高分子结构形态的表征课件

高分子结构形态的表征高分子结构形态的表征高分子结构形态的表征第五章高分子结构形态的表征5.1红外光谱法51.1基本原理红外光通过有机和高分子试样时,引起分子振动和转动当分子中某一基团或化学键发生振动或转动时所需的能量和红外光能量相等时(△E=hy),将产生红外吸收。组成分子的各种基团,在不同化合物的红外光谱中有大致相同的吸收频率(波数,cm-1),这是定性分析的依据;而峰高和峰面积则和浓度有关,这是定量分析的依据。自２０世纪６０年代教师专业化概念被正式提出后，教育界掀起了教师专业化的热潮。教师是课程实施的主体，任何课程都要经过教师的理解与转化，才能在学生身上体现出课程改革的效果。新体育课程对体育教师的素质提出了更新的、更高的要求，主要体现在教育理念的更新及体育教师知识和能力的提高等等。一、体育教师专业发展的内涵从国内外现有的研究来看，研究者对体育教师专业发展的界定是多种多样的。从字面上我们可以把它理解为：一是体育教师专业的发展，把教学视为专业，教师专业发展即是教师职业专业化发展，它是教师群体专业化的发展和社会承认形式。职业专业化是指“一个职业（群体）经过一段时间后成功地满足某一专业性职业标准的过程”。二是体育教师的专业发展，把教师视为专业人员，教师专业发展即是教师个体专业发展。教师专业的发展是由教师群体专业发展推动的，而教师群体的发展则是以教师个体专业发展为基础的，所以教师个体专业发展是教师专业发展的基础。尽管国内外不同的学者对“教师专业发展”内涵有不同的表述，但基本上都认为教师专业发展是以专业结构的丰富和专业素养的提升为宗旨的，这一概念既指明了教师专业发展的内容，也指出了教师专业发展的目的。在这种理念下，教师不再是一个成熟个体，而是一个有待发展的个体，要求教师持续成长，由学科本位向学生本位转变、科学本位向科学与人文整合转变、集体统一性教学向个别差异性教学转变、知识技能接受教学向知识的主动建构转变，这就要求教师必须继续学习各方面的理论。二、网络时代体育教师专业发展的要求１．教学环境的重新构建教育信息化的概念是在２０世纪９０年代伴随着信息高速公路的兴建而提出来的。教育信息化的主要特点是在教学过程中广泛应用以电脑多媒体和网络通讯为基础的现代化信息技术。教育信息化是教育发展的过程，它使教与学的形式都发生了变化。在技术的支持下，学习资源全球化，教材多媒体化，“已有越来越多的教材和工具书多媒体化，它们不但包含文字和图形，还能呈现声音、动画、录像以及模拟的三维景象。”无论教育者和学习者都可方便地享用这些资源。信息化时代，教学以学生为中心，学生可以自主学习，根据自己的学习起点、兴趣、经验等选择适合自己的课程和进度。教学活动可以在很大程度上脱离物理空间时间的限制，呈现虚拟化的教学环境。倡导学生主动参与，乐于探究的同时，要求教师为学生提供可参与的、可探究的技术支持型学习环境。不难看出，教师精深的信息技术知识、娴熟地将信息技术教育与学科教学整合的能力对于顺利地完成信息技术教育和学科教育的多重任务是非常重要的。当前，教师不仅要掌握信息技术的基本知识和应用技能，更重要的是要善于将信息技术与学科课程整合起来，发挥学生的主动性和创造性，从而为学生创新能力和信息能力的培养营造最理想的教学环境。因此，在专业发展中，体育教师应该自觉地把加强信息素养，培养自己的信息技术技能做为一项重要内容。２．应该具备的基本信息素养现代化信息技术从根本上改变了社会中的信息分布形态，学生们可以轻易获得大量的信息，教师将不再是学生唯一可以依靠和求助的专家了，这就削弱了教育者的权威性。