2024年高中化學 第五章 進入合成有機高分子化合物的時代 第二節(jié) 應用廣泛的高分子材料教案 新人教版選修5

2024年高中化學第五章進入合成有機高分子化合物的時代第二節(jié)應用廣泛的高分子材料教案新人教版選修5授課內容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內容本節(jié)課的教學內容來自于2024年高中化學新人教版選修5，第五章“進入合成有機高分子化合物的時代”的第二節(jié)“應用廣泛的高分子材料”。本節(jié)課的主要內容包括：

1.高分子材料的定義和分類：讓學生了解高分子材料的定義，掌握高分子材料的分類及各種材料的性質和應用。

2.合成高分子材料的方法：介紹合成高分子材料的主要方法，如聚合反應、縮合反應等，并了解各種方法的特點和應用。

3.常見的高分子材料：介紹塑料、橡膠、纖維、塑料等常見高分子材料的性質、制備方法和應用領域。

4.高分子材料的性能和改性：讓學生了解高分子材料的性能，如強度、韌性、耐熱性等，并掌握高分子材料改性的方法和技術。

5.高分子材料在日常生活和工業(yè)中的應用：了解高分子材料在日常生活和工業(yè)中的廣泛應用，提高學生對高分子材料的認知和應用能力。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括：

1.科學探究與創(chuàng)新意識：培養(yǎng)學生運用化學知識進行科學探究的能力，鼓勵學生敢于創(chuàng)新，嘗試使用新的方法解決問題。

2.科學思維與科學方法：培養(yǎng)學生運用化學知識進行邏輯推理、證據(jù)分析的能力，掌握科學研究的基本方法，如觀察、實驗、歸納等。

3.科學態(tài)度與責任：培養(yǎng)學生對化學實驗和科學研究的興趣，增強學生對科學知識的熱愛和尊重，使學生在學習過程中能夠主動承擔起社會責任。

4.科學、技術、社會相互關系：使學生了解高分子材料在現(xiàn)代科技、社會發(fā)展中的重要地位，培養(yǎng)學生運用科學知識解決實際問題的能力。學情分析考慮到本節(jié)課所涉及的高分子材料知識相對較為抽象，對學生思維能力要求較高，因此，在教學過程中需要充分考慮學生的實際情況。

首先，學生在知識層面上，對有機化學的基本概念、基本原理已有了一定的了解，但高分子材料作為一種特殊的有機化合物，其結構和性質與傳統(tǒng)有機物有很大差異，需要學生能夠在新情境下對已有知識進行遷移和應用。同時，學生對于高分子材料的實際應用可能知之甚少，需要通過生活實例來引導學生理解和掌握。

其次，在能力層面上，學生需要具備一定的實驗操作能力和觀察能力，能夠通過實驗現(xiàn)象來分析高分子材料的性質。此外，學生的分析問題和解決問題的能力也需要得到鍛煉，他們需要能夠將所學知識與實際問題相結合，提出合理的解決方案。

在素質方面，學生應具備良好的科學素養(yǎng)和探索精神，能夠積極思考，勇于提出假設，并通過實驗或邏輯推理來驗證。同時，學生的合作意識也需要得到培養(yǎng)，他們需要能夠在小組討論中積極貢獻自己的想法，并能傾聽他人的意見，共同完成任務。

最后，在行為習慣方面，學生可能存在對復雜概念畏懼、缺乏持續(xù)探究興趣等問題，這對課程學習產生了一定的影響。因此，在教學過程中，教師需要通過多種教學手段，如引入趣味性實驗、利用多媒體資源等，來激發(fā)學生的學習興趣，幫助他們建立自信心，養(yǎng)成良好的學習習慣。教學方法與手段1.教學方法

-引導發(fā)現(xiàn)法：通過提出問題，引導學生主動探究高分子材料的性質和制備方法，激發(fā)學生的思考和探索興趣。

-案例分析法：通過介紹生活中常見的高分子材料案例，讓學生了解高分子材料的應用，提高學生的實踐能力。

-小組討論法：組織學生進行小組討論，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力，促進學生對高分子材料的深入理解。

2.教學手段

-多媒體教學：利用多媒體課件和視頻資源，生動展示高分子材料的結構和性質，增強學生的直觀感受和理解能力。

-網(wǎng)絡教學平臺：利用網(wǎng)絡教學平臺，提供相關的學習資源和練習題，方便學生自主學習和鞏固知識。

-實驗演示：通過實驗演示，讓學生親身體驗高分子材料的制備過程和性質變化，提高學生的實驗操作能力和觀察能力。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預習資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預習目標和要求。

-設計預習問題：圍繞高分子材料的定義和分類，設計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導學生自主思考。

