建筑材料教案

1、第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容建筑材料课程/项目教案（指导性模板 Ver1.0 版本）课程负责人课程类别课内学时课程团队课程类别： 基础必修（ ）专业必修（ 公共选修（ ）专业选修（ ）填写专业及专业方向名称总学时： 36 ；周学时：；总学分理论学时： 16 ； 实践学时：16课外学时及合作学习学时及内容安排：包括校内与校外内容设计学时及内容安排：包括校内与校外自主学习授课时间2015-2016学年；第1 学期；第周至第先修课程后续课程教材及参考资料：建筑材料,吕智英，徐英湖北武:武汉理工大学出版,2011 年9 月参考资料名称,作出版地:出版,年 月教学资源其他教学资源：包括教

2、学指导书、案例集、习题集、多媒体课件、微课、网站等， 为教学的有效开展而提供的教学内容相关的资源。书名,作.出版:出版社,年 月网络资源名称网络资源名称. 网址教学环境简要说明课程（校内外实验、实训、实习、见习等环境、网络环境等教学环境的安排与设计等。课程代码：教 案 首 页此项内容可根据课程/项目特点按照课次或课程/项目单元填写，由各系部自行制定统一要求。课次单元知识1学时2周次第教学周单 元 第1章第 15节教学题目绪论组织安排多媒体教室课堂讲授理论知识了解建筑材料的发展史，技术标准和学习方法；掌握建筑材料的分类教学目标 专业技能增加学生对本课程的认识，激发学习兴趣及达 职业道德增加学生的

3、工程意识成度通识能力认识建筑材料在社会基础设施建设中的重要地位和作用教学 重点：建筑材料的发展，材料在工程建设中的地位作用。重点 难点:建筑材料的种类。难点 解决方法：用工程案例来激发学生学习兴趣教学方法 手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体。媒介讲评建筑材料的发展史教学 2.互动本课程基本要求与学习方法组织 3.讲解建筑材料的概念方式实践实践环节课内实践环节：课堂讨论建筑材料在建设工程的作用，联系讨论本课程学习方法。教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:案例引导、课堂讲授、课堂讨论、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评新学期新课程引言。二、内容导入通过对前

4、导课程内容的回顾引导学生将思路转移到本门课程上来。三、主要内容设计师生相互介绍（一）课程介绍导入新课课程定位建筑材料课程是一门实践性、应用性较强的专业技术基础课，是土建类专业的重要课程。它不仅为后续的建筑工程施工、建筑结构、工程项目管理、工程概预算等课程提供必要的基础知识，也为工程实际中解决建筑材料问题和从事相关领域的专业技术工作提供必要的基本知识和基本技能。课程目标培养学生掌握常用建筑材料和一般装饰材料及其制品的主要技术性能、基本用 对材料性能品质进行评价和合理选择材料的实际应用技能，满足建筑工程行业或相 关行业对施工现场质检员、施工员、材料检测试验员、监理员等岗位的职业能力和 职业素质要求

5、。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容（二）建筑材料的分类介绍材料的常见分类方法按化学成分分类根据化学成分建筑材料可分为无机材料，有机材料和复合材料。按功能分类建筑材料分类按功能可以分为建筑结构材料，墙体材料和建筑功能材料。教室各构件材料类别2）列出一些材料让学生划分类别，如沥青混凝土、暖气管道、天花板等。（三）建筑材料的发展材料的发展史介绍高性能化多功能化复合化工业化（四）建筑材料检测与技术标准1国家标准2行业标准地方或企业标准【归纳总结】1成构造的关系才能掌握材料的性质。 2. 同类材料存在共性；同类材料的不同品种还存在着特性。学习时应掌握各种材料的共性，再运用对比的方法掌握不同品

6、种材料的特性，便于理解。 3. 使用时材料的性质会受到外界环境条件的影响，学习时要运用已学过的物理，化学等基础知识加深理解，提高分析和解决问题的能力。 4. 材料实验是本门的一个重要环节，因此必须上好实验课，通过实验培养动手能力，获取感性知识，了解技术标准与检验方法。【课外学习要求】回顾课堂所学内容，课后查阅关于建筑材料在工程中应用的实例，加深学习印象。【课后分析及改进】本次课为本课的第一次教学,采用多媒体教学。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容教 案 首 页课次单元学时第2章第 12节教学题目周次材料的基本性质第教学周组织安排多媒体教室课堂讲授理论知识了解材料组成与结构，掌握材料的

7、基本物理性质。教学目标 专业技能会检测材料的三种密度，计算材料的孔隙率、孔隙率。及达 职业道德培养学生吃苦耐劳精神、科学严谨态度、诚实守信与团队协作意识。成度通识能力培养学生自学能力，提高学生分析问题的能力。教学 重点：建筑材料的物理性质。重点 难点:建筑材料的物理性质对材料性能的影响。难点 解决方法：通过动画演示、案例引导得出结论。教学方法 手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体。媒介操作材料密度测定方法。教学 2.互动材料孔隙率、空隙率特征对应的材料强度、抗渗性、抗冻性、导热性的影响。组织 3.讲解材料密度、表观密度、堆积密度的关系及工程意义。方式实践课内实践环节：练习工程实践讨论建筑材料

8、物理性质对材料功能的影响。环节教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、课堂演示、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课材料的基本物理性质补充：材料的体积组成1-1 所示，孔隙按常温、常压下水能否进入分为开口孔隙和闭口孔隙。散粒材料的堆积体积构成：散粒材料的堆积体积包括颗粒中固体物质体积、孔隙体积和颗粒间空隙体积三部分。如图1-2 所示。第一章土方工

