视频标签:高分子,化合物与材料
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视频课题:高中化学人教版选修2化学与技术第三单元课题3高分子化合物与材料-甘肃省 - 白银
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第三单元课题3 高分子化合物与材料
第2课时 塑料制品的加工
教材分析
本节课为选修2《化学与技术》第三单元课题3第2课时的内容。塑料是三大合成材料之一,在生产生活中的应用非常广泛。塑料制品的加工原理在于利用高分子化合物的性能,主要是根据热塑性塑料和热固性塑料的不同特点,而这些不同的特点,是由于高分子化合物在组成和结构上的差异造成的,即热塑性塑料具有线型结构,热固性塑料具有体型(网状)结构。让学生对“物质结构决定性质”,“物质性质决定用途”的化学基本观念有一个新的认识。
教学目标
知识与技能
1.了解塑料制品在生产生活中的广泛应用; 2.认识高分子化合物的结构和性能; 3.了解塑料制品的常用加工方法。 过程与方法
1.通过实验探究,建立高分子化合物结构与性能的关联;
2.通过社会调查,知道热塑性塑料和热固性塑料制品的常用加工方法。 情感态度与价值观
通过了解塑料制品在生产生活、航空航天、国防等各个领域的重要应用,让学生体会材料科学对社会发展的促进作用,培养学生的科学素养和科学精神。
重点难点
1.高分子化合物结构与性质之间的关系;
2.热塑性塑料和热固性塑料制品的常用加工方法。
教学过程
1.导入新课
【教师】著名化学家伍德沃德说:“在上帝创造的自然界旁边,化学家又创造了另一个世界。”比如:通过化学方法合成的塑料,已经成为现代社会人们生活中所不可缺少的材料,塑料制品的应用非常广泛。我们来看《化学与生活》栏目组的调查情况吧! 【微视频】调查——学生对生活中塑料制品加工方法的了解情况。 (设计意图:通过观看视频,引发学生学习新内容的兴趣。) 2.推进新课
【设问】大家知道这些塑料制品是如何加工成型的吗? 【学生】不知道。
【教师】这节课我们就一起来学习“塑料制品的加工”。 【板书】二、塑料制品的加工 教学环节一:塑料的组成 【讲述】塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂,为了适应工农业生产和生活的各种要求,还需掺入各种加工助剂来改进其性能。例如:塑料袋的主要成分是聚乙烯,拖鞋的主要成分是聚氯乙烯,为了改善它们的性能,提高实用价值,需要加入增塑剂、热稳定剂、着色剂等加工助剂。
(设计意图:通过图片展示,直观地向学生呈现生活中的塑料用品,让学生对塑料的组成有初步的感性认识。)
教学环节二:塑料的特殊性能
【提问】高分子化合物的相对分子质量很大,与低分子化合物相比,会表现出哪些特殊性能呢?
【实验探究一】取一长约5cm,宽约1cm的塑料薄膜,两手拿住长条的两端,用适当的力,将薄膜均匀地进行拉伸,观察发生的现象。试一试经过拉伸的薄膜是否容易拉断? 【学生活动】拉伸薄膜,观察现象,得出结论。
【学生1】经过拉伸的薄膜不容易拉断,说明薄膜的强度较大。 【设问】为什么它的强度较大呢?
【学生1】因为聚乙烯高分子链之间存在分子间作用力。 【讲解】许多条高分子链聚集在一起,相互间的缠绕使分子间接近的地方以分子间作用力结合,从而使高分子材料的强度大大增加,相对分子质量越大,分子间作用力越强,高分子材料的强度越大。
【学生2】在拉伸薄膜时,我看到薄膜变长、变窄了。 【设问】你能否解释一下呢?
【学生2】我觉得可能是因为缠绕在一起的高分子链被拉直了。
【讲解】高分子链就像这个耳机线一样,卷曲缠绕在一起,如同一团乱麻。当有外力作用时,卷曲的高分子可以被拉直或部分被拉直,因此薄膜变长了。
(设计意图:通过实验探究,让学生感受塑料薄膜强度的大小,这样更有利于学生实验能力的培养以及知识的长久性记忆。)
【过渡】除此之外,高分子化合物还有哪些特殊性能呢?
【实验探究二】取两支小试管,分别加入少量聚乙烯塑料颗粒和酚醛树脂粉末,用酒精灯缓缓加热,观察现象。待冷却固化后再加热,观察现象。
【学生活动】分别加热聚乙烯塑料颗粒和酚醛树脂粉末,观察现象。 【设问】加热聚乙烯塑料颗粒时,观察到什么现象?
【学生3】聚乙烯塑料颗粒加热后软化、熔融,冷却后凝固,再次加热后又融化。 【设问】加热酚醛树脂粉末时,观察到什么现象?
【学生3】酚醛树脂粉末加热后熔融,但冷却固化后再加热不融化。 【提问】为什么加热这两种塑料时出现不同的现象呢?请同学们阅读课本70-71页内容回答这个问题。
【学生】阅读课本上相关内容,小组内交流,得出结论。
【学生4】因为聚乙烯塑料具有热塑性,酚醛树脂具有热固性。 【设问】为什么二者具有不同的性能呢?
【学生4】因为聚乙烯是线型结构高分子,而酚醛树脂是体型结构高分子。 【教师】正是由于不同的结构决定了二者具有不同的性能。
【归纳总结】线型结构:高分子链之间以分子间作用力结合,常可溶解于一些有机溶剂,受热到一定温度范围时会软化、熔融,是一种热塑性聚合物,可以反复加工,多次使用。如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃等。
体型(网状)结构:高分子链之间形成化学键而产生交联,形成立体网状结构。不易溶于有机溶剂,加热不熔融,是一种热固性聚合物,一旦加工成型,就不会受热融化。如酚醛树脂、脲醛树脂等。
(设计意图:通过实验探究,让学生认识物质结构决定性质,性质反映结构的辩证关系,层层推进,得出探究结果。) 教学环节三:现学现用
【教师】现在,同学们根据所学知识,试一试下面这个生活小窍门。
【生活小窍门】用稍加热的钢锯条,垫上玻璃片对塑料袋进行封口。 【学生5】展示成果。
(设计意图:通过实践活动,让学生联系生活实际,理解塑料的特殊性能,并运用化学知识解决生活中的实际问题。) 教学环节四:塑料制品的加工
【过渡】工业上,塑料大都是以石油裂解产物和天然气为原料生产的,大多制成颗粒状和粉末状的塑料原料。如何将塑料原料加工制成各种各样的塑料制品呢? 【视频】塑料制品的常用加工方法
【讲述】该视频动画模拟了塑料制品的常用加工方法。主要包括:注塑法、吹塑法、压制法等。比如:用吹塑法可以加工出聚乙烯塑料瓶;用注塑法可加工制成聚氯乙烯银行卡、聚丙烯塑料盆;用压制法可制成酚醛树脂手柄。
(设计意图:通过观看视频,让学生了解塑料制品的常用加工方法,认识塑料的性能决定加工方法。)
【教师】用不同方法制备的各种塑料制品不仅可用于生产生活中,还可用于航空航天、国防等各个领域。
【课堂小结】我们相信,随着我们对物质的结构和性质了解的更加深入,我们可以将人类的创造性和化学的创造性更加完美的结合在一起,创造出更多更好的高分子材料,让我们的生活变的更加美好!
板书设计
二、塑料制品的加工
聚乙烯 酚醛树脂 ↓ ↓
线型结构 体型(网状)结构 ↓ ↓ 热塑性 热固性 ↓ ↓ 注塑法、吹塑法 压制法
视频来源:优质课网 www.youzhik.com