Цель: 1.Познакомить с областями применение соединений кремния
2. Развиваль наблюдательность, интеллект
3. Показать красоту творческого труда.
Оборудование и реактивы: выставка изделий из керамики, фарфора, фаянса, стекла, хрусталя. Цемент, глина, кварцевый песок, сода, известняк. Коллекция «Стекло». Демонстрационные столики (три). Карта России. Выставка книг. Репродукции картин.
Урок начинается с загадок.
«На топтале был,
На кружале был,
На пожаре был,
Молод был,
Людей поил».
(глиняный горшок)
«На улице мерзнет.
А в доме не мерзнет.
(оконное стекло)
«Я - серый порошок,
Пока мой дом – мешок, но, лишь напьюсь воды, в момент окаменею. Я -… (цемент)
По мере отгадывания на доске прикрепляются таблички: «Керамика», « Стекло», « Цемент».
Учитель: Что объединяет все эти продукты? (В их состав входят соединения кремния). Все производства, основанные на переработке природных или полученных искусственных силикатов, относятся к силикатной промышленности.
Вот сегодня мы и направимся в удивительную «страну» под названием «Силикатная промышленность». А помогут нам в этом путешествии химики, историки, технологи, географы, специалисты.
(На каждом ряду на столах стоят карточки с названиями этих профессий.) На столах дополнительная литература, географические карты. Учащимся предлагается подготовить сообщения: химикам – о химический процессах, протекающих при производстве керамики, стекла, цемента, технологам – о технологии процессов производства, историкам – об истории создания, географам – указать на карте города и селения, в названиях которых есть слова: стекло, керамика, глина, цемент, и места, где производятся эти изделия, специалистам – познакомить с профессиями в каждой отрасли силикатной промышленности.
(Учащиеся на первом ряду знакомятся с керамикой, на втором ряду – со стеклом, на третьем – с цементом.)
(Пока идет подготовка звучит музыка Вивальди).
По истечении отведенного времени химики записывают на доске уравнения реакций, отбирают образцы сырья и выставляют их на демонстративные столики.
Сначала заслушиваются сообщения представителей всех профессий по производству керамики, затем стекла, потом цемента.
Отрасль Сырье Основные химические процессы Продукция
1.Производство керамики
2.Производство стекла
3.Производство цемента
Затем учитель знакомит учащихся с выставкой произведений художественной литературы, в названиях или в содержании которых использованы слова «стекло»,» «керамика», «цемент», с репродукциями картин, на которых изображены керамические и стеклянные предметы, с народным творчеством ( Дымковская глиняная игрушка) (во время объяснения звучит музыка). Зачитываются стихотворения.
Рассказывается сказка о мастере-стеклодуве, которому отец отдал наследство, оценив мастерство младшего сына.
Приложение.
Керамика.
Глиняная посуда известна уже 7000 лет.
Глиняные изделия неотъемлемы от жизни народной. Едва научившись ходить, ребёнок получал как самую весёлую забаву глиняную свистульку. В сенокосную пору не было ничего приятней, как испить из кувшина-квасника прохладный напиток.
Керамические материалы относятся к старожилом среди веществ, изготавливаемых людьми для своих нужд. Тем не менее, им и в будущем отводится большая роль, так как по своим основным свойствам (твёрдости, химической стойкости, высокой износоустойчивости, термостойкости) они отвечают самым высоким требованиям. В настоящее время из керамических масс производится не менее 60000 изделий – от ферритовых сердечников с булавочную головку до гигантских (высотой с дом) изоляторов для установки высокого напряжения.
Применение керамики в промышленности увеличивается. Речь идёт прежде всего о кирпиче. Его возможности ещё далеко не исчерпаны: разрабатываются крупноформатные кирпичные блоки, создаётся пористый и пустотелый кирпич, отличающийся хорошими теплоизоляционными свойствами. До сих пор не заменим закалённый кирпич. Правда, надо сказать, что себестоимость производства кирпича почти на 40% выше, чем силикатного бетона.
С помощью скульпторов и художников созданы красивые и яркие керамические, фарфоровые, фаянсовые сервизы, чашки, тарелки, статуэтки, вазы, игрушки.
Фарфор состоит из каолина, кварца, полевого шпата.
