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1、工业矿物与岩石电子教案工业矿物与岩石课程组中国地质大学（北京）20046中国地质大学（北京）课程教案课程名称：工业矿物与岩石 授课对象：材料科学与工程和材料化学专业本科生主讲教师：白志民 课程性质：专业主干课开课时间：秋季 使用教材：工业矿物与岩石（马鸿文主编，2002）总学时： 64 开课院系：材料科学与工程学院授课题目：第一章 绪论（3 学时）教学目标：使学生掌握工业矿物与岩石的基本概念与分类，了解课程的研究对象和内容教学方法：一般介绍-重点讲解教学内容：总时间 150 min, 各部分时间分配一、概念： 10min；二、工业矿物与岩石的特点：20min；三、工业矿物与岩石分类：60 mi
2、n；四、工业矿物与岩石的研究内容：25min；五、工业矿物与岩石的研究方向：25min；六、主要参考文献：5min；七、相关网站：5min；授课内容 提示与注释1概念：工业矿物与岩石；矿石；矿物燃料；矿物；岩石；工业矿物与岩石概念的外延2工业矿物与岩石的特点：利用其固有的技术物理特性；用途的多样性；种类繁多（已超过 200 种） ；价值相差悬殊；成因多样性、复杂性；3工业矿物与岩石分类用途分类：化工原料；光学工业原料；电气和电子工业原料；农药、农肥、农业原料；研磨原料；工业填料、过滤剂、吸附剂和载体材料；绝热、隔音、绝缘和轻质材料；铸石原料；建筑石料、集料、轻骨料、砖瓦原料；重点讲提问提问提问
3、展开讲述结合教材重点讲结合教材 p3 重点讲, 举例细讲水泥原料；玻璃原料；陶瓷原料；耐火材料和铸造原料；熔剂和冶金原料；钻探原料矿物结构-成分- 成因分类：工业矿物：硅酸盐矿物；单质与卤化物矿物；硫化物矿物；氧化物与氢氧化物矿物；其他含氧盐矿物工业岩石原料：岩浆岩；沉积岩；变质岩 工业岩石制品：陶瓷；玻璃；耐火材料；水泥和混凝土；工业固体废物4工业矿物与岩石的研究内容物理-化学性质；工艺技术特性； 用途及工业要求； 采矿、选矿方法与技术；资源状况；5工业矿物与岩石的研究方向发现新品种；开辟新用途；废弃物再利用；改性与性能优化；人工合成；参考文献相关网站结合教材 p35 重点讲, 举例细讲提问
4、 34 个地球科学概论中介绍过的概念提问 34 个材料概论中介绍过的概念重点介绍本课程的内容和讲授对象各举 35 例具体讲推介 23 重要文献重点介绍 23 重要网站 中国地质大学（北京）课程教案课程名称：工业矿物与岩石 授课对象：材料科学与工程和材料化学专业本科生主讲教师：白志民 课程性质：专业主干课开课时间：秋季 使用教材：工业矿物与岩石（马鸿文主编，2002）总学时： 64 开课院系：材料科学与工程学院授课题目：第二章 （）石英（1 学时）教学目标：使学生掌握石英的多晶转变及其对材料性能的影响教学方法：提问-回顾-重点讲述教学内容：总时间 50 min, 各部分时间分配一、石英（SiO
5、2）的存在状态： 20 min；二、石英变体：10 min；三、石英（SiO 2）材料：20 min；授课内容 提示与注释1.石英（SiO 2）的存在状态常压结晶态-石英-石英鳞石英方石英 高压结晶态柯石英斯石英非晶态玉髓（隐晶态）蛋白石（非晶态）焦石英（非晶态）石英玻璃（人工制备）高温熔融态 SiO2气凝胶2.石英变体重建式转变位移式转变石英变体3.石英（SiO 2）材料压电材料白炭黑提问矿物学的内容解释高压石英的形成条件结合实例解释结合材料科学概论提问重点讲述内容提示学生复习材料概论的内容中国地质大学（北京）课程教案课程名称：工业矿物与岩石 授课对象：材料科学与工程和材料化学专业本科生主讲