信息时代的教育者不只是教育者，同时也是学习者。新技术的运用，改变了传统教学中教师的作用和师生之间的关系，对教师的角色进行重新定位。信息时代，教师要利用技术开展各方面的教学工作，如准备教学资源、设计学习活动和过程、指导学习小组、开展课题讨论、评估学生的学习等，教师必须学会如何在教学中应用信息技术，进行信息化教学资源的开发。光掌握专业知识是远远不够的，也需要掌握信息技术，这种技术已成为提高教师专业知能发展的重要资源。教师只有自己具备信息素养和信息能力才能培养学生的信息素养和信息能力。浩瀚的信息良莠不齐，需要科学的甄别能力和自控、自律、自我调节能力，能消除垃圾信息和有害信息的干扰和侵蚀。３．利用信息技术技能达成教学目标要成功地将技术运用于教学中，教师不仅仅是能使用技术，而应该关心如何应用信息技术工具来解决问题。技术不是最终的目的，将技术作为工具和方法，实现特定的目标，才是教育信息化最终的目的。教师要懂得这些技术作用于学生后带来的反应，分析出现的问题，处理不同的学习需要，能够知道怎样运用技术来提高学生的学习动机和学习能力，因此教师必须能够找到合理的方法以利用技术来支持学生的学习。信息化教育最重要的特点是自由和开放，教学过程不再是灌输、控制或者简单的选择，而是提供较大限度的服务和保障。在信息化的教学环境里，教学过程变得越来越难以掌控，这对教师的教学管理提出了新挑战。信息技术运用于教育时，教师需具备哪些知识、技能和态度呢？（１）规划与设计学习环境与经验。教师要运用信息技术，规划、设计有效的学习环境与经验。教师应能够运用信息技术支持的教学策略设计适当的学习机会，来满足不同学习者的多样化需求；应用教育技术最新的研究成果，规划与设计学习环境；确定与搜寻信息技术资源，并评价其正确性与适当性；规划学习活动中信息技术资源的管理；在信息技术学习环境下，规划管理学生学习的策略。（２）教学、学习与课程。教师实施课程设计方案时，要包括运用信息技术改善学生学习效果和效率的方法、策略。教师应能够不断丰富使用信息技术的经验，以满足课程内容标准与学生教育技术标准要求；运用信息技术支持以学习者为中心的教学策略，以适应学生不同的需求；运用信息技术发展学生高层次的技能与创造力；在信息技术学习环境下，管理学生学习的活动。（３）评估与评价。教师要运用信息技术推动各种有效的评估与评价策略。教师应能够在评估学生的学习成绩中，将信息技术整合到各种评价方法中；利用信息技术手段，搜集、分析数据、解释结果，以及发布研究发现，以改进教学实务、改善学生的学习；运用多种评价方法，评定学生使用信息资源进行学习和沟通的适当性。三、网络时代体育教师专业发展的理念１．体育教师的专业发展是个体自主发展从专业发展的角度讲，教师需要参加一些培训、研讨等，学习新的内容及方法，跟上专业的发展。教师专业发展不同于教师培训，各种外部形式的教育、培训，可以帮助教师提高自己，对教师专业发展起到了一定的作用，可外部的措施常常不符合教师的实际需要，尤其技术在教学中的应用，不是几次讲座能解决的。我们提倡教师专业发展要关注教师本人在专业发展中能动作用的发挥。教师不能被动等待外部的援助，要根据自身的需要，自己制定自我发展规划，在设计课程、规划教学活动和选择教材时，应有充分的自主性。教师应具有自我专业发展的意识，把外在的影响转化为自身专业发展过程中的动力。２．体育教师的专业发展靠实践性知识作为保障体育教师工作的最大特点是不确定性、情境性，教师必须具有对不确定性和不可预测的教学情境做出解释和决策的能力。