第一篇:耐火材料的化学矿物组成
耐火材料的化学矿物组成耐火材料的性质取决于其中的物相组成、分布及耐火材料各相的特性,即取决于制品的化学矿物组成。对于既定的原料,即化学组成一定时,可以采取适当的工艺方法,获得具有某种特性的物相组织(如晶型、晶粒大小、分布以及形成固溶体和玻璃相等)和某种组织结构(如致密程度、物料的颗粒大小和分布等),在一定限度由提高制品的工作性质。
1、化学组成化学组成即耐火材料的化学成分,它是耐火制品的最基本特征之一。耐火材料是非均质体,有主、副成分之分。通常将其基本成分称为主成分,而将其他部分称为副成分。副成分又按有意添加以提高制品某方面性能的成分,或是无意或不得已带入的无益或有害成分,分别称为添加成分及杂质成分。主成分通常是高熔点耐火氧化物或复合矿物或非氧化物的一种或几种。它是耐火制品的主体,直接决定了耐火制品性能的基础条件。
添加成分往往是为弥补主成分在使用性能或生产性能以及作业性能某方面的不足而使用的,常被称为结合剂、矿化剂、稳定剂、烧结剂、减水剂、抗水化剂、抗氧化剂、促凝剂、膨胀剂等,添加成分种类繁多,是当前耐火材料行业研究的重点对象。它们的共同特点是:加入量很少;能明显地改变耐火制品的某种功能或特性;对该制品的主性能无严重影响。
杂质成分则是指由于原料纯度有限而被带入或生产过程中混入的对耐火制品性能具有不良影响的部分。一般说来,K。O、Na。O及Fe0或Fe:O。都是耐火材料中的有害杂质成分。
此外,碱性耐火材料(RO为主成分的)中的酸性氧化物(RO:)及酸性耐火材料申的碱性
氧化物都被视为有害杂质,它们在高温下具有强烈的熔剂作用。这种作用使得共熔液相生
成温度降低,生成的液相量增加,而且随着温度升高液相量增长的速度加快,从而严重影响了耐火制品的高温性能。
2、矿物组成郑州镫达耐火材料厂技术员介绍,耐火制品是矿物组成体。制品的性质是其组成矿物和微观结构的综合反映。因此,在分析制品的组成对其性质的影响时,单纯从化学组成出发分析考察问题是不够全面的,应该逐步观察其化学矿物组成。耐火材料在其化学成分固定的条件下,由于成分分布的均匀性和加工工艺的不同,使制品组成中的矿物种类、数量、晶粒大小、结合状态的不同,这并敦观结构的不同,造成制品的性能差异。例如,Si02含量相同的硅质制品,因Si02在不异工艺条件下可形成结构和性质不同的两种矿物——鳞石英和方石英,使制品的某些性质会有差别。即使制品的矿物组成一定,但随矿相的晶粒大小、形状和分布情况的不同,亦会对制品性质有显著的影响。
第二篇:矿物化学处理讲稿
二、氧化铜矿的矿石特点
矿物组成复杂。矿物成分不定。矿石结构、构造也存在很大差异。矿石矿物结晶粒度较硫化铜矿细,而且多与脉石矿物夹杂和包裹。总之,氧化铜矿性质复杂,可选性与硫化铜矿有很大差别,难于分选。
三、氧化铜矿的处理方法 浮选 湿法冶金 其他方法。
(一)浮选法 直接浮选法
——脂肪酸浮选法 ——胺类浮选法
——螯合剂浮选及螯合剂—中性油浮选法 ——烷基磺酸钠和烷基硫酸钠浮选法 ——其他直接浮选法 硫化浮选法
(二)湿法冶金 酸浸法 生物浸出法 氨浸法
(三)其它方法
搅拌浸出¡ª置换¡ª浮选 浸出¡ª沉淀¡ª载体浮选法 氨浸¡ª硫化沉淀¡ª浮选法 离析-浮选法
堆 浸
——筑堆前的试验 ——堆浸工程设计 ——堆浸的工程实施 ——堆浸的运行 ——堆浸的技术改进
矿物化学处理的定义
以矿物原料为对象,利用不同矿物的化学性质差异,采用化学处理或化学处理与物理选矿相结合的方式,使有价组分得以富集和提纯,最终产出化学精矿或单独产品的加工方法。
