Конспект урока-конференции по химии в 9 классе "Силикатная промышленность"

Нетрадиционная форма урока

Урок – ролевая игра

Научная конференция

на тему «Силикатная промышленность»

Тип урока: комбинированный урок (обобщение и закрепление знаний с элементами нового материала).

Цели урока.

Образовательная:

·        обобщить и систематизировать знания учащихся о технологии керамического, стекольного, цементного произ­водств, их истории; о научных принципах данных произ­водств; о природных соединениях кремния как основе сили­катной промышленности;

·        углубить знания учащихся, по­лученные из курса географии о силикатной промыш­ленности в целом, об осадочных горных породах, о комп­лексном

         использовании сырья.

Воспитательная:

·        продолжить формировать у учащихся экологическую культуру и стремление участвовать в решении экологических проблем малой родины;

·        продолжить  работу по знакомству с профессиями химической промышленности.

Развивающая:

·        формирование у учащихся навыков  самостоятельного добывания знаний  в работе с учебником, энциклопедическими словарями, краеведче­ской и научно-популярной литературой, умения делать доклад, сообщение – выступать перед определённой аудиторией.

·        развитие познавательной активности учеников, применяя нестандартные иг­ровые формы учебной деятельности;

·        отработка навыков наблюдения, умения делать выводы, работать в коллективе и чувствовать  ответственность за выполнение определённой части общего задания.

Оборудование и реактивы:  мультимедийный проектор, экран,

изделия из керамики, стекла, цемен­та, коллекция «минералы и горные породы»,  цемент, песок, вода,  ложка ванночка для замеса бетона;

Схема 1 «Продукция силикатной промышленности», схема 2 «Сырье для силикатной промышленности».

Инди­видуальные задания для трех групп, рекламные щиты сте­кольного, керамического, цементного заводов.

 Выставка книг из школьной библиотеки по теме урока. Пословицы, загадки.

Подготовка урока. За неделю до урока класс разбивается на три группы участников конференции. В каждой группе учащиеся разбирают роли: историк, технолог, менеджер.

Кроме 3-х выступлений от группы, каждый ученик должен приготовить по одному сообщению о новинках своего производства. Проговариваем с учащимися главное условие выставления коллективной отметки,  если хотя бы один ученик из группы не выступит не разу, отметка снижается всей группе на один балл.

Каждая группа готовит по три слайда  по своему производству с целью показать важность своего производства.

На этот семинар обычно приглашается рабочий  кирпичного завода (из числа наших выпускников).

1.Вступительное слово учителя  ( организационная часть)

Урок начинается вступительным словом учителя: «Я держу в руках сборник загадок. Их здесь очень много, и поэтому хочу предложить вам следующие:

1.К реке спустился налегке,

  А став тяжел, домой пошел. (Кувшин)

2.Из меня посуду тонкую

  Нежно-белую и звонкую

  Обжигают с древних пор.

  Называюсь я ...  (Фарфор)

3.На топтале был, на кружале был.

  На пожаре был, на базаре был.

  Молод был — людей кормил. (Глиняный горшок)

4.В избе мерзнет, а на дворе не мерзнет.  (Оконное стекло)

  Сырая пыль в воду нырь,

  Потом на мастерок — и готов домок.  (Цемент)

Многие старинные загадки имеют в качестве отгадок те или иные химические явления, процессы или вещества. Вами на­званные предметы и материалы несут в себе химический смысл и имеют общие особенности: в их состав обязательно входят со­единения кремния — элемента, считающегося царем мертвой природы, так как без кремния почти нет горных пород

2. Проверка домашнего задания по параграфу №30 .

а) Природные соединения кремния ( ученик на доске записывает формулы природных соединений кремния и демонстрирует их , находя в коллекции)

б) Биологическое значение кремния (устный ответ )

3.Сообщение цели и темы урока.

Мы собрались сегодня с вами на научную конференция, нам предстоит выслушать представителей трёх крупнейших производств, познакомится с историей их развития, технологиями и увидеть их продукцию.

Всю продукцию силикатной промышленности можно разделить на три группы.

