2020年 5.3 功能高分子材料第1课时教案2
教学设计1：5.3功能高分子材料
第三节功能高分子材料教学目标：知识与技能：了解功能高分子材料（高吸水性树脂）的合成、性能及应用过程与方法：通过自主学习，查阅资料，角色扮演等手段获取功能材料的有关信息。
情感态度价值观：通过对功能高分子材料的学习，体验高分子材料在工农业生产、高新科技领域和提高人民生活质量中的重要作用，激发投身科学事业的决心。
教学重点：功能高分子材料的种类及功能高分子材料的代表物的结构特点和重要性能。
教学难点：了解一些功能高分子材料的结构与性能的联系。
教学流程：栏目课堂访谈课堂互动课堂闯关教学实录：教师：在国庆节前，我布置同学们进行有关功能高分子材料的调查，节后，我和××同学认真仔细地阅读了大家的调查报告，然后，由××同学牵头组织了部分同学成立“功能高分子材料探究性学习小组”，再次利用业余时间通过走访专家、查阅资料、进行实验等方式对大家普遍关注的问题进行调查研究。
下面请他们以角色扮演的方式向大家汇报他们的研究结果。
主持人：欢迎来到“快乐课堂，非常生活”。
（幻灯：导电高分子的发现）大家都知道，塑料通常是不导电的，是绝缘体。
但是，在20世纪70年代，日本化学家白川英树的学生在一次做聚乙炔实验时，误将催化剂的用量多加了1000倍，结果得到了一种银白色的薄膜。
白川英树对此偶然发现的反常现象进行了更深入的研究，终于得到了具有半导体性质的聚乙炔膜。
1976年，美国化学家马克迪尔米德邀请白川英树到美国，与美国物理学家黑格一起合作研究具有导电性的聚乙炔，发现以碘掺杂的聚乙炔具有与金属一样的导电性，比原聚乙炔膜导电性提高了一百多万倍。
为奖励他们在导电高分子、有机半导体方面的开创性工作，2000年他们被授予诺贝尔化学奖。
从此，"导电"与"塑料"这两个在电学上看起来是互相矛盾的名词有机地联系在一起了。
导电高分子是一种功能高分子，功能高分子看似深奥，但对于有些功能高分子材料我们却非常熟悉，比如尿不湿。
课时5.3 功能高分子材料-2020-2021学年高二化学选修5精品讲义(人教版)
功能高分子材料【学习目标】1、知道功能高分子材料的分类，能举例说明其在生产、生活中的应用2、知道复合材料的组成特点，能举例说明常见复合材料的应用【主干知识梳理】一、功能高分子材料1、概念：功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，也有某些特殊功能的高分子材料2、分类(1)新型骨架结构的高分子材料(2)特殊功能高分子材料：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3、特点和应用：特殊功能高分子材料是在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能4、高吸水性树脂的结构特点及合成方法(1)合成方法①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力。
如：将淀粉与丙烯酸钠在引发剂作用下共聚，生成以淀粉为主链的接枝共聚物，同时与交联剂反应，生成具有网状结构的淀粉——聚丙烯酸钠接枝共聚物高吸水性树脂②以带有强亲水性原子团的化合物，如：以丙烯酸CH2==CH—COOH 等为单体，均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。
如：丙烯酸单体用NaOH中和得到丙烯酸钠，加入少量交联剂，再在引发剂作用下发生聚合，得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。
③这两种方法有一个共同特点，都要在反应中加入少量含两个双键的二烯化合物作为交联剂，让线型结构变为网状结构(2)结构特点：①含有强亲水性原子团(—OH)的支链；②具有网状结构(3)性能：可吸收几百倍甚至上千倍于自身质量的水，同时保水能力强，还能耐一定的挤压(4)应用：干旱地区用于农业、林业，植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠5、新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别与联系(1)新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别，它们只是相对而言①从组成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素组成②从合成反应看，都是由单体经加聚或缩聚反应形成③从结构看，也都是分两种结构：线型结构和体型结构(2)它们的重要区别在于功能与性能上，与传统材料相比，新型有机高分子材料的性能更优异，往往具备传统材料所没有的特殊性能，可用于许多特殊领域【微点拨】在橡胶工业中，制造橡胶要经过硫化工艺，将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构；在制备高吸水性树脂时也要加入交联剂，以得到具有网状结构的树脂。
