Портландцемент и его производство
учебно-методический материал по теме

Бюджетное образовательное учреждение Чувашской Республики начального профессионального образования «Профессиональное училище № 3  г. Алатырь» Министерства образования и молодежной политики Чувашской Республики

Открытый урок

Дисциплина: Материаловедение

Тема: «Портландцемент и его производство»

Преподаватель:

Бурмистрова Л. М.

2013-2014 уч. год

Цели урока:

1. Образовательная - изучить способы производства портландцемента.

Задачи:

    - Познакомить со способами производства портландцемента.

    - Научить применять портландцемент в производстве.

    - Проверить первичное усвоение материала.

2. Развивающая - развивать умение работать самостоятельно, рационально организовывать свой труд, оперативно мыслить и анализировать свою работу.

Задачи:

-

3. Воспитательная - прививать навыки культуры взаимодействия в процессе выполнения учебной деятельности

Задачи:

- воспитывать эстетический вкус, культуру общения,

- формировать ответственное отношение к  учебной деятельности.

Раздел программы: «Минеральные вяжущие вещества».

Тема урока: «Портландцемент и его производство».

Тип урока: Урок изучения новых знаний

Метод обучения: информационно-сообщающий, частично – поисковый.

Межпредметные связи: спецтехнология, охрана труда, химия.

Материально-техническая база: 

1. Мультимедийный проектор с экраном.
2. Рабочие тетради.
3. Раздаточный материал по основным вопросам.
4. Тесты.

   Тема урока: «Портландцемент и его производство».

Ход урока.

1. Организационно – мотивационный момент – 5 мин.

1.1.Мотивация.

2. Предварительное определение уровня знаний – 7 мин.

      2.1. Лист с заданием  22.1.

      2.2 .Сообщение учащегося.

     3. Организация самостоятельной работы учащихся по изучению            

          нового материала – 15 мин

     3.1. Производство портландцемента.

     3.2.Основные операции при получении портландцемента.

     3.3.Свойства портландцемента.

     3.4. Назначение портландцемента.

     Д.П. Организация самостоятельной работы (раздаточный материал 22.)

     Д.У. Работа в группах. Самостоятельная работа учащихся с раздаточным  

    материалом 22 по основным вопросам темы урока

     (лист с заданием 22.2.)

4.Проверка усвоения материала – 8 мин.

23. Лист с заданием 22.3.

1. Подведение итогов работы – 5 мин.

24. Заполнение дневников.

2. Выдача домашнего задания -5 мин.

Эпиграф.

Название «Портландцемент» связано с географическим названием  ( Портланд – полуостров на юге Великобритании). Начало производства современного гидравлического цемента было положено практически одновременно и независимо друг от друга русским изобретателем Егором Челиевым, выпустившим в 1825 г. Книгу, в которой описан применявшийся им способ получения водостойкого цемента, не имеющего принципиальных отличий от технологии современного портландцемента, и англичанином Д. Аспидином, получившим в 1824 и 1825г. Патенты на изготовление цемента, названного им « портландский».

Актуализация опорных знаний.   (лист с заданием 22.1)

 1. Ответьте письменно на следующие вопросы:

1. Минеральные вяжущие вещества - это………

2. К минеральным  вяжущим веществам относятся….................

3. Для какой цели служат минеральные вяжущие вещества?

2.Заполните таблицу

Эталон ответов к заданию 22.1.

1. Минеральными вяжущими называют порошеообразные вещества, которые при смешивании с водой образуют пластичное тесто, постепенно затвердевшего до камневидного состояния.

2. К минеральным  вяжущим веществам относятся: глина, гипс, известь и портландцемент.

3. Чтобы здание было прочным, штучные материалы связывают в единую монолитную конструкцию для этой цели служат минеральные вяжущие вещества.

2. Заполните таблицу

Раздаточный материал № 22.  

