归纳与整理教案3

进入合成有机高分子化合物的时代

一、教材分析

本节密切联系实际，从学生生活的衣、食、住、行等方面入手，介绍了各类常见高分子化合物，学***合成材料”的形成、结构、性能及用途。介绍这些聚合物时，贯穿一条主线——结构决定性质，性质决定用途。浅显的介绍了高分子化合物线型、支链型与网状结构，以聚乙烯与酚醛为例说明线性高分子和体型高分子在性能上的差异；通过线性结构的涤纶和网状结构说明有机高分子结构与性质的关系。用了大量图片、资料卡片、科学视野，使学生的学习更有兴趣、更生动活泼。“尿不湿”的结构设计，强吸水性高分子材料与传统吸水性材料实验对比的教学设计，引导学生大胆推测、自主设计、相互探讨、积极体验

，感受化学的魅力。

二、学情分析

1、学生已有的知识和能力

本节的教学是在学生学完高分子合成基本方法和结构特点之后，从“三大合成材料”入手认识合成高分子材料的概貌。“三大合成材料”与学生的生活息息相关。将生活中耳熟能详高分子材料与已经掌握的化学知识相联系学习，有利于培养学生关注社会、爱护自然的环境保护意识，也能激发学生探究的欲望，

2、欠缺的地方

学生对“合成材料”仅处于感性认识和个别认识阶段，对于生活中合成材料缺乏整体的认识，对于纷繁复杂的合成材料还不能从结构角度去认识其性质。

3、对策

从生活中的实际入手，应用上节课学习的高分子化合物的反应，从结构上指导学生认识三大合成材料的性质，建立起高分子材料结构与性质的联系，使学生掌握纷繁复杂高分子材料世界的规律性。

三、本节的教学目标

1、知识和技能：

了解常见塑料、合成纤维和合成橡胶的应用与合成方法。

2、过程与方法：联系生活，通过广泛阅读相关资料，了解高分子材料的特点及作用。

3、情感、态度与价值观：（1）

通过聚乙烯、酚醛树脂两种塑料的性质，体验了结构决定性质的原则同样适用于高分子化合物；（2）培养学生的环境保护的意识。

四、本节的教学重点、难点

教学重点：通过“三大合成材料”的个例，分别说明塑料、合成纤维、合成橡胶的结构、性能和用途。“尿不湿”的结构设计，强吸水性高分子材料与传统吸水性材料实验对比。

教学难点：高分子结构对性能的影响。

五、教学过程：

【教师提问】南京艺术学院钟楼五色的外观由有机玻璃制成，你知道有机玻璃的成分吗？

【学生回答】聚甲基丙烯酸甲酯，是一种合成有机高分子化合物。

【教师提问】什么是高分子化合物？有哪些特点？

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【教师提问】分子量如此之大对物质的性质和功能会有怎样的影响呢？生活中有哪些常见的高分子化合物？并请同学们阅读提供的材料。

【学生活动】讨论分析、阅读材料、展示实物。

【教师小结】不同性能与用途的高分子化合物的性质由结构决定。

【教师过渡】人们对高分子化合物的应用经历了漫长的历史过程。

【学生活动】梳理高分子化合物的应用的历史进程。

哪些天然高分子？——淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶

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橡胶硫化后改善了性能，硫的作用是使线型橡胶分子之间通过硫桥交联起来，形成体型结构，是橡胶具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等。

【教师演示实验】

几种纤维的性质实验

取纯棉布、羊毛织物和尼龙布各一小块分别在酒精灯火焰上灼烧，观察现象。

【学生活动】

对比分析天然纤维、人造纤维、合成纤维的区别。

写出阅读材料中高分子材料的结构简式并板书答案。

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【学生活动】归纳加聚反应、缩聚反应。

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【教师板书】缩聚反应得到的高分子化合物：酚醛塑料、聚醚、聚酯、聚酰胺。

