第二节　应用广泛的高分子材料优质课教案

人教版选修5 第五章

进入合成有机高分子化合物的时代 第二节 应用广泛的高分子材料第一课时教学设计

●课标要求

能举例说明合成高分子的组成与结构特点。

●课标解读

1.明确合成高分子化合物的结构特点：线型结构、支链型结构、网状结构(体型结构)。

2．理解高分子化合物的结构与性质的关系，即结构对性质的影响。

●教学地位

塑料、合成纤维、合成橡胶三大合成材料在人类日常生活中应用广泛，为人们节省了大量金属材料，节约了大量的能源，同时也对环境产生了巨大影响。合成高分子材料在生活中的应用是高考命题的热点，一般以选择题形式出现。

●新课导入建议

塑料、合成纤维、合成橡胶是20世纪人类的伟大成就，也是高分子化合物发展的重要成果。在科学技术迅速发展的今天，以塑料、合成纤维、合成橡胶为代表的合成高分子材料不仅给社会和人们生活带来了巨大的变化，而且合成高分子材料的研制和生产水平，也成为衡量一个国家现代化程度的标志之一。你了解“三大合成材料”的结构和性质吗？

●教学流程设计

课前预习安排：看教材P104－111，填写【课前自主导学】，

⇒步骤1：导入新课，本课教学地位分析。

⇒步骤2：对【思考交流】进行提问，反馈学生预习效果。

⇒步骤3：师生互动完成【探究】。

⇒步骤4：教师通过【例1】和教材P104－110的讲解研析，对“探究

有机高分子化合物的结构、性质和反应特点”中注意的问题进行总结。

⇒步骤5：酚醛树脂的制备以及原理分析

⇒步骤6：引导学生自主总结本课时主干知识，布置完成【同步训练知能检测】

教学过程

[引入］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。

第二节 应用广泛的高分子材料

[学生总结］合成材料的品种很多，按用途和性能可分为合成高分子材料(包括塑料、合成纤维、黏合剂、涂料等)；功能高分子材料(包括高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等)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广泛 1．塑料的组成：合成树脂、添加剂

[讲解］塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂外，还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如提高柔韧性的增塑剂，改进耐热的热稳定性，防止塑料老化的防老化剂，赋予塑料的着色剂等。

[讲解］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。

[讲解］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。

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。聚乙烯

聚乙烯是最结构简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。

它是由重复的–CH2–单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯（

CH2=CH2 ）的加成聚合而成的。

聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力(15-30大气压)，有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。如果是在高压力(100-300MPa)，高温(190–210°C)，过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支化结构的。

聚合压力大小：高压、中压、低压；

聚合实施方法：

淤浆法、溶液法

、气相法

；

产品密度大小：高密度、中密度、低密度、线性低密度；

产品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量。

聚乙烯特性

聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。

聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。

高压聚乙烯

低压聚乙烯

合成条件

分子结构类型

有无支链

高分子链长短

相对分子质量

[讲解］聚乙烯塑料无臭、无毒、具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达-100℃，化学稳定性好，能耐大多数酸、碱的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良。

3．几种常见塑料的性能和用途

[投影］见课件

[演示实验5-1］酚醛树脂的制备及性质

1.在试管中加入2克苯酚，3 mL 质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸，在沸水浴中加热。

2.当试管中反应物接近沸腾时，从沸水浴中取出试管并用玻璃棒搅拌反应物，注意观察并记录实验现象

3.待试管冷却至室温，向试管中加入适量乙醇，观察树脂是否溶解

4.再把试管放在热水浴中加热，观察树脂是否溶解

[思考与交流］为什么用碱催化生成的酚醛树脂能形成网状结构？你能画出酚醛树脂的部分网状结构吗？

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。

[小结］通过以上的学习我们可以知道，合成高分子化合物的结构大致可以分为三类：线型结构、支链性结构和网状结构(也称为体型结构)