Среди строительных материалов цементу принадлежит ведущее место. В современной строительной практике роль цемента в выпуске новых прогрессивных материалов и изделий для полносборного домостроения постоянно возрастает. Его применяют для изготовления монолитного и сборного бетона, железобетона, асбестоцементных изделий, строительных растворов, многих других искусственных материалов, скрепления отдельных элементов (деталей) сооружений, жароизоляции и др. Цемент и получаемые на его основе прогрессивные строительные материалы успешно заменяют в строительстве дефицитную древесину, кирпич, известь и другие традиционные материалы.

Портландцемент (ПЦ)  - гидравлическое вяжущее, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера и небольшого количества гипса (1,5…3%).Клинкер получают обжигом до спекания сырьевой смеси, обеспечивающей в портландцементе преобладание силикатов кальция. К клинкеру для замедления схватывания цемента добавляют гипс. Для  улучшения некоторых свойств и снижения стоимости портландцемента допускается введение минеральных добавок (до 15%).Кроме портландцементного клинкера выпускают много других видов цементов.

В природе есть горная порода, обеспечивающая получения клинкера такого состава, - мергель, который представляет собой тесную смесь известняка с глиной. Но чаще используют известняк и глину (добываемое отдельно) в соотношении 3 : 1. Помимо основных сырьевых материалов в производстве портландцемента используют и различные корректирующие добавки.

СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ПОРТЛАНДЕМЕНТА. Производство портландцемента складывается, в основном, из следующих операций:

1. добычи сырья;
2. приготовление сырьевой смеси;
3. обжига сырьевой смеси до получения клинкера;
4. помола обожженного продукта (клинкера) в тонкий порошок совместно с добавками.

Обжигают сырьевую смесь во вращающихся печах при температуре 1450 градусов и получают - клинкер. Клинкер измельчают в шаровых мельницах с небольшим количеством природного гипса  - получат портландцемент.

Существует два основных способа производства – мокрый и сухой. При мокром способе сырьевую смесь измельчают совместно с водой. Получаемая сметанообразная жидкость – шлам –содержит 30 – 45 % воды. Этот способ отличается в худшую сторону высокой энергоемкостью обжига, связанной с испарением содержащейся в шламе воды. По сухому способу сырьевые материалы предварительно высушивают, а затем совместно измельчают. Полученный тонкий порошок называют сырьевой мукой. Сухой способ экономичнее и особенно выгоден при использовании однородного сырья с невысокой естественной влажностью.

Свойства. К основным свойствам (ПЦ) относятся: плотность, тонкость помола, сроки схватывания, прочность. 

Закрепляющий материал.                                                              Лист с заданием 22.3.

Задание 1.

Ответьте письменно на вопросы:

1. Портландцемент – это………………..
2. Среди строительных материалов портландцемент занимает какое место?
3. Какую роль играет портландцемент в строительстве?
4. Какие строительные материалы заменяет цемент?
5. Какую горную породу применяют производстве ПЦ?
6. При какой температуре обжигают мергель?
7. Какими свойствами обладает ПЦ?

                                                        Задание 2.

Переставьте правильной последовательности операции при получении ПЦ.

1. Помол клинкера с добавками;
2. Приготовление сырьевой смеси;
3. Добыча известняка и глины;
4. Обжиг.

Задание 3.

Эталон ответов к заданию 22.2.

Задание 1.

Ответьте письменно на вопросы:

1. Портландцемент – это гидравлическое вяжущее, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера и небольшого количества гипса (1,5…3%).
2. Среди строительных материалов портландцемент занимает ведущее место.
3. Портландцемент применяют для изготовления монолитного и сборного бетона, железобетона, асбестоцементных изделий, строительных растворов, многих других искусственных материалов, скрепления отдельных элементов (деталей) сооружений, жароизоляции и др
4. Портландцемент и получаемые на его основе прогрессивные строительные          материалы успешно заменяют в строительстве дефицитную древесину, кирпич, известь и другие традиционные материалы.
5. При производстве  ПЦ применяют горную породу мергель.
6. При  температуре 1450 обжигают мергель?

