化学人教版九年级下册初中化学下册 第十二单元课题三 有机合成材料

课题3 有机合成材料教材分析：第一部分有机化合物中的探究,是在学生已有知识的基础上设计的，学生通过填写并比较一些具体物质的化学式、组成元素和相对分子质量，归纳出有机化合物和无机化合物的区别。同时，教材从有机化合物中原子之间的结合方式的不同说明了其数目异常庞大的原因，并给出了有机小分子化合物与有机高分子化合物的初步分类。第二部分从学生的生活经验出发，结合实验，介绍了合成材料相对于天然有机高分子材料的优越性及高分子化合物的结构和性质特点。接下来分类介绍了常见的塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途。学情分析：对于有机合成材料，学生已有认识来自于生活常识，学生在生活中接触了很多塑料、橡胶和纤维制品，有一定的感性认识。本课题内容学习要求虽然不高，但学生学习有一定的难度。其原因有两点：一是涉及无机物与有机物的区别，由于学生没有有机物的知识，缺少感性认识，因此难以理解；二是这部分内容专有名词比较多，如有机高分子化合物、合成有机高分子材料、聚合物、热塑性、热固性、塑料、合成纤维和合成橡胶等，学生学习起来，显得陌生而枯燥。教学目标1知识与技能(1)了解有机化合物和有机高分子化合物的特点。(2)知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途。2过程与方法(1)认识有机合成材料的发展对人类社会的进步所起的重要作用。(2)能用变化与联系的观点分析化学现象和问题。(3)能主动地与他人进行交流和讨论，并能清楚地表达自己的观点。3情感态度与价值观(1)了解学习化学的重要价值。(2)培养学生关注社会和人类生存环境的情感。(3)增进学生对“事物是一分为二的”辩证唯物主义观点的认识。教学重点：通过有机合成材料的教学，提高学生的化学素养。教学难点：提高学生化学素养。教学方法：探究、启发、实验、阅读、讲解、讨论等。教具准备投影仪和相关资料；酒精灯、试管、试管夹、火柴；聚乙烯塑料碎片、棉花、羊毛、木片、干草；的确良、蚕丝、腈纶等合成纤维制品。课时安排：1课时教学过程：引入新课：播放神舟七号宇航员出舱太空行走视频宇航员的服装能使太空的人处于加压状态，供给宇航员生命所需的氧气，控制温度和湿度，防止辐射，还要经得起微流星的冲击。宇航服中应用了一百三十多种新型材料。其中多数是有机合成材料。有机合成与我们的生活密不可分，世界上每年合成的近百万种新化合物中约70%以上是有机化合物。有机合成之父、美国一位化学家说过：在上帝创造的自然界的旁边，化学家又创造了另一个世界。板书课题3 有机合成材料过渡到底什么是有机合成材料呢？要找到答案，首先必须知道什么是有机化合物。板书一、有机化合物师下面，我们就通过活动与探究来了解什么是有机化合物。活动与探究一投影下表，请学生完成化合物化学式组成元素相对分子质量甲烷CH4C、H16乙醇C2H5OHC、H、O46葡萄糖C6H12O6C、H、O180淀粉(C6H10O5)nC、H、O几万到几十万蛋白质C、H、O、N几万到几十万硫酸H2SO4H、S、O98氧氧化钠NaOHNa、O、H40氯化钠NaClNa、Cl58.5注：上表可请一学生直接填写，也可由学生回答，教师填写根据上表讨论1甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质的组成元素有什么共同点？2甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉和蛋白质的相对分子质量相比有什么不同？学生讨论，并交流讨论结果1甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质中都有碳元素和氢元素。2甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量有确定数值，而淀粉和蛋白质的相对分子质量无固定数值，且其数值从几万到几十万不等，比甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量要大得多。设问已知甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质都属有机物，那么，你觉得应该怎样来命名有机物？生含碳的化合物叫有机物讲解化合物主要有两大类：无机化合物和有机化合物。人们把像葡萄糖这类含碳的化合物叫做有机化合物，简称有机物。CCl4、CS2也是有机物板书一.有机化合物: 解释组成中不含碳元素的化合物一般叫做无机化合物，如水、氢氧化钠、食盐等。需要注意的是，我们熟悉的一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等少数含碳化合物，由于它们的组成和性质跟无机化合物很相似，故人们将它归到无机化合物中来研究。板书CO、CO2、H2CO3、CaCO3属于无机化合物。