人教版高中化学选修五5-3-1 功能高分子材料课程教学设计
学科化学教师D．聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染导入新课【思考】现在许多眼镜是树脂眼镜。
该类眼镜不仅美观舒适，还具有耐磨等功能。
现在功能高分子材料得到了广泛应用。
那么生活中还有哪些功能高分子材料？这些材料有哪些特性？聆听通过介绍，引入主题，使学生了解本节的学习目标。
自主学习【阅读教材P48~52，完成自主学习】一、功能高分子材料1．新型有机高分子材料及其分类（1）新型有机高分子材料：具有传统有机高分子材料所没有的特性的有机高分子材料，如具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料、隐身材料、液晶高分子材料。
（2）功能高分子材料：是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料，如高吸水性材料聚丙烯酸钠和导电高分子材料聚乙炔。
2．高吸水性树脂制取高吸水性树脂的方法：（1）对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强______________的支链。
以提高它们的吸水能力。
例如，将淀粉与丙烯酸钠在引发剂的作用下共聚，生成以淀粉为主链的____________，同时与交联剂反应，生成具有网状结构的淀粉——_____________。
（2）以带有强亲水性原子团的化合物，如丙烯酸CH2=CH—COOH等为单体，______或两种单体______得到亲水性高聚物。
例如，丙烯酸单体用NaOH中和得到丙烯酸钠，加入少量交联剂，再在引发剂作用下发生聚合，得到具有网状结构的______________________。
二、复合材料思考，按照老师引导的思路进行阅读，小组内讨论，代表回答。
通过阅读、讨论，培养学生的自主学习能力和团队合作精神。
3．有机高分子材料的发展趋势（1）对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大。
如新型导电塑料和电磁屏蔽材料。
（2）与人类自身密切相关、具有特殊功能材料的研究也在不断加强，并且取得了一定的进展，如仿生高分子材料、高分子智能材料等。
【推荐】人教版高中化学选修五-功能高分子材料第1课时(教案)
第三節功能高分子材料教學目標【知識與技能】1、舉出日常生活中接觸到的新型高分子材料。
2、認識到功能材料對人類社會生產的重要性。
【過程與方法】利用上網查詢，從歷史的角度體會化學材料的發展是化學科學發展的一個縮影，對化學科學發展的進程有所認識，培養用科學的方法發現問題，認識問題的意識。
【情感、態度與價值觀】擴大知識面，激發對高分子材料學習的興趣和投身科學事業的決心。
教學重點功能高分子結構與性能之間的關係教學難點功能高分子材料和複合材料的結構對性能的影響課時安排1課時教學過程一、復習上節課學習的內容：——三大合成材料三大合成材料是指塑膠、合成纖維和合成橡膠。
二、新知識點講解：【引入】材料的重要性：材料是人類賴以生存和發展的物質基礎，是人類文明的重要里程碑。
當今有人將能源、資訊和材料並列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和資訊發展的物質基礎。
除了傳統的三大合成材料以外，又出現了高分子膜，具有光、電、磁等特殊功能的高分子材料，生物高分子材料，醫用高分子材料，隱身材料和液晶高分子材料等許多新型有機高分子材料。
這些新型有機高分子材料在我們的日常生活、工農業生產和尖端科學技術領域中起著越來越重要的作用。
【板書】第三節功能高分子材料一、功能高分子材料：1．功能高分子材料的涵義：功能高分子材料是指既有傳統高分子材料的機械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。
2．幾種功能高分子材料：（1）高吸水性材料——親水性高聚物（分子鏈帶有許多親水原子團）師：有了高吸水性樹脂就可以在乾旱地區用於農業、林業、植樹造林時抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。
又如，嬰兒用的“尿不濕”可吸入其自身重量約幾百倍的尿液而不滴不漏，可以保證嬰兒夜晚安睡和白天的活動。
