【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認(rèn)識有機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、擴展物質(zhì)的應(yīng)用范圍，增強對復(fù)合材料的開發(fā)與研制的重要性的認(rèn)識。
4．通過本節(jié)學(xué)習(xí)，進一步增強“化學(xué)使生活更美好”的信念。
【教學(xué)重難點】
1．化學(xué)材料的分類、性質(zhì)和用途。
2．“白色污染”的危害和防治方法。
3．認(rèn)識材料發(fā)展史，了解各種材料的重要應(yīng)用。
4．識別幾種常見塑料制品，理論與實際相結(jié)合。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
多媒體課件，細玻璃管、酒精噴燈、食品包裝袋、飲料瓶、試管、試管夾。
【教學(xué)過程】
教師活動
學(xué)生活動
活動意圖
情境創(chuàng)設(shè)、導(dǎo)入新課：
[投影]
你們認(rèn)識這些物品嗎，它們是什么材料制成的？這些材料來自哪里？
[講解]材料是人類社會物質(zhì)文明進步的重要標(biāo)志之一，制造這些用具的材料都是通過一定化學(xué)變化產(chǎn)生的。所以化學(xué)科學(xué)的發(fā)展與材料的研制密切相關(guān)?；瘜W(xué)推動了社會的發(fā)展。
[導(dǎo)入新課]材料研制與化學(xué)科學(xué)的發(fā)展密切相關(guān)。今天學(xué)習(xí)化學(xué)與材料研制。
[揭示目標(biāo)]投影揭示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，師生明確學(xué)習(xí)的目標(biāo)和具體的任務(wù)，知道學(xué)習(xí)時的重點和難點。
[投影]
剛才我們看到的這些材料，還有同學(xué)們課前搜集的材料，可以分哪幾類？
[講解]從古至今，人類社會開發(fā)利用的材料很多，除金屬材料外，還有非金屬材料、有機合成材料和復(fù)合材料等。
合作探究：
一、用途廣泛的無機非金屬材料
[演示實驗]取一根玻璃管，置于燃著的酒精噴燈上，把玻璃管拉成兩支尖嘴管。
[提問]大家看到了什么？
[過渡]實驗室里的膠頭滴管就是這樣制出來的。那么，玻璃是怎樣制出來的？你知道嗎？
請同學(xué)們閱讀課文了解玻璃的燒制原理。并思考以下問題。
[提問]
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)？
[講解]我們把這種主要由硅酸鹽組成的材料，稱為硅酸鹽材料，例如水泥、陶瓷。
[提問]
1．根據(jù)上述分析和實驗。你認(rèn)為玻璃有什么特點？（可以參照物理課學(xué)過的內(nèi)容）
2．玻璃的主要成分是什么？玻璃是混合物還是純凈物？
[投影]

[拓展交流]
[投影]
普通玻璃因混有鐵的化合物而顯綠色，若在玻璃態(tài)物質(zhì)中加入某些金屬氧化物，就使玻璃顯示出特征顏色，制成紅玻璃、藍玻璃等。若將普通玻璃在電爐里加熱軟化后急速冷卻即成鋼化玻璃，其成分與普通玻璃一樣，但經(jīng)這樣的處理后，玻璃的內(nèi)應(yīng)力消失，機械強度增大，不易破碎。一旦破碎，碎塊也沒有尖銳的棱角，不易傷人，是一種安全玻璃，可制運動器材，微波通訊器材，汽車、火車窗玻璃等。由熔融玻璃拉成或吹成的纖維即為玻璃纖維，是玻璃中的增強材料。它耐腐蝕、不怕燒、不導(dǎo)電、不吸水、隔熱、吸聲、防蟲蛀，可制太空飛行員的衣服、玻璃鋼等。光學(xué)玻璃，它透光性能好，有折光和色散性，可制放大鏡、眼鏡片、照相機、顯微鏡、望遠鏡用凹凸透鏡等光學(xué)儀器。將多層玻璃和膠片疊合在一起可制成防彈玻璃。此外，還有化學(xué)儀器玻璃；如試管等。
[提問]玻璃的種類有很多，常見的玻璃有哪些？它們各自的性能和應(yīng)用有哪些？試根據(jù)上述材料和教材自己進行歸納和整理。
[投影]
