2025 小学三年级科学上册《塑料与橡胶的耐老化对比》课件

塑料与橡胶的耐老化对比演讲人CONTENTS塑料与橡胶的耐老化对比认识“老化”：材料的“成长烦恼”塑料与橡胶的“先天基因”：决定耐老化能力的基础耐老化对比实验：用事实说话生活中的应用：如何让塑料与橡胶“更耐用”总结：塑料与橡胶的“耐老化”密码目录2025小学三年级科学上册《塑料与橡胶的耐老化对比》课件01塑料与橡胶的耐老化对比塑料与橡胶的耐老化对比同学们，当我们翻开科学课本，探索身边的材料世界时，会发现塑料和橡胶是日常生活中最常见的“伙伴”——从你们的玩具、文具，到爸爸妈妈的手机壳、汽车轮胎，甚至教室里的桌椅、走廊的防滑垫，都离不开这两种材料。今天，我们要一起完成一个有趣的科学任务：像小侦探一样，观察、对比塑料与橡胶在“变老”过程中的不同表现，揭开它们“耐老化”能力的秘密。作为陪伴大家观察的科学老师，我提前收集了很多生活中的案例，也准备了简单的实验材料，希望通过这节课，你们不仅能掌握科学知识，更能学会用科学的眼光看待身边的事物。02认识“老化”：材料的“成长烦恼”认识“老化”：材料的“成长烦恼”要对比塑料与橡胶的耐老化能力，首先得明确什么是“老化”。就像我们人类会随着时间流逝出现白发、皱纹一样，材料在使用过程中，也会因为环境的影响慢慢“变老”，失去原本的性能。这种现象，科学上称为“材料老化”。1老化的直观表现：从“新”到“旧”的变化老师特意收集了三组“新旧对比”的实物：第一组：一个用了5年的塑料花盆（新的时候颜色鲜艳、质地坚硬）和一个刚买的同款新花盆。旧花盆边缘出现了细密的裂纹，颜色变得发灰，轻轻一掰就碎成了小块。第二组：一副用了3年的橡胶手套（新的时候柔软有弹性）和一副新橡胶手套。旧手套表面有些发黏，拉伸时弹性明显下降，但用力拉扯才会断裂。第三组：爷爷自行车上的橡胶车把套（用了10年）和爸爸汽车上的塑料保险杠（用了8年）。车把套表面有明显的“龟裂纹”，但仍能保持基本形状；保险杠则出现了局部脱落，用指甲能划出白痕。这些变化就是材料老化的典型表现：塑料可能变脆、变色、开裂；橡胶可能变硬、发黏、弹性下降。简单来说，老化就是材料在环境作用下逐渐“变弱”的过程。2老化的“幕后推手”：哪些因素在“加速”材料变老？010203040506通过观察生活中的例子，我们可以总结出材料老化的主要“凶手”：光照：尤其是阳光中的紫外线（比如阳台的塑料椅比室内的更容易褪色）；温度：高温会让材料内部“分子跑太快”（比如夏天暴晒的汽车塑料仪表盘更容易开裂），低温会让材料“冻得僵硬”（冬天橡胶水管更容易脆断）；湿度：潮湿环境会让材料吸水膨胀，加速内部结构破坏（比如卫生间的塑料置物架比客厅的更容易老化）；化学物质：酸、碱、油污等会腐蚀材料（比如厨房的橡胶洗碗手套接触洗洁精后更容易发黏）；机械力：反复拉伸、挤压会让材料“累坏”（比如反复折叠的塑料购物袋容易在折痕处断裂）。2老化的“幕后推手”：哪些因素在“加速”材料变老？同学们可以想想：你家的哪些物品出现过老化现象？它们可能是被哪种“凶手”影响的？（留出1分钟讨论时间，邀请2-3名同学分享）03塑料与橡胶的“先天基因”：决定耐老化能力的基础塑料与橡胶的“先天基因”：决定耐老化能力的基础要对比耐老化能力，我们需要先了解塑料与橡胶的“先天基因”——它们的组成和结构。就像不同的人有不同的体质，材料的“体质”也决定了它们对抗老化的能力。1塑料：由“长链分子”搭成的“积木城堡”塑料的主要成分是高分子聚合物，简单来说，就是无数个小分子手拉手连成的“长链”，这些长链像毛线一样缠绕在一起，形成了塑料的结构。