|
|
《乙烯与有机高分子材料》教学设计
课题
| 《乙烯与有机高分子材料》第三课时
| 单元
| 7
| 学科
| 化学
| 年级
| 高一
| 教材
分析
| 本节教学内容是人教版高中化学必修第二册第七章有机化合物第二节《乙烯与有机高分子材料》第三课时。高中化学新课程的一种重要理念是学习生活中的化学，学习有用的化学。有机物是人类赖以生存的重要物质基础，它们的开发利用大大的提高了人类的生活质量并且改变了人类的生活方式。乙烯是一种重要的化工原料，其产品已渗透到人类生活的许多领域，在生活和工农业生产中具有广泛用途。通过乙烯加聚反应的学习，不仅可以认识乙烯的化学性质和用途，更重要的是让学生认识到学习有机化学的重要性以及有机物质与人类生活的关系。
从应用角度深化认识高分子材料，掌握这些高分子材料在我们现实生活中的重要应用。学生通过我们身边的高分子材料，再结合化学知识，认识高分子材料的化学结构和有机组成。在此基础上，进一步对有机物进行进一步的探讨。对于高分子材料，可以分为三种不同的类型。分为塑料、合成橡胶、合成纤维。通过对三大合成材料的血石，对高分子材料有一个基本的认识。
本节安排了“有机高分子材料”，“塑料”，“橡胶”、“合成纤维”、四部分内容。学生通过学习这部分知识，掌握常见的高分子材料，对于常见的高分子材料能够知道其基本组成。
| 教学目标与核心素养
| 宏观辨识与微观探析：通过对结构的观察和探究，培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神，通过对塑料、橡胶、合成纤维的学习，高分子材料的基本化学成分，了解有机物和高分子材料的联系，从而系统的学好有机化学。
证据推理与模型认知：通过三种基本的合成材料，认识有机合成的基本原理，能够对高分子材料有一个基本的认知。
科学探究与创新意识：从现象和结构出发，微观上探究有机物的结构特点，从而加深对有机物的认识。从塑料、橡胶、合成纤维三大材料的学习，了解三大材料的基本组成和生产、生活的应用。
科学精神与社会责任：激发学生透过现象探究本质的兴趣，尊重科学，认真学习科学的学习方法；通过参与探究过程，培养自身严谨的科学态度和辩证分析能力。为化学的发展尽自己的一份力量。
| 重点
难点
| 常见的塑料、橡胶、纤维材料。
|
教学过程
| 教学环节
| 教师活动
| 学生活动
| 设计意图
| 导入新课
| 在我们的生活中存在很多的塑料制品，橡胶制品、纤维制品，这些都是有机物通过化学反应制得的，那么这一节课，我们就来看看这些东西，在生活中的应用吧。
| |
| 讲授新课
| 第二节乙烯与有机高分子材料--第三课时
有机高分子材料是继水泥、钢材、木材之后发展迅速的又一大类建筑材料。具有轻质、节能、耐水、耐化学腐蚀、装饰性好、安装方便等优点，已在土木建筑工程中得到广泛应用。
高分子化合物，又称聚合物、高聚物，分子量很大(一般104～106以上)有机物质。
常见：塑料、橡胶、化学纤维、胶粘剂、涂料等。
天然高分子材料:淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶。
合成高分子材料：合成塑料,占总量的80％、合成橡胶、
合成纤维、合成粘合剂、合成涂料。
1.塑料的特性：
①优良的加工性能; ②密度小、比强度高;
③耐化学腐蚀性能好; ④电绝缘性好;
⑤耐水性、耐水蒸气性能优越;
⑥装饰性、耐磨性好; 塑料还具有耐光性、隔声、隔热，某些塑料还具有弹性。
2.常见塑料
①聚乙烯塑料（PE）
性能：有耐低温和耐化学腐蚀，绝缘性好，无毒；耐热性差，易老化。
用途：可制成薄膜，用于食品、药物的包装材料，以及日常用品、绝
缘材料等
②聚氯乙烯（PVC）
性能：绝缘性好，耐化学腐蚀、机械强度较高；热稳定性差。
用途：可制成薄膜、管道、日常用品、绝缘材料等。
③聚苯乙烯(PS)
性能：绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；质脆，耐热性差。
用途：可制成日常用品，绝缘材料，还可制成泡沫塑料用于
防震、保温、隔音
④聚四氟乙烯
性能：耐化学腐蚀，耐溶剂性好，耐低温、高温，绝缘性好，加工困难。
用途：可制成化工、医药等行业使用的耐腐蚀、耐高温、耐低温制品。
⑤聚丙烯(PP)
性能：机械强度较高，绝缘性好，耐化学腐蚀，无毒；低温发脆，容易老化。
用途：可制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等
⑥聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA，有机玻璃）
性能：透光性好，易加工；耐磨性较差，能溶于有机溶剂。
用途：可制成飞机和车辆的风挡，光学仪器、医疗器械、广告牌等。
⑧脲醛塑料（俗称电玉，英文缩写：UF）
性能：绝缘性好，耐溶剂性好；不耐酸。
用途：可制成电器开关，插座及日常用品
三、橡胶
1.橡胶是一类具有高弹性的高分子材料天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯
2.合成橡胶
合成橡胶的种类很多，有丁苯橡胶、顺丁橡胶、合成天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等品种．产量占第一位的是顺丁橡胶，次之的是丁苯橡胶．
3.常见的合成橡胶
①丁苯胶
丁苯橡胶是以丁二烯和苯乙烯为单体，在乳液或溶液中用催化剂催化共聚所得的高分子弹性体。
丁苯橡胶是一种不饱和型橡胶，丁苯橡胶很容易与其它高不饱和通用橡胶并用，尤其是与天然胶或顺丁胶并用，经配合调整可以克服丁苯橡胶的缺点。
②顺丁橡胶
顺丁橡胶是以丁二烯为单体，在定向聚合催化剂的作用下，采用溶液聚合 方法而制得的弹性聚合物。
顺丁橡胶是不饱和橡胶，具有与天然橡胶类似的化学性质，可与硫磺及氧等反应。与天然橡胶比较，其硫化速度较慢，耐老化和耐热性能好。
③氯丁橡胶
氯丁胶是氯丁二烯单体聚合的弹性体，主要分为通用型、专用型以及氯丁胶乳三种类型，模压产品通常选择使用通用型氯丁橡胶 。
氯丁橡胶性能 ：有良好的耐老化性和耐热性能； 耐燃烧性好；耐油性和耐化学腐蚀性好、粘着性好；透气性好；可用金属氧化物硫化。
四、合成纤维------------纤维的分类
1、纤维可分为天然纤维和化学纤维；
天然纤维：羊毛、棉花、蚕丝、麻。
化学纤维分为人造纤维和合成纤维：
人造纤维：如人造丝、人造棉等。
合成纤维：如六大纶等。
六大纶：六大纶包括涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶．目前产量占第一位的是涤纶。
2、合成纤维------六大纶
①最挺括的纤维——涤纶，聚酯纤维（PET）
1953年正式投产，性能优异，已经成为合成纤维中产量最大的品种。
特性：抗皱性和保型性比羊毛好；强度比羊毛高1倍，比羊毛高3倍，湿强度不低于干强度；耐热性和热稳定性也是通用合成纤维最好的。
②保暖性最好的纤维——氯纶，PVC
静电作用强，保暖性好，作内衣对关节炎有一定的辅助疗效。但是耐热性差。
③结实耐磨的纤维——尼龙（我国又称锦纶），聚酰胺纤维。 是世界上最早实现工业化的纤维。
特性：耐磨性最好；强度比羊毛高2倍，比羊毛高4.5倍，重量只有棉花的1/3；透气性不好。
④最耐晒的纤维——腈纶
特性：蓬松卷曲，十分柔软，弹性好；有腈基，因而耐晒性特好；缺点是易起毛球、耐磨性差。
⑤质量最轻的纤维——丙纶。丙纶纤维性能好，价格便宜--------最大的用途是制成扁丝，用作包装绳和编织袋。
⑥聚乙烯醇缩甲醛纤维-----维纶，也叫维尼纶。其性能接近棉花，有“合成棉花”之称，是现有合成纤维中吸湿性最大的品种。
维纶主要用于制作外衣、棉毛衫裤、运动衫等针织物，还可用于帆布、渔网、外科手术缝线、自行车轮胎帘子线、过滤材料等。
3、高强度的纤维
高强度的纤维-----碳纤维
含碳量在90%以上的高强度纤维。耐高温居所有化纤之首。用腈纶和粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。
高强度合成纤维——芳纶。芳纶(全称聚苯二甲酰苯二胺)，是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻、绝缘、抗老化、生命周期长等优良性能，广泛应用于复合材料、防弹制品、建材、特种防护服装、电子设备等领域。芳纶的发现，被认为是材料界一个非常重要的历史进程。
4生活知识——常用纤维洗涤方法
尼龙（NYLON）：洗后易干，适用一般洗剂，避免长时间暴晒，以免衣服变黄，故应晾在阴凉通风处，熨时用垫布熨烫温度为120-130度。
棉 （COTTON）：用肥皂或中性洗衣剂洗涤，勿使用含荧光剂洗衣粉，不能浸泡漂白剂。棉制品易发霉，因此必须保证其干燥再加以收藏，请勿使用烘衣机。
羊毛 （WOOL）：以干洗为最佳清洗方式，如果标示可用水洗时，禁用热水、碱性或浓酸洗剂。不太脏时，在30℃的中性洗剂水中溶解后，再放入洗涤，轻轻搓洗，不能用刷子洗。洗后自然平放晾干，盖上一层白布再晒太阳，避免阳光直接照肘；熨烫时，温度需适中（约14O℃），最好能在熨品上垫一块布。
课堂练习：
1.人造纤维和合成纤维有何区别？
答案：人造纤维的主要原料是天然高分子化合物，主要是纤维素；而合成纤维的主要原料是石油化工或煤化工产品——气态或液态烃及其衍生物，是小分子化合物．
2.复合材料的优点是( )
①强度高 ②质量轻 ③耐高温 ④耐腐蚀
A.仅①④ B.仅②③
C.除③外 D.全部
答案为：D
3. 现代建筑装饰材料日新月异,更新换代很快,但都具有一个共同的缺点,易燃易引起火灾.由其判断现代建筑材料的主要成分是( )
A.大理石 B.硅酸盐
C.有机物 D.金属化合物
答案为：C
| | | 课堂小结
| 1．有机高分子化合物是一类分子量很大的化合物，也称聚合物或高聚物，具有轻质、节能、耐水、耐化学腐蚀、装饰性好、安装方便等优点。
2．本节学习时应注意掌握塑料、橡胶、纤维三种常用高分子材料的基本组成、品种、性能、特点及其在工程中的应用。
| | | 板书
| | | |
|
|
川公网安备51152402000101号 )|网站地图
发表于