9、程 1 颗粒中的固体物质； 2闭口孔隙；3开口孔隙 ；4颗粒间的空隙材料的密度、表观密度与堆积密度（采用比较法介绍密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量称为密度。注意：1、绝对密实体积是指不包括孔隙在内的体积。2、含孔隙的材料的用李表观密度在自然状态下单位体积的质量称为体积密度。教学方法：对以上三种密度，采用对比法，重点分析其体积的区别。 举例：材料密度、表观密度和堆积密度的计算。材料的密实度与孔隙率密实度：材料体积内被固体物质所充实的程度。孔隙率：材料中孔隙体积与材料在自然状态下的体积之比的百分率。材料的填充率与孔隙率填充率：散粒材料在自然堆积状态下，被颗粒填充的程度。空隙率：散粒材料在自

10、然堆积状态下，其中的空隙体积与散粒材料在自然状态下的体积之比的百分率。举例：材料的空隙率和孔隙率的计算。亲水性与憎水性页脚内容第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容亲水性：当水与材料接触时，材料分子与水分子之间的作用力（吸附力）大于水分子之间的作用力（内聚力这种材料称为亲水材料。憎水性：当水与材料接触时，材料分子与水分子之间的作用力（吸附力）小于水分子之间的作用力（内聚力性，这种材料称为憎水材料。吸水性材料吸收水分的能力称为吸水性，用吸水率表示。吸水率有两种表示方法：质量吸水率是材料在浸水饱和状态下所吸收的水分的质量与材料在绝对干燥状态下的质量之比。体积吸水率是材料在浸水饱和状态下所吸收

11、的水分的体积与材料在自然状态下的体积之比。【归纳总结】土木工程材料的主要种类、组成。土木工程材料的基本性质之物理性质。【课外学习要求】回顾课堂所学内容，课后查阅相关资料，加深学习印象。【课后分析及改进】/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环 课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨 确定改进措施与方案。教 案 首 页课次/ 单元知识学时第2章 , 第 34教学题目周次第教学周建筑材料的基本性质单 元 节组织安排多媒体教室课堂讲授理论知识掌握材料与水有关的性质，力学性质，热工性质；理解材料耐久性概念教学目标 专业技能会检判断材料是否为耐水材料会选

12、择保温隔热材料会计算材料拉压强度。及达 职业道德培养学生吃苦耐劳精神、科学严谨态度、诚实守信与团队协作意识。成度通识能力培养学生自学能力，提高学生分析问题的能力。教学 重点：建筑材料的力学性质。重点 难点:建筑材料的力学性质对材料性能的影响。难点 解决方法：通过动画演示、案例引导得出结论。教学方法 手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体。媒介讲评材料力学性能与材料功能。教学 2.互动 材料热工性能与材料应用。组织 3.讲解建筑材料的耐久性概念方式实践课内实践环节：练习工程实践讨论建筑材料热工性质、力学性质对材料功能的影响。环节教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进

13、程:上节回顾、课堂讲授、课堂演示、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课吸湿性材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。干燥的材料处在较潮湿的空气中，便会吸收空气中的水分；而当较潮湿的材料处在较干燥的空气中，便会向空气中放出水分。前者是材料的吸湿过程，后者是材料的干燥过程。由此可见，在空气中，某一材料的含水多少是随空气的湿度变化的。含水率：材料在自然状态下所含的水的质量与材料干重之比课堂练习：收到含

14、水率 5%的砂子 500t，实为干砂多少吨？若需干砂500t，应进含水率 5%的砂子多少吨？注意：材料的含水率的定义中“与材料干燥状态质量之比第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容耐水性用软化系数表示，一般说来，材料浸水后，会降低材料组成微粒间的结合力，引起强度的下降。 K 0（黏土）1（钢材）K 软的大小，表明材料K 差。一般称K 软0.85 K 软是选用建筑材料的重要依据， K 软0.85 0.75。课堂练习：某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为 172 MPa、178 MPa168 。该岩石可否用于水下工程。该岩石的软化系数为所以该岩石可用于水下工程。抗渗性抗渗性是

15、材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。抗渗性用渗透系数表示： 形态特征有关。开口大孔易渗水，抗渗性最差。许多材料中常含有孔隙、孔洞或其他缺陷，当材料两侧的水压差较高时，水可能从高压侧通过内部的孔隙、孔洞或其他缺陷渗透到低压侧。这种压力水的渗透， 不仅会影响工程的使用，而且渗透的水还会带入能腐蚀材料的介质，或将材料内的某些成分带出，造成材料的破坏。经常受压力水作用的地下工程及水利工程等，应选用具有一定抗渗性的材料。材料的抗渗性，也可用抗渗等级P 表示。即在标准试验条件下，材料的最大渗水压力。如抗渗标号为，表示该种材料的最大渗水压力为。课堂练习：P6 四、抗冻性抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，抵抗多

