安徽省望江縣中學高中化學選修5教案：5.3功能高分子材料

安徽省望江縣中學高中化學選修5教案：5.3功能高分子材料授課內容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內容分析本節(jié)課的主要教學內容為功能高分子材料，選自高中化學選修5教案：5.3。本節(jié)課的內容包括功能高分子材料的定義、分類、性質及應用。其中，重點介紹離子交換樹脂、吸附樹脂、高分子催化劑、高分子傳感器等常見功能高分子材料。

教學內容與學生已有知識的聯(lián)系：學生在之前的學習中已經掌握了高分子化合物的基本概念和性質，為本節(jié)課的學習提供了基礎。本節(jié)課的內容將在這一基礎上，進一步拓展學生對高分子材料的了解，使其能夠認識到高分子材料在現(xiàn)代科技領域的重要作用。通過對功能高分子材料的學習，學生將能夠將已有知識與實際應用相結合，提高其解決實際問題的能力。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標包括：提升學生的科學探究能力、培養(yǎng)學生的科學思維、增強學生的科學素養(yǎng)和提高學生的實踐應用能力。通過學習功能高分子材料的定義、分類、性質及應用，學生將能夠運用科學的方法分析問題、解決問題，并培養(yǎng)其創(chuàng)新思維和科學精神。同時，通過對實際應用場景的探討，學生將能夠將所學知識運用到實際問題中，提高其解決實際問題的能力。重點難點及解決辦法重點：功能高分子材料的定義、分類、性質及應用。

難點：理解功能高分子材料的結構與性能之間的關系，以及其在實際應用中的具體作用。

解決辦法：

1.針對重點內容，可以通過多媒體教學，展示功能高分子材料的微觀結構示意圖，幫助學生直觀理解其定義和分類。同時，結合具體的實例，讓學生了解不同類型的功能高分子材料在實際中的應用，加深對其性質的理解。

2.對于難點，可以通過設計實驗或利用模擬軟件，讓學生親身體驗功能高分子材料在實際應用中的作用，如通過實驗觀察離子交換樹脂對溶液中離子的吸附效果，讓學生理解結構與性能之間的關系。此外，教師可以通過提問、討論等方式，引導學生主動思考和探索，幫助其突破難點。教學方法與手段教學方法：

1.采用問題驅動的教學方法，引導學生通過探究問題來學習功能高分子材料的定義、分類、性質及應用，提高學生的科學探究能力。

2.運用案例分析法，結合實際應用場景，讓學生深入了解功能高分子材料在現(xiàn)實生活中的重要作用，培養(yǎng)學生的實踐應用能力。

3.組織小組討論，鼓勵學生發(fā)表自己的觀點和思考，培養(yǎng)學生的科學思維和團隊合作意識。

教學手段：

1.利用多媒體課件和視頻，直觀展示功能高分子材料的微觀結構和實際應用，提高學生的學習興趣和理解能力。

2.通過實驗演示和模擬軟件，讓學生親身體驗功能高分子材料的性質和應用，突破學習難點，增強學生的實踐操作能力。

3.運用在線教學平臺和互動式教學工具，提供豐富的學習資源，方便學生自主學習和交流討論，提高教學效果和效率。教學過程設計1.導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師通過展示日常生活中使用的功能高分子材料產品，如離子交換樹脂水處理劑、高分子催化劑等，激發(fā)學生的學習興趣。

