化學(xué)教學(xué)案-塑料 橡膠 纖維4

1、 塑料 橡膠 纖維一、教材分析（一） 知識(shí)脈絡(luò) 本節(jié)教材在學(xué)生學(xué)習(xí)了淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)等天然有機(jī)高分子化合物之后，很自然地過渡到學(xué)習(xí)合成有機(jī)高分子化合物，首先介紹有機(jī)高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量，然后初淺地以聚乙烯、聚氯乙烯為例介紹有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)與基本性質(zhì)，合成高分子化合物在溶劑中的溶解和在不同溫度時(shí)的性能變化等性質(zhì)是與合成高分子化合物的科學(xué)研究及生產(chǎn)加工密切相關(guān)的；最后簡(jiǎn)單介紹了常見高分子塑料、橡膠、纖維中某些有代表性的品種。（二） 知識(shí)框架基本性質(zhì)有機(jī)高分子化合物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)天然有機(jī)高分子化合物塑料橡膠纖維合成有機(jī)高分子化合物（三） 新教材的主要特點(diǎn)： 新教材依然保持緊密聯(lián)系實(shí)際和新的

2、化學(xué)知識(shí)從生活和生產(chǎn)實(shí)際切入的風(fēng)格，也注意了緊密聯(lián)系學(xué)生已學(xué)過的知識(shí)如烯烴的加成反應(yīng)、羧酸的酯化反應(yīng)等，以幫助他們理解高分子化合物的性質(zhì)、正確書寫重要高聚物加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式，復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)的有機(jī)化學(xué)知識(shí)，也為他們選擇后續(xù)的選修模塊“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”奠定必要基礎(chǔ)。二教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能目標(biāo)1.引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用，學(xué)會(huì)書寫重要加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式，了解合成高分子化合物的主要類別及其在生產(chǎn)、生活、現(xiàn)代科技發(fā)展中的廣泛應(yīng)用。2.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)由塑料廢棄物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途徑和方法，培養(yǎng)他們的綠色化學(xué)思想和環(huán)境意識(shí)，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。3.

3、通過多樣化的學(xué)習(xí)活動(dòng)（自主檢索、收集、分類比較、展示等）使學(xué)生了解塑料、合成橡膠、合成纖維的主要品種以及它們的原料來源與石油化工、煤化工的密切聯(lián)系，同時(shí)提高他們的學(xué)習(xí)能力，豐富他們的學(xué)習(xí)方式。（二）過程與方法目標(biāo)1. 讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)、書籍等途徑收集各種各樣的材料及圖片、實(shí)物，課堂上采用互動(dòng)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生探究有機(jī)合成材料的組成、性能的興趣。2、通過“遷移·應(yīng)用”、“交流·研討”、“活動(dòng)·探究”等活動(dòng)，提高學(xué)生分析、聯(lián)想、類比、遷移以及概括的能力。（四） 情感態(tài)度與價(jià)值觀目的1、通過“遷移·應(yīng)用”、“交流·研討”、“活動(dòng)·探究”活動(dòng)，激

4、發(fā)學(xué)生探索未知知識(shí)的興趣，讓他們享受到探究未知世界的樂趣。2. 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)由塑料廢棄物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途徑和方法，培養(yǎng)他們的綠色化學(xué)思想和環(huán)境意識(shí)，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)（一）知識(shí)上重點(diǎn)、難點(diǎn)重要高聚物的加聚反應(yīng)及其化學(xué)方程式（一） 方法上重點(diǎn)、難點(diǎn)有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系的理解四、教學(xué)準(zhǔn)備（一） 學(xué)生準(zhǔn)備1. 課前讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)、書籍等途徑收集各種各樣的材料及圖片、實(shí)物。2. 收集有關(guān)廢棄塑料造成的白色污染、危害及其防治方法的資料。（二） 教師準(zhǔn)備教學(xué)媒體、課件；準(zhǔn)備“活動(dòng)·探究”實(shí)驗(yàn)用品。五、教學(xué)方法問題激疑、實(shí)驗(yàn)探究、交流

5、討論、六、課時(shí)安排3課時(shí)七、教學(xué)過程第一課時(shí)【引入】人類的生產(chǎn)和生活離不開各種各樣的材料，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)自己收集的資料結(jié)合已有的知識(shí)對(duì)材料進(jìn)行分類?！军c(diǎn)評(píng)】課前讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)、書籍等途徑收集各種各樣的材料及圖片、實(shí)物，課堂上采用互動(dòng)式教學(xué)?！窘涣?、投影】 無機(jī)非金屬材料（如：晶體硅、硅酸鹽材料等） 無機(jī)材料 無機(jī)金屬材料（包括金屬和合金）材料 天然有機(jī)高分子材料（如：棉花、羊毛、蠶絲、天然橡膠等） 有機(jī)材料 合成有機(jī)高分子材料（如：塑料、涂料、合成纖維、合成橡膠等） 新型有機(jī)高分子材料（如：高分子分離膜等）【聯(lián)想、質(zhì)疑】在日常生活中，你一定接觸過許多塑料、合成橡膠、合成纖維制品。你能舉例說明嗎？