         7. Основным свойствам (ПЦ) относятся: плотность, тонкость помола, сроки схватывания, прочность.

                                                        Задание 2.

Переставьте правильной последовательности операции при получении ПЦ.

1. Добыча известняка и глины;
2. Приготовление сырьевой смеси;
3. Обжиг
4. Помол клинкера с добавками;

Проверка усвоения материала урока                                    (лист с заданием 22.4.)

Выберите один или несколько правильных ответов из предлагаемых вариантов.

1. Портландцемент – это……

а) гидравлическое вяжущее вещество;

б) органическое вяжущее вещество ;

в) минеральное вяжущее вещество;

г) вспомогательное вяжущее вещество.

2. Горная порода для получения ПЦ:

а) щебень;

б) известняк и глина;

в) мергель;

г) клинкер.

3. Допускается введение минеральных добавок:

а) 10%;

б) 15%;

в) 40%;

г) 100%.

4. Обжигают сырьевую смесь при температуре:

а) 1000 градусов;

б) 1450 градусов;

в) 150 градусов;

г)1500 градусов.

5. В строительстве ПЦ используют:

а) для растворов;

б) для окраски;

в) для кладки;

г) для плитки.

6. Существует два способа производства ПЦ:

а) молотый и сыпучий;

б) мокрый и сухой;

в) дробленный и нечищенный;

.

7. ПЦ получают:

а) из мергеля;

б) из песка;

в) из гипса;

г) из камня.

Эталон ответов к заданию 22.4.

1. а, в;
2. б, в;
3. б;
4. б;
5. а;
6. б;
7. а;

План-конспект урока.

1. Здравствуйте! Садитесь.

2. Сегодня мы с вами проведём урок по курсу «Материаловедение» на тему «Портландцемент и его производство».

План нашего урока: 1. Производство портландцемента.

                                  2. Основные операции при получении портландцемента.

                                  3. Свойства портландцемента.

                                  4. Назначение портландцемента.

3. Озвучивание эпиграфа про историю названия портландцемента.

4. Прежде чем начать новую тему, давайте вспомним пройденный материал

« Минеральные вяжущие вещества», т. к. портландцемент входит в группу минеральных вяжущих веществ. Для этого вам предлагается выполнить задание 22.1. Работаем в парах. На выполнение этого задания вам отводится 7 минут. Заслушиваем ответы учащихся, сверяем по эталону ответов.

5. Переходим к изучению новой темы: «Портландцемент и его производство». Тему записываем в тетрадях.

 Мы с вами будем знакомиться как производят портландцемент, какими свойствами он обладает, для каких целей используют? Работать будем самостоятельно, изучая раздаточный материал №.22. Для этого вам предлагается раздаточный материал 22 и лист с заданием 22.2. Внимательно его изучите и постарайтесь правильно ответить на вопросы задания. На выполнение этого задания вам даётся 8 минут.  

Заслушиваем ответы учащихся. Дополнение со стороны преподавателя. Молодцы! Вы с этим заданием справились.

6. Теперь вы ознакомились темой нашего урока «Портландцемент и его производство».  А сейчас проверим,  как вы усвоили новый материал. Для этого возьмите лист с заданием 22.3. и не заглядывая раздаточный материал ответить на тесты. На это задание дается 7 минут.

А дальше каждый оцените свою работу (выявляйте ошибки), сравнивая с эталонами ответов (слайды).

 Если: 1- неправильный ответ – 5;

          2 - неправильных ответа – 4;

          3 – неправильных ответа – 3.

 Ставим оценки в журнал. Далее заполняем дневник. Выражаем своё мнение о деятельности педагога, деятельности в группе.

7. Домашнее задание: Запишите в тетрадь: составить синквейн на понятие минеральные вяжущие вещества:

- 1 существительное;

- 3 прилагательных;

- 1 глагол;

- фраза;

- синоним.

На этом завершаем наш урок. Спасибо. Вы все сегодня активно и плодотворно поработали. С заданием справились все. Молодцы!

До свидания.