 Учитель объясняет схему 1 (через м/м проектор)

Продукция силикатной промышленности

Керамика                      Стекло                              Цемент

строительная,                листовое,                         быстротвер-

бытовая,                      стеклоизделия,                   деющий, рас-

техническая.                 стекловолокно.                 ширяющийся,

                                                                               морозостойкий,           

                                                                                    жаропрочный.

        Учащиеся заносят схему в тетрадь.          

Учитель. ( поясняет условия урока-игры)

На нашей научной конференции присутствуют представители керамического, стекольного и цементного производств. Историки расскажут о истории стекла, керамики, цемента. Инженеры технологи расскажут о технологии «своего» производства, менеджеры расскажут о современной продукции заводов.

Все остальные участники конференции дополнят ответы своей группы интересными фактами. Отметки ставятся одинаковые всем участникам одной группы .

Выступают представители керамического производства.

4.Восприятие и осмысление знаний.

Выступает ученик в роли историка керамического производства .

Во время выступления учащихся идёт демонстрация слайдов различных производств.

 Керамические изделия широко представлены в быту и строитель­стве. Слово керамика настолько прочно вошло в русский язык, что мы удивляемся, когда узнаем, что оно ино­странного происхождения. На самом же деле слово керамика берет свое начало из Греции. Греческое слово keramos означает — глиняная посуда. Керамические из­делия издревле получали обжигом глин или их смесей с определенными минеральными добавками. Раскопки показывают, что керамические изделия производятся че­ловеком с эпохи неолита (8—3 тыс. лет до н.э.). По­скольку глины весьма распространены в природе, гончар­ное ремесло широко и часто независимо развивалось в различных частях света, относительно легко перени­малось и распространялось. Керамика по сравнению с металлами, стеклом, дере­вом в наименьшей степени подвержена атмосферным воз­действиям и потому образцы древнейших керамических изделий дошли до наших дней в сравнительно хорошем состоянии и в большом количестве. Они дают важную информацию историкам и искусствоведам об уровне культуры народов и об уровне развития техники различ­ных эпох.Уже во втором тысячелетии до н. э. две крупные греческие цивилизации: островная (Крит) и континен­тальная (Микены) — имели очень высокий технический и художественный уровень керамического производства. Образцы микенского керамического искусства периода с X по VIII в. до н. э. содержали в себе зародыши будущего классического греческого искусства. По виду декора, которым украшались вазы и другие керамиче­ские изделия, этот период искусствоведы называют гео­метрическим, а по месту самых крупных при раскопках находок — периодом дипилонского стиля. Его характер­ной чертой было лентообразное ритмическое расположе­ние геометрических мотивов, в том числе и заимство­ванных из природы. В VII в. до н. э. керамика заняла важное место в совокупности памятников, которые,

вместе   взятые,   мы   воспринимаем   как  древнегреческое искусство.    Этот    период    характеризуется    образцами керамических изделий, сочетающих в себе высокий техни­ческий  уровень  и  тонкий  художественный  вкус.

Выступает ученик в роли технолога керамического производства.

 Глины — несцементированные осадочные породы с преобладанием определенных минералов, которые по хи­мическому составу являются гидроалюмосиликатами. Геологи различают около шестидесяти различных видов глин. В настоящее время считают, что для глинистых минералов характерно наличие слоев, включающих ато­мы кремния, окруженные четырьмя атомами кислорода [SiO₄], и атомы алюминия, окруженные шестью атомами кислорода [АЮ₆]. Основными свойствами глин являются пластичность и огнеупорность. Порошок глины, заме­шанный с водой, образует вязкое тесто, способное формоваться и сохранять приданную ему форму. Обож­женное в огне тесто приобретает каменистую твердость и крепость. На этих двух свойствах глины зиждется керамическая промышленность — одна из самых древних на Земле и в прошлом одна из самых важных по своему значению для прогресса человека.

Еще в древние времена было установлено, что хоро­шая связанность и вязкость глины, идущей на изготов­ление керамических изделий, достигается ее проморажи­ванием. Для этого глину помещают в бурты высотой 0,7—0,8 м, поливают водой и закрывают землей. Напри­мер, для производства высококачественной черепицы промораживание в буртах проводят до семи лет.