16、次冻融循环，不破坏、强度也不显著降低的性质。抗冻等级是以试件在吸水饱和状态下，经冻融循环作用，质量损失不大于5%， 强度下降均不于 25%，超过规定数值的最大冻融循环次数来表示。材料的抗冻等级“i（的水中融化，为一次冻融循环，如0 等，抗冻等级越高，材料的抗冻能力越强。案例分析：让学生分组讨论分析材料的孔隙率与孔隙特征对材料的密度、表观密度、堆积密度、抗渗性、抗冻性等性质的影响。 2.3 材料的力学性质强度、比强度材料抵抗在应力作用下破坏的性能称为强度。强度通常以强度极限表示。强度极限即单位受力面积所能承受的最大荷载。材料的强度按受力方式不同，分为抗压、抗拉、抗弯和抗折强度。注意：对于以力学性

17、质为主要性能指标的材料，通常按其强度值的大小划分成 若干等级或标号。脆性材料（混凝土、水泥等）塑性材料（钢材等）以抗拉强度来划分。强度值和强度等级不能混淆，前者是表示 材料力学性质的指标，后者是根据强度值划分的级别。材料的变形性质弹性与塑性弹性变形：材料在外力作用下产生变形，当外力消除后，能够完全恢复原来形状的性质称为弹性，这种变形称为弹性变形。塑性变形：材料在外力作用下产生变形而不出现裂缝，当外力消除后，不能够自动恢复原来形状的性质称为塑性，这种变形称为塑性变形。脆性与韧性脆性:材料在外力作用下，直至断裂前只发生很小的弹性变形，不出现塑性变形 而突然破坏的性质称为脆性。具有这种性质的材料称为

18、脆性材料。脆性材料抵抗冲 墩座等。硬度与耐磨性有刻划法、压入法和回弹法三种，对不同材料测定硬度的方法不同材料表面抵抗磨损的能力称为材料的耐磨性。材料的耐磨性以磨损率表示，磨损率越低，表明材料的耐磨性越好。2.4 材料的耐久性耐久性是指材料能抵抗各种内外因素或腐蚀介质的作用而不破坏，保持其原性质的能力。不同材料耐久性的含义指标不同。【归纳总结】材料的强度、比强度、材料的弹性与塑性、材料的脆性与韧性等。耐久性的定义、分类及特点等。材料热工性能。【课外学习要求】回顾课堂所学内容，课后查阅相关资料，加深学习印象，完成课后练习题。【课后分析及改进】教学团队对课程/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达

19、成度、教与学环课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨 确定改进措施与方案。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容教 案 首 页课次单元学时第 3章第 1节教学题目周次气硬性胶凝材料第教学周组织安排多媒体教室课堂讲授理解胶凝材料的概念；了解石灰的生产；掌握石灰熟化硬化过程、特点和应理论知识教学用。目标专业技能会根据石灰熟化机理对石灰进行陈伏处理，会拌制三合土。及达成度 职业道德培养学生的创新能力，科学严谨的态度和团队协作意识通识能力培养学生自学能力、分析问题和解决问题的能力。教学 重点：石灰的技术性质及应用。重点 难点:通过石灰的化学物理组成、技术性质推到

20、其用途及局限性。难点 解决方法：借助多媒体，用图片、案例引导，学生讨论分析，最后老师点评。教学方法 手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体。媒介讲评石灰的化学物理组成、技术性质。教学 2.互动由石灰的化学物理组成、技术性质推到其用途及局限性。组织 3.讲解胶凝材料的概念。方式实践实践环节课内实践环节：讨论石灰的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设

21、计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课无机气硬性胶凝材料建筑上用来将散粒材料（如砂、石子）或块状材料（如砖、石块）粘结成为整体的材料，统称为胶凝材料。胶凝材料按其化学成分可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料两大类。所谓气硬性胶凝材料是只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续提高强 能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬化保持并继续提高其强度的胶凝材料。如 各种水泥。石灰石灰的原料及生产第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容石灰的主要原料是石灰石。也可用化工副产品的电石渣。石灰岩经高温煅烧，即可生成生石灰。学生分组讨论：1、欠火石灰、过火石灰

22、的危害？2、过火石灰的处理？石灰的熟化石灰的熟化是指生石灰与水发生水化反应，生成氢氧化钙的水化过程。简要介绍石灰膏、石灰粉和生石灰粉的成ft过程。石灰的硬化石灰的硬化由两个同时进行的过程来进行。干燥硬化与结晶硬化石灰浆在干燥过程中，随着水分的蒸发，孔隙中的自由水由于表面张力作用而产生毛细管压力，使得氢氧化钙颗粒相互靠拢、搭接，获得一定的强度，同时氢氧化钙逐渐从过饱和溶液中结晶析出，形成结晶结构网，使强度继续增加。碳化硬化氢氧化钙和空气中的二氧化碳，反应生成碳酸钙晶体使石灰浆硬化，强度提高。石灰的技术要求石灰的技术标准建筑石灰粉为钙质和镁质生石灰，分别划分为优等品、一等品、合格品三等。建筑消石灰

23、粉按氧化镁含量可分为：钙质消石灰粉、镁质消石灰粉、白云石消石灰粉，每种又有三种等级。石灰的应用及储存石灰的特点1、保水性与可塑性好；2、凝结硬化慢、强度低；3、耐水性差；4、干燥收缩大石灰的应用1、制成石灰乳；2 配制砂浆；3 配制灰土与三合土；4、生产硅酸盐制品；5、制作碳化石灰板。工程案例分析：在某高速公路基层施工过程中所用材料是石灰粉煤灰综合稳定碎石。第一天铺 筑了 500 施工的时候，发现已摊铺完的基层发生了巨大变化，原本碾压得很平坦的基层鼓起 了一个个的包，整条路段向上不停地冒着蒸汽，场面颇为壮观。整个路段成为了废 品。由于石灰和粉煤灰的本身的性质，已经铺筑的材料不可能收回重新利用了