6、教师：白志民 课程性质：专业主干课开课时间：秋季 使用教材：工业矿物与岩石（马鸿文主编，2002）总学时： 64 开课院系：材料科学与工程学院授课题目：第二章 （）长石（1 学时）教学目标：使学生掌握长石的工艺技术特性及其作为陶瓷-玻璃原料的作用教学方法：回顾-讲述教学内容：总时间 50 min, 各部分时间分配一、概述：5 min；二、长石的工艺技术特性：10min；三、长石的用途及质量要求：10min；四、长石作为陶瓷-玻璃原料的作用：20min；五、长石资源：5min；授课内容 提示与注释1概述架状结构自然界中分布长石在三大岩类中的比例传统硅酸盐工业的原料长石族的三端元碱性长石系列斜长石
7、系列长石的理论成分2. 长石的工艺技术特性长石的熔点与熔融温度范围碱性长石的助熔作用化学稳定性3. 长石的用途及质量要求玻璃原料陶瓷原料宝石原料其他用途4. 长石作为陶瓷-玻璃原料的作用硅酸盐熔体结构的实质 硅酸盐熔体的组成氧（O）的三种状态阳离子的两种类型挥发份5长石资源采矿与选矿结合矿物学课程提问、提示和回顾回顾提问试探性提问重点讲授提示学生课下仔细阅读教材强调染色元素的危害强调染色元素的危害从宝石学角度讲解重点结合熔体结构讲原理试探性提问提问一般介绍中国地质大学（北京）课程教案课程名称：工业矿物与岩石 授课对象：材料科学与工程和材料化学专业本科生主讲教师：白志民 课程性质：专业主干课开课
8、时间：秋季 使用教材：工业矿物与岩石（马鸿文主编，2002）总学时： 64 开课院系：材料科学与工程学院授课题目：第二章 （）沸石（3 学时）教学目标：使学生掌握沸石结构-性能- 应用的关系教学方法：细讲结构；分析结构和性能的关系；结合具体实例讲应用教学内容：总时间 150 min, 各部分时间分配一、概述：10min；二、沸石的结构：20min；三、沸石的工艺技术特性：35min；四、沸石的应用：30min；五、沸石岩的选矿工艺：5min；六、沸石的化学改性：20min；七、沸石的合成：25min；八、沸石资源:5min；授课内容 提示与注释1概述沸石沸石岩沸石的晶体形态43 中天然沸石合成
9、沸石重要的天然沸石2. 沸石的结构硅氧四面体铝氧四面体公用顶角氧封闭环孔穴或笼孔道体系可交换阳离子沸石水3. 沸石的工艺技术特性离子交换性能可交换阳离子可交换阴离子选择性交换影响因素吸附性能比表面积与吸附选择性吸附与分子筛效应一般介绍重点看 powerpoint 图片重点内容，语速稍慢讲述提问硅氧四面体平面立体空间讲机理提问重点内容，语速稍慢讲述结合结构提问结合结构提问提问：比表面积？与物理筛对比沸石对极性分子的吸附影响因素离子筛性质催化性能性质催化类型天然沸石催化载体催化机理耐热性耐酸碱性4. 沸石的应用催化剂及其载体干燥剂、吸附剂、分离剂海水提钾废水处理改善水质回收废水中的金属元素废气净化
10、核废料处理建材原料农牧业应用其他应用5沸石岩的选矿工艺原矿脱泥分级磁选6. 沸石的化学改性用稀酸处理用过量钠盐溶液处理用 2mol NH4Cl 溶液处理7. 沸石的合成化工原料合成沸石粉煤灰合成沸石8. 沸石资源提问：催化剂提问有关化学的内容重点讲，提示学生课下阅读教材结合我国钾资源讲述强调环境学意义一般性介绍，语速快结合实例对比讲重点讲一般介绍提示学生复习沸石的结构中国地质大学（北京）课程教案课程名称：工业矿物与岩石 授课对象：材料科学与工程和材料化学专业本科生主讲教师：白志民 课程性质：专业主干课开课时间：秋季 使用教材：工业矿物与岩石（马鸿文主编，2002）总学时： 64 开课院系：材料