-提出問題：“你們知道這些產品背后的神奇材料是什么嗎？它們是如何實現(xiàn)這些特殊功能的？”引導學生思考和探討。

2.講授新課（15分鐘）

-教師圍繞教學目標和教學重點，講解功能高分子材料的定義、分類、性質及應用。

-通過PPT展示各類功能高分子材料的結構示意圖，讓學生直觀理解其特點。

-結合實例，講解不同類型功能高分子材料在實際應用中的作用，如離子交換樹脂在水處理、高分子催化劑在化學反應中的應用等。

3.師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

-教師提問：“請大家思考一下，功能高分子材料的結構與性能之間有什么關系？”引導學生進行思考和討論。

-學生分組進行討論，分享自己的觀點和思考，教師巡回指導并點評。

-教師通過提問、解答疑問等方式，幫助學生鞏固對功能高分子材料的理解。

4.鞏固練習（5分鐘）

-教師布置針對本節(jié)課內容的練習題，讓學生進行現(xiàn)場練習。

-學生完成后，教師選取部分答案進行講解和點評，指出其中的錯誤和不足。

5.課堂小結（5分鐘）

-教師對本節(jié)課的主要內容進行總結，強調重點和難點。

-學生進行課堂總結，分享自己的學習收獲。

6.課后作業(yè)（課后自主完成）

-教師布置相關作業(yè)，讓學生進一步鞏固和拓展本節(jié)課所學內容。

總用時：40分鐘

教學過程中，教師要關注學生的學習反饋，根據(jù)實際情況調整教學節(jié)奏和內容，確保學生理解和掌握新知識。同時，通過師生互動、小組討論等形式，激發(fā)學生的學習興趣和主動性，培養(yǎng)學生的科學思維和核心素養(yǎng)。教學資源拓展1.拓展資源：

-功能高分子材料的應用領域：如離子交換樹脂在水處理、高分子催化劑在化學反應、高分子傳感器在生物檢測等方面的應用案例。

-功能高分子材料的最新研究進展：如納米復合功能高分子材料、智能響應性高分子材料等。

-相關學術論文和專利：介紹功能高分子材料的研究成果、新技術和應用案例等方面的學術論文和專利。

2.拓展建議：

-學生可以查閱相關書籍、學術論文和專利，了解功能高分子材料的最新研究進展和應用領域。

-學生可以參觀相關企業(yè)或實驗室，親身感受功能高分子材料在實際應用中的作用。

-學生可以進行小研究，選擇一個感興趣的功能高分子材料領域，深入探究其結構、性質和應用，并向全班同學進行匯報。

-學生可以嘗試自己設計和合成具有特定功能的高分子材料，進行實驗驗證其性能。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

-根據(jù)本節(jié)課的教學內容和目標，布置適量的作業(yè)，讓學生鞏固所學知識并提高能力。

-作業(yè)可以包括練習題、案例分析、小研究等形式，以培養(yǎng)學生的科學思維和實踐應用能力。

-作業(yè)難度要適中，既要讓學生感到有挑戰(zhàn)性，又要保證學生能夠完成。

2.作業(yè)反饋：

-教師應及時對學生的作業(yè)進行批改和反饋，指出存在的問題并給出改進建議。

-反饋可以采取書面形式，也可以通過口頭形式進行，根據(jù)學生的實際情況靈活選擇。

-教師應關注學生的作業(yè)完成情況，對作業(yè)中出現(xiàn)的問題進行總結和歸納，以便在課堂上進行有針對性的講解和輔導。

-對于作業(yè)中表現(xiàn)出色的學生，教師應給予表揚和鼓勵，以激發(fā)學生的學習積極性。

-教師應定期對學生的作業(yè)進行批改和反饋，以持續(xù)關注學生的學習進展情況，及時調整教學策略和教學內容。板書設計1.目的明確：板書設計應緊扣教學內容，突出本節(jié)課的重點和難點，幫助學生理解和掌握功能高分子材料的定義、分類、性質及應用。

2.結構清晰：板書設計應具有清晰的結構，條理分明，便于學生理解和記憶?？梢圆捎梅帜K的方式，將功能高分子材料的定義、分類、性質及應用分別列出，并用適當?shù)姆柣驁D示進行連接。

3.簡潔明了：板書設計應簡潔明了，突出重點，準確精煉?？梢允褂藐P鍵詞、短語或圖標等形式，將功能高分子材料的關鍵信息展示出來，便于學生快速把握。

4.藝術性和趣味性：板書設計應具有一定的藝術性和趣味性，以激發(fā)學生的學習興趣和主動性?？梢圆捎妙伾⒆煮w、圖標等元素，使板書更具吸引力，增加學生的學習積極性。

示例：

```

功能高分子材料

---------------------

定義：具有特定功能的高分子化合物

分類：

-離子交換樹脂

-吸附樹脂

-高分子催化劑

-高分子傳感器

---------------------

性質：

-結構與性能關系

-特定功能性

-應用領域廣泛

---------------------

應用：

-水處理

-化學反應

-生物檢測

-納米復合材料