24、。施 工单位损失巨大。分析：因为施工中直接使用了生石灰，生石灰受潮后会变成熟石灰并且体积膨胀，释放大量的热量。因此必须将生石灰熟化成熟石灰后才能使用。【归纳总结】石灰消化、硬化机理、基本性质、应用等石灰消化、硬化机理。胶凝材料的概念与应用。【课外学习要求】完成课后习题，预习建筑石膏的内容。【课后分析及改进】/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环 课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨 确定改进措施与方案。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容教 案 首 页此项内容可根据课程/项目特点按照课次或课程/项目单元填写，由各系部自行制定统一要求

25、。课次/ 单元知识学时第3章,第23教学题目周次气硬性胶凝材料第教学周单 元 节组织安排多媒体教室课堂讲授理论知识了解石膏的生产；掌握建筑石膏凝结硬化过程，技术性质和应用。教学目标 专业技能能正确选择和合理使用石膏、水玻璃。及达 职业道德培养学生的创新能力，科学严谨的态度和团队协作意识。成度通识能力培养学生自学能力、分析问题和解决问题的能力。教学 重点：石膏的技术性质及应用。重点 难点:通过石膏的化学物理组成、技术性质推到其用途及局限性。难点 解决方法：借助多媒体，用图片、案例引导，学生讨论分析，最后老师点评。教学方法 手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体。媒介讲评石膏的化学物理组成、技术性

26、质。教学 2.互动由石膏的化学物理组成、技术性质推到其用途及局限性。组织 3.讲解水玻璃的选择与应用。方式实践实践环节课内实践环节：讨论石膏的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课石膏（和石灰比较介绍）建筑石膏的原料及生产在建筑工程中所使用的石膏是由天然二水石

27、膏经过加工而成的半水石膏CaSO4.2HO0717CCaSO2HO 1.5H O22（生石膏）（型半水熟石膏）建筑石膏的水化硬化浆体的凝结硬化过程是一个连续进行的过程。从加水开始拌合一直到浆体开始失去可塑性的过程称为浆体的初凝，对应的这段时间称为初凝时间；从加水拌合开第一章土方工程始一直到浆体完全失去可塑性，并开始产生强度的过程称为浆体的硬化，对应的时间称为终凝时间。1半水石膏；2二水石膏胶体微粒；3二水石膏晶体；4-交错的晶体建筑石膏的技术性质及特性(一)技术性质(二)建筑石膏与其他胶凝材料相比有以下特性：1、凝结硬化快;2、凝结硬化时体积微膨胀;3、孔隙率大与体积密度小;4、保温性与吸声性

28、好;5、强度较低;6、具有一定的调温与调湿性能;7、防火性好但耐火性较差;8、耐水性、抗渗性、抗冻性差建筑石膏的应用(一)室内抹灰及粉刷(二)装饰制品(三)石膏板;纤维石膏板建筑石膏及其制品的储运建筑石膏在储运过程中，应防止受潮及混入杂物。储存期不宜超过三个月，超 过三个月，强度将降低 30%定其等级。页脚内容第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容储存板材时应按不同品种、规格及等级在室内分类、水平堆放，底层应用垫条 与地面隔开，堆高不超过 300mm案例分析：石膏广泛应用于建筑装饰制品的原因分析。学生分组讨论石膏在装饰工程种的应用部位或装饰制品及原因。【归纳总结】石膏硬化机理、基本性质等

29、建筑石膏的原料、分类及生产与凝结硬化、技术要求及性质、应用等。水玻璃的定义、生产、硬化、技术性质及应用【课外学习要求】完成课后习题，复习气硬性胶凝材料内容，预习水泥的相关的内容。【课后分析及改进】/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环 课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨 确定改进措施与方案。教 案 首 页课次单元学时第 4章第 1节周次教学题目水泥第教学周组织安排多媒体教室课堂讲授掌握硅酸盐水泥的熟料矿物组成、凝结硬化、技术性质及应用范围；理解水理论知识教学泥腐蚀机理及预防措施。目标专业技能具有检测水泥技术性能的实验操作能力，并会合理选择

30、水泥。及达成度 职业道德培养良好的职业行为，团队协作意识，语言表达能力和实际操作能力通识能力培养规范操作习惯，信息处理能力，语言表达能力，动手创新能力。重点：硅酸盐水泥的性能特点，检测方法，选用原则。教学 难点:对硅酸盐水泥技术要求的理解。重点解决方法：多媒体、实训、任务驱动、案例引导。以硅酸盐水泥为点，围绕此点拓展至难点其他通用水泥，再拓展至其他特性水泥和专用水泥，采用点面结合、对比的方法。教学方法 主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。媒介讲评硅酸盐的化学物理组成、技术性质。教学 2.互动由硅酸盐水泥的化学物理组成、技术性质拓展到其他通

31、用水泥、特种水泥的组织方式 性质、用途。3.操作水泥细度，水泥凝结及体积安定性。实践实践环节课内实践环节：讨论石膏的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。课外实践环节：水泥相关实验。教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课通用水泥硅酸盐水泥硅酸盐类水泥是硅酸盐类水泥熟料、05%石灰石或粒化高炉矿渣、

