走進化學科學
[學生回答、教師總結]常見的無機非金屬材料有:天然砂石泥土、水泥、玻璃、陶瓷、搪瓷等
[板書]三、硅酸鹽與無機非金屬材料
[聯想質疑](展示高壓鈉燈)高壓鈉燈的外罩是玻璃。里面的燈管是氧化鋁陶瓷,又叫人造剛玉,是一種高溫結構陶瓷。高溫結構陶瓷是新型無機非金屬材料中的一類。為什么高壓鈉燈的燈管要用氧化鋁陶瓷來制造呢?
[教師講述]因為:燈內溫度高達1 400 ℃,鈉蒸氣具有強烈的腐蝕(還原)作用,一般的材料難于抵御鈉蒸氣強烈腐蝕。鈉蒸氣放電發光問題雖早在1950年就得以解決,但直到1965年發現用氧化鋁陶瓷來制造高壓鈉燈的燈管,才能抵御鈉蒸氣的強烈腐蝕,從而制出第一支高壓鈉燈。由此說明材料對科技發展的巨大影響。
[閱讀總結]閱讀教材第三部分,回答下列問題:
1. 黏土、鉀長石、鈉長石屬于哪類礦物?
2. 生產玻璃、水泥的主要原料分別是什么?
3. 水玻璃、玻璃、水泥的主要成分分別什么?生產玻璃的主要反應是什么?為什么玻璃沒有固定的熔點?
4. 混凝土是什么與水混合凝固而成的?
5. 新型無機非金屬材料高溫陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷各有什么特性?什么用途?
[學生回答、教師總結](略)
[作業]有興趣的同學課后搜集有關新型無機非金屬材料的實物或文字資料,寫一篇科普小論文。
第2節 鋁 金屬材料
一.教材分析
(一)知識脈絡
材料包括合成高分子材料、無機非金屬材料、金屬材料和各種復合材料。由于學生已經學習了無機非金屬材料在生產、生活中的應用,從學生的認知結構來看,學習金屬材料是學生認知結構發展的需要。本節教材從以下兩條線索展開:一是金屬及其化合物的性質線索,并以鋁及其重要化合物為代表物作為抓手進行研究,為學生學習元素周期律奠定基礎;二是金屬材料及其合金的應用線索,并伴之以常見金屬金、銀、銅等的應用,給學生認識物質世界提供了一個更廣闊的空間。
(二)知識框架
(三)本節教材的主要特點
1.理論聯系實際。鋁、金、銀、銅等常見金屬是學生在生產生活中經常碰到的物質,學生感性認識豐富,有探究的欲望和興趣。
2.應用分類的思想和研究物質性質的方法來研究具體物質的性質,突出過程與方法的訓練。
二.教學目標
1.使學生了解常見金屬的代表物——鋁的還原性;了解氧化鋁和氫氧化鋁的兩性,認識鋁及其重要化合物在化學性質上與其他常見金屬及其化合物的不同,并能列舉鋁合金材料在生產生活中的重要應用。
2.通過對不銹鋼不易銹蝕原理的認識,使學生進一步體會金屬性質與金屬材料的密切關系。
3.使學生了解金、銀、銅的主要性質以及它們作為材料在工業生產和高科技領域的應用。
4.初步了解合金的概念。
三.重點、難點
(一)知識與技能
重點和難點:鋁的還原性、氧化鋁和氫氧化鋁的的兩性。
(二)過程與方法
運用實驗分類的方法來研究物質的性質。
四.教學準備
(一)學生準備
1.預習本節教材的兩個問題,即鋁和鋁合金、金屬與金屬材料。
2.尋找鋁、鐵、銅、銀等金屬單質的制品,并留作班上學習時展示之用。
(二)教師準備
1.教學課件、圖片、與本節教材相關的音像資料。
2.幾種種金屬樣品實物及實驗儀器與藥品。