Первыми керамическими изделиями были строитель­ные материалы: кирпич, плитки, черепица и другие, поскольку они имеют простую форму и более доступны в изготовлении. Хозяйственная посуда и емкости: тарел­ки и блюда, горшки, кувшины, амфоры и др. — требо­вали более высокого искусства при формовании и обжи­ге. В третьем тысячелетии до н. э. был изобретен гон­чарный круг. Это был важнейший шаг в гончарном производстве, так как он позволил резко повысить производительность труда ремесленника и изготавливать посуду с гораздо более тонкими стенками. Вслед за изобретением гончарного круга для изготовления посуды типа тарелок стали применять шаблоны, что было сле­дующим шагом в налаживании массового производства керамических изделий. Керамика по сравнению с металлами, стеклом, дере­вом в наименьшей степени подвержена атмосферным воз­действиям и потому образцы древнейших керамических изделий дошли до наших дней в сравнительно хорошем состоянии и в большом количестве. Они дают важную информацию историкам и искусствоведам об уровне культуры народов и об уровне развития техники различ­ных эпох.

Выступает ученик в роли менеджера керамического производства.

Идет демонстрация керамических изделий, которые ученики принесли  из дома и взяли из коллекции музея кабинета химии.

Выступает ученик в роли историка стекольного производства.

История стекла уходит в глубо­кую древность. Известно, что в Египте и Месопотамии его умели делать уже 6000 лет назад. Вероятно, стекло начали изготавливать все же позже, чем первые керамические изделия, так как для его производства требовались более высокие температуры, чем для обжига глины. Если для простейших керами­ческих изделий было достаточно только глины, то в состав стекла необходимо минимум три компонента.

Изделия из стекла так же, как и из керамики, практически не подвергаются атмосферным воздействиям и хорошо сохраняются даже под слоем земли. Эти изде­лия оказались важнейшими документами далекого прош­лого. Они донесли до нас бесценную информацию об уровне культуры и техники древних народов. Благодаря стеклу до нашего времени дошли величайшие  художественные произведения различных эпох культуры челове­чества. Первый стекольный завод в России был  построен в 1636 г. близ г. Воскресенска под Москвой. На нем выду­вали оконное стекло и стеклянную посуду. Через 30 лет в  селе  Измайлово,  также  под Москвой,  был  построен завод, на котором изготовляли высококачественные ста­каны, графины, фляги, рюмки, кувшины и др. Особенно быстро стеклоделие развилось при Петре I. В XVIII в. около  Москвы действовало  шесть  стекольных  заводов. Главный  потребитель  стекла   в  настоящее  время — строительная индустрия. Больше половины всего выраба­тываемого стекла приходится на оконное для остекления зданий   и  транспортных  средств:   автомашин,   железно­дорожных вагонов, трамваев, троллейбусов. Кроме того, стекло  используют  в  качестве стенового  и отделочного материала в виде пустотелых кирпичей, блоков из пено­стекла, а также облицовочных плиток. Примерно треть производимого   стекла   идет   на   изготовление   сосудов различного типа и назначения. Это прежде всего стеклян­ная   тара — бутылки   и   банки.   В   большом   количестве стекло   расходуется   на   изготовление   столовой   посуды. Стекло  пока  незаменимо для  производства  химической посуды. В довольно большом количестве из стекла изго­тавливают вату, волокно и ткани для тепловой и электри­ческой изоляции.

