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

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

1.高分子材料的定義和分類：讓學(xué)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(zhì)和應(yīng)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(yīng)、縮合反應(yīng)等，并了解各種方法的特點(diǎn)和應(yīng)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(zhì)、制備方法和應(yīng)用領(lǐng)域。

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

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

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

2.科學(xué)思維與科學(xué)方法：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識進(jìn)行邏輯推理、證據(jù)分析的能力，掌握科學(xué)研究的基本方法，如觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納等。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究的興趣，增強(qiáng)學(xué)生對科學(xué)知識的熱愛和尊重，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠主動承擔(dān)起社會責(zé)任。

4.科學(xué)、技術(shù)、社會相互關(guān)系：使學(xué)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(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。學(xué)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(xué)生思維能力要求較高，因此，在教學(xué)過程中需要充分考慮學(xué)生的實(shí)際情況。

首先，學(xué)生在知識層面上，對有機(jī)化學(xué)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(jī)化合物，其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與傳統(tǒng)有機(jī)物有很大差異，需要學(xué)生能夠在新情境下對已有知識進(jìn)行遷移和應(yīng)用。同時，學(xué)生對于高分子材料的實(shí)際應(yīng)用可能知之甚少，需要通過生活實(shí)例來引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握。

其次，在能力層面上，學(xué)生需要具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，能夠通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來分析高分子材料的性質(zhì)。此外，學(xué)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?qū)⑺鶎W(xué)知識與實(shí)際問題相結(jié)合，提出合理的解決方案。

在素質(zhì)方面，學(xué)生應(yīng)具備良好的科學(xué)素養(yǎng)和探索精神，能夠積極思考，勇于提出假設(shè)，并通過實(shí)驗(yàn)或邏輯推理來驗(yàn)證。同時，學(xué)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(xiàn)自己的想法，并能傾聽他人的意見，共同完成任務(wù)。

最后，在行為習(xí)慣方面，學(xué)生可能存在對復(fù)雜概念畏懼、缺乏持續(xù)探究興趣等問題，這對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生了一定的影響。因此，在教學(xué)過程中，教師需要通過多種教學(xué)手段，如引入趣味性實(shí)驗(yàn)、利用多媒體資源等，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助他們建立自信心，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

-引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法：通過提出問題，引導(dǎo)學(xué)生主動探究高分子材料的性質(zhì)和制備方法，激發(fā)學(xué)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(xué)生了解高分子材料的應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

-小組討論法：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力，促進(jìn)學(xué)生對高分子材料的深入理解。

2.教學(xué)手段

-多媒體教學(xué)：利用多媒體課件和視頻資源，生動展示高分子材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受和理解能力。

-網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺：利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，提供相關(guān)的學(xué)習(xí)資源和練習(xí)題，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)和鞏固知識。

-實(shí)驗(yàn)演示：通過實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生親身體驗(yàn)高分子材料的制備過程和性質(zhì)變化，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞高分子材料的定義和分類，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解高分子材料的定義和分類。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解高分子材料的定義和分類，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出高分子材料的應(yīng)用廣泛性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解高分子材料的制備方法和性質(zhì)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計(jì)小組討論、實(shí)驗(yàn)等活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握高分子材料的應(yīng)用。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認(rèn)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(shí)驗(yàn)等活動，體驗(yàn)高分子材料的實(shí)際應(yīng)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(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解高分子材料的制備方法和性質(zhì)。

-實(shí)踐活動法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握高分子材料的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解高分子材料的制備方法和性質(zhì)，掌握實(shí)際應(yīng)用。

-通過實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)高分子材料的性質(zhì)和應(yīng)用，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與高分子材料相關(guān)的拓展資源（如學(xué)術(shù)文章、實(shí)際案例等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的關(guān)于高分子材料的知識點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

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

-《合成橡膠：化學(xué)、工藝和應(yīng)用》

-《塑料：化學(xué)、結(jié)構(gòu)和性能》

-《纖維：化學(xué)、制備和應(yīng)用》

-《高分子材料的可持續(xù)發(fā)展》

2.鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-研究高分子材料在日常生活中的應(yīng)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(lǐng)域的應(yīng)用前景。