焙烧过程:在适宜气氛中加热矿物原料至低于矿物组分熔点温度,使目的组分与炉气发生化学反应转变成适宜后续处理作业所要求的形态,这一过程称为焙烧过程。焙砂:经过焙砂的固体。
焙烧分类:①氧化焙烧;②硫酸化焙烧;③还原焙烧;④磁化焙烧;⑤氯化焙烧;⑥离析焙烧;⑦加盐焙烧;⑧煅烧。
氧化焙烧:在氧化气氛中加热硫化矿,是炉气中的氧取代矿物中的全 部或部分硫,焙砂为金属氧化物。
硫酸化焙烧:在氧化气氛中加热矿物,使金属硫化物或氧化物转变为易溶于水的金属硫酸盐的过程。
还原焙烧:在还原性气氛中使金属氧化物还原成金属形态的过程。
磁化焙烧:在适当控制的还原气氛中,使弱磁性赤铁矿还原强磁性的 磁铁矿的过程。氯化焙烧:在氧化或还原气氛中加热矿物原料,使之与氯气或固体氯化剂发生化学反应,生成可溶性金属氯化物或挥发性气态金属氯化物的过程。离析焙烧:在700~800℃的中性或弱还原性气氛中加热矿物原料,使其中的有价组分与固态氯化剂反应生成挥发性气态金属氯化物并随即以金属形态沉积于炉料中的炭质还原剂表面的过程。
加盐焙烧:为了提取矿物原料中的钒、钨、铬等有价金属,焙烧过程加入添加剂(硫酸盐、氯化钠、碳酸钠等)使之生成可溶性盐(钒酸钠、钨酸钠和铬酸钠等)的过程。
煅烧:加热矿物原料使其分解并除去所含结晶水、二氧化碳、三氧化硫等挥发性物质的过程。
化学反应速度:反应物浓度减少的速度或反应产物浓度增大的速度。
速度控制步骤:化学反应方程式代表了整个过程,该过程常常分步进行,其中进行得最慢的反应步骤决定着整个反应过程的速度。
质量作用定律:在一定温度下反应速度与各反应物浓度的若干次方成正比。(当化学反应式能表示反应的真实过程才适用)
速率常数,也叫反应比速,即反应物的浓度均等于1时的反应速度。
还原焙烧的基本原理
是在低于炉料熔点和还原气氛条件下,是矿石中的金属氧化物转变为相应低价金属氧化物或金属的过程。金属氧化物的还原可以用下式表示:MO+R=M+RO式中MO¡ª¡ª金属氧化物 R、RO¡ª¡ª还原剂和还原剂氧化物 凡是对氧的化学亲和力比被还原的金属对氧的亲和力大的物质均可作为该金属氧化物的还原剂。在较高温度下碳可以作为许多金属氧化物的还原剂,生产中常用的还原剂为固体碳、一氧化碳和氢气。还原焙烧目前主要用于难处理的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。此外还用于精矿除杂和粗精矿精选。
离析-浮选法及其优缺点
离析-浮选法是一种火法处理与浮选相结合的方法。例如难处理氧化铜矿石的离析-浮选法就是将矿石破碎到一定粒度以后混以少量的食盐(0.1%~1.0%)和煤粉(0.5%~2.0%),隔氧加热至900℃左右,矿石中的铜便以金属状态在碳粒表面析出,将焙砂隔热冷却后经磨矿进行浮选,即得铜精矿。
离析-浮选法最大优点是能解决那些不能用常规选矿方法处理的矿石,它可以综合矿石中的有用金属。例如铜矿石中,当矿石中含有大量硅孔雀石、赤铜矿及结合铜时,或是含有大量矿泥时,这类矿石用浮选方法往往指标很低,而用离析法则是比较有效的。离析法还能处理氧化铜矿石与硫化铜矿石的混合矿石,并能综合回收金、银、铁等有用金属。此外,金、银、镍、铝、钴、锑、钯、铋、锡等金属化合物是易于还原且易于生成挥发性的氯化物,也适宜离析法处理。
离析-浮选法最大缺点:能耗高,成本高,基建投资大,设备腐蚀严重,环节保护不利,应用范围有限。
萃取的基本原理