Относительная  дешевизна   стеклянных  строительных материалов обусловливается широким распространением, а   следовательно,   доступностью   и   дешевизной   сырья. Расплавленное стекло является удобным материалом для формования    в    изделия    механизированным    способом. Стекло хорошо поддается механической обработке.  Это также  снижает  стоимость  стеклянных  изделий.  Стекло пилят так же, как дерево, но для этого в кромку диско­вой   пилы   зачеканивают   алмазный   или   иной   твердый порошок. Его можно сверлить обыкновенными стальными сверлами,   применяя   специальную   смачивающую   жид­кость.   Стекло   колют   на   куски   при   помощи   простого инструмента, напоминающего колун для дров, но дейст­вующим не ударом, а постепенно нарастающим усилием., Стекло можно обрабатывать на токарном станке резцами из  особо  твердой  стали,  вытачивая  фигурные  колонки так же, как из дерева  или металла. Стекло шлифуют и   полируют,   применяя   обычные   абразивные   порошки, инструменты   и    методы,   давно   известные   и    широко используемые  в  металлообрабатывающем  производстве. Несмотря на то что возраст стеклоделия оценивается в 6 тыс. лет, прозрачное и бесцветное стекло люди научи­лись варить лишь на пороге новой эры. До этого произ­водилось   непрозрачное   окрашенное   в   различные   тона стекло   и   из   него   изготавливались   главным   образом мелкие изделия: бусы, браслеты, пуговицы, кольца, пе­чатки,  шахматные  фигуры  и др.  Стеклодувы  античной эпохи   начали   широко   применять   холодную   обработку стекла:  рельефную резьбу,  гравировку,  шлифовку.  Как только   было   получено   прозрачное   стекло,   стеклоделы стали стремиться изготовить из него оконные пластины. Ученые предполагают, что оконное стекло вначале было цветным.  Это  объясняется  тем,  что  бесцветное  стекло получить было весьма непросто, так как сырье обычно содержит  различные примеси,  которые  придают стеклу окраску.  Особенно  часто  в  сырье  присутствуют  соеди­нения железа. Получение пластин для остекления окон оказалось весьма непростым делом. Изготовление полых изделий довольно сложной формы путем выдувания для  человека   было   более  простой   задачей,   чем   получение листового стекла. Эта задача была решена лишь к концу средневековья. При раскопках Помпеи, погребенной под пеплом вулкана Везувия в 79 г. н. э., было установлено, что   в   очень   редких  случаях   в   окна   были   вставлены пластины   стекла,   которые   были   довольно   толстыми. По-видимому, тонкое листовое стекло итальянские стек­лоделы еще не научились делать.

Считают, что метод выдувания, так же как и способ варки прозрачного стекла, был открыт в период смены летоисчисления. Поводов для его открытия было пре­достаточно. Для получения высоких температур в метал­лургии был уже известен способ дутья. При варке стекла, требующей также высоких температур, дутье, в част­ности, проводилось при помощи легких человека. Для этого использовались длинные и полые тростниковые трубки, конец которых обмазывался глиной. Последнее было необходимо для того, чтобы трубка не загоралась. Таким образом, для открытия метода выдувания стеклян­ных изделий были созданы все предпосылки. Нужен был только случай, когда конец трубки прикоснется к жидкой стекольной массе. Если это произошло, то, продолжая дуть в трубку, человек должен получить что-то похожее на пузырь. Следующим шагом было помещение выдуваемого «пузыря» в деревянную форму, и полое стеклянное изде­лие почти готово. Как здесь не вспомнить хорошо из­вестное изречение, что «все гениальное просто»

Выступает ученик в роли технолога стекольного производства.

 Стекло   можно   сварить   из   одного   кварцевого   песка,

химическая формула которого SiO₂. Однако для этого нужна очень высокая температура (выше 1700°С). Получение таких температур в печах промышленного ти­па связано с большими трудностями. Обычные печи, в которых используются твердое, жидкое или газообразное топливо, для этого не годятся. Для плавления кварце­вого песка применяют электрические печи специального устройства или горелки, в которых сжигается водород в токе кислорода. Расплавленный кварцевый песок пред­ставляет собой столь густую и вязкую массу, что из нее трудно удалить воздушные пузырьки и придать изделиям нужную форму.