-監(jiān)控預習進度：利用平臺功能或學生反饋，監(jiān)控學生的預習進度，確保預習效果。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：按照預習要求，自主閱讀預習資料，理解高分子材料的定義和分類。

-思考預習問題：針對預習問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預習成果：將預習成果（如筆記、思維導圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主思考，培養(yǎng)自主學習能力。

-信息技術手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預習資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學生提前了解高分子材料的定義和分類，為課堂學習做好準備。

-培養(yǎng)學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出高分子材料的應用廣泛性，激發(fā)學生的學習興趣。

-講解知識點：詳細講解高分子材料的制備方法和性質，結合實例幫助學生理解。

-組織課堂活動：設計小組討論、實驗等活動，讓學生在實踐中掌握高分子材料的應用。

-解答疑問：針對學生在學習中產生的疑問，進行及時解答和指導。

學生活動：

-聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、實驗等活動，體驗高分子材料的實際應用。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細講解，幫助學生理解高分子材料的制備方法和性質。

-實踐活動法：設計實踐活動，讓學生在實踐中掌握高分子材料的應用。

-合作學習法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學生深入理解高分子材料的制備方法和性質，掌握實際應用。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學習，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)高分子材料的性質和應用，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

-提供拓展資源：提供與高分子材料相關的拓展資源（如學術文章、實際案例等），供學生進一步學習。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生反饋和指導。

學生活動：

-完成作業(yè)：認真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

-拓展學習：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學習和思考。

-反思總結：對自己的學習過程和成果進行反思和總結，提出改進建議。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

-反思總結法：引導學生對自己的學習過程和成果進行反思和總結。

作用與目的：

-鞏固學生在課堂上學到的關于高分子材料的知識點和技能。

-通過拓展學習，拓寬學生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結，幫助學生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內容相關的拓展閱讀材料：

-《合成橡膠：化學、工藝和應用》

-《塑料：化學、結構和性能》

-《纖維：化學、制備和應用》

-《高分子材料的可持續(xù)發(fā)展》

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-研究高分子材料在日常生活中的應用，如塑料袋、橡膠輪胎、纖維衣物等。

-探索高分子材料在醫(yī)療、環(huán)保、能源等領域的應用前景。

-了解高分子材料的制備方法，如聚合反應、縮合反應等。

-研究高分子材料的性能改進和新型高分子材料的開發(fā)。

-關注高分子材料在可持續(xù)發(fā)展中的作用和挑戰(zhàn)。

內容和知識點要與教材相符，知識點要全面。通過拓展閱讀和自主學習，學生可以更深入地了解高分子材料的相關知識，提高自身的綜合素質和能力。同時，鼓勵學生進行實踐探究，將所學知識應用于實際生活中，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。板書設計①高分子材料的定義和分類

②合成高分子材料的方法

③常見的高分子材料及其應用

④高分子材料的性能和改性

⑤高分子材料在日常生活和工業(yè)中的應用

2.藝術性和趣味性：

①使用彩色粉筆突出重點知識點，增加視覺效果。

②通過有趣的圖片或圖標展示高分子材料的實際應用，如塑料袋、橡膠輪胎等。

③設計簡潔明了的圖表，展示高分子材料的分類和性能。

④利用幽默的語言或比喻，形象地描述高分子材料的性質，如“橡膠輪胎：像彈簧一樣的鞋子”。

⑤通過互動環(huán)節(jié)，讓學生上臺展示自己的板書設計，增加學生的參與感和興趣。課后作業(yè)1.請列舉五種常見的高分子材料，并簡要說明它們的性質和應用。

答案：

-塑料：如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等，性質輕便、耐用，廣泛應用于包裝、容器、家居用品等。

-橡膠：如天然橡膠、丁腈橡膠等，性質柔軟、彈性好，廣泛應用于輪胎、密封件、減震器等。

-纖維：如聚酯纖維（PET）、尼龍（PA）等，性質堅韌、耐磨，廣泛應用于衣物、床上用品、工業(yè)材料等。

-涂料：如聚丙烯酸酯（PA）、聚氯乙烯（PVC）等，性質防水、防腐蝕，廣泛應用于建筑、家具、交通工具等。

-膠粘劑：如聚氨酯（PU）、環(huán)氧樹脂（EP）等，性質粘接力強、耐溫，廣泛應用于粘接、修補、密封等。

2.請簡述高分子材料的制備方法，并舉例說明。

答案：

-聚合反應：通過單體分子的重復聚合，形成高分子鏈。如聚乙烯（PE）的制備，通過乙烯單體的聚合反應形成聚乙烯鏈。

-縮合反應：通過單體分子之間的化學反應，形成高分子鏈。如聚酯纖維（PET）的制備，通過對苯二甲酸和乙二醇的縮合反應形成聚酯鏈。

-接枝共聚反應：通過將不同類型的單體分子結合在一起，形成具有不同性質的高分子鏈。如聚苯乙烯（PS）和聚氯乙烯（PVC）的接枝共聚反應，形成具有不同物理和化學性質的高分子材料。

