Урок по теме «Силикатная промышленность»

Автор: Иняева Елена Ивановна

Организация: МБОУ «Гимназия №1 г. Челябинска»

Населенный пункт: г. Челябинск

Цель урока. Дать понятие о силикатной промышленности, о производстве керамики, стекла, цемента, углубить и систематизировать знания учащихся, полученные при изучении других предметов; дать возможность учащимся «примерить» на себя образ представителей разных профессий.

Оборудование: Образцы изделий из фарфора, керамики, фаянса, стекла, иллюстрации витражей, строений из бетона и железобетона.

Начало урока. На слайде представлены образцы изделий из фарфора, керамики, фаянса, стекла, цемента. Учащимся предлагается ответить на вопрос – что объединяет все эти предметы. Они могут высказать предположение о схожем химическом составе этих изделий. В ходе беседы появляется тема урока – изучение природных соединений кремния. Следующий слайд содержит определение: «Отрасль промышленности, которая занимается переработкой природных соединений кремния, называется силикатной промышленностью».

Работа на уроке организована в группах. Учащиеся работают с различными источниками информации, включая АРМ кабинета, и в ходе работы заполняют таблицу по предложенному алгоритму.

1 группа. Керамика

2 группа. Стекло

3 группа. Цемент

Учащиеся этих групп в ходе урока работают над заполнением таблиц, приведенных ниже.

4 группа. Учащиеся 4 группы представляют профессии, в которых находит отражение тема урока – экскурсоводы, искусствоведы, историки, археологи, строители, и одна из профессий, связанных с производством и изучением изделий силикатной промышленности. Это может быть гончарное производство, изготовление стекла. В течение урока представители этих профессий будут представлять вниманию всех интересную информацию, связанную с изделиями из стекла, керамики, цемента. Завершит их работу рассказ о профессии стеклодува.

Учащиеся начинают работу в группах. Пользуясь различными источниками информации, они изучают и систематизируют материал в соответствии с профилем своей группы. На эту работу отводится 15 минут.

Первыми выступают учащиеся-экскурсоводы. Они подготовили виртуальную экскурсию, в которой показывают изделия из стекла древнейших времен (стекло Египта, Венеции, Византии), более современные изделия, мозаики, витражей. Далее выступают ученики первой группы с характеристикой стекла.

Таблица 1. Характеристика стекла

Природные составляющие стекла

Технология получения

(этапы производства)

Разновидности

(классификация)

 

Использование

Песок

Сода

Известняк

Плавиковый шпат

 

Силикатообразование

Стеклообразование

Осветление

Гомогенизация

Охлаждение

 

Венецианское стекло

Богемский хрусталь

Витражи

Эмаль

Производство стекла, образцы витражей, мозаики, портретных эмалей, и т.д.

 

Подводя итог выступления, учащиеся дают определение стекла. Стекло – это твердый силикатный материал, основным свойством которого являются прозрачность и химическая стойкость.

 

Выступление второй группы учащихся предваряют представители профессий историков и археологов. Они приводят примеры интересных артефактов, сделанных из керамики. Затем выступают учащиеся второй группы с характеристикой керамики. В конце выступления они дают определение керамики.

Таблица 2. Характеристика керамики

Природные составляющие керамики

Технология получения

(этапы производства)

Разновидности

(классификация)

 

Использование

Глина (глинозем)

Кварц

Полевой шпат

Доломит

Магнезит

 

Промывка, измельчение

Размол

Размешивание до жидкой фарфоровой массы

Обезвоживание

Получение однородной массы

Обжиг

Глазурование

 

Строительная керамика

Художественная керамика

Майолика

Фаянс

Фарфор

 

Бытовая и художественная керамика, строительные изделия

 

Подводя итог выступления, учащиеся дают определение керамики.

Керамика – изделия и материалы, получаемые спеканием глин и их смесей с различными добавками.

 

Далее выступают представители профессии строителей, рассказывают о известных интересных сооружениях, сделанных из цемента, бетона. После них выступают учащиеся из 3 группы, они дают характеристику цемента.

В конце выступления они так же дают определение цемента.

Таблица 3. Характеристика цемента

Природные составляющие цемента

Технология получения

(этапы производства)

Разновидности

(классификация)

 

Использование

Известь

Вулканический пепел

Жженая известь

Глина

Известняк

Обжиг смеси глины и известняка

Высушивание

Измельчение с минеральными добавками

 

Цементы воздушные

Цементы гидравлические

 

Связывание строительных деталей

Основа бетона и его разновидностей

Подводя итог выступления, учащиеся дают определение цемента.

Цемент – это вяжущие материалы, употребляемые в строительстве для скрепления между собой твердых предметов.

 

Четвертая группа представляет вниманию учащихся профессию стеклодува.

Необходимо подготовить информацию по следующим вопросам:

1. Какие требования могут предъявляться к работнику этой профессии?

2. Какие положительные и отрицательные стороны есть в этой работе?

3. Каковы условия работы людей этой специальности?

4. Какие знания химии могут пригодиться в процессе работы? Например, можно выполнить такие задания:

1. Рассмотрите предложенные образцы солей и оксидов и предложите способ получения цветного стекла.

2 . Решите задачу. В современном стекловарении для получения синего и фиолетового стекла используют смесь двух оксидов кобальта – (II) и (III). Окрашивание дает первый из названных оксидов (CoO). Для получения густого синего цвета его массовая доля в шихте должна составлять 0,1%. Сколько кобальтовой смеси следует взять для приготовления 80 кг шихты, если массовая доля СоО составляет 74%.

 

Для проверки знаний учащимся можно предложить выполнить следующие задания:

1. Стекло получают сплавлением:

1) соды, известняка и песка

2) соды, глины и мела

3) бокситов, соды и песка

4) соли, известняка и песка

2. Природный минерал, не являющийся соединением кремния:

1) известняк

2) гранит

3) кварц

4) слюда

3. Верны ли суждения о строительных материалах:

А. Красный и белый кирпич изготавливают из одного и того же сырья.

Б. Стекло относится к веществам аморфного строения.

1) верно только А 2) верно только Б

3) оба суждения верны 4) оба суждения неверны

4. Известно, что оксиды металлов используют для получения цветного стекла. Поставьте в соответствие формулы оксидов и цвет получаемого с их использованием стекла:

ФОРМУЛЫ ОКСИДОВ ЦВЕТ

А) Cr2O3 1) голубой

Б) V2O5 2) зеленый

В) NiO 3) коричневый

Г) CuO 4) розовый

5. Рассчитайте массу силиката натрия, образующегося при сплавлении песка массой 130 г, содержащего 80% оксида кремния (IV), с избытком карбоната натрия.

 

Используемая литература:

1. Габриелян О.С. Химия. 9 класс : учебник / О.С. Габриелян. М. : Дрофа, 2019.

2. Титова И.М. Химия и искусство 10 – 11 классы. Учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений. М.: Вентанта-Граф, 2007

3. Титова И.М. Химия и искусство 10 – 11 классы. Методическое пособие. М.: Вентанта-Граф, 2010


Приложения:
  1. file0.docx.. 19,8 КБ
Опубликовано: 06.12.2019