В стекловарении используют только самые чистые разновидности кварцевого песка, в которых общее ко­личество загрязнений не превышает 2 — 3 %. Особенно нежелательно присутствие железа, которое даже в нич­тожных количествах (десятые доли %) окрашивает стекло в зеленоватый цвет. Если к песку добавить соду Nа₂СОз, то удается сварить стекло при более низкой температуре (на 200 — 300°). Такой расплав будет иметь менее вязкий (пузырьки легче удаляются при варке, а изделия легче формуются). Но! Такое стекло растворимо в воде, а изделия из него подвергаются разрушению под влиянием атмосферных воздействий. Для придания стеклу нерастворимости в воде в него вводят третий компонент — известь, известняк, мел. Все они характе­ризуются одной и той же химической формулой — СаСОз.

Стекло, исходными компонентами шихты которого яв­ляется кварцевый песок, сода и известь, называют натрий-кальциевым. Оно составляет около 90 % получае­мого в мире стекла.

В состав стекла входят оксиды SiO₂, Na₂O и СаО. Они образуют сложные соединения — силикаты, которые являются натриевыми и кальциевыми солями кремниевой кислоты.

В стекло вместо Na₂O с успехом можно вводить К₂О,а СаО может быть заменен MgO, PbO, ZnO, BaO. Часть кремнезема  можно  заменить на  оксид бора  или  оксид

фосфора  (введением соединений борной или фосфорной кислот). Каждый из перечис­ленных оксидов обеспечивает стеклу специфические свойства. Поэтому, варьируя этими оксидами и их коли­чеством, получают стекла с заданными свойствами. Напри­мер, оксид борной кислоты В₂О₃ приводит к понижению коэффициента теплового расширения стекла, а значит, делает его более устойчивым к резким температурным изменениям. Свинец сильно увеличивает показатель преломления стекла. Оксиды щелочных металлов увели­чивают растворимость стекла в воде, поэтому для хими­ческой посуды используют стекло с малым их содержа­нием. Сода — сырье относительно дорогое и имеющее ог­ромный спрос со стороны различных отраслей народного хозяйства.

При варке стекла первым плавится оксид щелочного металла, после чего в этом расплаве начинают раство­ряться зерна кварца и известняка, вступая в химиче­ское взаимодействие. Поэтому чем больше в стекле оксидов щелочных металлов, тем при меньших темпера­турах оно плавится.

Окраску стекла осуществляют введением в него окси­дов некоторых металлов или образованием коллоидных частиц определенных элементов. Так, золото и медь при коллоидном распределении окрашивают стекло в красный цвет. Такие стекла называют золотым и медным рубином соответственно. Серебро в коллоидном состоянии окра­шивает стекло в желтый цвет. Хорошим красителем является селен. В коллоидном состоянии он окрашивает стекло в розовый цвет. При окраске оксидами металлов цвет стекла зависит от его состава и от количества оксида-красителя. Например, оксид кобальта(II) в малых количе­ствах дает голубое стекло, а в больших — фиолетово-синее с красноватым оттенком. Оксид меди(П) в натрий-кальциевом стекле дает голубой цвет, а в калиево-цинковом—зеленый. Оксид марганца (II) в натрий-кальциевом стекле дает красно-фиолетовую окраску, а в калиево-цинковом —сине-фиолетовую. Оксид свинца(II) усиливает цвет стекла и придает цвету яркие оттенки.

Бутылочное стекло низкого сорта, как правило, имеет окраску, которая зависит от присутствия в нем ионов Fe ⁺ и Fe³⁺. Стекольное сырье трудно очищается от железа и поэтому в дешевых сортах оно всегда присутствует. Ионы Fe²⁺ хорошо поглощают лучи света с длиной волны примерно 600 ммк (желтые и красные) и, следовательно, окрашивают стекло в дополнительный го­лубой цвет. Ионы Fe³⁺ поглощают лучи с длиной волны 500 ммк (синие и фиолетовые), окрашивая стекло в желтоватый цвет. Важно отметить, что ионы Fe²⁺ в об­ласти видимого света имеют удельное поглощение, при­мерно в 10 раз большее, чем ионы Fe³⁺. Поскольку в стекле одновременно содержатся как ионы Fe²⁺, так и ионы Fe³⁺, они и придают стеклу зеленоватую окраску (бутылочный цвет).