（2）高分子分離膜：①組成：高分子分離膜是用具有特殊分離功能的高分子材料製成的薄膜。
②特點：能夠讓某些物質有選擇地通過，而把另外一些物質分離掉。
③應用：物質分離（3）醫用高分子材料：①性能：優異的生物相溶性；很高的機械性能。
《功能高分子材料》教学设计
《功能高分子材料》教学设计(第一课时)一、教学内容分析《功能高分子材料》是人教版选修5第五章第三节，本节首先提出了新型功能高分子材料的重要意义和社会发展对多功能材料的必然要求，然后主要介绍了功能高分子材料的涵义、合成功能高分子材料——高吸水性树脂的方法;并通过学生亲自演示尿不湿吸水实验深刻体会其强大的吸水功能。
最后通过单一材料功能的限制性引出复合材料的学习，让学生对材料的学习始终保持强烈的好奇心和积极探究的动机。
同时本节主要目的是通过对多样的化学材料的学习，使学生对化学科学发展的进程有所认识。
让学生认识功能高分子材料在STSE中的作用，培养学生用科学的方法发现问题、认识问题的意识。
二、学情分析本节教材安排在第五章第三节，学生已学习了合成高分子化合物的基本方法，并了解了塑料、酚醛树脂、合成纤维、合成橡胶的结构的性能的前提下学习功能高分子材料，整体难度不大，本节主要目的是让学生对功能高分子有一个概括性的了解，知道有机高分子材料的发展趋势。
三、教学目标(一)知识目标1、使学生认识功能高分子材料并能够对常见的功能高分子材料进行归类。
2、通过尿不湿的研制，激发学生学习化学的兴趣，充分调动学生学习化学的积极性，并且把化学与技术结合起来。
(二)能力目标1、努力体现以学生为主体的教学思想。
课前布置学生在网上搜集相关资料，课堂上进行展示并开展“科学探究”，转变学生的学习方式，培养学生的自主学习能力和科学探究能力。
2、通过科学探究激发学习兴趣，调动学生内在的学习动力，促使学生主动探究科学的奥妙。
3、体验化学科学的进步与材料科学发展的联系，能科学评价高分子材料的使用对人类生活质量和环境质量的影响。
(三)情感态度与价值观在学习过程中，通过分组讨论、交流与合作，分享对问题的看法和解决方案，感受到合作学习的乐趣;在设计合成生产、生活中常见的功能高分子材料(尿不湿)的活动中，激发学生学习化学的热情和兴趣，体验到学以致用的意义。
《功能高分子材料》教学设计新部编版
《功能高分子材料》教学设计新部编版教学设计概述：本教学设计针对高中化学课程中的《功能高分子材料》进行，选择了新部编版教材作为教学内容。
通过本教学设计，旨在帮助学生了解功能高分子材料的基本特点、应用领域和制备方法，并培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
一、教学目标：1.知识目标：了解高分子材料的基本特点、应用领域和制备方法。
2.能力目标：培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
3.情感目标：培养学生对功能高分子材料的兴趣和探究精神。
二、教学内容：1.功能高分子材料的基本特点：高分子的定义、构造单元、分子量和分子量分布的测定。
2.功能高分子材料的应用领域：高分子材料在生活中和工业中的应用。
3.功能高分子材料的制备方法：化学合成法和物理合成法。
三、教学过程：1.导入环节：通过展示一些实例让学生了解功能高分子材料在日常生活中的应用，引发学生对功能高分子材料的兴趣和好奇心。
2.知识传授：（1）功能高分子材料的基本特点：a.通过讲解高分子的定义，引导学生理解高分子的构造单元是由相同或者不同的单体化合物构成。
b.讲解分子量的概念和分子量分布的测定方法，引导学生了解高分子材料的分子量对其性能的影响。
（2）功能高分子材料的应用领域：a.通过展示一些高分子材料在生活和工业中的应用案例，培养学生对高分子材料应用的兴趣。
b.进一步讲解高分子材料在汽车制造、医学领域、环境保护等方面的应用，拓宽学生对高分子材料应用领域的认识。
（3）功能高分子材料的制备方法：a.介绍化学合成法和物理合成法的基本原理和步骤。
b.通过实验演示和讲解，让学生了解高分子材料的制备方法。
3.实验操作：为了培养学生的实验操作能力和科学思维能力，设计以下实验：实验名称：高分子材料的合成实验材料：对苯二甲酸酐、对苯二酚实验步骤：a.将对苯二甲酸酐加入三角烧瓶中，并加入少量酚酞指示剂。
b.将对苯二酚逐滴加入反应瓶中，同时边搅拌边加热。
c.反应结束后，酚酞的颜色由黄色变为红色。
高中化学功能高分子材料复合材料教案苏教版选修
高中化学功能高分子材料复合材料教案苏教版选修一、教学目标1. 让学生了解功能高分子材料和复合材料的定义、特点和应用领域。
2. 使学生掌握功能高分子材料和复合材料的制备方法。
3. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 功能高分子材料的定义、分类和应用。
2. 复合材料的定义、分类和应用。
3. 功能高分子材料和复合材料的制备方法。
三、教学重点与难点1. 重点：功能高分子材料和复合材料的定义、特点和应用。
2. 难点：功能高分子材料和复合材料的制备方法。
四、教学方法1. 采用多媒体教学，展示功能高分子材料和复合材料的图片和实例。
2. 利用实验和案例分析，让学生直观地了解功能高分子材料和复合材料的制备方法和应用。
3. 引导学生通过小组讨论，探讨功能高分子材料和复合材料在实际生活中的应用前景。
五、教学过程1. 导入：通过展示功能高分子材料和复合材料的实例，引发学生的好奇心，激发学习兴趣。
2. 讲解：讲解功能高分子材料和复合材料的定义、特点和应用。
3. 实验演示：进行功能高分子材料和复合材料的制备实验，让学生直观地了解制备过程。
4. 案例分析：分析实际应用中的功能高分子材料和复合材料，让学生了解其在生活中的重要作用。
5. 小组讨论：引导学生探讨功能高分子材料和复合材料的应用前景，培养学生的创新思维。
6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调重点知识点。
7. 作业布置：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价学生对功能高分子材料和复合材料的定义、特点和应用的理解程度。
2. 评价学生对功能高分子材料和复合材料的制备方法的掌握程度。
3. 评价学生在实际问题中运用化学知识解决问题的能力。
七、教学资源1. 多媒体课件：包括功能高分子材料和复合材料的图片、实例和制备过程的动画。
2. 实验器材：用于展示功能高分子材料和复合材料的制备实验。
3. 案例资料：包括实际应用中的功能高分子材料和复合材料的案例。
人教版高中化学选修五：5.3功能高分子材料第1课时教案2
第三节功能高分子资料教课目的【知识与技术】1、举出平时生活中接触到的新式高分子资料。
2、认识到功能资料对人类社会生产的重要性。
【过程与方法】利用上网查问，从历史的角度领会化学资料的发展是化学科学发展的一个缩影，对化学科学发展的进度有所认识，培育用科学的方法发现问题，认识问题的意识。
【感情、态度与价值观】扩大知识面，激发对高分子资料学习的兴趣和投身科学事业的信心。
教课要点功能高分子构造与性能之间的关系教课难点功能高分子资料和复合资料的构造对性能的影响课时安排1课时教课过程一、复习上节课学习的内容：——三大合成资料三大合成资料是指塑料、合成纤维和合成橡胶。
二、新知识点解说：【引入】资料的重要性：资料是人类赖以生计和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。
现在有人将能源、信息和资料并列为新科技革命的三大支柱，而资料又是能源和信息发展的物质基础。
除了传统的三大合成资料之外，又出现了高分子膜，拥有光、电、磁等特别功能的高分子资料，生物高分子资料，医用高分子资料，隐身资料和液晶高分子资料等很多新式有机高分子资料。
这些新式有机高分子资料在我们的平时生活、工农业生产和尖端科学技术领域中起着愈来愈重要的作用。
【板书】第三节功能高分子资料一、功能高分子资料：1．功能高分子资料的涵义：功能高分子资料是指既有传统高分子资料的机械性能，又有某些特别功能的高分子资料。
2．几种功能高分子资料：（1）高吸水性资料——亲水性高聚物（分子链带有很多亲水原子团）师：有了高吸水性树脂就能够在干旱地域用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改进土壤，改造荒漠。
又如，婴儿用的“尿不湿”可吸入其自己重量约几百倍的尿液而不滴不漏，能够保证婴儿夜晚安睡和白日的活动。
（2）高分子分别膜：①构成：高分子分别膜是用拥有特别分别功能的高分子资料制成的薄膜。
②特色：能够让某些物质有选择地经过，而把此外一些物质分别掉。
③应用：物质分别（3）医用高分子资料：①性能：优秀的生物相溶性；很高的机械性能。
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第三节功能高分子材料
教学目标
【知识与技能】
1、举出日常生活中接触到的新型高分子材料。
2、认识到功能材料对人类社会生产的重要性。
【过程与方法】
利用上网查询，从历史的角度体会化学材料的发展是化学科学发展的一个缩影，对化学科学发展的进程有所认识，培养用科学的方法发现问题，认识问题的意识。
【情感、态度与价值观】
扩大知识面，激发对高分子材料学习的兴趣和投身科学事业的决心。
教学重点
功能高分子结构与性能之间的关系
教学难点