32、适量的石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，即国外统称的波特兰水泥。一、硅酸盐水泥的生产工艺概述（1）将原料按一定比例配料并磨（2）（3）适量的石膏共同磨细成为硅酸盐类水泥。二、硅酸盐水泥的组成材料硅酸盐类水泥熟料的主要矿物有硅酸三钙、硅酸二钙,铝酸三钙，铁铝酸四钙，第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容以上矿物中硅酸钙约占 70%物单独水化都具有一定的特点。如果改变熟料中矿物成分的比例，水泥的性质也将 随着改变。三、硅酸盐水泥的凝结硬化（一）硅酸盐水泥的水化重点介绍四种矿物的水化特点硅酸盐水泥与水拌合后，熟料颗粒表面的四种矿物立即与水发生水化反应，生成五种水化产物：水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶，

33、氢氧化钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙晶体。其中，水化硅酸钙凝胶约占50%，氢氧化钙晶体约占 20%。（二）凝结硬化水泥石，这一过程称为硬化。四、掺混合材料的硅酸盐水泥重点介绍与硅酸盐水泥的不同，让学生参与讨论熟料矿物成分的变化对水泥性质的影响。采用比较、讨论教学方式。五、水泥性质（一）水泥品种及表示方法通用硅酸盐水泥包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 P.O、矿渣水泥 P.SP.F、火ftP.P 。从水泥的矿物组成简要介绍这几种水泥的区别。（二）水泥强度等级硅酸盐水泥：42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R；普通硅酸盐水泥： 42.5、42.5R、52.5、52.5R；矿渣

34、水泥P.S、粉煤灰水泥P.F、火ft灰水泥P.P 和复合水泥 P.C：32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R让学生比较六种水泥强度等级的异同。（三）水泥性能与质量标准细度水泥的细度表示水泥磨细的程度，通常用比表面积法或筛分法来确定。水泥标准稠度及其用水量凝结时间：凝结时间分为初凝和终凝。由加水搅拌到水泥开始失去苏醒的时间称为初凝， 由加水拌合到水泥浆体完全失去塑性并开始产生强度的时间称为终凝时间 。学生分组讨论：水泥细度大小、凝结时间的长短的影响？安定性：安定性是指标准稠度的水泥浆在凝结硬化过程中体积均匀变化的性质。【归纳总结】混合材对硅酸盐水泥技术性质的影响机理硅酸

35、盐水泥的矿物组成、水化硬化机理、技术性能、影响水化因素及应用。【课外学习要求】完成课后习题，预习其他通用硅酸盐水泥的相关的内容。【课后分析及改进】/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环 课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨 确定改进措施与方案。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容教 案 首 页课次/ 单元知识学时第4章,第23周次教学题目水泥第教学周单 元 节组织安排多媒体教室课堂讲授掌握普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火ft灰水泥、粉煤灰水泥基复合水泥的组理论知识教学成、性能和选用；了解其他水泥品种的特点。目标专业技能具有检测水泥技术性

36、能的实验操作能力，并会合理选择水泥。及达成度 职业道德培养良好的职业行为，团队协作意识，语言表达能力和实际操作能力通识能力培养规范操作习惯，信息处理能力，语言表达能力，动手创新能力。重点：其他通用水泥的性能特点，检测方法，选用原则。教学 难点:对其他通用水泥技术要求的理解。重点解决方法：多媒体、实训、任务驱动、案例引导。以硅酸盐水泥为点，围绕此点拓展至难点其他通用水泥，再拓展至其他特性水泥和专用水泥，采用点面结合、对比的方法。教学方法 主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。媒介讲评其他通用水泥的化学物理组成、技术性质。教学组织 2.互动由硅

37、酸盐水泥的化学物理组成、技术性质拓展到其他通用水泥、特种水泥的方式 性质、用途。3.操作水泥细度，水泥凝结及体积安定性。实践实践环节课内实践环节：讨论石膏的化学物理组成、技术性质对材料功能的影响。课外实践环节：水泥相关实验。教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计混凝土工程特点及所处环境条件优先选用可以选用不宜选用在一般气候环境中的混1凝土普通2在干燥环境中的混凝混矿渣水泥、火ft灰普通

38、水泥水泥、粉煤灰泥、复合水泥普通水泥火ft灰水泥粉煤灰水泥在高温度环境中或长期凝3矿渣水泥、火ft灰水泥矿渣水泥处于水中的混凝土粉煤灰水泥复合水泥土4ft普通水泥硅酸盐水泥有（C4O）特1的混凝土ft硅酸盐水泥普通水泥灰水泥粉煤灰殊水泥复合水泥第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容要严寒地区的露天混凝土求2寒冷地区处于水位升降普通水泥普通水泥（强度等火ft灰水泥粉煤灰水泥的范围内的混凝土级32.5）混有抗地区处于水位升降凝3范围内的混凝土土普通水泥（强度等级 42.5）普通水泥、火ft灰水泥矿渣水泥普通水泥有耐磨性要求的混凝土硅酸盐水泥普通水泥（强度等级32.5）火ft灰水泥粉煤灰水泥受

39、侵蚀性介质作用的混6凝土矿渣水泥、火ft灰水泥粉煤灰水泥、复合水泥硅酸盐水泥一、六大水泥的选用二、水泥的包装标志（一）包装方式袋装、散装（二）名牌标志袋装水泥，水泥袋上应标明水泥的品种、强度等级、出厂日期、执行标准、重量等信息；散装水泥应有包括上述信息的信息卡。三、水泥进场验收检验与取样水泥储存防潮、存期不要超过三个月取样200t400t 不足200t 也作为一取样单位。按照国家标准水泥取样方法（GB12573-1990）取样。取样应有 代表性，可以连续取，也可以从20 12kg。验收检验项目强度、细度、安定性、标准稠度需水量、凝结时间要求学生会审查水泥出厂报告单。水泥取样记录、试验委托检验单