Следует также отметить, что окрашенное стекло иногда предохраняет содержимое бутылок от нежела­тельного фотохимического воздействия. Поэтому окраску бутылочного стекла иногда специально усиливают.

Выступает ученик в роли менеджера стекольного производства.

Он демонстрирует различные стеклянные изделия из коллекции музея химии.

Примерные дополнительные выступления представителей стекольного производства.

1 ученик

Оконное стекло. Впервые оконное стекло, хотя и весьма несовершенное, появилось на рубеже старой и новой эры летоисчисления у римлян. Однако после паде­ния Римской империи секреты его производства были утеряны и в начальный период средневековья в Европе оконного стекла не знали. Естественно возникает вопрос, а что же было в окнах? Часто окна закрывались сплош­ными деревянными ставнями. В теплые дни они откры­вались, впуская дневной свет внутрь помещения. В иное время окна закрывались и помещение освещали свечами. В России свечи, которые были дороги, часто заменялись горящей лучиной.

В некоторых дворцах, парадных зданиях и культовых сооружениях в Европе в мелкие ячейки в оконных прое­мах вставляли пластинки слюды, которые ценились очень дорого. В домах простых людей для этой цели использо­вались бычий пузырь и промасленная бумага или ткань. В середине XVI в. даже во дворцах французских королей окна закрывались промасленным полотном или бумагой. Лишь в середине XVII в. при Людовике XIV в окнах его дворца появилось стекло в виде маленьких квадра­тиков, вставленных в свинцовый переплет. Листовое стек­ло большой площади долго не умели получать. Поэтому даже в XVIII в. застекленные окна имели мелкий пере­плет. Как уже было сказано, римляне научились изготов­лять оконное стекло в конце старой эры. Они делали это путем отливки и раскатывания жидкого стекла в форму в виде противня, который изготавливался из глины. Отлив­ки извлекались из формы еще в горячем виде, пока стек­ло сохраняло пластичность. Таким способом получали оконное стекло толщиной около 10 мм и площадью до 0,5 м².

Такое стекло находили при раскопках в западноевро­пейских колониях Рима, а также на Востоке вплоть до Черноморского побережья.

2 ученик

 «Безопасные» стекла. Вероятно, каждому городскому жителю довелось видеть на автотранспорте разбитое лобовое стекло. Первым из «безопасных» стекол, приме­ненных для остекления автомобилей, был триплекс. Он и в настоящее время несет свою службу. При ударе на триплексе образуются многочисленные радиальные и концентрические трещины, но не осколки. Это резко снижает возможность ранения осколками стекла пас­сажиров. Триплекс состоит из пакета, образованного из двух или более листов обыкновенного стекла, между которыми проложена прозрачная пластичная пленка, прочно соединенная со стеклом склеивающим составом. Благодаря прочной склейке образующиеся при ударе осколки удерживаются на прокладке. Наиболее широко распространенным является трехслойный триплекс. В ка­честве органической прокладки в нем используют целлу­лоид.

3 ученик

Стеклянная вата и волокно. При нагревании стекло размягчается и легко вытягивается в тонкие и длинные нити.   Тонкие  стеклянные  нити  не  имеют  и   признаков хрупкости. Их характерным свойством является чрезвы­чайно  высокое  удельное  сопротивление  разрыву.   Нить диаметром   3—5   мкм   имеет   сопротивление   на   разрыв 200—400 кг/мм²,  т.  е.  приближается по этой характе­ристике к мягкой стали. Из нитей изготавливают стекло­вату, стекловолокно и стеклоткани. Не трудно догадаться об областях использования этих материалов. Стекловата обладает   прекрасными   тепло -   и   звукоизоляционными свойствами. Ткани, изготовленные из стеклянного волок­на, обладают чрезвычайно высокой химической стойко­стью. Поэтому их применяют в химической промышлен­ности в качестве фильтров кислот, щелочей и химически активных    газов.

Выступает ученик в роли историка производства цемента.