讲解有机物的数目异常庞大。为什么会是这样呢？请大家看课本回答。学生看书后回答有机物除含有碳元素外，还可能含有氢、氧、氯、氮和磷等元素。在有机物中，碳原子不但可以和氢、氧、氮等原子直接结合，而且碳原子之间还可以互相连接起来，形成碳链或碳环。由于原子的排列方式不同，所表现出来的性质也就不同。因此，有机物的数目异常庞大。注：教师此时可用一有机分子模型进行演示：如可用一碳原子数为六的可拆装的烃的球棍模型分别安装成直链、支链、环状等结构让学生观看，并指出若用氯原子换掉一个不同位置的H原子，便又是一种新的物质。这样，可使学生印象深刻讲解有些有机物的相对分子质量比较小，如乙醇、葡萄糖等。通常称它们为小分子。有些有机物的相对分子质量比较大，从几万到几十万，甚至高达几百万或更高，如淀粉、蛋白质等。通常称它们为有机高分子化合物，简称有机高分子。 过渡用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。如棉花、羊毛和天然橡胶等就属于天然有机高分子材料。但由于天然有机高分子材料数量有限，远不能满足人口增长和社会发展对有机高分子材料的需求。随着化学科学的发展，合成有机高分子材料应运而生，简称合成材料。板书二、有机合成材料讲解有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破。从此，人类摆脱了只能依靠天然材料的历史，在改造大自然的进程中大大前进了一步。合成材料品种很多，塑料、合成纤维、合成橡胶就是我们通常所说的三大合成材料。板书三大合成材料：塑料、合成纤维和合成橡胶。讲解由于合成材料的原料丰富易得、制造加工简单、性能千变万化，(如用石油产品、煤、石灰石、水、空气等为原料，通过一系列的化学反应就可制得多种多样、性能各异的合成材料。)所以，合成材料一经出现，便得到了广泛的应用。引导学生看图1215(用途广泛的塑料制品)讲解由于高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的，所以也常被称为聚合物。如聚乙烯分子就是由成千上万个乙烯分子“手拉手”聚合而成的高分子化合物。引导学生看图1213(聚乙烯分子模型)教师展示分子模型转折我们刚才看到的聚乙烯高分子，是很长的链状结构，但并不是所有的合成材料高分子都是长链状的，有的还可以结合成网状。引导学生看图1214(高分子结构示意图)讲解高分子的结构不一样，其形成物质的性质就不一样。如链状结构的聚乙烯塑料与网状结构的酚醛塑料(俗称电木)的性质就不相同。 实验121加热聚乙烯塑料碎片。现象：加热熔化、冷却后变成固体，再加热时又熔化。讲解我们刚才观察到的塑料的这种性质叫热塑性。具有热塑性的塑料可反复加工，多次使用，能制成薄膜、拉成丝或压制成所需的各种形状，用于工业、农业和日常生活等。若我们给酚醛塑料加热，其只能烧焦而不能熔化，我们把这种性质叫热固性。板书1热塑性塑料和热固性塑料讨论装食品用的聚乙烯塑料应如何封口？电木插座破裂后能否热修补？讨论结果因聚乙烯塑料有热塑性，故可用加热的方法进行封口；因电木插座具有热固性，故不能进行热修补。介绍塑料的品种很多，用途也各不相同。投影或发放资料 几种常见塑料的性能和用途讲解聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料是我们使用最多的塑料。过渡高分子材料中的纤维有天然纤维和合成纤维之分。展示棉花、羊毛、木片、干草 等天然纤维讲述以上这些物质都是天然纤维，它们可以制成棉布、纯毛线、纸张等。它们透气性好、吸水性也好，但它们易缩水，易被虫蛀。展示的确良、尼龙、腈纶等合成纤维制品图片。讲解以上物品属合成纤维制品，它们最明显的优点是：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水。缺点是：吸水性、透气性差。设问我们穿的衣服通常是由纤维织成的。我们怎样才能穿上既舒适又挺脱的衣服呢？生可用天然纤维和合成纤维进行混合纺织。师很正确。这也是商店里的时髦衣物多为混纺织品的缘故。 请学生阅读P106资料：认识服装的标签实验三种纤维纺织品的区别方法 过渡橡胶也是人们生活和工业生产中不可缺少的材料。最初人们从橡胶树、橡胶草等植物中获得天然橡胶。随着工业的发展对橡胶需求的不断增长，人们在了解了天然橡胶分子的组成和结构后，进行仿照，并用化学方法人工合成了橡胶，即合成橡胶。板书3合成橡胶设问合成橡胶的出现是人类向自然学习取得的成果。与天然橡胶相比，合成橡胶有哪些优点呢？学生看书后问答具有高弹性、绝缘性、耐油和耐高温等性能。承接正因为如此，合成橡胶广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。引导学生看课本图1219(合成橡胶的用途)转折合成材料的应用与发展，大大方便了人类的生活。但是，合成材料废弃物的急剧增加也带来了环境问题，废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重。