功能高分子材料和复合材料的结构对性能的影响
课时安排
1课时
教学过程
一、复习上节课学习的内容：——三大合成材料
三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶。
二、新知识点讲解：
【引入】材料的重要性：
材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。
当今有人将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。
除了传统的三大合成材料以外，又出现了高分子膜，具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料，生物高分子材料，医用高分子材料，隐身材料和液晶高分子材料等许多新型有机高分子材料。
这些新型有机高分子材料在我们的日常生活、工农业生产和尖端科学技术领域中起着越来越重要的作用。
【板书】第三节功能高分子材料
一、功能高分子材料：
1．功能高分子材料的涵义：
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。
2．几种功能高分子材料：
（1）高吸水性材料——亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）
师：有了高吸水性树脂就可以在干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。
又如，婴儿用的“尿不湿”可吸入其自身重量约几百倍的尿液而不滴不漏，可以保证婴儿夜晚安睡和白天的活动。
（2）高分子分离膜：
①组成：高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。
②特点：能够让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。
③应用：物质分离
（3）医用高分子材料：
①性能：优异的生物相溶性；很高的机械性能。
②应用：制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。
（为拓展学生的知识面，下面再介绍另外一类新型高分子材料）
【板书】二、复合材料：
1．复合材料的涵义：
复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。
其中一种材料作为基体，其他的材料作为增强剂。
2．优异的性能
强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀，在综合性能上超过了单一材料。
3．应用
宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。
【过渡】通过以上所举的例子，我们认识到功能材料对我们日常生活和人类社会生产的重要性，那么，有机高分子材料的发展趋势是怎么样的呢？
三、有机高分子材料的发展趋势
对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大。
与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强，并且取得了一定的进展。
【小结】1．功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用
材料名称功能高分子材料复合材料
概念既具有传统高分子材料的机
械性能，又具有某些特殊功能
的高分子材料
两种或两种以上材料组成的
新型材料，分基体和增强剂
性能不同的功能高分子材料，具有
不同的特征性质
一般具有强度高、质量轻、耐
高温、耐腐蚀等优异性能
应用用于制作高分子分离膜、人体
器官等
用于汽车工业、机械工业、体
育用品、航空航天、人类健康
等
2．膜分离的工业应用
金属工艺金属回收，污染控制
纺织、制革余热回收，药剂回收，污染控制
造纸代替蒸馏，纤维回收，污染控制
食品、生化净化，浓缩，消毒，副产品回收
化学工业有机物除去或回收，药剂回收再利用医药保健人造器官，血液分离，消毒，水净化水处理海水、苦咸水的淡化，废水处理
国防淡水供应，医院污水净化
3．医用高分子及用途
人造心脏硅橡胶、聚氨酯橡胶
人造血管聚对苯二甲酸乙二酯
人造气管聚乙烯、有机硅橡胶
人造肾醋酸纤维、聚酯纤维
人造鼻聚乙烯有机硅橡胶
人造骨、关节聚甲基丙烯酸甲酯
人造肌肉硅橡胶和绦纶织物
人造皮肤硅橡胶、聚多肽
人造角膜、肝脏，人工红血球、人工血浆、食道、尿道、腹膜
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