Цемент — собирательное название различных порош­кообразных вяжущих веществ, способных при смешении с  водой  образовывать  пластичную  массу,  приобретаю­щую со временем камневидное состояние. Большинство цементов является гидравлическими, т. е. вяжущими ве­ществами, которые, начав твердеть на воздухе, продол­жают   твердеть    и    под    водой.    Первый    цемент    был открыт во времена Римской империи. Жители местечка Пуццоли, расположенного у подножья вулкана Везувий, заметили, что при добавлении к извести вулканического пепла   (пуццоланы)  образуется эффективное связующее средство. Сама известь, как известно, проявляет связую­щие свойства, но в связке неустойчива к воде. Примерно в  это  же   время  жители  Древней  Руси  заметили,   что устойчивость    к   воде    придает    извести    измельченная обожженная глина   («цемянка»).  Такие гидравлические связующие   материалы   использовали   для   сооружения каменных построек древнего Киева и Новгорода.

Выступает ученик в роли технолога производства цемента.

Одним из основных и наиболее распространенных промышленных цементов является портландцемент. Его рецепт был запатентован английским каменщиком Дж. Аспадом в 1824 г. В настоящее время портландце­мент готовят обжигом до спекания

 (т. е. до появления жидкой фазы) смеси известняка и алюмосиликатного компонента (глины, шлака, золы). Спек размалывают и в него вводят некоторые добавки. Он состоит из 60—65 % извести, ~24 % кремнезема SiO₂ и ~8 % глинозема Аl₂О₃. В свое время вблизи Новороссийска были найдены огромные залежи породы, по составу близкой к сырьевой смеси портландцемента. Этот сырье­вой источник послужил основой для широкого развития цементной промышленности в районе Новороссийска. Обычно цементы при твердении в условиях недоста­точной влажности дают усадку. Пористая структура затвердевшего цемента и его усадка являются причинами водопроницаемости бетонных конструкций. Для ряда строительных работ рекомендуется применять безусадоч­ный (расширяющийся) цемент. Такие цементы включают в себя расширяющиеся добавки, например гипс. В каче­стве основы берут тот же портландцемент или другие марки.

Слово   цемент   происходит   от  лат.   caementum,   что означает битый камень.

Строительные растворы применяют для связывания кирпичей, камней и блоков при сооружении стен. Кроме того, их используют для штукатурки стен и потолков с целью получения ровных поверхностей и защиты от внешних воздействий. В строительные растворы входят вяжущее вещество и заполнитель. В качестве основ­ного вяжущего вещества используют цемент, а в качестве заполнителя — песок. Часто в строительные растворы включают смесь двух вяжущих веществ, например цемент и известь. Такие растворы называют смешан­ными. Для каменной кладки обычно используют цементно-известково-песчаные растворы. Соотношение этих компонентов в объемных частях от 1:0,2:3 до 1:2:12 (цемент : известь : песок).

Для штукатурных работ часто используют растворы на основе смеси цемента, гипса и песка в следующих объемных соотношениях: от 1:0,25:4 до 1:4:6. В таких растворах строительный гипс ускоряет схватывание и твердение, а также устраняет оплывание. Растворы, при­меняемые для штукатурных работ, не должны давать усадки. Гипс при затвердевании расширяется в объеме. Поэтому его введение в растворы имеет весьма веское обоснование. При оштукатуривании потолков и карни­зов дозировку гипса увеличивают, а при штукатурке стен — уменьшают.

Ученики представляющие производство цемента показывают как изготавливается бетон  и железобетон (замешивают в ванночках и помещают в раствор приволоку).

Выступает рабочий кирпичного завода с рассказом о том как формуется и обжигается кирпич, Какие виды продукции производит кирпичный завод около

с. Борковка

На демонстрационном столе стоят экспонаты музея веществ кабинета химии:

·        рюмки, фужеры, стаканы, склянки для хранения реактивов,  пузырьки из под  духов, лампочки ;

·        керамическая плитка, керамическая посуда,  силикатный кирпич и образцы  природных соединений кремния;

·        гли­на, песок,  полевой шпат, известняк, доломит, мергель (осадочная горная порода, содержащая известняк и глину).

Учитель демонстрирует обобщающую схему 2. ( через М\М проектор.)