信息时代，教学情境的不确定性和不可预测性得到进一步加强，这种情况下教师所需要的知识产生于处理不确定性和不可预测性的情境过程本身，这是一个长期的、复杂的、默会的过程，是实践智慧的体现。这种“个人的实践知识”或实践智慧，往往隐含于教学实践过程中，更多地与个体的思想和行动过程保持着一种“共生”关系，它被镶嵌于真实的教育情境中，难以形式化或通过他人的直接讲授而获得，只能在具体的教育实践中发展和完善。３．体育教师的专业发展是终身的教师的专业知识、素养主要是通过后天习得的，随着知识增加的速度和更新的速度不断加快，对教师的要求也不断变化，这就需要教师终身学习。所以教师专业发展是一个持续不断的过程，是一个贯穿个人职业生涯的连续过程，在长期的与教育环境的互动过程中，需要教师不断学习，通过不断的学习体验，调整自己的思想观念、价值取向、丰富专业知识和技能，满足自己不同层次的需求，从而表现出与教师职业相适应的教师角色行为。４．体育教师的专业发展是全面的发展在教师专业发展的过程中，教师不仅要关心自己专业知识、专业能力、专业素养发生着怎样的结构性变化，而且不能忽视“师之为师”、“人之为人”的意义探寻。教学不仅是拥有知识技能的专业，更是人与人之间相互对话与建构的生命活动，是个体在社会化过程中求真、趋善、向美的过程，是师生共同提升生活质量、开拓生命境界、感悟生命意义的过程。总之，体育教师的专业发展是非常自我的、内在的，所有的外力作用都必须通过教师内因而产生作用，在网络时代，教师专业发展由被动走向自觉，这是必然的趋势。今天的教育伴随着时代的发展而发展，时代对教育提出了更新更高的要求，因此，我们要顺应社会的发展，促进体育教师的专业发展。自20世纪80年代以来，随着城乡经济体制改革的深入和中国现代化进程的不断推进，农村大量的剩余劳动力涌入城市务工，由此在农村产生了大量的留守儿童。留守儿童是近年来出现的一个新名词。“留守儿童”是指农村流动人口（其中80%左右是农民工）在户籍地以外谋生时把其未成年的子女留置在户籍地而产生的一个特殊的社会群体；具体是指与父母双方或一方分离并“留守”在农村的少年儿童。克井五小位于济源克井勋掌村北，距市区约有13公里，大多数家长文化程度偏低，在市区周边打工的居多，早出晚归，与孩子相处的时间少，饮食、住、行多由爷爷奶奶负责。而在这群孩子里，有些孩子更是长期和父母分离，这些孩子的生活、学习、心里、社交等各个方面的情况均令人担忧。一、农村留守儿童教育现状留守儿童由于父母双方或者一方外出流动，其家庭结构发生了很大变化，绝大多数留守儿童不得不生活在结构不完整的家庭之中。留守儿童与留守的单亲生活在一起、与祖父母生活在一起、其他亲戚生活在一起、被寄养在别人家里等等。通过对部分留守儿童调查发现，留守儿童托付爷爷奶奶、外公外婆照管的占大多数；极个别留守儿童没有监护人，独自一人生活。这些监护人都普遍认为，只要孩子能有饭吃，身体健康不生病，安全不出事就尽到了责任。甚至部分监护人，因为忙于农活，对留守儿童的生活也照料不周。同时，祖父母等临时监护人因年老体弱等多种原因无法认真行使对儿童的监护权，特别是老人防范防护能力弱，安全保护意识不强，也导致留守儿童患病不能及时医治和受到意外伤害的事件屡有发生，使留守儿童的生存状况存在诸多隐患。家庭教育是伴随孩子的终身教育，家庭教育直接影响孩子行为、心理健康、人格与智力发展。特别是中小学时期，是人生行为习惯、性格形成的关键期，在这个时期父母外出务工，由于收入普遍不高，居无定所难以将子女带在身边，错过对孩子教育的黄金期，对孩子影响极大；长辈隔代抚养大多偏于溺爱，以生活照顾为主，且知识、能力上也承担不了对孩子的品德培养、学习辅导的任务，使家庭教育处于零状态。