這是某同學(xué)搜集整理的資料同學(xué)一起來了解一下。
種類
用途
特性
普通玻璃
窗戶玻璃、玻璃瓶、玻璃杯
在較低溫度下易軟化
光學(xué)玻璃
眼鏡片；照相機、顯微鏡、望遠鏡用凹凸透鏡等光學(xué)儀器
透光性好、有折光性和色散性
石英玻璃
化學(xué)儀器；高壓水銀燈、紫外燈的燈殼
膨脹系數(shù)小，耐酸、堿，強度大，濾光
玻璃纖維
太空飛行員的宇航服、玻璃鋼等
耐腐蝕、不怕燒、不導(dǎo)電、不吸水、隔熱、吸聲、放蟲蛀
鋼化玻璃
運動器材；微波通信器材；汽車、火車窗玻璃
耐高溫、耐腐蝕、強度大、質(zhì)輕、抗震裂
[講解]像玻璃這樣重要的非金屬材料還有陶瓷、水泥等，它們在我們的生活中都有非常廣泛的應(yīng)用。
[過渡]在IT業(yè)常常說到芯片，那么什么是芯片呢？芯片又是如何制造出來的？
請同學(xué)們閱讀課文“多識一點”。
二、來自石油的有機高分子材料
[過渡]在同學(xué)們剛才展示的材料中，還出現(xiàn)了塑料。在現(xiàn)實生活中，從包裝用的塑料袋到各種器皿，從廣告牌到各種電器的機殼，到處都有塑料的身影。
[講解]塑料是一種什么材料？它有哪些特點呢？實際上塑料是人工合成的一類有機高分子材料，大都具有質(zhì)輕、易加工成型、不導(dǎo)電、不傳熱、抗腐蝕性強的特點。
[過渡]我們生活中日常使用的食品袋、包裝袋大部分是用聚乙烯制成的，那么它又是如何制成的呢？
[投影]聚乙烯的合成
[提問]根據(jù)上述過程，你能獲取哪些信息？你讀懂了什？發(fā)生的是什么變化？
[師生共同總結(jié)]
[投影]
[提問]上圖是表面涂有“特氟隆”的不粘鍋和一些其他的制品，根據(jù)你的生活經(jīng)驗，不粘鍋表層有什么特點？這種“特氟隆”是由什么制成的？有哪些特點？它有哪些應(yīng)用？
[講解]“特氟隆”的化學(xué)名是聚四氟乙烯，是由四氟乙烯小分子聚合而成的一種具有特殊性能的塑料。它的最大特點是耐腐蝕和摩擦系數(shù)非常小，常用來制造容器、管道、閥門等。根據(jù)聚乙烯和聚四氟乙烯的合成來看，不同的塑料就是由許多不同的小分子聚合成大分子而成的。
[投影]
[過渡]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，任何事物都要用辯正的觀點看，都是一分為二的。廢棄的塑料制品的急劇增加，給我們的生存環(huán)境造成了新的污染——白色污染。
[提問]
大家知道塑料為什么會造成“白色污染”嗎？“白色污染”對環(huán)境有什么影響呢？
[思考]
如何解決“白色污染”問題呢？
三、性能優(yōu)良的復(fù)合材料
[過渡]
玻璃和塑料是我們常見的化學(xué)材料，我們知道了他們的許多優(yōu)點，那他們從性能引用上還有什么缺點嗎？有解決的辦法嗎？
除這兩種以外，還有其他的材料，其中常見的就是玻璃鋼。
[投影]
[投影]
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？
3．什么是復(fù)合材料？
[師生總結(jié)]
1．玻璃鋼既不是玻璃也不是鋼，而是在塑料中加入玻璃纖維制成的。它既有玻璃的透明性或半透明性，又有鋼鐵般的高強度。
2．由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料按一定方式復(fù)合在一起形成的新材料稱為復(fù)合材料。復(fù)合材料的性能一般優(yōu)于組成它的成分材料。所以我們要加大復(fù)合材料的開發(fā)和研制。
[設(shè)問]在化學(xué)上還有沒有像“玻璃鋼”這樣“名不符實”的情況嗎
思考并回答問題，小組交流。

明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。
對課前搜集的材料討論分類。
記憶：材料的分類：
金屬材料、非金屬材料、有機合成材料和復(fù)合材料等。
觀察、思考、回答：
玻璃受熱、變軟，可拉細。
閱讀總結(jié)得出：
1．通常是用石英砂(主要成分是SiO2)、純堿、石灰石按一定的質(zhì)量比混合，在玻璃窯中高溫?zé)贫伞?br>2．主要反應(yīng)：