6、它們是什么原料制造的？它們具有哪些優(yōu)于天然材料的性能？【點(diǎn)評(píng)】通過回憶生活中的常識(shí)激發(fā)學(xué)生探究有機(jī)合成材料的組成、性能的興趣。【練習(xí)】計(jì)算葡萄糖和硬脂酸甘油酯的相對(duì)分子質(zhì)量?！举|(zhì)疑】經(jīng)計(jì)算，它們的相對(duì)分子質(zhì)量分別為180和890。數(shù)值已經(jīng)不小，但是，我們?nèi)苑Q它們?yōu)榈头肿踊衔?，?jiǎn)稱小分子；那么，什么是高分子化合物或高分子呢？【講述】如果有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)到幾萬到幾百萬，我們就稱它們?yōu)橛袡C(jī)高分子化合物，簡(jiǎn)稱高分子或聚合物。像以前所學(xué)過的淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)等物質(zhì)都屬于有機(jī)高分子化合物。有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)呢？【引題、板書】一、有機(jī)高分子化合物 1. 有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

7、【講述】有機(jī)高分子化合物雖然相對(duì)分子質(zhì)量很大，但是它們的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，通常是由簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)單元連接而成的，例如，聚乙烯 是由結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成的，聚氯乙烯 是由結(jié)構(gòu)單元 重復(fù)連接而成的，其中的n表示結(jié)構(gòu)單元重復(fù)的次數(shù)?！就队爸v述】高分子中的結(jié)構(gòu)單元連接成長(zhǎng)鏈，這就是通常所說的高分子的線型結(jié)構(gòu)。具有線型結(jié)構(gòu)的高分子，可以不帶支鏈，也可以帶支鏈。高分子鏈上如果有能起反應(yīng)的原子或原子團(tuán)，當(dāng)這些原子或原子團(tuán)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，高分子鏈之間將形成化學(xué)鍵，產(chǎn)生一定的交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這就是高分子的體型結(jié)構(gòu)?！具^渡】由于有機(jī)高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量大及其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，因而使它們具有與小分子不同的一些性質(zhì)?！净顒?dòng)、探

8、究】將教材的“觀察·思考”涉及的實(shí)驗(yàn)改成學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)（24人一組）。1. 從廢舊輪胎上刮下的一些橡膠粉末約0.5g放入試管中，加入5mL汽油，觀察粉末能否溶解。2.取內(nèi)徑比實(shí)驗(yàn)室用導(dǎo)氣膠管外徑稍大的試管，膠管與試管等長(zhǎng)。向試管中加入少量汽油后，將膠管插入試管，再用滴管向膠管內(nèi)孔中滴滿汽油，稍侯，可見膠管伸長(zhǎng)。3.取一小塊聚乙烯塑料碎片，用酒精燈加熱直至熔化時(shí)停止加熱，等冷卻后再加熱，反復(fù)幾次后點(diǎn)燃，觀察變化的全過程?！窘涣?、討論、板書】2.有機(jī)高分子化合物的主要性質(zhì)溶解性：難溶于水，在有機(jī)溶劑中也只能溶脹并極緩慢。熱塑性和熱固性電絕緣性不耐高溫易燃燒【講述】聚乙烯塑料受熱到一定溫度范

9、圍時(shí)，開始變軟，直到熔化成流動(dòng)的液體。冷卻后又變?yōu)楣腆w。加熱后又熔化，這種現(xiàn)象就是線型高分子的熱塑性。有些體型高分子一經(jīng)加工成型就不會(huì)受熱熔化，因而具有熱固性，如酚醛樹脂。高分子化合物中的原子是以共價(jià)鍵結(jié)合的，因此它們一般不導(dǎo)電?！拘〗Y(jié)】結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途，正因?yàn)橛袡C(jī)高分子化合物有以上的主要性質(zhì)，決定了高分子材料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的重要作用。作業(yè)：探究活動(dòng)：學(xué)生分為若干小組通過去圖書館、上網(wǎng)查閱資料探究以下問題：1我們身邊有哪些高分子化合物；2高分子化合物對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活有哪些重要作用；3了解高分子化合物的新發(fā)展，例如可導(dǎo)電的高分子材料、可降解塑料等。并動(dòng)員學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知

10、識(shí)回答下列問題：1為什么聚乙烯塑料涼鞋破裂可以熱補(bǔ)，而電木插座不能熱修補(bǔ)。2裝苯的試劑瓶不能用普通的膠塞的原因。3家貿(mào)市場(chǎng)上出售的香油的膠塞為什么要用玻璃紙包起來，如果不包起來會(huì)出現(xiàn)什么后果。第二課時(shí)【聯(lián)想、質(zhì)疑】現(xiàn)在，人們?cè)谌粘Ｉ钪薪?jīng)常與塑料打交道，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)也大量使用塑料。那么，究竟什么是塑料？它們是怎樣制成的？【講述】塑料的主要成分是被稱為合成樹脂的有機(jī)高分子化合物。例如，聚乙烯就是生產(chǎn)聚乙烯塑料的合成樹脂。聚乙烯是以石油化工產(chǎn)品乙烯為原料，在適宜的溫度、壓強(qiáng)和引發(fā)劑存在的條件下發(fā)生反應(yīng)而制得的。反應(yīng)時(shí)，乙烯分子中碳碳雙鍵中的一個(gè)鍵斷裂，然后相互兩兩加成而聚成含n個(gè) 結(jié)構(gòu)單元

