第二节　应用广泛的高分子材料多媒体教学设计及其点评

第二节 应用广泛的高分子材料教学设计

一、教学设计

教学目标：

【知识与技能】

1.通过“三大合成材料”的实例，分别说明塑料、合成纤维、合成橡胶的结构、性能和用途。

2.高分子结构对性能的影响。

【过程与方法】

联系生活实际，从身边常见的物质入手，了解高分子合成材料的分类及主要用途，了解“三大合成材料”典型代表物的有关聚合反应，聚合物的结构、性能特点。

【情感、态度与价值观】

通过活动课研究、学习治理“白色污染”的途径和方法，关注和爱护自然，树立社会责任感，培养环境保护意识。

教学重点：

高分子化合物结构与性能之间的关系 教学难点：

“三大合成材料”的结构与性能之间的关系

教学方法：学案教学

课时安排：1课时

教学过程：

【学案评价】对学案进行评价，对做得好的同学进行表扬，完成学案中的自主学习部分和预习自测。可以抢答、也可以小组组内交流等等。

【引入】师：

人工合成高分子化合物的成功为人工合成材料开辟了新的道路，改变了只能依靠天然材料的历史。合成材料品种很多，按用途和性能可分为合成高分子材料；功能高分子材料和复合材料。其中，被称为“三大合成材料”的塑料、合成纤维和合成橡胶应用最为广泛。

【板书】第二节 应用广泛的高分子材料

一、塑料

1．塑料的组成：合成树脂、添加剂

【说明】树脂和塑料的关系：

树脂就是指还有跟各种添加剂混合的高聚物，如是聚乙烯树脂，是聚丙烯树脂。

塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂所组成的，它的主要成分为是树脂。有时这两个名词也混用，因为有些塑料基本上是由树脂所组成的，不含或少含其他添加剂，如有机玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。

【板书】2．塑料的主要性能

热塑性：树脂为线型结构，有热塑性。

热固性：树脂为体型结构，有热固性。

3．几种常见塑料的性能和用途

名 称

性 能

机械强度好，电绝缘性好，耐化学腐蚀，质轻，无毒

聚

丙

烯

耐油性差，低温发脆，容易老化

电绝缘性好，透光性好，耐水、可制高频绝缘材料，电视、雷达部耐化学腐蚀，无毒

聚苯乙烯

室温下硬、脆，温度较高时变软，耐溶剂性差

透光性好，质轻，耐水，耐酸、聚

甲

基

丙烯

酸

碱，抗霉，易加工

甲

酯（有机玻璃）

耐磨性较差，能溶于有机溶剂

医疗器械等

可制飞机、汽车用玻璃，光学仪器、料，还可制成泡沫塑料用于防震、防湿、隔音、包装垫材等

件，医疗卫生用具，合成纤维、涂管道、包装材料等

可制薄膜、日常用品、

用 途

可作电工器材、汽车部件、涂料、酚

醛

塑

料

绝缘性好，耐热，抗酸

（俗称电木）

醛塑料可用于宇航领域

可制电器、航空、化学、医药、冷耐低温、高温，耐化学腐蚀，聚四氟乙烯

耐溶剂性好，电绝缘性好

温的制品

冻等工业的耐腐蚀、耐高温、耐低日常用品等，用玻璃纤维增强的酚4．简介几种具有特殊用途的塑料

工程塑料、增强塑料、改性塑料等。

【板书】二、合成纤维

1．纤维的分类

【板书】2．“六大纶”的性能和重要用途

师：“六大纶”都具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优点，而且每一种还具有各自独特的性能。它们除了供人类穿着外，在生产和国防上也有很多用途。例如，锦纶可制衣料织品、降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等。

【板书】3．几种具有某些特殊性能的合成纤维

芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤维和防火纤维。

【板书】三、合成橡胶

1．橡胶的分类

2．合成橡胶的性能和主要用途

师：相比而言，合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面，但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。

3．使用合成材料的负面作用及对策

师：合成材料的快速发展与大量应用，其废弃物的急剧增加带来了环境污染，一些塑料制品所带来的“白色污染”尤为严重。目前，治理“白色污染”主要应从减少使用和加强回收开始。从长远来看，可逐步以可降解塑料取代现在普遍使用的塑料，从根本上解决“白色污染”的问题。

【小结】这节课我们主要了解高分子合成材料的分类及主要用途。

【课堂检测】

1.下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是( ) A．聚氯乙烯凉鞋

B．电木插座

C．自行车内胎

D．聚乙烯塑料膜

2.在相同的条件下焚烧下列物质，大气污染最严重的是(

)

A．聚氯乙烯

B．聚乙烯

C．聚丙烯

D．聚苯乙烯

3.关于高分子的结构，下列说法错误的是( ) ．．A．线型高分子的结构由不带支链的长链分子组成

B．体型高分子是一种网状结构

C．高分子材料的强度主要由分子间的作用力决定

D．体型高分子是由高分子链间形成化学键而交联成空间网状结构

4.下列说法正确的是(

)

A．淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n，它们是同分异构体

B．加聚反应的单体一定是一种

C．有机玻璃和油脂都没有固定的熔点

D．高分子化合物中链节的实验式和单体一样

5.耐纶是一种重要的合成纤维，用它可制取具有光泽、耐拉和耐化学腐蚀的人造丝和人造毛，下面是高聚物耐纶分子的一部分：

(1)合成耐纶的单体有________种。(2)具有碱性的单体的结构简式为____________。

(3)合成耐纶的反应称为________反应。

2、下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是( ) A．聚氯乙烯凉鞋

B．电木插座

C．自行车内胎

D．聚乙烯塑料膜

6.问题：(1)1 mol丙酮酸(的结构简式是

)在镍催化剂作用下加1 mol氢气转变成乳酸，乳酸_____________________________________________________________________。

