高中化学 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 5.3 功能高分子材料教学设计 新人教版选修5

高中化学第五章进入合成有机高分子化合物的时代5.3功能高分子材料教学设计新人教版选修5备课组主备人授课教师授教学科授课班级课题名称教学内容新人教版选修5第五章“进入合成有机高分子化合物的时代”中的5.3节“功能高分子材料”。本节内容包括高分子材料的基本概念、功能高分子材料的特点及其在各个领域的应用。核心素养目标培养学生化学实验操作能力，提高对高分子材料结构与性能关系的认识，增强创新意识和实践能力，树立可持续发展观念，提升科学探究和解决问题的能力。教学难点与重点1.教学重点，

①理解功能高分子材料的定义及其在日常生活和工业中的应用。

②掌握几种典型功能高分子材料（如光敏材料、导电材料、生物相容材料等）的结构特点、性能和制备方法。

2.教学难点，

①深入理解高分子材料结构与性能之间的关系，能够从分子结构层面解释材料性能的变化。

②正确区分和描述不同功能高分子材料的特点，并能分析其在实际应用中的优势和局限性。

③结合实例，分析和设计新型功能高分子材料的可能途径，培养学生的创新思维。教学方法与策略1.采用讲授与讨论相结合的教学方法，通过讲解高分子材料的基本概念和功能高分子材料的特性，引导学生深入理解。

2.设计实验活动，让学生亲手制备和测试功能高分子材料，增强实践操作能力。

3.利用多媒体展示高分子材料的结构图和实际应用案例，帮助学生直观理解抽象概念。

4.引入小组合作学习，通过角色扮演和案例分析，提高学生的团队协作和问题解决能力。教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的功能高分子材料，如塑料、橡胶、纤维等，引发学生对高分子材料的兴趣。

2.提出问题：引导学生思考这些材料是如何制成的，它们在生活中的具体应用有哪些？

3.学生讨论：分组讨论，分享对高分子材料的了解，激发学生对本节课的学习兴趣。

（二）讲授新课（20分钟）

1.讲解高分子材料的基本概念，介绍高分子化合物的定义、分类和结构特点。

2.讲解功能高分子材料的定义、特点和应用领域，重点讲解光敏材料、导电材料、生物相容材料等。

3.通过实例分析，展示高分子材料在各个领域的应用，如航空航天、电子、医疗等。

（三）巩固练习（10分钟）

1.课堂练习：让学生完成课后习题，巩固对高分子材料概念、特性和应用的理解。

2.小组讨论：分组讨论，分析典型高分子材料的应用案例，培养学生的团队协作能力。

（四）课堂提问（5分钟）

1.针对课堂讲解内容，提问学生，检验学生对知识的掌握程度。

2.学生回答问题，教师给予点评和指导。

（五）师生互动环节（10分钟）

1.教师引导学生分析高分子材料结构与性能之间的关系，探讨新型功能高分子材料的可能性。

2.学生分组讨论，提出自己的观点，教师给予点评和指导。

（六）核心素养拓展（5分钟）

1.引导学生思考高分子材料对环境的影响，培养学生环保意识。

2.鼓励学生关注高分子材料在未来的发展趋势，培养学生的创新意识。

（七）总结与反思（5分钟）

1.教师总结本节课的重点内容，强调高分子材料在现代社会的重要性。

2.学生分享学习心得，教师给予点评和指导。

总用时：45分钟

教学过程设计紧扣实际学情，注重师生互动，以培养学生核心素养为目标，充分发挥学生的主体作用。在讲解过程中，注重引导学生分析问题、解决问题，培养学生的创新意识和实践能力。通过课堂提问、小组讨论等环节，提高学生的参与度和互动性，使教学过程更加生动、有趣。教学资源拓展1.拓展资源：

-高分子材料的历史与发展：介绍高分子材料的发展历程，从天然高分子到合成高分子，再到功能高分子的发展脉络。

-高分子材料的分类与特性：详细讲解高分子材料的分类，包括天然高分子和合成高分子，以及各类高分子材料的特性。

-高分子材料的制备方法：介绍高分子材料的合成方法，如自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合等。