溶剂萃取是基于有机溶剂对不同的金属离子具有不同的溶解因而对溶液中的金属离子可以进行富集与分离。例如含有有机溶剂的有机相与含有金属离子的溶液相(也称水相)相互接触时由于金属离子在两相中的溶解度不同而重新分配,从而实现一种金属在有机相中的富集并与其他杂质分离。
现以一种萃取剂LIX-984对铜溶液的萃取为例,来说明萃取的机理。该萃取剂萃取铜时,与铜离子生成金属螯合物,使铜被萃取并析出氢离子。酸浸-萃取-电积法回收铜的原则流程及其优缺点
酸浸-萃取-电积法处理氧化铜矿石,是一种比较先进的工艺。其原则流程如图所示。该工艺主要由浸出、萃取和电积三个基本工序组成。优点:整个工艺过程构成封闭循环,萃余液(稀硫酸)可返回浸出作业,反萃取的有机相返回萃取作业使用,电解残液返回反萃取使用。生产过程产生的¡°三废¡±大大减少,有利环境保护。可以直接得到纯度较高的电铜。整个工艺的生产效率较高,作业连续性强,适用于工业规模生产。缺点:该工艺能耗高,只适用于酸性脉石的氧化铜矿的处理,伴生的贵金属不能有效回收。
浸出参数:
矿样粒度:磨矿粒度应满足目的组分充分解离的要求。过磨会增加磨矿费用,还导致矿浆粘度的增加,影响浸出率及增加搅拌动力,以及降低固液分离的过滤和沉降速率。由于碱的反应能力比较弱,所以碱法要求的粒度比酸法小。
矿浆液固比
在搅拌浸出中矿浆液固比要尽可能小,以便增大设备处理能力,提高液相中的浸出剂浓度和有用金属浓度,降低试剂消耗,方便后续处理。但液固比太小,矿浆粘度增加,妨碍液固间的良好接触,降低浸出速率。
搅拌强度
搅拌强度(对搅拌浸出,压热浸出等)必须要能达到防止颗粒沉降,保证固相完全分散,液固之间有良好的接触。
浸出剂浓度
浸出剂浓度是浸出过程中的最重要参数。浓度严重影响浸出过程费用的大小和浸出率的高低。对于某一矿石,选择合适的浸出剂用量范围,以获得最佳浸出率是非常必要的。
浸出温度
浸出温度升高,浸出速率加快。对于由化学反应速率控制的浸出过程,温度的影响更明显。温度升高,通常脉石矿物的溶解也回增加,因而浸出剂耗量也增加
浸出时间
通常增加浸出时间,浸出率提高,但生产能力下降,投资费用增加。因此应通过成本核算来决定浸出时间的最佳值
萃取剂
金属溶剂萃取过程中,与金属离子反应的反应物是溶解在有机溶液中的化合物,这种化合物称做萃取剂。 被萃取的金属在水溶液中,萃取剂和有机溶剂组成的溶液形成另一个相,称做有机相。 萃取过程在两个液相之间进行,因此称为液液萃取。 被萃取的物质是根据其在两种溶剂中的溶解度不同,而从一个溶液相转移到另一个溶液相中去,往往不包括化学反应,仅是一个物理过程。 用于溶解萃取剂的溶剂在萃取领域中称为“稀释剂”。
金属盐的水溶液称为水相。萃取过程就是发生在有机相和水相这两相
之间。
物质分离方法分类 物理分离法
按被分离组分的物理性质差异,采用适宜的物理手段进行分离的方法。这类方法中常用的有:气体扩散法、离心分离法、电磁分离法和喷嘴射流法等。
化学分离法
按被分离组分在化学性质上的差异,通过适宜的化学过程使其分离的方法。包括:沉淀与共沉淀、溶剂萃取、离子交换、色谱分离、电化学分离、泡沫浮选、选择性溶解等。
物理化学分离法 按被分离组分在物理化学性质上的差异进行分离的方法。如:蒸馏,挥发,电泳,区域熔融和膜分离等。
常温常压下氧化锌矿的氨浸-萃取-电积-渣浮选工艺流程图
氧化锌矿石
破碎磨矿氨法浸出液固分离浸出液萃取浸出渣浮 选铅锌精矿萃余液负载有机相净化除杂富锌液电积电锌反萃电积残液再生有机相尾矿
第三篇:矿物材料