这是因为大部分塑料在自然环境中很难降解，长期堆积会破坏土壤，污染地下水，危害海洋生物的生存；而且如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体，从而对空气造成污染。 板书三、白色污染投影资料1白色污染2“白色污染”的现状及其危害过渡由此可见，“白色污染”问题是人类亟待解决的一个问题。那么，我们应该从哪些方面着手来解决“白色污染”呢？板书防止白色污染的措施请学生看书回答方法有：1减少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；2重复使用某些塑料制品如塑料袋、塑料盒等；3使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等；4回收各种废弃塑料。讲解减少使用、加强回收、使用可降解塑料是目前治理“白色污染”的主要措施。回收废弃塑料是非常重要的，因为塑料回收不仅可以减少废弃塑料的数量，而且节约资源。但塑料的分类是回收和再利用的一大障碍，因为不同种类的塑料，其再利用的途径是不同的。设问我们应该怎样解决这个困难呢？讲解从改进塑料的配方和生产工艺入手，研制新型的可降解塑料，是治理“白色污染”的最有前景的措施。引导学生看课本图1220(可降解塑料的降解过程)投影资料 可降解塑料过渡近年来，为了解决使用合成材料带来的环境问题，新型有机合成材料逐渐向对环境友好的方向发展。此外，为满足计算机，生物工程、海洋工程和航空航天工业等尖端技术发展的需要，人们还研制出了许多新型有机合成材料。板书新型有机合成材料。 小结通过本课题的学习，我们知道了什么叫有机物和有机合成材料。并知道有机合成材料不管是现在，还是在将来对我们都很重要。板书设计:课题三 有机合成材料一、 有机化合物无机化合物有机化合物化合物有机小分子有机高分子二、 有机合成材料塑料合成纤维合成橡胶有机高分子材料天然有机高分子材料合成有机高分子材料（合成材料）新型有机高分子材料三、 白色污染及防治措施附： 第十二单元化学与生活 学案课题3有机合成材料学习目标1.知道什么是有机物,了解有机高分子材料的分类和用途。2.知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能与用途,了解“白色污染”及环境保护。3.会用简单的实验方法区分棉纤维、羊毛纤维和合成纤维(如腈纶)织成的布料。4.培养自学能力、思维能力和表达能力,发展科学探究的能力。一、有机化合物(简称:有机物)填写下表化合物化学式组成元素相对分子质量甲烷乙醇葡萄糖淀粉蛋白质-硫酸氢氧化钠氯化钠讨论交流1.甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉在组成元素上有什么共同点?2.甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量和淀粉、蛋白质的相对分子质量相比有什么不同?小结 化合物主要分为两大类: 和 。1. 叫有机化合物,简称有机物。例如:CH4、C2H5OH、CH3COOH、C12H22O11等。2.叫无机化合物,简称无机物。例如:H2O、NaCl、CO2、CaCO3等。二、有机合成材料有机高分子化合物是指很大的有机物,简称有机高分子。天然有机高分子材料有 、 和 等。合成有机高分子材料简称 ,主要指 、 、 等。 实验仔细观察现象并记录。所用样品现象结论一次性塑料杯片(链状)电木插座碎片(网状)结论:链状结构的高分子材料具有性,而多数网状结构的高分子材料一经加工成型就不会受热熔化,因而具有性。说明不同的塑料制品结构不同，性质也就不同，它们就有不同的用途。2燃烧不同的纤维材料实验内容 来源:学,羊毛涤纶棉花燃烧现象结论通过此实验2，你知道如何区分天然纤维和合成纤维？_我们平时穿的衣服大部分是合成纤维，也有一部分是天然纤维，怎样知道面料的种类呢？三、阅读课本第107108页废弃塑料带来了“ 污染”,大部分塑料长期堆积会破坏 ,污染 ,危害 。防止白色污染的措施:1减少使用不必要的_，如用布袋代替塑料袋等；2重复使用某些塑料制品如_、_等；3使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等：4回收各种废弃_。学以致用1.下列物质中不属于有机化合物的是()A.淀粉B.甲烷C.乙醇D.碳酸钙2.下列物质中属于有机合成材料的是()A.羊毛B.棉花C.腈纶D.天然橡胶3.区分羊毛和涤纶最简单的方法是()A.放入水中看是否溶解B.用肥皂水加以区分C.通过燃烧方法辨闻气味和用手捻进行区分D.分别测定它们的拉力进行比较区分4.国家质监局发布公告:禁止生产或进口有害的DEHA(C22H42O4)增塑剂的PVC食品保鲜膜。市场上保鲜膜的种类较多,要保证食品安全,必须注意识别。(1)DEHA由种元素