-高分子材料的应用领域：探讨高分子材料在航空航天、电子、医疗、环保等领域的应用实例。

-高分子材料的可持续发展：分析高分子材料在环境中的降解问题，探讨生物降解高分子材料的研究进展。

2.拓展建议：

-阅读相关书籍：《高分子化学》、《高分子物理》、《现代高分子材料》等，深入了解高分子材料的基础知识和应用。

-观看科普视频：通过观看科普视频，如《化学实验室的秘密》、《材料的力量》等，直观了解高分子材料的制备和应用。

-参观实验室：组织学生参观高分子材料实验室，了解高分子材料的制备过程和实验设备。

-参与科研项目：鼓励学生参与高分子材料相关的科研项目，如生物降解高分子材料的合成与性能研究。

-开展实践活动：组织学生进行高分子材料的制作和测试，如制作塑料模型、测试橡胶的弹性等，提高学生的实践操作能力。

-撰写研究报告：引导学生撰写关于高分子材料的研究报告，培养学生的科研能力和论文写作能力。

-关注学术期刊：推荐学生阅读《高分子学报》、《高分子通报》等学术期刊，了解高分子材料领域的最新研究动态。

-参加学术讲座：邀请高分子材料领域的专家学者举办讲座，为学生提供与专业人士交流的机会。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了功能高分子材料的相关知识，包括其定义、分类、特性、应用以及可持续发展等方面。通过学习，我们了解到高分子材料在现代社会中的重要地位和广泛的应用。以下是本节课的要点总结：

1.功能高分子材料是指具有特定功能的高分子材料，它们在日常生活和工业中发挥着重要作用。

2.功能高分子材料可以分为光敏材料、导电材料、生物相容材料等，每种材料都有其独特的结构和性能。

3.高分子材料的制备方法包括自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合等。

4.高分子材料在航空航天、电子、医疗、环保等领域有着广泛的应用。

5.可持续发展是高分子材料研究的重要方向，生物降解高分子材料的研究取得了显著进展。

当堂检测：

1.请列举至少两种功能高分子材料及其应用领域。

2.简述高分子材料制备方法中的自由基聚合的基本原理。

3.解释高分子材料结构与性能之间的关系。

4.分析生物降解高分子材料在环保领域的优势。教学反思今天这节课，我觉得整体上还是蛮顺利的。学生们对于高分子材料的概念和应用领域表现出了浓厚的兴趣，这让我很欣慰。不过，在教学中也有一些值得反思的地方。

首先，我觉得在讲解高分子材料的分类和特性时，可能有些学生觉得内容比较抽象，所以我尝试通过生活中的例子来解释，比如用塑料袋、橡胶轮胎等，希望这样能帮助他们更好地理解。但是，我注意到有些学生还是显得有些迷茫，这可能意味着我需要更直观的教学方法，比如使用一些模型或者图片来辅助教学。

其次，课堂上的互动环节，我发现学生们在讨论时积极性很高，但是有些问题我可能没有充分引导学生去深入思考，比如在讨论新型功能高分子材料的可能性时，我没有给他们足够的时间去展开想象和讨论。这可能需要我在以后的教学中更加注重启发式教学，鼓励学生独立思考。

再者，我在讲解高分子材料的应用时，可能会过于强调其优点，而忽略了潜在的环保问题。这是一个需要平衡的点，我在今后的教学中要更加注重培养学生的环保意识，让他们认识到科学技术的发展需要在可持续性的框架内进行。

最后，我觉得学生的参与度是课堂成功的关键。今天的课堂上，我发现有几位学生参与度不高，这可能是因为他们对这个话题不够感兴趣，或者是对课堂氛围不够适应。因此，我需要在今后的教学中更加关注学生的个体差异，尝试不同的教学策略，让每一个学生都能在课堂中找到自己的位置，积极参与到学习中来。板书设计1.高分子材料基本概念

①定义：高分子化合物

②分类：天然高分子、合成高分子

③结构特点：大分子、重复单元

2.功能高分子材料

①定义：具有特定功能的高分子材料

②类型：光敏材料、导电材料、生物相容材料等

③特性：光敏性、导电性、生物相容性等

3.高分子材料制备方法

①自由基聚合

②阳离子聚合

③阴离子聚合

4.高分子材料应用领域

①航空航天

②电子

③医疗

④环保

5.可持续发展

①生物降解高分子材料

②环境影响

③可持续发展理念课后作业1.作业内容：请列举三种常见的天然高分子材料，并简述它们在生活中的应用。

答案：天然橡胶（轮胎）、纤维素（纸张）、蛋白质（衣物）。

2.作业内容：解释以下概念之间的关系：高分子化合物、高分子材料、功能高分子材料。

答案：高分子化合物是构成高分子材料的基本单元，高分子材料是由高分子化合物组成的物质，而功能高分子材料则是在高分子材料的基础上，通过特定处理赋予其特定功能。

3.作业内容：分析导电高分子材料在电子领域的应用优势。

答案：导电高分子材料具有优良的导电性，重量轻