硅酸盐结构及其性能的辩证分析及其教学实施

严建华+柏晓强+崔素萍+周爱琳

摘要：从矛盾关系的角度对硅酸盐结构的辩证内涵进行了分析，并简介了在此基础上的教学实践。元素周期律的对立统一关系决定了二氧化硅结构的特殊性以及硅酸盐相对于其他含氧酸盐所展示的结构复杂性和丰富性。硅酸盐结构中网络阴离子和网络间阳离子的作用体现了破与立的矛盾关系。在含三氧化二铝的硅酸盐结构中，碱金属的存在对氧化铝在硅酸盐结构中对网络的破坏和修补的作用产生影响。在教学中培养学生对专业问题的辩证思考，对提高其创新思维的能力具有意义。

关键词：硅酸盐结构；辩证内涵；教学实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）32-0159-02

作为典型的无机材料，硅酸盐物质在材料领域占有重要的地位，以玻璃、陶瓷、水泥为产品形态，其物质的结构、制造的工艺及性能等长期以来是无机材料科学的重要内容。地球环境硅和氧丰富的蕴藏量首先是硅酸盐在我们生活中大量存在的物质基础。从地球起源于一个大火球的理论推演，依据表面张力的作用，火球形状的地球可以推测有很多的硅酸盐熔体，地球表面的冷却，水的产生使地球表面风化和转化，形成了丰富多彩的物质结构和物质形态，给予了人类丰厚的馈赠。各种结构的硅酸盐，在人类发展不同时期和现代社会发挥重要的作用，而对硅酸盐结构的研究和理解，则构成了硅酸盐科学的内容，为控制和调节材料的性能起着重要的指导作用。……