Схема 2

Сырье силикатной промышленности

Природные соединения глина А1₂О₃ • 2SiO₂ • 2Н₂0

песок SiO_2,

 известняк СаСО₃

доломит MgCO₃ • СаСО₃  

Искусственно  полученные вещества

сода Na₂CO_3, 6ypa Na₂B₄O₇ •  10Н₂О, сульфат натрия Na₂SO_4.

Отходы др. отраслей

доменный шлак, нефелиновый шлам, сланцевая зола.

5. Обобщение и систематизация знаний

Во время семинара учащиеся заполняют таблицу (таблица была начерчена в тетрадях в конце предыдущего урока. Записи к таблице учащиеся делают с доски, где всё записано заранее « технологами производств » и « менеджерами».

Силикатная промышленность

Отрасль силикат­ной промыш­ленности	Сырье	Основные химиче­ские процессы	Особенно­сти   техно­логии	Основные продукты
Производ­ство стекла
Произво-д­ство керамики
Произво-д­ство цемента

Познакомившись с очередным производством, учащиеся делают запись в таблице и отмечают выступление той группы, которая им особенно понравилась знаком  «+»

Учитель проверяет записи в таблице, обращает внимание на те реакции, которые следует заучить к следующему уроку.

Учащиеся задают вопросы  выступавшим (если что-то не поняли и не успели записать).                   

6. Итог урока

Учитель подводит итоги урока, отметки выставляются коллегиально, так как все отметили лучшие выступления и знают, сколько человек не приняли участие в конференции.

7.Домашнее задание:

  П.№30 ( до конца) с применением материалов  «научной конференции».

АНАЛИЗ УРОКА ХИМИИ

ФИО учителя:

9 «а» класс

Количество учащихся:     человек.

Присутствовало на уроке:          человек.

Дата и время проведение урока: _________________

Первая смена , 3-й урок

Тип урока: комбинированный урок  (обобщение и закрепление знаний с элементами нового материала).

               Тема урока « Силикатная промышленность».

          Цель посещения: проследить реализацию принципа индивидуального подхода в обучении учащихся, подготовку учащихся к экзаменам, психологический микроклимат.

Урок проводится в кабинете химии. В классной комнате тепло, хорошее освещениё и оформление. На доске учащиеся ещё на перемене написали формулы и уравнения реакций, которые им нужны для выступления. На демонстрационном столе выставлены предметы из коллекции музея кабинета  химии и необходимые реактивы для опытов. Учащиеся сидят по трём группам и перед ними на столах тексты творческих работ.

На протяжении всего урока прослеживается отчётливая целенаправленность как всего урока в целом, так и его отдельных этапов.

Учителем используется достаточное материальное и организационное обеспечение 

( учебники, тетради, проектор,  творческие работы учащихся, коллекции предметов изготовленных силикатной промышленностью и коллекции минералов).

Содержание урока достаточно  научно, прослеживаются межпредметные связи и связь с жизнью, наблюдается работа по подготовке учащихся к экзамену по химии в 9 классе наблюдается индивидуальная работа с учащимися способностей к обучению.

Содержание урока соответствует программе и уровню учебных возможностей учащихся.

Методы, применяемые учителем на уроке, способствовали активизации мыслительной деятельности учащихся (использование ТСО, наглядность, индивидуальная работа со слабыми учениками, проблемность).

Отмечается систематическая последовательность и логическая связь всех элементов урока. Учитель ставит цель урока и отдельных его этапов, уровень знаний учащихся оценивается в течении всего урока, идет обучение умению обобщать и систематизировать знания, решать определённые проблемы.

Важными этапами урока стали доклады учащихся по их творческим работам, лабораторный опыт по изготовлению бетона и железобетона, демонстрация презентации из 12 слайдов. Все учащиеся отвечали с большим желанием, переживали за коллективную работу.

На протяжении всего урока отмечается оптимальный психологический режим, достаточный темп и ритм. Наряду с контролем осуществляется и самоконтроль. Оценки  выставлены всем учащимся объективно.

Урок достиг целей, поставленных учителем и заслуживает ОТЛИЧНОЙ оценки.