40、填写【归纳总结】通用硅酸盐水泥的其他品种混合材料的性质及适用范围特种水泥的特点和应用水泥的保障运输【课外学习要求】完成课后习题，复习水泥章内容，预习混凝土相关的内容。【课后分析及改进】/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环 课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨 确定改进措施与方案。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容教 案 首 页课次/ 单元知识学时第5章,第13教学题目周次混凝土（1）第教学周单 元 节组织安排多媒体教室课堂讲授理论知识掌握普通混凝土的基本组成材料、技术性能。教学具有检测混凝土技术性能的实验操作能力结合施工过程能够

41、合理使用混目标 专业技能凝土或砂浆。及达成度 职业道德锻炼学生的规范操作习惯，提升学生实际操作能力、创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学 重点：混凝土组成材料、技术性能、质量评定。重点 难点:混凝土技术性质。难点 解决方法：结合工程实际，通过任务驱动进行讨论分析，并进行混凝土性能试验。教学方法 主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。媒介讲评混凝土的组成材料，技术性质。教学互动混凝土在工程的应用。组织方式 3.操作混凝土性能与级配。实践课内实践环节：讨论普通混凝土的化学物理组成、技术性质对应

42、用前景的影响。环节课外实践环节：混凝土实验。教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计复习旧课导入新课通过提问、总结复习上一节介绍的内容或采取师生互动形式，引入新课。讲授新课一、混凝土的定义和分类定义：混凝土是由胶凝材料、颗粒状的粗细骨料和水按适当比例配合拌制成的拌合物，经硬化而成的一种人造石材，是建筑工程中的一种主要建筑材料。混凝土的分类方法按表观密度分为重混凝土、普通混凝土和轻混凝土耐

43、酸混凝土、隔热混凝土、防射线混凝土等。按所用胶凝材料分为水泥混凝土、石膏混凝土、硅酸盐混凝土、水玻璃混凝土、沥青混凝土及聚合物混凝土等。按混凝土的特性或施工方法分为防水混凝土、高强混凝土、纤维混凝土、第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容泵送混凝土及喷射混凝土等。二、混凝土的特点使用方便 ，新拌制的混凝土拌合物具有良好的可塑性，可浇注成各种形状和尺寸的构件及结构物；上，符合经济原则；2030MPa50MPa 以上，具有良好的耐久性。混凝土也存在一些缺点，如，自重大，抗拉强度低，受力变形小，容易开裂等。三、普通混凝土的组成材料普通混凝土由水泥、水和砂石骨料组成，有时为了改善性能还可加入外加

44、剂和掺合料。1.水泥水泥品种的选择 配制混凝土用的水泥应符合国家现行标准的有关规定 高，则水泥用量偏少对混凝土的工作性和耐久性均带来不利影响。四、细骨料有害物质砂的粗细程度及颗粒级配砂的颗粒级配是只指砂中不同颗粒互相搭配的比例情况，粒径相同的砂堆积起来空隙率最大；两种粒径的砂搭配起来，空隙就减少；三种粒径的砂搭配，空隙率就更小了，在混凝土中，砂颗粒间的空隙是由水泥浆来填充的，因此，级配良好的砂可以节省水泥。砂的粗细程度是只不同粒径的颗粒混合在一起后总体的粗细程度。在混凝土中砂的表面有水泥浆包裹，砂的总表面积越大，需要包裹砂砾的水泥浆越多。因此一般说用较粗的砂拌制混凝土可比用细砂拌制节省水泥浆。

45、评定砂的粗细和颗粒级配，通常用筛分析法。五、粗骨料粒径大于 4.75的骨料为粗骨料（卵石和碎石）颗粒形状及表面特征介绍粗骨料的形状和特征对混凝土的的和易性和对水泥的黏结力的影响。通过针片状规准仪介绍针片状石子的含义及测定方法。最大粒径、颗粒级配石子最大粒径混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于结构物最小断面的短边长度的；不得大于钢筋最小净距的 。另外还受搅拌机以及输送管道等条件的限制。颗粒级配连续级配的骨料配制的混凝土混合料，和易性较好，不易发生离析现象【归纳总结】混凝土的分类与优缺点。混凝土的组成材料。混凝土外加剂及掺和料。【课外学习要求】完成课后习题，复习本节内容。【课后分析及改进】/项目教学设

46、计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环 课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨确定改进措施与方案。教 案 首 页课次/ 单元知识学时5 章第 、7教学题目周次混凝土（2）第教学周单 元 节组织安排多媒体教室课堂讲授与实验演示理论知识掌握普通混凝土的技术性能，了解其他品种混凝土。教学具有检测混凝土技术性能的实验操作能力结合施工过程能够合理使用混目标 专业技能凝土。及达成度 职业道德锻炼学生的规范操作习惯，提升学生实际操作能力、创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学 重点：混凝土拌合物的和易性、变形、耐久性等