(2)与乳酸具有相同官能团的乳酸的同分异构体A在酸性条件下，加热失水生成B，由A生成B的化学反应方程式是___________________。B的甲酯可以聚合，聚合物的结构简式是_____________________________。

【教学反思】

二、学案

【课标要求】

1．了解有机合成材料的分类。

2．能从成键原理上理解塑料的结构与性质。

3．了解合成纤维、合成橡胶的结构与性质并了解高分子化合物的用途。

【自主学习】

一、合成材料的分类

1．合成材料的种类很多，按用途和性能可分为__________________、________和复合材料。

2．三大合成材料：______、合成纤维、____________。

二、塑料

1．塑料的主要成分是合成高分子化合物即_________，例如，______、__________、_______、聚苯乙烯、酚醛树脂等。为了适应工农业生产和生活的各种要求，还需要在高分子材料中掺入各种加工助剂来改进其性能。塑料的分类：根据塑料加热时的表现可把塑料分为________和______塑料两大类。

2．常见合成材料

(1)聚乙烯聚乙烯有极广泛的用途，可分为__________和__________。相对分子质量较

低，熔点和密度也较低的聚乙烯为__________，也称之为______________；相对分子质量较高，熔点和密度也较高的聚乙烯为______________，也称之为_______________。

(2)酚醛树脂

①概念：酚醛树脂是用______与______在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。

②形成：在酸催化下，等物质的量的甲醛和苯酚反应形成______结构高分子。

其反应为：

________________________________________________________________________。

在碱催化下，等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应，生成______结构的酚醛树脂。

三、合成纤维

1．人造纤维

用含纤维素的原料(利用天然纤维)如芦苇、甘蔗渣、短棉、木材等经化学加工和纺织而制成的纤维。它是利用原料________而制得的纤维。

2．合成纤维

利用石油、天然气、煤和农副产品为原料制成______，再经________而制成的纤维。其原料本身______纤维。

合成纤维的优点是________、________、________、________、________，但在________、________等方面不如天然纤维。合成纤维中，维纶(聚乙烯醇)具有较好的吸湿性，被称为“________”，是因为其分子中含有________。合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维——______，涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。

二、橡胶

1．合成橡胶

(1)合成：如顺丁橡胶是以______________为原料经聚合得到以顺式结构为主的______________，其结构简式为________________，然后再与硫磺等硫化剂混炼而成的。

(2)性能：具有________、________、耐燃性、耐油性、________或________等性能。

2．天然橡胶

结构简式为________________________，其单体为_______________________。

【预习检测】

1．下列物质一定不是天然高分子的是( ) A．塑料

B．蛋白质

C．淀粉

D．纤维素

2．下列有关塑料的说法不正确的是( ) A．塑料的主要成分是合成树脂

B．热塑性塑料可以反复加工，多次使用

C．酚醛树脂可制热固性塑料

D．通用塑料可以在任何领域中通用

3．下列树脂在一定条件下不能制成塑料薄膜的是(

)

．．A．聚乙烯

【典例探究】

橡胶树是热带植物，在我国海南已有大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然B．聚氯乙烯 C．酚醛树脂 D．聚四氟乙烯

橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构为试回答下列问题：

(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是因为

。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，

天然橡胶加入适当硫进行硫化后，其结构由______________变成____________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。

(2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水________(填“能”或“不能”)褪色。

【课堂检测】

1．下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是( ) A．聚氯乙烯凉鞋

B．电木插座

C．自行车内胎

D．聚乙烯塑料膜

2．在相同的条件下焚烧下列物质，大气污染最严重的是(

)

A．聚氯乙烯

B．聚乙烯

C．聚丙烯

D．聚苯乙烯

3．关于高分子的结构，下列说法错误的是(

) ．．A．线型高分子的结构由不带支链的长链分子组成

B．体型高分子是一种网状结构

C．高分子材料的强度主要由分子间的作用力决定

D．体型高分子是由高分子链间形成化学键而交联成空间网状结构

4．下列说法正确的是(

) A．淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n，它们是同分异构体

B．加聚反应的单体一定是一种

C．有机玻璃和油脂都没有固定的熔点

D．高分子化合物中链节的实验式和单体一样

5．耐纶是一种重要的合成纤维，用它可制取具有光泽、耐拉和耐化学腐蚀的人造丝和人造毛，下面是高聚物耐纶分子的一部分：

(1)合成耐纶的单体有________种。(2)具有碱性的单体的结构简式为____________。

(3)合成耐纶的反应称为________反应。

2、下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是( ) A．聚氯乙烯凉鞋

B．电木插座

C．自行车内胎

D．聚乙烯塑料膜

6．问题：(1)1 mol丙酮酸()在镍催化剂作用下加1 mol氢气转变成乳酸，乳酸的结构简式是

________________________________________________________________________。

(2)与乳酸具有相同官能团的乳酸的同分异构体A在酸性条件下，加热失水生成B，由A生成B的化学反应方程式是___________________。B的甲酯可以聚合，聚合物的结构简式是_____________________________。

【反思提升】这节课你学到了哪些知识？要加强记忆哦！