Фаянс отличается от фарфора большим содержанием глины, чем фарфор, характеризуется высокой пористостью и водопоглощением. Температура обжига фаянса ниже, чем у фарфора.
Фарфорист – одна из старейших профессий в России. Так называют себя люди, делающие фарфор. Это слово турецкое и восходит оно к персидскому и обозначает керамические изделия из особого материала. А первый фарфор появился в Китае. Среди первых в России фарфоровых фабрик была открыта и Гарднеровская фабрика в Вербилках, будущий Дмитровский фарфоровый завод.
Крупным центром художественной керамики издавна был район селения Гжель под Москвой.
Состав фарфоровой массы, составляющий секрет фарфора, разработан и в России Д. И. Виноградовым в 1747 году. С тех пор появился у нас фарфор - покрытый глазурью и неглазурованный, или, как его называют, «бисквит».
Одна из главных профессий фарфориста – точильщик фарфора. Точильщик идёт по готовому. Ему предшествует работа другого мастера – скульптора по фарфору, его называли в старину «лепщиком». Другие делают росписи по фарфору. Здесь имеет значение каждый завиток. Это законы ремесла и традиции.
«Крытельщицы» покрывают готовую продукцию краской, которая становится фоном для рисунка.
Гравёры с лупами вырезают на стальных досках особые рисунки к дате, к случаю.
Форматор находит способы изготовления изделий без брака.
Стекло.
«Мир вокруг нас – громадная экспозиция областей применения стекла.» М. В. Артамонов «Новые технические стёкла».
«Пою перед тобой в восторге похвалу
Не камням дорогим, ни злату, но стеклу». М. В. Ломоносов «Письмо о пользе стекла».
Глухо звучит керамика, в ней свой секрет. Но музыка стекла вся на виду, особенно музыка хрусталя – она самая звонкая.
Изделия из стекла известны 5000 лет.
Изобретение этого ценнейшего продукта человеческой цивилизации теряется в незапамятном прошлом и овеяно легендами уже во времена Плиния (государственного деятеля древнего Рима) (начало нашей эры).
«В Финикии есть река, - писал он, - содержащая вблизи своего устья блестящий песок. Этот песок в течение столетий служил материалом для производства стекла. Согласно легенде, однажды там пристал гружённый содой корабль. Люди варили на берегу пищу и грели котлы на кусках соды. В жару последние должны были сплавиться в прозрачную массу. Так было изобретено стекло».
Стекло давно известно в России. Большое влияние на развитие стеклоделия и совершенствование научных основ и технологии оказал М. В. Ломоносов, получивший в 1752 году ссуду для «делания изобретённых им разноцветных стёкол и из них бисеру, принизок и стеклярусу и всяких других галантерейных вещей и уборов…».
Завод в Гусь-Хрустальном – один из старейших в России.
«Стекло – поистине материал дивной красоты и самых невероятных возможностей». И. И. Китайгородский и другие учёные нашли способ получения стекла без трещин.
Производится свыше 30 тыс. самых разнообразных изделий из стекла.
Нужно обладать большой любовью к своему делу, упорством, знаниями, терпением, чтобы заставить стекло принимать 30 тыс. различных обличий. Стекло может обернутся тончайшей шелковистой нитью, которая вызвала бурю восторга на Лейпцигской ярмарке в 1965 г. Эта нить может стать «хрустальным» ситцем, она же произвела полный переворот в телевизионной, фото- и кинотехнике.
Стекловар или выдувальщик – это редкостные профессии, потому что основа этих профессий – искусство. Стекловар должен хорошо знать режим варки стекла, технологию, происходящие в стекломассе химические реакции. Самый интересный цех тот, где работают выдувальщики. Самая высшая квалификация для них – отдельщик. В стеклоделии есть свои направления, тенденции, своя мода. Это зависит не только от стеклодува, но и от обработчика стекла – алмазчика, гравёра, шлифовальщика, полировщика. Но скульптором остаётся выдувальщик. Вот почему он не приемлет моду на прессованный хрусталь. В обработке хрусталя есть своя традиция. Во всех каталогах мира устоял против разных веяний моды метод обработки хрусталя, известный под девизом «Русский камень» - речь идёт о рисунке, напоминающем бриллиантовую огранку.
