«Свойства строительных материалов, их физические свойства. Стандартизация материалов»
план-конспект урока на тему

План урока по теме:  «Свойства строительных материалов, их физические свойства. Стандартизация материалов»

Преподаватель: Червова Наталья Викторовна

ОУ: ГПОУ с. Тарасово

Профессия: «Штукатур»

Дисциплина: Материаловедение

Тема урока: «Свойства строительных материалов, их физические свойства. Стандартизация материалов»

Тип урока: изучение новых знаний

 Цель урока:  обобщение и систематизация знаний о связи состава, строения и свойств строительных материалов.

Задачи:

Образовательная:          

1. способствовать обобщению  знаний о составе строительных материалов, о связи состава и строения материалов;

2. систематизировать и углубить знания о характеристиках физических свойств материалов;

3. применять полученные знания в конкретных ситуациях.

Развивающая:  

1. содействовать формированию причинно-следственных связей, умений анализировать, делать выводы, вносить предложения;
2. обеспечивать развитие речи учащихся.
3. развивать образное мышление, фантазию, воображение, творческий подход к выполняемой работе.

Воспитательная: 

1. Способствовать развитию ответственности, товарищества;
2. Повышать интерес к выбранной профессии.
3. Закреплять навыки коллективной деятельности.

Формы организации учебно-познавательной  деятельности обучающихся: фронтальная, групповая, индивидуальная.

Методы обучения: работа в микрогруппах, практическая работа (упражнения), демонстрация слайдов, беседа.  

Междисциплинарные связи: Специальная технология, производственное обучение.

Материально-техническое оснащение: ТСО (проектор)

Учебно-методическое обеспечение: 

1. инструкционные карты;
2. методические рекомендации;
3. рабочие тетради учащихся;
4. учебник В.А.Смирнов  «Материаловедение»;
5. карточки – задания;
6. образцы материалов.

Ход урока

1. Организационный момент

Приветствие, сверка списочного состава, активизация учащихся к выполнению работы, целеполагание.

2. Проверка ранее усвоенного материала

На прошлом уроке мы говорили о том, что строительных материалов огромное множество, поэтому возникла необходимость классифицировать строительные материалы или как-то их упорядочить.

…………………………………………………………………………………………………….

Карточка 1. Заполнить схему «Общая классификация строительных материалов»

……………………………………………………………………………………………………

4. Актуализация опорных знаний, необходимых для изучения новой темы

Сообщение цели, темы и задач изучения нового материала; обозначить его практическую значимость.

5. Объяснение нового материала

а)   мотивация введения новых понятий.

б) объяснение нового материала с использованием ТСО и средств наглядности.

Вопросы:

1. Стандартизация строительных материалов;
2. Общие понятия о свойствах строительных материалов;
3. Состав строительных материалов;
4. Строение материалов;
5. Физические свойства материалов.

Конспект нового материала.

Вступление.

      Чтобы здание было красивым и долговечными экономичным в эксплуатации, строители должны правильно применять отделочные материалы для различных конструкций, учитывая воздействие на них внешней среды. На материалы наружной отделки воздействуют воздух, в нём различное содержание паров воды и газов солнечные лучи ветер, дождь, перепады температур, живые организмы (грибки, насекомые, их личинки). На материалы внутренней отделки воздействуют люди, мебель, оборудование, повышенная влажность, высокие температуры, горячие газы, агрессивные жидкости (в промышленных зданиях).

       Поэтому при выборе отделки, нужно учитывать, какие нагрузки будет испытывать материал (условия эксплуатации) и какими свойствами этот материал должен обладать. Итак, каждый отделочный материал обладает определёнными свойствами. Свойства материалов определяются внутренним строением вещества, из которого они состоят. Вещества бывают твёрдыми, жидкими, газообразными. Твёрдые вещества делятся на кристаллические и аморфные и т.д. 

1.Стандартизация

       Качество строительных материалов должно соответствовать требованиям стандартов, которые распространяются как на все материальные предметы, так на методы испытаний этих предметов. Стандарты делятся на:

• ГОСТ (государственный стандарт) - документ, в котором даётся краткое описание материала и способа его изготовления, классификация, форма, размеры, классы и марки, сорта, технические показатели, правила приёмки, упаковки, транспортирования и хранения, методы испытания.
• ВТУ (технические условия или отраслевые временные технические условия) - документы, устанавливающие комплекс требований к конкретным типам, маркам, артикулам продукции, которая не стандартизирована или ограниченно применяется. ТУ действуют в пределах ведомства или министерства и содержит правила приёмки, методы испытаний и требований к качеству, форме, сортам выпускаемой продукции
• СНиПы (строительные нормы и правила) - документы, регламентирующие основные положения строительного проектирования, производства строительных работ и требования к строительным материалам и изделиям СНиПы являются обязательными для любого вида строительства
• Классы (марки), сорта материалов - используются при оценке качества большинства строительных материалов устанавливаются по основной эксплуатационной характеристике материала ( по плотности, прочности ..)