老年人年纪较大，文化层次不高，有的是文盲或半文盲，他们不知道从心理上关心孩子、照顾孩子，不能在学习上给予帮助和指导。加之新课程改革以后，教学方式发生了新的变化，就连一些年轻的农村家长也难以很好地辅导学生，更不用说老年人了。调查显示，监护人对留守子女的心理健康问题介入较少，关注不够。由于远离父母，缺少了起码的与父母交流的机会，而监护人又无暇顾及他们的情感变化，这对留守儿童的心理健康极为不利，常引发种种心理病症，如感情脆弱、自暴自弃、焦虑自闭、缺乏自信、悲观消极等心理问题。二、留守儿童调查学校三年级党浩哲出生不久母亲便离开人世，其父亲受到打击，身心受挫，慢慢养成了吸烟、酗酒的习惯，不思进取的生活态度，最终开始不务正业，长年不回家。党浩哲由姑姑、姑父抚养，而姑姑、姑父的家庭条件一般，文化程度也不高，又有自己的亲生儿女，因此对党浩哲便是疏于管理，放任其成长，甚至连最基本的吃饭、穿衣也不能完全保证，使他的生活一团糟。党浩哲长时间不洗澡，连每天都洗脸都没人管，衣服也长时间不洗，透着一股酸味儿。有次见他拿着一包方便面或一个馒头到学校，一问才知道是没有吃饭。而他的学习情况也很糟糕，课堂上有时发愣，有时左顾右盼、东倒西歪、乱摸乱碰，唯独不学习。在班级里他也没有要好的朋友，经常独来独往，对人不表示亲密感，还有些冷漠。五年级卫怡霏，三年前父母离异，长期和爷爷奶奶居住，至今，只见过母亲一面，爸爸在市里打工，一个月回来一次，在家呆几分钟便匆匆的离开，很明显爸爸对她已无暇顾及，只送些钱而已，爷爷奶奶都是乡下人，年龄又大，只能照顾她的生活起居。这孩子很聪明，曾考过班里第一名，但现在沦落为倒数，经过一段时间的观察，发现这孩子心理上极为敏感，十一岁的年龄，她怨父母，每天看上去很孤独，神情有些落寞，很需要朋友，却又一副满不在乎的样子。因此她基本上没有朋友，同学们都对她“敬”而远之。她在经济上应该是拮据的，她总是穿着一双球鞋，一身又破又皱的运动衣，形象很糟糕，她也不在乎，她的父亲给他买过一些漂亮的衣服，但她从来没有穿过。她说那些衣服太漂亮了，穿上扎眼。可能是对父亲的怨恨还是……她的作业总是一团糟，从来不及时的交，字写得潦草，根本看不清，虽然老师们常常劝她、批评她，但她都是左耳进去，右耳出去，或者根本不听，依然我行我素。三、留守儿童帮扶措施1.重视家庭教育家庭教育是伴随人一生的终身教育，其与生俱来的天然性、亲子沟通的情感性、潜移默化的渗透性的特点，在其成长过程中具有不可替代的作用。良好的家庭教育是儿童健康成长的重要基础。因此，建立和谐良好的亲子关系、创造和谐的家庭环境，才能真正有利于留守儿童的健康成长。学校多次进行家访，对学生在校情况及时的告知留守儿童的爷爷奶奶，并指导年迈的爷爷奶奶应该在哪些方面对孙儿给予更多的关注及帮助，以尽量弥补孩子们在成长中的缺失。2.降低父母外出务工、离异的影响父母外出务工时，最好留一个在家监护孩子的学习与生活，保持家庭的完整性和家庭教育与影响的有效存在。如果不得不双双外出，则一定要加强亲子之间的沟通。最重要的是能见到孩子们父亲或者母亲进行沟通，让他们明白孩子是一个有思想的人，需要爱，不能简单的用钱解决一切，并协商让父母亲一星期至少回家看女儿一次，每次时间不能低于两个小时，尽量参加家长会以及学校的各种活动。孩子的成长过程是不能少了母亲或父亲的角色，随着年龄的增长，使其心理上能真正接受父母离异的事实，争取将这件事的影响降到最低。