【教师提问】阅读材料中还有哪种高分子不清楚结构？

【教师拓展】

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【教师拓展】

“尿不湿”的吸水功能主要由衬垫来承担，它是一种怎样的材料？打开看一看！

“尿不湿”中的填充物外观如同棉花，它与传统吸水性的材料有何区别呢？我们如何通过实验来感受？

【教师演示实验】比较不同材料的吸水性强弱

①取4个装有80mL水的同样大的烧杯，依次加入适量棉花、纸巾、海棉

、“尿不湿”填充物。用玻棒搅拌使其与水充分接触浸湿。

②发现前三个烧杯中均剩余较多量水，用手拎出其中的棉花、纸巾、海棉，轻轻挤压，很易把水挤出。③迅速倒置加“尿不湿”填充物的烧杯，发现物体呈凝胶状，无液体流出。

④仔细观察“尿不湿”填充物中含有颗粒状物质。

【学生思考】（1）如何由CH2=CHCOOH制得网状结构的聚丙烯酸钠？

（2）加交联剂的目的是什么？

图片展示并讲解：

加水

【学生小结】传统吸水性的材料和高吸水性材料在性能、用途上的区别。

（1）拆开“尿不湿”，取出其中的填充物，观察其性状。学生观察后发现“尿不湿”中的填充物外观如同棉花。“尿不湿”填充物由强吸湿力的高聚物与纤维浆状物混合制成，其中的颗粒状物质即为高吸水性树脂，常用网状结构的聚丙烯酸钠。

（2）合成路线：

网状结构聚

丙烯酸钠交联剂CH2=CHCOOHCH2=CHCOONa引发剂

高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐小结：挤压。

传统吸水性材料吸水性高分子材料

纸、棉布(纤维素)、动聚丙烯酸钠等

种类物胶、海绵、泡沫塑料吸收与自重等量或吸收相当于自重几

吸水性最多几十倍水百倍到几千倍水

保水性遭受外力易挤出水遭受外力不挤出水

优异吸水性、结论良好吸水性用途

十分有限6 保水性惊人效益

【教师介绍】保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材料。无毒无害，反复吸水、释水——

“微型水库”。同时，它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。

展示相关图片（如右图）

学生畅所欲言，争相发表个人见解：

如干旱季节或沙漠地带使土壤保水。

提起吸水性高分子材料，自然会想起隐形眼镜。上世纪70年代发展起来的亲水隐形眼镜具有特点：吸收相当于自重80%水，才变得柔软、透气、舒适、戴时长。

【教师提问】

1.制备隐形眼镜所用的原料主要是丙烯酸羟乙酯（CH2=CHCOOCH2CH2OH），请写出上述单体在一定条件下生成高聚物，以成为透明的有一定折光率的隐形眼镜时所发生的反应化学方程式。

2.为何在制备隐形眼镜的过程中采用乙二醇而不用乙醇与丙烯酸进行酯化反应？其优点是什么？

3. 在生产隐形眼镜的原料中，往往要加入一定量的下列单体，试分析加入该单体的作用：OO______。

CH2CCOCH2CH2OCCCH2

CH3CH3图片展示：

CH3COOCH2CH2OHCOOCH2CH2OHHCCHCCHCH222CH【学生小结】

COOCH2CH2OOC加入该单体的作用：

COOCH2CH2OHCOOCH2CH2OH（1）含有两个双键的交联剂

CHCH2CH2CCH2HC（2）网状结构的吸水性聚合物

CH3

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【教师展示】水杯的新材料

在这种市场背景下，开发出新一代共聚酯

Tritan™。Tritan™通过美国食品药品管理局认证为欧美地区婴幼儿用品指定材质。根据2017年4月19日实施的中华人民共和国国家标准GB-4806.6—2016，被批准为食品接触用塑料树脂，对苯二甲酸二甲酯和1,4-环己烷二甲醇，2,2,4,4-四甲基-1,3环丁二醇的聚合物。

六、教学后思：

本节课的教学设计和活动富有新思路、新内容、新视角。采用贯通古今、中外关联的技法，带领学生游弋到一个极为广阔的世界。

通过匠心独具的引入、精美图片的展示、惊喜现象的发生、鲜明事实的对比、加上教师绘声绘色的讲述、适时有意的“留白”、学生积极大胆的参与，提供给学生厚实、优美、生动、悠远的课堂环境，让学生“欣赏化学，热爱化学”。在此氛围中，学生的思维和热情被很大程度地激活。

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