不同的塑料“长链”原料不同（比如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯），但它们的共同特点是：长链之间的连接比较松散，遇到外界刺激时，长链容易断裂。举个例子：我们常用的塑料矿泉水瓶（主要成分是PET），新的时候透明坚硬，但在阳光下晒几个月，长链被紫外线“切断”，瓶子就会变脆，轻轻一捏就可能裂开。这就是塑料容易因光照老化的原因。2橡胶：由“弹性分子”织成的“弹簧网”橡胶的主要成分也是高分子聚合物，但它的结构和塑料大不相同。天然橡胶来自橡胶树的汁液，主要成分是聚异戊二烯；合成橡胶（比如汽车轮胎用的丁苯橡胶）则是人工合成的高分子材料。橡胶的“长链”上有很多“弹性节点”，这些节点让长链像弹簧一样可以拉伸、回弹，而且长链之间通过“硫化”工艺（简单理解为“加热加硫”）形成了更紧密的连接，就像给弹簧网加了“固定扣”。比如：你们玩的橡胶弹力球，用力捏会变形，松手又恢复原状，这就是橡胶弹性结构的体现。这种结构让橡胶在受到外力、温度变化时，更不容易断裂——因为“弹簧”可以缓冲外界的冲击。3先天差异带来的初步结论从结构上看，塑料的“长链”更松散，容易被外界因素（如紫外线、高温）打断；橡胶的“弹簧网”更紧密，且有弹性缓冲，对抗外界刺激的能力更强。这就像：塑料是用细毛线织的围巾，容易被勾断；橡胶是用粗橡皮筋编的网兜，更耐拉扯。04耐老化对比实验：用事实说话耐老化对比实验：用事实说话理论分析后，我们需要用实验验证。老师准备了四组对比样品（每组包含塑料片和橡胶片），分别模拟四种常见老化环境，观察2周后的变化。1实验准备：材料与环境设置样品选择：塑料片：透明塑料餐盒（PP材质，常见于保鲜盒）、黑色塑料水管（PVC材质）；橡胶片：天然橡胶橡皮筋（未加防老剂）、合成橡胶轮胎碎片（加了防老剂）。环境设置：①光照组：放在阳台，每天接受6小时阳光直射；②高温组：放在40℃恒温箱（模拟夏天车内温度）；③潮湿组：放在密闭玻璃罐中，底部铺湿毛巾（保持90%湿度）；④化学组：浸泡在稀释洗洁精溶液中（模拟厨房环境）。1实验准备：材料与环境设置3.2实验过程记录（表格形式，此处用文字描述关键现象）|组别|时间|塑料片现象|橡胶片现象||------------|--------|----------------------------------------------------------------------------|----------------------------------------------------------------------------||光照组|第3天|透明塑料片边缘轻微泛黄；黑色水管无明显变化|天然橡皮筋表面出现少量白点；轮胎碎片无变化|1实验准备：材料与环境设置0504020301||第7天|透明塑料片出现细微裂纹；黑色水管颜色变浅|天然橡皮筋白点增多，拉伸时弹性下降；轮胎碎片表面轻微发黏|||第14天|透明塑料片一折就断；黑色水管用指甲能划出白痕|天然橡皮筋断裂成两段；轮胎碎片仍能拉伸，但弹性明显下降||高温组|第3天|透明塑料片变软，按压有凹痕；黑色水管表面发黏|天然橡皮筋变软，拉伸后难以回弹；轮胎碎片无明显变化|||第7天|透明塑料片冷却后变硬、变脆；黑色水管黏手，表面有油状物质渗出|天然橡皮筋黏在实验盒上，无法取下；轮胎碎片轻微发黏，但仍可拉伸|||第14天|透明塑料片碎裂成小块；黑色水管完全失去硬度，像橡皮泥|天然橡皮筋与实验盒黏连，强行分离会撕裂；轮胎碎片拉伸时出现裂纹|1实验准备：