2. Общие понятия о свойствах строительных материалов: 

            При выборе строительного материала и обосновании целесообразности применения в строительной конструкции учитывают его способность сопротивляться реальным нагрузкам без нарушения сплошности и размеров. Одни материалы хорошо сопротивляются сжимающим, другие — растягивающим усилиям, которые возникают под действием нагрузки или других силовых факторов. Аналогичная реакция материалов на воздействие сил, способных вызвать сдвиг, изгиб, раскалывание и т. п. Всегда материал должен надежно сопротивляться этим воздействующим силам. Одновременно необходим учитывать стойкость материала к воздействию ожидаемых физических (например, температуры и ее колебаний, в особенности при переходе через 0°С, водной среды и др.) и химических (кислоты щелочи, солевые растворы и др.) факторов. Нередко одним из главных показателей качества служит способность материала к восприятию необходимой технологической обработки, например шлифования и полирования, распиливания или раскалывания на част, правильной формы и т. п. Следовательно, для обоснованного выбора материала приходится учитывать комплекс его так называемых свойств.

          Свойствами строительных материалов называют способность материалов определенным образом реагировать на воздействие отдельных или совокупных внешних или внутренних силовых, усадочных, тепловых и других факторов.

           Если структура формируется в основном под влиянием химических связей, а ее устойчивость, по крайней мере на микроуровне, зависит от величины энергии связей, то свойства материалов являются функцией структуры и, следовательно, энергии. Установление характера зависимости между структурными элементами (или одной принятой структурной характеристикой) и показателями свойств материала относится к одной из наиболее важных задач материаловедения. Решение этой задачи на уровне вскрытия общей закономерности оказалось возможным только после того, как из множества возможных структур были выделены оптимальные.

           Свойства строительных материалов определяют области их применения. Только при правильной оценке качества материалов, т. е. их важнейших свойств, могут быть получены прочные и долговечные строительные конструкции зданий и сооружений высокой технико-экономической эффективности.

Все свойства строительных материалов по совокупности признаков подразделяют на:

• Физические;
• Химические;
• Механические;
• Технологические;
• Свойства по отношению к действию тепла, воды, электричества.

2. Состав строительных материалов

• Химический состав - процентное содержание химических элементов, которые в природных условиях или при высоких температурах взаимодействуют, образуя минералы с различными свойствами (горючесть, электропроводность)
• Минеральный состав - показывает какие минералы и в каком количестве содержатся в горной породе или вяжущем веществе от этого зависит скорость твердения, прочность)
•  Фазовый состав - показывает соотношение между твёрдой, жидкой и газообразной формами.( при увеличении влажности  воздуха или  увеличении  жидкой  фазы увеличивается  масса конструкции, повышается теплопроводность, но снижается прочность материала)

3. Строение строительных материалов:    

4. Физические свойства материалов.

• Плотность.  Истинная плотность - это масса вещества в единице объёма в абсолютно плотном состоянии без учёта пор и пустот. Средняя плотность - это отношение массы материала к его объёму в естественном состоянии. Насыпная плотность отношение массы зернистого материала к объёму в рыхло насыпанном состоянии. Знание плотности строительных материалов необходимо для расчёта несущей способности конструкции с учётом собственного веса.
• Удельный вес. Под удельным весом понимают вес материала в единице объёма, не считая пор. Для строительных материалов удельный вес имеет вспомогательное значение, однако им пользуются при вычислении плотности и пористости материалов, т. е. свойств, имеющих важное практическое значение.

Практическое значение объемного веса строительного материала очень велико: его необходимо знать при расчетах прочности (устойчивости) строительных конструкций с учетом их собственного веса, а также для подсчетов при перевозках материалов.

• Пористость. Пористость — степень заполнения объема материала порами.

Поры — это мелкие ячейки в материале, заполненные воздухом или водой. Поры бывают открытые и закрытые, мелкие и крупные. Мелкие поры, заполненные воздухом, придают строительным материалам теплоизоляционные свойства. По величине пористости можно приближенно судить о других важных свойствах материала: плотности, прочности, водопоглощении, долговечности и др.

Для конструкций, от которых требуется высокая прочность или водонепроницаемость, применяют плотные материалы, а для стен зданий — материалы со значительной пористостью, обладающие хорошими теплоизоляционными свойствами.

От пор отличаются пустоты. Они значительно крупнее пор и всегда отчетливо видны, располагаясь между зернами насыпного материала. Пустотность — количество пустот, образующихся между зернами рыхлонасыпанного материала (песка, щебня и т. п.) или имеющихся в некоторых изделиях, например в пустотелом кирпиче, панелях из железобетона.

6. Закрепление изученного материала. Работа по карточкам.

…………………………………………………………………………………………………….

Карточка 2

……………………………………………………………………………………………………...

Карточка 3. Вставьте пропущенные слова, чтобы ответ был логичным.

          При выборе строительного материала и обосновании целесообразности применения в строительной конструкции учитывают его способность сопротивляться …………………………………………………… без нарушения сплошности и размеров.

           Фактические показатели свойств, выраженные в принятых числовых значениях, позволяют оценивать ……………………. строительных материалов. Их определение производится с помощью ………………………………………………………...и приборов.        

          Свойства строительных материалов определяют………………………………. Только при правильной оценке качества материалов, т. е. их важнейших свойств, могут быть получены …………………………………………………………………………...зданий и сооружений высокой технико-экономической эффективности.

……………………………………………………………………………………………………...

7. Подведение итогов урока

Самооценка и оценка учащихся и группы. Аргументация выставленных оценок, замечания по уроку.

8. Домашнее задание

Информация о домашнем задании.