會破壞土壤，污染地下水，危害海洋生物的生存等。如果焚燒含氯塑料會產(chǎn)生有刺激性氣味兒的氯化氫氣體，從而對空氣造成污染。我們可以從治標(biāo)和治本兩個方面來防治白色污染：治標(biāo)：減少塑料制品的使用、重復(fù)使用塑料制品、回收廢棄塑料等。治本：采用新的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)可降解的塑料制品。閱讀課本后，根據(jù)查閱的資料回答問題。觀看PPT，理解并記憶。思考并回答白色污染對環(huán)境的影響及解決白色污染的措施。培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力和自學(xué)能力，然后通過交流討論的形式檢查學(xué)生自學(xué)的情況。通過表格對比棉纖維、羊毛纖維、合成纖維的鑒別方法，方便學(xué)生記憶和理解。通過讓學(xué)生自己回答，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。性能優(yōu)良的復(fù)合材料【過渡】為了克服單一材料的缺點(diǎn)，人們將幾種材料合在一起，制成了功能豐富的復(fù)合材料，請同學(xué)們帶著以下問題閱讀課本。1.玻璃鋼是玻璃還是鋼？2.玻璃鋼是如何制成的，玻璃鋼有哪些特點(diǎn)？3.什么是復(fù)合材料？【總結(jié)】同學(xué)們回答的很好，玻璃鋼既不是玻璃也不是鋼。玻璃鋼是一種復(fù)合材料，除了玻璃鋼外，碳纖維、鋼筋混凝土等也是常見的復(fù)合材料?！菊故尽空故緢D片。【講述】復(fù)合材料可以發(fā)揮各組成材料的優(yōu)點(diǎn)、克服單一材料的缺陷，從而使其應(yīng)用范圍大為拓展。由于復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、密度低、加工成型方便、彈性優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕和耐高（低）溫性好等特點(diǎn)，已逐步取代木材及部分合金，廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電氣、汽車工業(yè)和建筑等領(lǐng)域。帶著問題閱讀課本，并回答玻璃鋼是如何制成的、特點(diǎn)及復(fù)合材料的概念。培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力、自學(xué)能力和總結(jié)能力。環(huán)節(jié)三拓展延伸【展示】塑料的回收標(biāo)志。觀看PPT拓展學(xué)生視野，讓學(xué)生體會化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。隨堂作業(yè)PPT展示做題通過習(xí)題鞏固本節(jié)所學(xué)知識。環(huán)節(jié)四課堂小結(jié)展示PPT25頁。傾聽并理解。幫助學(xué)生梳理本節(jié)知識，便于學(xué)生記憶。五、板書設(shè)計(jì)第二節(jié)化學(xué)與材料的研制用途廣泛的無機(jī)非金屬材料玻璃玻璃制作過程涉及的主要的化學(xué)方程式：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑（2）玻璃的分類：鋼化玻璃、防彈玻璃等。2.水泥3.陶瓷來自石油的有機(jī)高分子材料塑料、合成纖維、合