1、6.2 化学与材料研制 【学习目标】 1、知道材料是社会进步的物质基础，了解材料开发应用与化学科学发展之间的关系。 2、认识硅酸盐材料(玻璃)、合成材料(塑料)、复合材料(玻璃钢)的生产与应用。 3、知道“白色污染”的危害和防治方法。体会通过化学方法可以将用途小的物质转化 为用途大的物质。增强对材料开发和研制重要性的认识。 【学习重点】 化学材料的分类、性质和用途；“白色污染”的危害和防治。 3 认识材料发展史，了解各种材料的重要应用。 【教学方法】实验法 自学 讲解 讨论法 【教学课时】一课时 【教学准备：】多媒体课件，细玻璃管、酒 精喷灯、食品包装袋、饮料瓶、试管、试 管夹。 【学习过程】
2、 教师活动 学生活动 活动意图 导入新课：出示几幅图片，你们认识这些 物品吗，它们是什么材料制成的？这些材料来 自哪里？ 讲解 材料是人类社会物质文明进步的 重要标志之一，制造这些用具的材料都是通过 一定化学变化产生的。所以化学科学的发展与 材料的研制密切相关。化学推动了社会的发展。 板书课题第二节 化学与材料研制 揭示目标投影揭示本节课的学习目标， 师生明确学习的目标和具体的任务，知道学习 时的重点和难点。 讲解从古至今，人类社会开发利用的材 思考并回答问题，小组交 流 明确学习目标。 对课前搜集的材料讨论分 类。 记忆：材料的分类：金属 材料、非金属材料、有机合成 从日常用品的 制作材料入
3、手，增 强学生对化学发展 推动了社会的发展 的认识，激发学生 学好化学的热情。 介绍材料发展 的历程感受化学对 人类文明进 步的重 要作用。 料很多，除金属材料外，还有非金属材料、有 机合成材料和复合材料等。 活动一、用途广泛的非金属材料 演示实验取一根玻璃管，置于燃着的酒 精喷灯上，把玻璃管拉成两支尖嘴管。 提问 大家看 到了什么？ 过渡实验室里的胶头滴管就是这样制出 来的。那么，玻璃是怎样制出来的？你知道吗？ 请同学们阅读课文了解玻璃的烧制原理。 并思考以下问题。 提问 1烧制玻璃的主要原料有哪些? 2主要发生了哪些化学反应? 3、玻璃的种类、用途： 讲解 我们把这种主要由硅酸盐 组成的
4、材料，称为硅酸盐材料，例如水泥、陶瓷。 提问 1根据上述分析和实验。你认为玻璃有 什么特点? 2玻璃的主要成分是什么?玻璃是混合物 还是纯净物? 投影有色玻璃的制作过程 普通玻璃因混有铁的化合物而显绿色，若 在玻璃态物 质中加入某些金属氧化物，就使玻 璃显,示出特征颜色，制成红玻璃、蓝玻璃等。 若将普通玻璃在电炉里加热软化后急速冷却即 成钢化玻璃，其成分与普通玻璃一样，但经这 样的处理后，玻璃的内应力消失，机械强度增 材料和复合材料等。 观察、思考、回答 玻璃受热、变软，可拉细。 阅读总结得出： 通常是用石英砂(主要成分 是 Si02)、纯碱、石灰石按一定 的质量比混合，在玻璃窑中高 温烧制而
5、成。 分析、讨论，相互交流。 展示： 特点：没有固定的熔沸点， 在一定范围内熔化成玻璃态物 质。 展示：硅酸钠、硅酸钙、 二氧化硅。是混合物。 阅读思考感受。 定位学习方向， 导航学习过程。 培养学生分析 拓展的能力，同时 培养了学生信息处 理的能力。 及时记忆把课 本的知识内化为学 生的知识。 揭开神秘的化 学实验仪器的面纱。 激发学生进一步思 考玻璃这种材料是 怎么制出来的. 让学生认识到 生产玻璃的原料价 格低廉、工艺简单， 得到的玻璃产品性 能优良、用途广泛。 大，不易破碎。一旦破碎，碎块也没有尖锐的 棱角，不易伤人，是一种安全玻璃，可制运动 器材，微波通讯器材，汽车、火车窗玻璃等。
6、由熔融玻璃拉成或吹成的纤维即为玻璃纤维， 是玻璃中的增强材料。它耐腐蚀、不怕烧、不 导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀，可制太 空飞行员 的衣服、玻璃钢等。光学玻璃，它透 光性能好，有折光和色散性，可制放大镜、眼 镜片、照相机、显微镜、望远镜用凹凸透镜等 光学仪器。将多层玻璃和胶 片叠合在一起可制 成防弹玻璃。 此外，还有化学仪器玻璃；如试 管等。 提问玻璃的种类有很多，常见的玻璃有 哪些?它们各自的性能和应用有哪些?试根据上 述材料和教材自己进行归纳和整理。 投影 这是某同学搜集整理的资料同学一起来了 解一下。 种类 用途 特性 普通 玻璃 窗户玻璃、玻璃瓶、 玻璃杯 在较低温度下易软 化 光