11、科学与工程学院授课题目：第三章（）云母（1 学时）教学目标：使学生掌握云母作为电子材料及填料的作用教学方法：提问-复习-重点讲述教学内容：总时间 50 min, 各部分时间分配一、概述：5min；二、白云母：20min；三、金云母：15min；四、锂云母（鳞云母）：7 min；五、云母资源：3min；授课内容 提示与注释1. 概述层状硅酸盐矿物云母族白云母亚族黑云母亚族化学通式云母族的层状结构2. 白云母化学式理论组成类质同像替代常见变种晶体大小与形态白云母的颜色光泽工艺技术特性电学性质机械性能热学性能化学稳定性应用大片白云母碎云母超细云母粉云母陶瓷云母纸优质大片云母3. 金云母一般介绍，提问
12、：云母分类？一般性介绍重点介绍重点介绍举例介绍举例介绍化学式化学组成类质同像替代形态矿物学特征工艺技术特性热稳定性化学稳定性机械性质应用绝热材料窗口材料4 锂云母（鳞云母）成分晶体形态5. 云母资源一般性介绍与白云母对比与白云母对比强调其成分富锂介绍几个产地中国地质大学（北京）课程教案课程名称：工业矿物与岩石 授课对象：材料科学与工程和材料化学专业本科生主讲教师：白志民 课程性质：专业主干课开课时间：秋季 使用教材：工业矿物与岩石（马鸿文主编，2002）总学时： 64 开课院系：材料科学与工程学院授课题目：第三章（）蛭石（1 学时）教学目标：使学生掌握蛭石层间水与膨胀的关系及其热膨胀后的应用教
13、学方法：提问-解释-重点讲述教学内容：总时间 50 min, 各部分时间分配一、概述：5min；二、工艺技术特性：20min；三、蛭石的应用：20min；四、蛭石资源：5min；授课内容 提示与注释1. 概述化学式晶体化学矿物学特点蛭石的分级2. 工艺技术特性膨胀性阳离子交换性和吸附性隔音性隔热性和耐火性耐冻性和抗菌性化学稳定性3. 蛭石的应用土壤改良园艺栽培环境保护建筑材料保温材料畜牧业药用4 蛭石资源一般介绍，提问有关矿物学内容重点内容解释层间水与膨胀性的关系解释膨胀蛭石良好隔音性的原因重点介绍对比蛭石与沸石作为土壤改良剂的异同一般性介绍几个典型产地中国地质大学（北京）课程教案课程名称：工
14、业矿物与岩石 授课对象：材料科学与工程和材料化学专业本科生主讲教师：白志民 课程性质：专业主干课开课时间：秋季 使用教材：工业矿物与岩石（马鸿文主编，2002）总学时： 64 开课院系：材料科学与工程学院授课题目：第三章（）滑石（1 学时）教学目标：使学生掌握滑石的工艺技术特性与应用教学方法：提问-讲解-讨论教学内容：总时间 50 min, 各部分时间分配一、概述：5min；二、工艺技术特性：20min；三、滑石的应用：20min；四、滑石资源、开采与加工：5min；授课内容 提示与注释1. 概述化学式理论组成化学成分特点滑石的晶体结构矿物学特征滑石岩的分类2. 工艺技术特性热学性能电绝缘性能化学稳定性吸附性和覆盖性3. 滑石的应用填料造纸填料塑料填充剂滑石和有机粘结剂屋面材料灭火粉中作掺合料漂白剂化妆品涂料填料陶瓷原料块滑石瓷陶瓷配料药用滑石4滑石资源、开采与加工提问滑石的硬度与晶体结构重点内容从成分-结构角度解释其工艺性能重点介绍解释滑