主要掌握如下概念 插层改性:是利用层状结构的粉体颗粒晶体层之间结合矿物材料:狭义矿物材料: 可直接利用其物理、化学性力较弱和存在可交换阳离子等特性,通过离子交换或化能的天然矿物岩石,或以天然矿物岩石为主要原料加学反应改变粉体层间结构和界面性质的改性方法。工、制备而成,而且组成、结构、性能和使用效能与天水热过程:指高温、高压下,于水、水溶液或水蒸汽等然矿物岩石原料存在直接继承关系的材料。
广流体中所进行的有关化学反应的总称。义矿物材料: 以矿物岩石为主要原料加工、制备的材料 掌握下列工艺的主要化学反应式 非金属矿产:是指除了矿物燃料以外的,其化学组成或•用石灰石生产生石灰 技术物理性能可供工业利用,而且有经济价值的所有非
•用菱镁矿生产菱苦土 金属矿物与岩石(除金属矿产、燃料矿产外,凡可利
•大理石被盐酸腐蚀 用的岩石和天然非金属矿物资源)
•用硫代硫酸钠漂白高岭土 矿物材料密实度:材料体积内固体物质所占的比例。
空隙率:材料体积内空隙体积所占的比例 •煅烧高岭石生产莫来石
重量吸水率:材料吸水重量占材料干燥重量的百分比 •用天然二水石膏生产建筑石膏(半水石膏)W重
•硬石膏在氧化焰条件下分解 体积吸水率:材料吸水体积占材料干燥体积的百分比
•白云石煅烧反应 W体
含水率:材料含水重量占材料干燥重量的百分数 •用煤粉还原法,用重晶石生产硫化钡 相对湿度:在同温同压下,空气中实际所含水蒸汽的重•碳还原法用天青石生产碳酸锶 量与饱和水蒸汽重量之比百分数。
•用氢氟酸气体除去石墨中的二氧化硅 耐水性:材料长期在饱和水作用下不破坏,其强度也不
•硫酸法用磷灰石生产普通过磷酸钙 显著降低的性质,称为耐水性。用软化系数表示。
抗冻性:材料在吸水饱和状态下,抵抗多次冻结和融化•用磷灰石和石英生产黄磷 作用(冻融循环)而不破坏,同时也不严重降低强度的•用硼镁石生产硼酸 性质,称为抗冻性。
•用硼镁石生产硼砂 一次冻融循环:在-15℃的温度(水在微小的毛细管中低于-15℃才能冻结)冻结后,再在20 ℃的水中融化,•拜耳法用铝土矿生产氧化铝
•用铝土矿生产硫酸铝 此过程称为一次冻融循环。
抗渗性:材料在水、油等液体压力作用下,抵抗渗透的掌握下列加工工艺 性质,称为抗渗性(不透水性)•用石灰石生产轻质碳酸钙 导热系数:在规定的传热条件下,材料两面温度差为•用白云石生产轻质碳酸镁 1 ℃,在1小时内通过垂直于热方向的面积为1m2,厚度为1m所传递热量的千卡数。热容量:材料在加热时吸收热量,冷却时放出热量的性质,称为比热(也称为热容量系数):1kg材料的温度升高(或降低1℃,所吸收(或放出)的热量,用C(kcal/kg ℃)表示。热膨胀系数:材料的温度升高或降低,体积会有膨胀或收缩,其比率如果以面上两点的距离计算时,称为热膨胀系数,如果以材料的体积计算时,则成为体膨胀系数。单位为1/℃。•软化点:固态软化趋于液态时的起点温度,称为软化点 •用菱镁矿生产高纯氧化镁 闪火点:在一定条件下与火焰接触。初时发生蓝色闪光
•用石英、硼砂生产玻璃餐具 时的温度 材料的强度:材料在外力作用下抵抗破坏的能力,称为•用长石、透辉石、滑石等矿物原料生产建筑陶瓷墙面
砖 强度。主要有抗压、抗拉、抗弯、抗剪强度
材料的弹性:材料在外力作用下产生变形,取消外力后,•高岭土提纯工艺 能够完全恢复原来形状的性质,称为弹性。这种可以完•用膨润土生产活性白土 全恢复的变形,称为弹性变形。•用硅线石生产莫来石 材料的塑性:材料在外力作用下产生变形,取消外力后,•膨胀蛭石生产工艺 变形不能完全恢复,并且不产生裂缝的性质性质,称为塑性。这种不能恢复的变形,称为塑性变形(永久变形 •用硅藻土生产白炭黑 临界换位温度:大于此温度,结晶物质表面的若干原子•采用煤粉还原法,用重晶石生产硫化钡 或离子有可能跳出原来的位置,与周围其他原子或离子•用重晶石生产碳酸钡 产生“换位作用”,即发生固相反应,产生新的化合物。