47、技术性能。重点 难点:理解混凝土耐久性。难点 解决方法：结合工程实际，通过任务驱动进行讨论分析，并进行混凝土性能试验。教学方法 主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。媒介讲评混凝土的和易性、变形、耐久性等技术性质。教学组织 2.互动混凝土在工程的应用。方式 3.操作混凝土和易性性能。实践课内实践环节：结合案例认识普通混凝土的技术性质与应用范围。环节课外实践环节：混凝土骨料试验。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。注释及备注一、课外学

48、习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生学习本节新内容。三、主要内容设计混凝土在凝结硬化以前，称为混凝土拌合物。它必须具有良好的和易性，便于施工，以保证能获得均匀密实的浇筑质量。和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（拌和、运输、浇筑、振捣）并能获取质量均匀、成型密实的性能。和易性是一项综合技术性质，它包括流动性、粘聚性和保水性三方面的含义。流动性是指混凝土拌合物在自重或外力作用下（施工机械振捣并均匀密实地填满模板的性能。粘聚性是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不致产生分层和离析的现象，使混凝土保持整体均匀的性能。保水性是指混凝

49、土拌合物具有一定的保水能力，不致产生严重泌水的性能。 第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容三方面性能的总和，直接影响混凝土施工的难易程度，同时对硬化后混凝土的强度、耐久性、外观完整性及内部结构都具有重要影响，是混凝土的重要性能之一。和易性是混凝土拌合物的一项综合性能，至今还没有一个综合的定量指标来衡量。通常是测定混凝土拌合物的流动性，作为和易性的一个评价指标，辅以直观经验观察粘聚性和保水性，据此综合判断混凝土拌合物和易性的优劣，较常用的有坍落度法和维勃稠度法。坍落度法将混凝土拌合物按规定方法装入标准圆锥筒（即坍落度筒）中，逐层插捣并装 满刮平后，垂直提起坍落度筒，混凝土锥体在自重作用下

50、，将向下坍落，待自由静止后量取筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的距m见图。坍落度越大，则混凝土拌合物的流动性越大。坍落筒法适用于骨料最大粒径不大于40mm，坍落度值不小于 10mm 的混凝土拌合物。维勃稠度法对于干硬性混凝土，其和易性测定应采用维勃稠度法。将混凝土拌合物按规定方法装入维勃稠度测定仪圆筒内的坍落度筒内（图3后将规定的透明圆盘放在拌合物锥体的顶面上，同时开启振动台和秒表，在透明圆 盘底面被水泥浆布满的瞬间，关闭振动台，读出秒表的秒数，即为混凝土拌合物的 5 30s40mm 的混凝土拌合物。影响混凝土拌合物和易性的因素水泥浆的数量在水灰比不变的情况下，能够赋予混凝土拌合物一定流动性的

51、水泥浆数量就成为影响和易性的重要因素。单位体积混凝土拌合物内水泥浆愈多，则拌合物流动性愈大。但若水泥浆过多，超过了填充骨料颗粒间空隙及包裹骨料颗粒表面所需的浆量时，将会出现流浆现象，反而增大了骨料间内摩擦力，使拌合物粘聚性变差。同时水泥用量的增多还会对硬化后混凝土变形、耐久性产生一些不利影响。但若水泥浆过少、致使达不到填充空隙或包裹骨料表面时，不但保证不了必要的流动性，而且混凝土拌合物易于产生崩坍现象，粘聚性同样变差。因此，混凝土拌合物中水泥浆量不能过多或过少，应以满足流动性要求为度。水泥浆的稠度水泥浆的稠度是由水灰比所决定的。在水泥用量不变时，水灰比愈小，水泥浆愈稠，混凝土拌合物的流动性便愈

52、小。当水灰比过小时，水泥浆干稠，将使拌合物无法浇筑，导致施工困难，同时，不能保证混凝土硬化后的密实性。增加用水量使水灰比增大，能增加拌合物流动性，但会影响混凝土的强度，试验证明，混凝土强度随水灰比增加呈下降趋势，且过大的水灰比还会造成混凝土拌合物粘聚性和保水性不良，要使混凝土和易性自身相互协调统一，又要使混凝土和易性与强度协调统一，水灰比不能过大或过小，应以满足强度和耐久性要求为度。无论是水泥浆的数量，还是水泥浆的稀稠都会影响着混凝土拌合物的和易性， 但对混凝土拌合物流动性起决定作用的是用水量的多少。因为增加水泥浆数量或增 大水灰比最终表现为用水量的增加。工程实践表明，当使用确定的材料拌制混凝

53、土 1m350100kg 定流动性所需的用水量为一常值。值得强调的是，当所测拌合物坍落度小于设计要求时，决不能用单纯改变用水量的办法来调整混凝土拌合物的流动性，应在保持水灰比不变条件下，用调整水泥浆数量的办法调整和易性。砂率砂率是指混凝土中砂的重量占砂、石总重量的百分率。所以在一定砂率范围内，随着砂率的增加，水泥砂浆润滑作用也明显增加，提高了 混凝土拌合物的流动性，但砂率过大，即石子用量过少，砂子用量过多，此时骨料 的总表面积过大，在水泥浆量不变的情况下，水泥浆量相对显得少了，减弱了水泥浆的润滑作用，导致混凝土拌合物流动性降低。如果砂率过小，即石子用量过大， 砂子用量过少时，水泥砂浆的数量不足