分析、討論，相互交流。
學(xué)生展示：
特點：沒有固定的熔沸點，在一定范圍內(nèi)熔化成玻璃態(tài)物質(zhì)。
成分：硅酸鈉、硅酸鈣、二氧化硅。是混合物。
閱讀思考感受。
閱讀課文第，討論、交流，相互分析各自收集的玻璃，歸納其應(yīng)用和種類。
閱讀，歸納。
[交流共享]列舉所知道的塑料制品，說說塑料有哪些獨特的性能。
思考分析。
聚乙烯是一種常用的塑料，它是由許許多多的乙烯分子連在一起，聚合成大分子而形成的，發(fā)生的是化學(xué)變化。
閱讀教材第二段，思考、分析、回答上述問題。
思考、討論、交流：
由于大多數(shù)塑料在自然條件下難以分解，長期堆積造成了“白色污染”?！鞍咨廴尽睍茐耐寥澜Y(jié)構(gòu)，污染地下水，危害海洋生物。
辯論、總結(jié)得出
1．盡量減少不必要使用的塑料制品；
2．重復(fù)使用某些塑料制品；
3．使用一些新型的、在自然條件下可降解的塑料；
4．回收各種廢棄塑料。
思考、討論：
玻璃易碎，塑料質(zhì)軟。
閱讀教材，分析、思考上述問題。
閱讀思考
搶答。
“鉛筆是不是用鉛做的”、“干冰是不是冰”、“純堿是不是堿”等。
從日常用品的制作材料入手，增強學(xué)生對化學(xué)發(fā)展推動了社會的發(fā)展的認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生學(xué)好化學(xué)的熱情。
介紹材料發(fā)展的歷程感受化學(xué)對人類文明進步的重要作用。
定位學(xué)習(xí)方向，導(dǎo)航學(xué)習(xí)過程。
培養(yǎng)學(xué)生分析拓展的能力，同時培養(yǎng)了學(xué)生信息處理的能力。
及時記憶把課本的知識內(nèi)化為學(xué)生的知識。
揭開神秘的化學(xué)實驗儀器的面紗。激發(fā)學(xué)生進一步思考玻璃這種材料是怎么制出來的。
讓學(xué)生認(rèn)識到生產(chǎn)玻璃的原料價格低廉、工藝簡單，得到的玻璃產(chǎn)品性能優(yōu)良、用途廣泛。
讓學(xué)生認(rèn)識到：在熔融態(tài)的玻璃中適當(dāng)添加其他物質(zhì)或采取驟冷等措施，能改變玻璃的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而得到不同性能的玻璃、大大擴展了玻璃的應(yīng)用范圍。
介紹玻璃的用途和特性認(rèn)識到玻璃的多樣性。
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)。
感受利用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng)不僅可以制出新物質(zhì)，還可以將不純的物質(zhì)提純。
使學(xué)生體會塑料在生活中的廣泛應(yīng)用。
讓學(xué)生體會到化學(xué)既能將大分子變成小分子，也可將小分子變成大分子，進一步感受到化學(xué)的神奇。
引發(fā)學(xué)生再次思考結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。
認(rèn)識到物質(zhì)的兩面性。物質(zhì)本身不存在好壞問題，只是運用的是否合理。
引導(dǎo)學(xué)生分析，認(rèn)識到物質(zhì)的兩面性。
通過有意混合可以改善物質(zhì)的性能、擴展物質(zhì)的使用范圍，進一步增強學(xué)生對化學(xué)在實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化、改良物質(zhì)性能進而服務(wù)社會中的重要地位的認(rèn)識。
指導(dǎo)學(xué)生看問題必須抓實質(zhì)，不能被表面現(xiàn)象所迷惑。

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2 化學(xué)與材料研制

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