-了解高分子材料的制備方法，如聚合反應(yīng)、縮合反應(yīng)等。

-研究高分子材料的性能改進(jìn)和新型高分子材料的開發(fā)。

-關(guān)注高分子材料在可持續(xù)發(fā)展中的作用和挑戰(zhàn)。

內(nèi)容和知識點(diǎn)要與教材相符，知識點(diǎn)要全面。通過拓展閱讀和自主學(xué)習(xí)，學(xué)生可以更深入地了解高分子材料的相關(guān)知識，提高自身的綜合素質(zhì)和能力。同時，鼓勵學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐探究，將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際生活中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。板書設(shè)計(jì)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(yīng)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(yīng)用

2.藝術(shù)性和趣味性：

①使用彩色粉筆突出重點(diǎn)知識點(diǎn)，增加視覺效果。

②通過有趣的圖片或圖標(biāo)展示高分子材料的實(shí)際應(yīng)用，如塑料袋、橡膠輪胎等。

③設(shè)計(jì)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(zhì)，如“橡膠輪胎：像彈簧一樣的鞋子”。

⑤通過互動環(huán)節(jié)，讓學(xué)生上臺展示自己的板書設(shè)計(jì)，增加學(xué)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(zhì)和應(yīng)用。

答案：

-塑料：如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等，性質(zhì)輕便、耐用，廣泛應(yīng)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(zhì)柔軟、彈性好，廣泛應(yīng)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(zhì)堅(jiān)韌、耐磨，廣泛應(yīng)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(zhì)防水、防腐蝕，廣泛應(yīng)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(zhì)粘接力強(qiáng)、耐溫，廣泛應(yīng)用于粘接、修補(bǔ)、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(yīng)：通過單體分子的重復(fù)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(yīng)形成聚乙烯鏈。

-縮合反應(yīng)：通過單體分子之間的化學(xué)反應(yīng)，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(yīng)形成聚酯鏈。

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

-交聯(lián)反應(yīng)：通過高分子鏈之間的化學(xué)反應(yīng)，形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高分子材料。如環(huán)氧樹脂（EP）的固化反應(yīng)，通過交聯(lián)反應(yīng)形成具有高強(qiáng)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(qiáng)度：高分子材料具有較高的強(qiáng)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(xué)物質(zhì)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(zhì)。如在塑料中加入玻璃纖維，提高塑料的強(qiáng)度和剛性。

-交聯(lián)改性：通過交聯(lián)反應(yīng)，形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高分子材料。如環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)，提高環(huán)氧樹脂的耐溫性和強(qiáng)度。

-接枝改性：通過接枝反應(yīng)，引入新的官能團(tuán)或聚合物鏈，改變高分子材料的性質(zhì)。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(zhì)。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(fù)合：通過納米技術(shù)的應(yīng)用，制備納米復(fù)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(qiáng)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(yīng)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(nèi)飾等，用于汽車、飛機(jī)、船舶等。

-電子產(chǎn)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(jī)、電腦、電視等。

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

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

-測試：在課堂結(jié)束前，教師可以進(jìn)行簡短的測試，檢驗(yàn)學(xué)生對高分子材料知識點(diǎn)的掌握情況。通過測試結(jié)果，教師可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并針對存在的問題進(jìn)行指導(dǎo)和解答。

2.作業(yè)評價

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

-點(diǎn)評：教師對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行點(diǎn)評，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和不足之處。通過點(diǎn)評，教師可以鼓勵學(xué)生的努力和進(jìn)步，同時指出學(xué)生需要改進(jìn)的地方，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。

-鼓勵繼續(xù)努力：教師鼓勵學(xué)生繼續(xù)努力，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)高分子材料的重要性和應(yīng)用價值。通過鼓勵學(xué)生，教師可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，幫助學(xué)生