材料与环境设置0504020301|潮湿组|第3天|透明塑料片无变化；黑色水管表面有少量水珠附着|天然橡皮筋无变化；轮胎碎片无变化|||第7天|透明塑料片边缘轻微膨胀；黑色水管表面出现霉斑|天然橡皮筋表面有少量霉点；轮胎碎片无变化|||第14天|透明塑料片膨胀处开裂；黑色水管霉斑变大，局部脱落|天然橡皮筋霉点增多，但未开裂；轮胎碎片仍无明显变化||化学组|第3天|透明塑料片无变化；黑色水管表面光泽度下降|天然橡皮筋表面发黏；轮胎碎片无变化|||第7天|透明塑料片边缘轻微溶解（边缘变薄）；黑色水管出现白色斑点|天然橡皮筋黏手，拉伸时断裂；轮胎碎片表面轻微发黏|1实验准备：材料与环境设置||第14天|透明塑料片溶解处出现破洞；黑色水管斑点扩大，局部脱落|天然橡皮筋完全失去弹性，呈凝胶状；轮胎碎片仍可拉伸，但弹性下降|3实验结论：塑料与橡胶的耐老化差异通过实验数据，我们可以总结出以下规律：塑料的耐老化弱点：对光照（尤其是透明塑料）、高温（冷却后变脆）、化学腐蚀（洗洁精等溶剂）更敏感，老化后容易变脆、断裂、溶解；橡胶的耐老化优势：对潮湿环境（尤其是合成橡胶）、短期高温（有弹性缓冲）的耐受性更强，但天然橡胶对光照、化学腐蚀敏感，老化后容易发黏、失去弹性；添加剂的作用：实验中的轮胎碎片（加了防老剂）比天然橡皮筋（未加防老剂）耐老化得多，说明通过添加防老剂、炭黑等成分，可以显著提升材料的耐老化能力。05生活中的应用：如何让塑料与橡胶“更耐用”生活中的应用：如何让塑料与橡胶“更耐用”了解了塑料与橡胶的耐老化差异，我们就能在生活中更合理地使用它们，延长它们的“寿命”。1塑料的保养技巧STEP4STEP3STEP2STEP1避免暴晒：塑料玩具、花盆尽量放在室内或阴凉处，避免阳光直射（比如阳台的塑料椅可以加遮阳罩）；控制温度：不要用塑料餐盒装滚烫的食物（高温会让塑料释放有害物质，同时加速老化），也不要把塑料物品放在暖气旁；减少化学接触：不用塑料容器长期存放醋、酱油等酸性或油性物质（这些物质会腐蚀塑料）；轻拿轻放：塑料物品受力集中处（如提手、边缘）容易老化，使用时避免反复折叠或用力拉扯。2橡胶的保养技巧保持干燥：橡胶手套、雨鞋使用后要晾干，避免潮湿环境滋生霉菌（可以撒一些爽身粉吸潮）；01避免油污：橡胶制品接触机油、汽油后容易膨胀、发黏，比如自行车橡胶车把套要远离链条润滑油；02定期保养：汽车轮胎可以涂抹轮胎保护剂（含防老成分），橡胶密封圈可以涂凡士林防干裂；03合理存放：橡胶制品长期不用时，要清洗干净、晾干，避免折叠（可以用衣架挂起来），防止产生永久折痕。043从“耐老化”到“环保”：我们的责任材料老化后，最终会变成“垃圾”。塑料老化后难以降解（一个塑料瓶需要450年以上才能分解），而橡胶老化后虽然可以回收（比如旧轮胎可以制成橡胶跑道），但处理不当也会污染环境。因此，合理使用、减少浪费、做好回收，是我们每个人的责任。比如：少用一次性塑料袋，多用可重复的布袋；旧橡胶手套洗净后可以做防尘套；过期的塑料玩具送到回收点，而不是随意丢弃。06总结：塑料与橡胶的“耐老化”密码总结：塑料与橡胶的“耐老化”密码我们还学会了如何在生活中保养塑料与橡胶制品，延长它们的“寿命”，并意识到环保的重要性。05我们分析了塑料与橡胶的结构差异：塑料的“松散长链”更容易被外界因素破坏，橡胶的“弹性弹簧网”更耐冲击；03同学们，通过这节课的学习，我们像科学家一样完成了一次“材料耐老化对比”的探索：01我们通过实验验证了：塑料对光照、高温、化学腐蚀更敏感，橡胶对潮湿、短期高温耐受性更强，但天然橡胶易受光照和化学腐蚀影响；