Цемент.
Цемент – «хлеб строительства», «серое золото».
Был известен ещё римлянам, которые получали его из извести, вулканического пепла и жжёной извести. В настоящее время главнейшим видом цемента является портландский цемент, который получается сильным прокаливанием смеси известняка и глины. Мощные залежи цементного камня находятся на Черноморском побережье Кавказа – от Новороссийска до Сочи. Но в основном цемент получают из искусственной смеси глины и известняка.
Цемент – самая важная и самая дорогая часть бетона, который является лидером среди всех силикатных материалов, как и вообще среди всех массовых химических продуктов. Выпуск бетона составляет 3 млрд.т/год.
Если в основную массу цемента, идущего на изготовление бетона, ввести асбест, то получится асбобетон – стройматериал, не подверженный погодным колебаниям.
Непосредственно процесс обжига клинкера производит машинист (обжигальщик) вращающихся печей - по показаниям приборов и данным лабораторных анализов; наблюдает за работой автоматических устройств, разжигает печи, доводит печи до нормального режима, контролирует количество и качество продукции.
Литература.
1. А. Я. Авербух «Из чего, как и что». – Лениздат, 1987 г.
2. А. П. Рогов «Кладовая радости». – Просвещение, 1982 г.
3. Е. И. Осетров «Повесть о Жар-птице». – Лёгкая индустрия, 1964 г.
4. Г. Н. Кондрашёв «Редкие, но необходимые». – Знание, 1991 г.
5. Е. П. Мар «Глина и руки». - Просвещение, 1983 г.
6. О. С. Габриелян «Настольная книга учителя» - Дрофа, 2002 г.
7. Л. А. Савина «Я познаю мир», « Химия». – М, 1997 г.
8. Л. А. Савина «Я познаю мир», «История вещей». – М, 1997 г.
9. Энциклопедия для детей, «Химия», т. 17 – М, Аванта+, 2001 г.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Керамика. Стекло. Цемент. »
С целью развития у учащихся познавательной активности и самостоятельности на уроке по теме «Силикатная промышленность» организуется индивидуально-групповая работа так, чтобы каждый ученик имел специфическое задание с учётом его учебных возможностей.
Тема: Силикатная промышленность.
Цель: 1. Дать представление об отраслях силикатной промышленности.
2. Познакомить с областями применение продукции силикатной промышленности.
3. Показать красоту творческого труда.
Оборудование и реактивы: выставка изделий из керамики, фарфора, фаянса, стекла, хрусталя. Цемент, глина, кварцевый песок, сода, известняк. Коллекция «Стекло». Демонстрационные столики (три). Карта России. Выставка книг. Репродукции картин. Магнитофон.
Урок начинается с загадок.
«На топтале был,
На кружале был,
На пожаре был,
Молод был,
Людей поил».
(глиняный горшок)
«На улице мерзнет.
А в доме не мерзнет.
(оконное стекло)
«Я - серый порошок,
Пока мой дом – мешок, но, лишь напьюсь воды, в момент окаменею. Я -… (цемент)
По мере отгадывания на доске прикрепляются таблички: «Керамика», « Стекло», « Цемент».
Учитель: Что объединяет все эти продукты? (В их состав входят соединения кремния). Все производства, основанные на переработке природных или полученных искусственных силикатов, относятся к силикатной промышленности.
Вот сегодня мы и направимся в удивительную «страну» под названием «Силикатная промышленность». А помогут нам в этом путешествии химики, историки, технологи, географы, специалисты.
(На каждом ряду на столах стоят карточки с названиями этих профессий.) На столах дополнительная литература, географические карты. Учащимся предлагается подготовить сообщения: химикам – о химический процессах, протекающих при производстве керамики, стекла, цемента, технологам – о технологии процессов производства, историкам – об истории создания, географам – указать на карте города и селения, в названиях которых есть слова: стекло, керамика, глина, цемент, и места, где производятся эти изделия, специалистам – познакомить с профессиями в каждой отрасли силикатной промышленности.
(Учащиеся на первом ряду знакомятся с керамикой, на втором ряду – со стеклом, на третьем – с цементом.)
(Пока идет подготовка звучит музыка Вивальди).