-交聯(lián)反應：通過高分子鏈之間的化學反應，形成三維網(wǎng)絡結構的高分子材料。如環(huán)氧樹脂（EP）的固化反應，通過交聯(lián)反應形成具有高強度和耐溫性的環(huán)氧樹脂材料。

-熱塑性加工：通過加熱和塑化高分子材料，形成可塑性的高分子制品。如塑料瓶的制備，通過加熱和塑化聚乙烯（PE）顆粒，形成塑料瓶。

3.請簡述高分子材料的性能，并舉例說明。

答案：

-強度：高分子材料具有較高的強度，如塑料瓶、橡膠輪胎等，能夠承受一定的壓力和拉力。

-韌性：高分子材料具有較好的韌性，如橡膠、聚氨酯等，能夠承受一定的變形而不易斷裂。

-耐熱性：高分子材料具有較好的耐熱性，如聚四氟乙烯（PTFE）、聚酰亞胺（PI）等，能夠在較高溫度下保持穩(wěn)定性能。

-耐腐蝕性：高分子材料具有較好的耐腐蝕性，如聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）等，能夠抵抗化學物質的侵蝕。

-透明性：高分子材料具有較好的透明性，如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）等，能夠透過光線形成透明制品。

4.請簡述高分子材料的改性方法，并舉例說明。

答案：

-填充改性：通過加入填充劑，改變高分子材料的性質。如在塑料中加入玻璃纖維，提高塑料的強度和剛性。

-交聯(lián)改性：通過交聯(lián)反應，形成三維網(wǎng)絡結構的高分子材料。如環(huán)氧樹脂的固化反應，提高環(huán)氧樹脂的耐溫性和強度。

-接枝改性：通過接枝反應，引入新的官能團或聚合物鏈，改變高分子材料的性質。如在聚苯乙烯中接枝丙烯酸酯，提高聚苯乙烯的親水性和粘接性。

-表面處理：通過表面處理，改變高分子材料的表面性質。如涂層、電鍍等，提高高分子材料的耐腐蝕性和美觀性。

-納米復合：通過納米技術的應用，制備納米復合高分子材料。如在聚合物中加入納米粒子，提高聚合物材料的強度、熱穩(wěn)定性和阻隔性。

5.請簡述高分子材料在日常生活和工業(yè)中的應用，并舉例說明。

答案：

-包裝材料：如塑料袋、塑料瓶等，用于食品、藥品、日用品等包裝。

-建筑材料：如聚氯乙烯（PVC）管材、聚苯乙烯（PS）泡沫等，用于管道、保溫、隔音等。

-交通工具：如輪胎、座椅、內飾等，用于汽車、飛機、船舶等。

-電子產品：如聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）屏幕、環(huán)氧樹脂（EP）電路板等，用于手機、電腦、電視等。

-醫(yī)療器材：如聚乙烯（PE）手術器械、聚氯乙烯（PVC）輸液袋等，用于手術、輸液、注射等。課堂-通過提問：教師在課堂上提問，了解學生對高分子材料的知識點和概念的理解程度。通過學生的回答，教師可以及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解答。

-觀察：教師在課堂上觀察學生的參與情況，了解學生對課堂活動的興趣和積極性。通過觀察，教師可以及時調整教學方法，提高學生的學習效果。

-測試：在課堂結束前，教師可以進行簡短的測試，檢驗學生對高分子材料知識點的掌握情況。通過測試結果，教師可以了解學生的學習效果，并針對存在的問題進行指導和解答。

2.作業(yè)評價

-認真批改：教師要認真批改學生的作業(yè)，對學生的作業(yè)進行詳細的評價和反饋。通過批改作業(yè)，教師可以了解學生對高分子材料知識點的理解和掌握程度，并及時發(fā)現(xiàn)學生的不足之處。

-點評：教師對學生的作業(yè)進行點評，指出學生的優(yōu)點和不足之處。通過點評，教師可以鼓勵學生的努力和進步，同時指出學生需要改進的地方，幫助學生提高學習效果。

-鼓勵繼續(xù)努力：教師鼓勵學生繼續(xù)努力，強調學習高分子材料的重要性和應用價值。通過鼓勵學生，教師可以激發(fā)學生的學習興趣和動力，幫助學生