7、学 玻璃 眼镜片；照相机、 显微镜、望远镜用 凹凸透镜等光学仪 器 透光性好、有折光 性和色散性 石英 玻璃 化学仪器；高压水 银灯、紫外灯的灯 壳 膨胀系数小，耐酸、 碱，强度大，滤光 玻璃 太空飞行员的宇航 耐腐蚀、不怕烧、 阅读课文，讨论、交流， 相互分析各自收集的玻璃，归 纳其应用和种类。 阅读，归纳， 交流共享列举所知道的 塑料制品，说说塑料有哪些独 特的性能。 思考分析：聚乙烯是一种 常用的塑料，它是由许许多多 的乙烯分子连在一起，聚合成 大分子而形成的，发生的是化 学变化。 让学生认 识到。 在熔融态的玻璃中 适当添加其他物质 或采取骤冷等措施， 能改变玻璃的内部 结构，从而得到
8、不 同性能的玻璃、大 大扩展了玻璃的应 用范围。 纤维 服、玻璃 钢等 不导电、不吸水、 隔热、吸声、放虫 蛀 钢化 玻璃 运动器材；微波通 信器材；汽车、火 车窗玻璃 耐高温、耐腐蚀、 强度大、质轻、抗 震裂 讲解像玻璃这样重要的非金属材料还有 陶瓷、水泥等，它们在我们的生活中都有非常 广泛的应用。 过渡在 IT 业常常说到芯片，那么什么 是芯片呢?芯片又是如何制造出来的? 请 同学们阅读课文“多识一点” 。 活动二、来自石油的有机合成材料 过渡在同学们刚才展示的材料中，还出 现了塑料。在现实生活中，从包装用的塑料袋 到各种器皿，从广告牌到各种电器的机壳，到 处都有塑料的身影。 讲解塑料是一
9、种什么材料?它有哪些特 点呢?实际上塑料是人工合成的一类有机高分 子材料，大都具有质轻、易加工成型、不导电、 不传热、抗腐蚀性强的特点。 过渡我们生活中日常使用的食品袋、包 装袋大部分是用聚乙烯制成的，那么它又是如 何制成的呢? 提问 上图是表面涂有“特氟隆”的不 粘锅和一些其他的制品，根据你的生活经验， 阅读教材，思考、分析、 回答上述问题。 思考、讨论、交流 由于大多数塑料在自然条 件下难以分解，长期堆积造成 了“白色污染” 。 “白色污染” 会破坏土壤结构，污染地下水， 危害海洋生物。 介绍玻璃的用 途和特性认识到玻 璃的多样性。 体会通过化学 方法可以将用途小 的物质转化为用途 大的物
10、质。 感受利用适当 的化学反应不仅可 以制出新物质，还 可以将不纯的物质 提纯。 使学生体会塑 料在生活中的广泛 应用。 让学生体会到 化学既能将大分子 变成小分子，也可 将小分子变成大分 子，进一步感受到 不粘锅表层有什么特点?这种特氟隆是由什么 制成的?有哪些特点?它有哪些应用? 讲解特氟隆的化学名是聚四氟乙烯，是 由四氟乙烯小分子聚合而成的一种具有特殊性 能的塑料。它的最大特点是耐腐蚀和摩擦系数 非常小， 常用来制造容器、管道 、阀门等。根 据聚乙烯和聚四 氟乙烯的合成来看，不同的塑 料就是由许多不同的小分子聚合成大分子而成 的。 过渡塑料给我们的生活带来了诸多的便 利，也使我们的生活更
11、加丰富多彩。但是，任 何事物都要用辩正的观点看，都是一分为二的。 废弃的塑料制品的急剧增加，给我们的生存环 境造成了新的污染 白色 污染。 提问 大家知道塑料为什么会造成“白色污染” 吗?“白色污染”对环境有什么影响呢? 思考如何解决“白色污染”问题呢? 活动三、性 能优良的复合材料 过渡玻璃和塑料是我们常见的化学材料， 我们知道了他们的许多优点，那他们从性能引 用上还有什么缺点吗？有解决的办法吗？ 除这两种以外，还有其他的材料，其中常 见的就是玻璃钢。 思考 1玻 璃钢是玻璃还是钢? 2玻璃钢是如何制成的?玻璃钢有哪些特 点? 辩论、总结得出 1尽量减少不必要使用的 塑料制品； 2重复使用某
12、些塑料制品； 3使用一些新型的、在自 然条件下可降解的塑料； 4回收各种废弃塑料。 思考、讨论 玻璃易碎，塑料质软。 阅读教材第，分析、思考 上述问题。 阅读思考 抢答。 化学的神奇。 引发学生再次 思考结构与性质的 关系。 认识到物质的 两面性。物质本身 不存在好坏问题， 只是运用的是否合 理。 引导学生分析， 认识到物质的两名 性。 通过有意混合 可以改善物质的性 能、扩展物质的使 用范围，进一步增 强学生对化学在实 3什么是复合材料? 师生 互动 1玻璃钢既不是玻璃也不是钢，而是在 塑料中加入玻璃纤维制成的。它既有玻璃的透 明性或半透明性，又有钢铁般的高强度。 2由两种或两种以上不同性质的材料按 一定方式复合在一起形成的新材料称为复合材 料。复合材料的性能一般优于组成它的成分材 料。所以我们要加大复合材料的开发和研制。 “铅笔是不是用铅做的” 、 “干冰是不是冰” 、 “纯碱是不 是碱”等。 现物质转化、改良 物质性能进而服务 社会中的重要地位 的认识。 指导学生看问 题必须抓实质，不 能被表面现象所迷 惑。 总结： 请同学们对照学习目标把所 学的知识系统化、概括化并进行 小结。 巩固课本内容，交流本节 课的收获（自主建构知 识体系） 。 培养学生分析归纳问题的能 力。 当堂检测题见学案