•用天青石复分解法生产碳酸锶 水化反应:物质与水所起的化合作用称为水化。包括水
•炒锅法用天然石膏生产β石膏 解
溶解:溶质的分子、原子或离子均匀分散到溶剂中,称掌握下列加工工艺
为溶解。此分散体系称为溶液。此溶液是广义的,可是•造粒法用天然石膏生产α石膏 液体,也可是气体和固体。•氢氧化钠高温熔融法提纯石墨工艺 结晶:在一定温度下,当可溶性晶体溶解于溶液时,晶
•水基胶体石墨加工工艺 体表面的质点进入溶剂,被溶解的质点在溶液中不停地运动,当它们撞到晶体表面时,可能重新被吸引回到晶•强酸浸渍法生产可膨胀石墨
•电解氧化法生产可膨胀石墨 体上来,称为结晶。
矿物表面改性:是指用物理、化学、机械等方法对矿物•硫酸法用萤石生产氢氟酸 粉体表面进行处理,根据应用的需要有目的地改变粉体•硫酸法用钛铁矿生产钛白粉 表面的物理化学性质,如表面晶体结构相官能团、表面
•用钛铁矿精矿生产人造金红石 能、表面润湿性、电性、表面吸附和反应特性等等,以
•稀酸法用磷灰石矿粉生产普通过磷酸钙 满足现代新材料、新工艺和新技术发展的需要
物理涂覆:利用高聚物或树脂等对粉体表面进行涂覆而•用硼镁石生产硼酸 达到表面改性的方法。•用玄武岩、辉绿岩生产岩棉制品 化学包覆:利用表面化学方法,如有机物分子中的官能
•用玄武岩、辉绿岩生产铸石 团在无机粉体表面的吸附或化学反应对颗粒表面进行局部包覆,使颗粒表面有机化而达到表面改性的方法 •拜耳法用铝土矿生产氧化铝 机械化学改性:是利用超细粉碎及其它强烈机械力作用•用铝土矿生产硫酸铝 有目的地对矿物表面进行激活(在粉碎的同时添加改性
剂,有些改性剂还具有助磨作用)。
第四篇:九年级化学《水的组成》教案(范文模版)
教学目标:
1知识与技能:
(1)认识水的组成。
(2)知道氢气的有关性质,能说出氢气验纯的方法。
2过程与方法:
能根据实验现象进行推理、分析、判断。从水的电解的实验探究中,学会对实验现象的分析,进一步得出结论。在合作与讨论中,学会主动与他人合作交流、清楚表达自己的观点。
3情感、态度与价值观:
了解人类认识物质世界的过程和方法,培养勤于思考、勇于创新的科学素养
教学重点:电解水的实验。
教学难点:通过电解水的实验归纳、分析得出水的组成教学准备:直流电源、水电解器、电解用水、火柴、木条、酒精灯等。
教学过程:
一、设置情境,激趣引课 由海水燃烧的故事引课。
二、探究新知:
(一)水的生成1、学生自学课本:完成表格
学生自学后,得出氢气的物理性质:色、味、态、密度、溶解性。
教师小结:
上面表格中主要体现的是氢气的物理性质,那么氢气还有什么化学性质呢? 学生回答:氢气具有可燃性。
教师强调:纯净的氢气可以安静的燃烧,不纯的氢气燃烧时可能发生爆炸。如何检验氢气的纯度呢,请同学们认真观察演示实验。
2、演示实验:氢气的验纯方法及氢气的燃烧实验。教师总结:氢气的验纯方法。
检验氢气纯度的操作:
氢气燃烧实验:
学生观察演示实验中的实验现象。描述氢气燃烧的实验现象。氢气燃烧的现象:(1)产生淡蓝色火焰(2)放出热量(3)有水滴产生
思考:a.上述实验中有无新物质生成? 发生了什么变化b.上述实验中有什么物质生成?属于什么反应类型?