По истечении отведенного времени химики записывают на доске уравнения реакций, отбирают образцы сырья и выставляют их на демонстративные столики.
Сначала заслушиваются сообщения представителей всех профессий по производству керамики, затем стекла, потом цемента.
Затем учитель знакомит учащихся с выставкой произведений художественной литературы, в названиях или в содержании которых использованы слова «стекло»,» «керамика», «цемент», с репродукциями картин, на которых изображены керамические и стеклянные предметы, с народным творчеством ( Дымковская глиняная игрушка) (во время объяснения звучит музыка). Зачитываются стихотворения.
Рассказывается сказка о мастере-стеклодуве, которому отец отдал наследство, оценив мастерство младшего сына.
Приложение.
Керамика.
Глиняная посуда известна уже 7000 лет.
Глиняные изделия неотъемлемы от жизни народной. Едва научившись ходить, ребёнок получал как самую весёлую забаву глиняную свистульку. В сенокосную пору не было ничего приятней, как испить из кувшина-квасника прохладный напиток.
Керамические материалы относятся к старожилом среди веществ, изготавливаемых людьми для своих нужд. Тем не менее, им и в будущем отводится большая роль, так как по своим основным свойствам (твёрдости, химической стойкости, высокой износоустойчивости, термостойкости) они отвечают самым высоким требованиям. В настоящее время из керамических масс производится не менее 60000 изделий – от ферритовых сердечников с булавочную головку до гигантских (высотой с дом) изоляторов для установки высокого напряжения.
Применение керамики в промышленности увеличивается. Речь идёт прежде всего о кирпиче. Его возможности ещё далеко не исчерпаны: разрабатываются крупноформатные кирпичные блоки, создаётся пористый и пустотелый кирпич, отличающийся хорошими теплоизоляционными свойствами. До сих пор не заменим закалённый кирпич. Правда, надо сказать, что себестоимость производства кирпича почти на 40% выше, чем силикатного бетона.
С помощью скульпторов и художников созданы красивые и яркие керамические, фарфоровые, фаянсовые сервизы, чашки, тарелки, статуэтки, вазы, игрушки.
Фарфор состоит из каолина, кварца, полевого шпата.
Фаянс отличается от фарфора большим содержанием глины, чем фарфор, характеризуется высокой пористостью и водопоглощением. Температура обжига фаянса ниже, чем у фарфора.
Фарфорист – одна из старейших профессий в России. Так называют себя люди, делающие фарфор. Это слово турецкое и восходит оно к персидскому и обозначает керамические изделия из особого материала. А первый фарфор появился в Китае. Среди первых в России фарфоровых фабрик была открыта и Гарднеровская фабрика в Вербилках, будущий Дмитровский фарфоровый завод.
Крупным центром художественной керамики издавна был район селения Гжель под Москвой.
Состав фарфоровой массы, составляющий секрет фарфора, разработан и в России Д. И. Виноградовым в 1747 году. С тех пор появился у нас фарфор - покрытый глазурью и неглазурованный, или, как его называют, «бисквит».
Одна из главных профессий фарфориста – точильщик фарфора. Точильщик идёт по готовому. Ему предшествует работа другого мастера – скульптора по фарфору, его называли в старину «лепщиком». Другие делают росписи по фарфору. Здесь имеет значение каждый завиток. Это законы ремесла и традиции.
«Крытельщицы» покрывают готовую продукцию краской, которая становится фоном для рисунка.
Гравёры с лупами вырезают на стальных досках особые рисунки к дате, к случаю.
Форматор находит способы изготовления изделий без брака.
Стекло.
«Мир вокруг нас – громадная экспозиция областей применения стекла.» М. В. Артамонов «Новые технические стёкла».
«Пою перед тобой в восторге похвалу
Не камням дорогим, ни злату, но стеклу». М. В. Ломоносов «Письмо о пользе стекла».
Глухо звучит керамика, в ней свой секрет. Но музыка стекла вся на виду, особенно музыка хрусталя – она самая звонкая.
Изделия из стекла известны 5000 лет.
Изобретение этого ценнейшего продукта человеческой цивилизации теряется в незапамятном прошлом и овеяно легендами уже во времена Плиния (государственного деятеля древнего Рима) (начало нашей эры).