54、以包裹石子表面，在石子之间没有足够的砂浆层，减弱了水泥砂浆的润滑作用，不但会降低混凝土拌合物的流动性，而且会严重影响其粘聚性和保水性，容易产生离析现象。因此，在设计混凝土各组成材料重量之间的比例时，为保证和易性应选择合理砂率。合理砂率是指当用水量及水泥用量一定的条件下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性而且保持良好的粘聚性和保水性的砂率。强度包括抗压强度、抗拉强度、抗弯（折）强度及与钢筋的粘结强度等。其中，混 凝土抗压强度最大，约为抗拉强度的 1020 倍，且工程上常以混凝土抗压强度评定和控制混凝土质量。混凝土的变形有非荷载作用下的变形和荷载作用下的变形；非荷载作用下的变形又分为化学收缩、塑性收

55、缩、干湿变形及温度变形；荷载作用下的变形又分为短期荷载和长期荷载作用下的变形。混凝土作为量大面广的建筑材料，除应满足施工要求的和易性和设计强度等级外，还应满足在不同使用条件下，具有各种长期正常使用的性能。如承受压力水作用时，具有一定的抗渗性能；遭受反复冻融作用时，具有一定的抗冻性能；遭受环境水侵蚀作用时，具有与之相适应的抗侵蚀性能等。这些性能决定着混凝土经久耐用的程度。因此，把混凝土抵抗环境和介质作用，并长期保持其良好的使用性能的能力称为混凝土的耐久性。在混凝土结构设计中，往往只重视强度对混凝土结构的影响，忽视环境对结构的作用，以致于混凝土结构在未达到预定的设计使用年限，即出现钢筋锈胀，混凝土

56、剥落劣化等破坏现象，需要大量投资进行修复加固甚至拆除重建，造成资金能源浪费。提高混凝土耐久性，对于延长结构寿命，减少修复工作量，提高经济效益具有重要的意义。近年来，混凝土结构的耐久性设计受到普遍关注。我国混凝土结构设计规范将混凝土结构耐久性设计作为一项重要内容。【归纳总结】混凝土拌合物和易性的含义（流动性、黏聚性、保水性。和易性测定及评价指标（坍落筒法与维勃稠度法。影响和易性的因素A水泥浆的数量水泥浆的稠度砂（理砂率D 其它影响因素：包括水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂。【课外学习要求】完成课后习题，复习本节内容。【课后分析及改进】/项目教学设计的可行性、知识与能力指标的达成度、教与学环

57、 课内与课外的结合、教与学的效果等课堂教学过程情况进行总结与分析，共同研讨 确定改进措施与方案。第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容教 案 首 页课次单元学时第 5 章 第 6节教学题目周次混凝土（3）第教学周组织安排理论知识教学目标多媒体教室课堂讲授则；能理解基准配合比和实验室配合比的含义及区别。根据工程实际计算出混凝土的初步配合比；能进行混凝土和易性调整；能根专业技能及达据砂石含水率对配合比调整。成度职业道德锻炼学生的规范操作习惯，提升学生实际操作能力、创新能力。通识能力培养学生的观察能力，锻炼科学思维、培养信息处理能力及语言表达能力。教学 重点：配合比设计的方法步骤。重点 难点:

58、三个重要参数、基准配合比及实验室配合比的确定。难点 解决方法：实验内容预习和结合案例讲解。教学方法 主要教学方法：讲授、练习、实验操作、案例引导。手段 教学媒介指：教科书、板书、多媒体、实验。媒介讲评配合比设计的方法步骤。教学组织 2.操作三个重要参数、基准配合比及实验室配合比的确定。方式实践实践环节课内实践环节：结合案例认识普通混凝土配合比设计。课外实践环节：混凝土配合比试验。教 学 设 计【教学进程安排】重点设计教学步骤与具体内容安排。教学进程:上节回顾、课堂讲授、工程案例、小结复习。注释及备注一、课外学习讲评上节内容问答与讲评。二、内容导入复习旧课，导入新课。通过对上节知识的提问引导学生

59、学习本节新内容。三、主要内容设计导入新课通过提问，复习学过的知识及了解学生预习情况，导入新课。水灰比的概念及其大小对混凝土性能影响？讲授新课任务提出某教学楼现浇钢筋混凝土柱，混凝土强度等级为C25。施工要求坍落度为3050mm，混凝土采用机械搅拌，机械振捣。施工单位无历史统计资料。材料：水泥为强度等级为 p.o42.5，实测 28天强度为 43.5Mpa，密度3000kg/m3。砂：中砂，MX=2.5，表观密度s=2650 kg/m3。Dmax=20mm，表观密度。水：自来水第一章土方工程第一章土方工程页脚内容页脚内容要求：设计混凝土配合比，并求施工配合比。施工现场砂石的含水率分别为3、1。一

60、、配合比设计的相关概念及总体步骤介绍讲解配合比的含义及其表示方法？提问了解学生掌握情况。简要介绍配合比设计的四大步。介绍过程中要求学生和教师一块边讲解边查表，掌握参数的确定方法，确定出初步配合比。三、学生练习初步配合比设计85 4 要求：学生可以相互讨论，要求用质量法。抽查学生计算结果，根据计算情况教师进行点评。四、讲解基准配合比的设计介绍试配数量，确定本项目的试配数量。介绍和易性调整方法。认学生讨论流动性、粘聚性、保水性调整方法。得试拌用量。2390 千克立方米，计算基准配合比。五、试验室配合比设计（在材料品种性能一定情况下，从而引出试验室配合比设计中关键是确定满足要求的水灰比。以本题为例，