点燃
C 写出文字表达式:
教师:我们知道氢气在空气或氧气里燃烧能生成水之后,就会思考水在一定的条件下会不会分解呢?下面我们就通过实验来试一试。
(二)水的分解。
演示实验,教师接通直流电源,演示水的分解实验。同时观看水电解的录像 指导学生观察实验现象。
在实验的过程中,教师介绍水电解器,并强调:(1)是直流电源。(2)水中可加适量的硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液,以增强水的导电性。
指导学生观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象。提问:两电极产生的气体分别是什么?指导学生阅读课本81页资料卡片,水的组成揭秘。(让学生猜想产生的气体可能是氢气、氧气。为下一步的验证作铺垫。)
讨论:让学生讨论用什么方法检验氢气、氧气最佳。
验证实验:切断电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体。
学生观察并记录发生的现象:
小结:水电解巧记忆:
给水通上直流电,两级均有气泡现,正氧负氢一比二,助燃可燃来检验。【 或者:正氧负氢、氢二氧一(V)】
思考:a 上述实验中有无新的物质生成?发生了什么变化?b 上述实验中有什么物质生成?属于什么反应类型?
c 水电解的文字表达式: 水 通电 氢气 + 氧气 →播放:水分子分解的flash。
让学生感受化学变化过程中,微观粒子的变化,体会化学变化中,原子不变,而是分子分裂成原子,原子再重新组合成新分子的过程。
讨论:通过水的分解实验以及水的分解微观示意图我们获得了哪些信息呢? 教师总结:1通过水的生成以及水的分解我们知道了水是由氢元素、氧元素组成的。2揭秘:海水燃烧的秘密。
三、课堂小结:
通过本节课的学习,有哪些收获,让学生发表一下的看法:
1、我知道了水是由氢元素、氧元素组成的。
2、水通电能分解,生成氢气和氧气。·······
四、在本节课的学习过程中学生还有哪些困惑呢? 让学生经过讨论后发表自己的看法。预设可能有:
1、为什么水的化学符号为H 2O
让学生知道在下面即将学习的化合价和有关相对分子质量的计算可以得到解决。
2、为什么在刚才的实验过程中氢气、氧气的体积比大于2:1 引导学生从两方面分析:
(1)氧气不易溶于水,氢气难溶于水。
(2)氧气可能与电极反应、而氢气没有与电极反应。致使氧气的量减少,所以氢气与氧气的体积比大于2:
1五、随堂检测:
1、阿伏加德罗曾经总结出一条定律:在同温同压下,同体积的任何气体都含有相同的分子数,下图是电解水的简易装置
(1)电源的A为 极,B为 极,事先向水中加入少量氢氧化钠的目的是 .
(2)C试管中收集到的气体是,用 检验;D试管中收集到的气体是,可用 检验;C、D中两种气体的分子个数比为.(3)根据上述实验事实可以得出,水是由 组成.
2、下列说法不正确的是()
A.水是由氢气和氧气组成的,属于混合物 B.检验氢气纯度时,听到尖锐的爆鸣声证明不纯
C.氢气是无色、无气味,难溶于水的气体,实验室可以用排水法收集氢气 D.氢气在氧气中燃烧,生成唯一产物——水,该反应也能证明水的组成
第五篇:观察描述矿物
观察描述矿物
(一)教学设计
教学内容
教材72—73页 教学目标 科学概念:
1.颜色、条痕、软硬是矿物的重要特性。
2.有的矿物具有多种颜色,有些矿物具有相似的颜色。
3.矿物的颜色、条痕、硬度是识别矿物的重要依据,矿物的条痕比矿物外表的颜色更可靠。
4.矿物的硬度在一些行业具有重要作用。科学词汇:颜色、条痕、软硬 过程与方法:
1.学习观察描述矿物颜色、软硬、条痕的方法。
2.对几种矿物的颜色、软硬、条痕进行观察、比较和描述。3.在观察过程中能及时进行观察记录;对观察到的现象进行分析和解释。
科学方法:观察、比较、记录、描述 情感、态度、价值观
1.培养对矿物观察研究的兴趣。
2.认识到认真、细致的观察、比较、记录、描述是十分重要的。核心价值观:体验认真观察、比较、记录、描述的重要。教学重难点
重点:指导学生学习观察、描述矿物的颜色、条痕和硬度的方法。难点:比较矿物的软硬。教学准备:
课件 每组准备各种标本 教学过程
一、游戏引入:
1.出示几个盒子,里面各装一种文具,请一个同学来观察描述这个文具的特点,其他同学来猜这是什么文具。2.出示游戏规则:
可以根据这样东西的颜色、形状、大小、结构、味道、用途等描述给同学听,但不充许说出这样东西的名称,其他同学可根据他的描述,猜猜这是什么文具,看谁最先说出这样东西的名称。
3.游戏结束后出示这个游戏的名称是:观察、描述。并将游戏的主角从文具换成组成岩石的矿物。【出示板书:观察、描述矿物】
二、观察、描述矿物
(一)讨论关于矿物我们可以从哪些方面进行观察 【出示一盒有编号的矿物】
给每个组任意两种矿物,请同学先讨论一下对于矿物,我们可以从哪些方面来观察、描述他们?