```

板書設計應根據(jù)實際教學情況和學生的學習特點進行調整和優(yōu)化，以達到最佳的教學效果。典型例題講解1.例題一：功能高分子材料的定義及分類

題目：請根據(jù)給出的描述，判斷下列物質是否屬于功能高分子材料，并說明理由。

物質A：聚乙烯

物質B：氫氧化鈉

物質C：離子交換樹脂

物質D：金霉素

答案：物質C屬于功能高分子材料，因為離子交換樹脂是一種具有特定功能的高分子化合物，能夠進行離子交換反應。其他物質A、B、D不屬于功能高分子材料。

2.例題二：功能高分子材料的性質與應用

題目：請根據(jù)表格中給出的信息，判斷離子交換樹脂的性質與應用。

表格：

|性質|應用|

|------|------------|

|高分子化合物|水處理劑|

|具有交換功能|催化劑|

|吸附性能|傳感器|

|生物相容性|納米復合材料|

答案：離子交換樹脂具有交換功能，可以用作水處理劑。其他應用如催化劑、傳感器、納米復合材料與離子交換樹脂的性質不符。

3.例題三：功能高分子材料的應用領域

題目：請根據(jù)給出的描述，判斷下列應用是否屬于功能高分子材料的應用領域，并說明理由。

應用A：塑料袋

應用B：藥物緩釋系統(tǒng)

應用C：廢水處理

應用D：食用油生產

答案：應用B和應用C屬于功能高分子材料的應用領域。藥物緩釋系統(tǒng)利用功能高分子材料的控制釋放性能，廢水處理中離子交換樹脂等功能高分子材料能有效去除污染物。而塑料袋屬于傳統(tǒng)高分子材料的應用，食用油生產與功能高分子材料無直接關聯(lián)。

4.例題四：功能高分子材料的結構與性能關系

題目：請根據(jù)給出的結構示意圖，判斷下列物質的性質是否與結構相關，并說明理由。

物質A：聚苯乙烯

物質B：離子交換樹脂

物質C：聚乙烯醇

物質D：氫氧化鈉

答案：物質B的性質與結構相關。離子交換樹脂的結構中含有可交換的離子基團，使其具有交換功能。其他物質A、C、D的性質與結構無直接關聯(lián)。

5.例題五：功能高分子材料的合成與性能

題目：請根據(jù)給出的合成方法，判斷下列物質的性能是否與其合成方法相關，并說明理由。

物質A：聚丙烯

物質B：離子交換樹脂

物質C：聚乙烯醇

物質D：氫氧化鈉

答案：物質B的性能與其合成方法相關。離子交換樹脂的合成過程中，通過特定的化學反應引入離子交換基團，使其具有交換性能。其他物質A、C、D的性能與合成方法無直接關聯(lián)。教學反思本節(jié)課的教學內容是功能高分子材料，通過講授法、討論法、實驗法等多種教學方法，結合多媒體課件、實驗演示等教學手段，引導學生深入學習功能高分子材料的定義、分類、性質及應用。

在教學過程中，我注意到了以下幾個方面的問題和不足：

1.教學內容安排不夠緊湊，導致講授時間過長，學生參與討論和實驗的時間相對較少。在今后的教學中，我需要合理安排教學時間，確保學生有足夠的時間進行思考和操作。

2.在討論環(huán)節(jié)，部分學生的參與度不高，可能是因為他們對功能高分子材料的概念和應用還不夠熟悉。為了提高學生的參與度，我可以在討論前提供更多的背景信息和實例，幫助學生更好地理解和掌握功能高分子材料的相關知識。

3.在實驗環(huán)節(jié)，學生的操作技能和實驗安全意識有待提高。在今后的教學中，我需要加強對學生的實驗技能和安全意識的培養(yǎng)，確保他們在實驗過程中能夠安全、規(guī)范地進行操作。

4.部分學生的作業(yè)完成情況不太理想，可能是因為他們對功能高分子材料的理解還不夠深入。為了提高學生的學習效果，我可以在課堂上多舉一些實際應用的例子，幫助學生更好地將理論知識與實際應用相結合。

5.在教學過程中，我注重了知識的傳授，但對學生的情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)有所忽視。在今后的教學中，我需要更加關注學生的情感態(tài)度和價值觀，引導學生樹立正確的科