11、的相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)幾萬以上的聚乙烯樹脂?！景鍟慷?、塑料 【講述】講述聚合反應(yīng)和加聚反應(yīng)的概念?！局v述、投影】塑料與合成樹脂塑料是由合成樹脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、色料、防老劑等添加劑組成的。樹脂是指還沒有跟各種添加劑混合的高聚物。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成的，不含或少含其它添加劑，如有機(jī)玻璃等?！具w移、應(yīng)用】氯乙烯、苯乙烯、四氟乙烯在引發(fā)劑作用下經(jīng)過聚合反應(yīng)所得聚合物都是重要的合成樹脂。它們?yōu)槭裁春鸵蚁┮粯?，也能發(fā)生加聚反應(yīng)？寫出化學(xué)反應(yīng)式?！窘涣鳌⒂懻摗拷M織學(xué)生交流討論聚合反應(yīng)的書寫技巧，尤其苯乙烯的聚合反應(yīng)，可以適當(dāng)點(diǎn)撥：將苯基（C6H5）當(dāng)作支鏈，使雙鍵碳原子作為端點(diǎn)碳原子，以便于

12、兩兩加成聚合?！鹃喿x】塑料王與工程塑料ABS的用途?！具^渡】聚乙烯是當(dāng)今世界上產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品，它有著廣泛的應(yīng)用?！鹃喿x、討論】聚乙烯的性質(zhì)和用途。【講述】塑料工業(yè)的發(fā)展，極大地提高了人們的生活質(zhì)量，但是這些結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、難以分解的塑料廢棄物的急劇增加也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題。全世界每年產(chǎn)生數(shù)千萬噸的廢舊塑料，比如聚乙烯、聚苯乙烯等它們聚集在海洋里、地面上、土壤中，造成白色污染。白色污染已成為困擾人類社會(huì)的一大公害。減少與消除白色污染既要全社會(huì)共同努力，從我做起，少用并及時(shí)回收、再生，也要依靠科技，生產(chǎn)可降解的塑料?！局笇?dǎo)閱讀】塑料的回收利用與可降解塑料。作業(yè)： 探究活動(dòng)：1.收集有關(guān)廢棄塑料造成

13、的白色污染、危害及其防治方法，在各社區(qū)進(jìn)行宣傳或提出倡議。2.課外實(shí)驗(yàn)，參照教材第97頁(yè)動(dòng)手實(shí)踐的方法進(jìn)行廢舊塑料裂解得燃?xì)馀c燃油的實(shí)驗(yàn)。3.收集橡膠制品的圖片第三課時(shí)【引題】今天我們討論第二大合成材料合成橡膠。 三、合成橡膠【展示】展示課前同學(xué)們收集的橡膠制品的圖片?！窘涣鳌⒀杏憽拷Y(jié)合你已有的知識(shí)和生活常識(shí)思考：1.橡膠的特性是什么？由此決定著它有哪些用途？2.根據(jù)來源和組成不同，常用的橡膠有哪幾種？【講述】構(gòu)成橡膠的高分子鏈在無外力作用時(shí)呈卷曲狀，而且有柔性，受外力時(shí)可伸直，但取消外力后又可恢復(fù)原狀，因此橡膠是具有高彈性的高分子化合物。根據(jù)來源和組成不同，橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠。合成

14、橡膠往往具有高彈性、絕緣性以及耐油、耐酸堿、耐高溫或低溫等特性，因此具有廣泛的應(yīng)用?！局v述】順丁橡膠是化學(xué)家們最早模擬天然橡膠制得的合成橡膠，它具有較高的耐磨性，廣泛用于制造輪胎、耐寒制品及膠鞋、膠布、海綿膠等。利用工具欄講解順丁橡膠的合成，并以順丁橡膠的高分子鏈的卷曲認(rèn)識(shí)橡膠的高彈性?！举|(zhì)疑】為什么實(shí)驗(yàn)室的橡膠管在空氣中易老化？為什么盛酸的試劑瓶要用玻璃塞？【過渡】常用的橡膠除天然橡膠、順丁橡膠外還有其它的通用橡膠?！鹃喿x、講述】閱讀表3-4-1幾種常用橡膠的性能和用途，以說明當(dāng)今合成橡膠的廣泛應(yīng)用，以及“挑戰(zhàn)者”航天飛機(jī)失事的悲慘事件就是由于橡膠密封圈失靈造成的。【過渡】接下來討論第三大合成材料合成纖維?！窘涣鳌⒀杏憽可钪心銈冎滥男┦抢w維制品呢？棉花、羊毛、蠶絲與錦綸、滌綸有何區(qū)別？纖維素是如何分類的？【投影、講述】1.纖維素分類 纖維素：棉、麻