从学生的交流的结果中选择颜色、条痕和软硬这三个方面进行研究。
(二)观察、描述矿物的颜色
1.请各组最对小组里的两种矿物的颜色进行观察,并记录在记录单中。
2.各组汇报描述矿物的颜色。3.小结:有些矿物具有多种颜色,有些不同的矿物却具有相同的颜色,有些矿物还是以它的颜色命名的。
4.引出问题:有些矿物有着相同的外表颜色,光凭外表的颜色我们能够区别这些矿物吗?
(三)观察、描述矿物条痕的颜色 1.从刚才观察的矿物中取出一种矿物:它的外表颜色与条痕颜色完全不同,进行演示实验。
将矿物放在白色瓷砖上摩擦,观察瓷砖上留下的条痕的颜色。提问:瓷砖上留下的颜色与我们观察到的外表的颜色一样吗? 学生们会发现:条痕的颜色居然与矿物外表的颜色不一样。由此引出对矿物条痕颜色的观察、描述。
2.各组将组内的两种矿物分别在白色的瓷砖上摩擦,观察描述条痕的颜色。
3.各组汇报描述矿物条痕的颜色。
4.将同一种矿物的外表颜色与其条痕颜色进行对比,讨论有什么发现。
5.各组交流小结:有些矿物外表的颜色与条痕的颜色一致,有些比较接近,有些则完全不同。
6.教师小结:矿物的颜色有时因为所含的杂质,并不是矿物本身的颜色,它会受杂质、光线等因素的影响而发生变化,而矿物条痕的颜色却是固定不变的,所以在识别矿物时,矿物的条痕颜色比矿物外表的颜色更可靠。
(四)观察、描述矿物的硬度
过渡:由于时间关系我们再来选择一个方面进行观察、描述,我们就选择矿物的硬度吧。
1.提问:对于一些材料的软硬,我们可以用哪些方法来进行观察比较?
回忆三年级时学过的比较材料软硬的方法。(用相互刻划的方法)2.出示三种材料:指甲、回形针、美工刀。提问:它们的软硬程度怎么样?
学生进行实验比较,得出软硬程度:指甲<回形针<美工刀 3.提问:如果用指甲、铜钥匙、美工刀的软硬为标准分别去刻划矿物,如何判断矿物的软硬程度,用软、较软、较硬、硬来描述。
在学生回答的基础上教师进行提炼汇总,得出判断标准。提示:要在上面轻轻的划
软——能用指甲刻画出痕迹
较软——不能用指甲刻画出痕迹,但能用回形针刻画出痕迹 较硬——不能用回形针刻画出痕迹,但能用美工刀刻画出痕迹 硬——用回形针、美工刀都不能刻画出痕迹
4.给每组三种矿物(石墨、***、石英)用讨论出的判断标准实验,进行矿物软硬的观察,实验中强调安全使用工具。6.交流实验结果,对这三种矿物的软硬进行描述。
7.介绍矿物中硬度最大的金刚石和硬度最小的石墨及矿物硬度鉴定在一些行业中的重要作用。板书设计
《观察描述矿物
(一)》
我们可以从这几方面观察和描述矿物:
颜色、条痕、软硬度……
软硬度可分为:
软 较软 较硬 硬
课外活动:找一找周围的矿物,观察它们的颜色、条痕和软硬度