«В Финикии есть река, - писал он, - содержащая вблизи своего устья блестящий песок. Этот песок в течение столетий служил материалом для производства стекла. Согласно легенде, однажды там пристал гружённый содой корабль. Люди варили на берегу пищу и грели котлы на кусках соды. В жару последние должны были сплавиться в прозрачную массу. Так было изобретено стекло».
Стекло давно известно в России. Большое влияние на развитие стеклоделия и совершенствование научных основ и технологии оказал М. В. Ломоносов, получивший в 1752 году ссуду для «делания изобретённых им разноцветных стёкол и из них бисеру, принизок и стеклярусу и всяких других галантерейных вещей и уборов…».
Завод в Гусь-Хрустальном – один из старейших в России.
«Стекло – поистине материал дивной красоты и самых невероятных возможностей». И. И. Китайгородский и другие учёные нашли способ получения стекла без трещин.
Производится свыше 30 тыс. самых разнообразных изделий из стекла.
Нужно обладать большой любовью к своему делу, упорством, знаниями, терпением, чтобы заставить стекло принимать 30 тыс. различных обличий. Стекло может обернутся тончайшей шелковистой нитью, которая вызвала бурю восторга на Лейпцигской ярмарке в 1965 г. Эта нить может стать «хрустальным» ситцем, она же произвела полный переворот в телевизионной, фото- и кинотехнике.
Стекловар или выдувальщик – это редкостные профессии, потому что основа этих профессий – искусство. Стекловар должен хорошо знать режим варки стекла, технологию, происходящие в стекломассе химические реакции. Самый интересный цех тот, где работают выдувальщики. Самая высшая квалификация для них – отдельщик. В стеклоделии есть свои направления, тенденции, своя мода. Это зависит не только от стеклодува, но и от обработчика стекла – алмазчика, гравёра, шлифовальщика, полировщика. Но скульптором остаётся выдувальщик. Вот почему он не приемлет моду на прессованный хрусталь. В обработке хрусталя есть своя традиция. Во всех каталогах мира устоял против разных веяний моды метод обработки хрусталя, известный под девизом «Русский камень» - речь идёт о рисунке, напоминающем бриллиантовую огранку.
Цемент.
Цемент – «хлеб строительства», «серое золото».
Был известен ещё римлянам, которые получали его из извести, вулканического пепла и жжёной извести. В настоящее время главнейшим видом цемента является портландский цемент, который получается сильным прокаливанием смеси известняка и глины. Мощные залежи цементного камня находятся на Черноморском побережье Кавказа – от Новороссийска до Сочи. Но в основном цемент получают из искусственной смеси глины и известняка.
Цемент – самая важная и самая дорогая часть бетона, который является лидером среди всех силикатных материалов, как и вообще среди всех массовых химических продуктов. Выпуск бетона составляет 3 млрд.т/год.
Если в основную массу цемента, идущего на изготовление бетона, ввести асбест, то получится асбобетон – стройматериал, не подверженный погодным колебаниям.
Непосредственно процесс обжига клинкера производит машинист (обжигальщик) вращающихся печей - по показаниям приборов и данным лабораторных анализов; наблюдает за работой автоматических устройств, разжигает печи, доводит печи до нормального режима, контролирует количество и качество продукции.
Литература.
А. Я. Авербух «Из чего, как и что». – Лениздат, 1987 г.
А. П. Рогов «Кладовая радости». – Просвещение, 1982 г.
Е. И. Осетров «Повесть о Жар-птице». – Лёгкая индустрия, 1964 г.
Г. Н. Кондрашёв «Редкие, но необходимые». – Знание, 1991 г.
Е. П. Мар «Глина и руки». - Просвещение, 1983 г.
О. С. Габриелян «Настольная книга учителя» - Дрофа, 2002 г.
Л. А. Савина «Я познаю мир», « Химия». – М, 1997 г.
Л. А. Савина «Я познаю мир», «История вещей». – М, 1997 г.
Энциклопедия для детей, «Химия», т. 17 – М, Аванта+, 2001 г.
иликатная промышленность.
l2O3* 2SiO2* 2H2O
l2O3* 2SiO2+ 2H2O
aCO3+SiO2
aSiO3+CO2
aCO3