3.学校的帮扶（1）经济上的帮扶学校的所有教师捐助，帮助他们买学习用品、用具及生活用品，一直持续到小学毕业。（2）生活问题学校生活中，老师要给予她足够的关心和爱，主要表现为生活上的照顾，言语上的表扬、赞赏，调动孩子们生活中的热情，为其创造一个轻松、快乐、愉悦的学习环境，逐渐的赶走孩子心理上的阴郁，体会到幸福的感觉。此外学校派出2-3名老师负责他们的卫生，让他们在夏天一天洗一次澡，冬天一周洗一次澡，并督促孩子们洗脸洗衣服，保证了他们的卫生问题。另外学校的小食堂为他们免除餐费，让孩子们能吃好，吃饱。（3）学习问题在课堂上，各位教师通过多关注、多提问、多询问的方式调动孩子们的学习积极性，必要时课下一对一辅导，逐渐树立自信心，提高学习兴趣，从而提升学习成绩。（4）心理及社交问题这一类孩子往往缺乏关爱，不敢与人沟通交流，心理自卑。学校的每一位老师都有责任多关心他们，与其多谈心，及时了解他们的心理状况，多给一点鼓励，多给一点关爱，让他们感受到学校的温暖，老师的疼爱，用爱的力量去感化、去温暖孩子们。让他明白人间有爱、社会有情，他们并不是一个没有人疼、没有人爱的孩子，逐渐的完善孩子们的性格，帮他建立正常健康的人际关系，有朋友有伙伴。经过半年来的特殊照顾与关注，党浩哲等在生活学习性格等各方面均有了明显的改善，老师们看在眼里、喜在心里，对这些孩子们更加有信心，他们一定会长成一个阳光健康对社会对国家有用的人。第五章高分子结构形态的表征5.1红外光谱法51.1基本原理红外光通过有机和高分子试样时,引起分子振动和转动当分子中某一基团或化学键发生振动或转动时所需的能量和红外光能量相等时(△E=hy),将产生红外吸收。组成分子的各种基团,在不同化合物的红外光谱中有大致相同的吸收频率(波数,cm-1),这是定性分析的依据;而峰高和峰面积则和浓度有关,这是定量分析的依据。有机化合物和很多聚合物的红外谱图,可以从Satler标准谱图中查到,据此可验证已知物结构和确定未知物结构。高分子是由许多重复单元组成的,其红外光谱和小分子的红外光谱基本相同,所以可以利用官能基和特征吸收峰来研究聚合物的结构。用于有机和高分子红外光谱的范围是650~4000cm-1珈(154~2.5μm),频率在610~10cm-1珈的叫远红外谱,频率在4000~12500cm-1的叫近红外区。许多新的红外附件技术大大拓宽了红外光谱的应用范围,使其在高分子研究中占有特别重要的地位。如衰减全反射红外光谱(ATR-IR)在聚合物表面分析中有独特的作用。固体样品测红外光谱时一般采用KB压片法。红外光谱还可以涂膜法制样。对于可以成膜且薄膜透明的聚合物,可直接用10~30μm厚的成膜测定红外光谱图亦可以将聚合物溶液倒入聚四氟乙烯模具,待溶剂完全挥发后,轻轻取下聚合物薄膜,注意不要使薄膜产生取向,薄膜可直接用于红外光谱测定。5.1.2傅里叶变换红外光谱以前使用的红外光谱仪是借助于棱镜或光栅等色散元件把连续的红外光分解进行测量的,称为色散型仪器。这种类型仪器的灵敏度和精确度都较低,测量时间也长,很难察觉聚合物中细微的结构变化。傅里叶变换红外光谱(FTIR仪是70年代发展起来的新一代仪器,它主要由光学探测部分和计算机组成。其光学部分目前大多数由迈克尔逊干涉图的形式送往计算机进行傅里叶变换的数学处理,将干涉图还原成光谱图。HIR仪器具有高倍噪比、大能量输出、高波数精度、宽频率测量范围和快速扫描能力等优点,并可根据需要进行各种数据处理,如差示光谱、谱带分离、微分解卷积、因子分析以及最小二乘法纯谱带拟合技