第五章高分子液晶材料
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专题一为课堂教学注入新的生命力---淡如何面对和认识新课程南京金陵中学李惠娟们常常会看到这样两种截然不同的景象,如右图所示。
其实,作为老师谁不希望自己的课堂精彩受欢迎?然而现实中不少老师发出这样的感慨和困惑:比起以往,现在的学生(尤其城市)对学习的热情越来越缺乏,对人间的真情越来越淡漠,……传统的教育似乎越来越乏力,老师的工作越来越辛苦,身心越来越疲惫,成就感却越来越缥缈……究竟我们的教育出了什么问题?让辛苦的老师得不到鼓励;让认真的学生无法获得肯定;让学以致用的梦想无法落实!如果老师课堂上只是把一个个有理智、有情感的鲜活学生看成是一只只吞咽僵化知识的“饲料鸡”,学习的内容和过程抽离实际的生活情境,他们自然会对学习觉得无聊,对未来感到茫然,这样的教育终究是失败和悲哀的。
也许我们每个老师的脑际时隐时现地会思考这样一些问题:问题1:“学习是什么?学习如何发生?以及如何使用知识?”问题2:作为老师的我,今天的教育或教学,想给学生最关键、最宝贵的是什么?问题3:怎样才能把老师的辛勤付出、美好期待与学生的现在渴求、未来发展紧密相连?……其实细细品味,这不是与新课程倡导的三维目标不谋而合吗?所以,我相信绝大多数老师的内心深处对新课程的是持赞同和欢迎态度的。
也许新课程的美好理念与面临的残酷现实似乎存在难以调和的矛盾,“高考考什么,老师教什么,学生学什么!”在现实中这样的教育现象并不少见,也许这是许多老师面对现实无奈的选择。
不少老师进行新课改时顾虑重重,其中一点就是认为注重过程、方法的培养势必会影响学生知识技能的操练,因为高中三年的时间是个定量,只要会做题、考高分,现在社会就是这样评价你!我一直倍感中学老师重任在肩,不仅要为他们眼前高考的现实渴求着想,更要为他们的未来发展负责!也许小学还稚嫩,大学已成型,中学时代学生正处于身体发育、性格形成、思维养成最关键的阶段。
中学对一个人的一生影响是非同寻常的!中学老师的人品修养、气质内涵、学识爱好、生活态度等都给学生潜移默化的影响,尤其是求知的欲望、方法、过程和对事物、问题的态度、观念和思维方式等给学生的后续学习及工作影响更是巨大的!例如新教材创设了多种栏目,引入了不少大学内容或学科前沿知识,怎么教?高考考不考?这些问题常让许多老师感到困惑和茫然。
液晶态:晶态和液态之间的中间相态(部分或全部地丧失平移有序,保留取向有序)液晶:具有液晶态的物质(可以流动,拥有结晶的光学性质, 双折射效应、旋光效应)高分子液晶:具有液晶态的高分子材料,又叫聚合物液晶1888年,奥地利植物学家Reinitzer观察到胆甾醇苯甲酸酯出现了“双熔点”现象。
德国物理学家Otto Lehmann用偏光显微镜观察到了双折射现象。
1889年,将其命名为”liquid crystals(液晶,LCs)”1923年,德国化学家D. Vörlander提出了液晶高分子的科学设想,1 9 3 7 年Bawden等在烟草花叶病毒的悬浮液中观察到液晶态,1972年第一个由液晶高分子纺成的纤维商品化液晶是相态的一种,因为其特殊的物理、化学、光学特性,20世纪中叶开始被广泛应用在轻薄型的显示技术上。
人们熟悉的物质状态(又称相)为气、液、固,较为生疏的是电浆和液晶。
液晶相要具有特殊形状分子组合才会产生,它们可以流动,又拥有结晶的光学性质。
液晶的定义,现在已放宽而囊括了在某一温度范围可以实现液晶相,在较低温度为正常结晶之物质。
而液晶的组成物质是一种有机化合物,也就是以碳为中心所构成的化合物。
同时具有两种物质的液晶,是以分子间力量组合的,它们的特殊光学性质,又对电磁场敏感,极有实用价值。
分子排列易受外场影响(电场、磁场、温度、光和声)应用1.液晶显示:•小分子液晶•高分子铁电液晶2.先进材料:(a) 结构材料:Kevlar、Xydar (b) 非线性光学材料:光信息技术(光通信、光信息处理、光信息存储、全息技术、光计算机等)高分子液晶分子排列有序,没有对称中心,具有宏观偶极矩(c) 光电子器件(分子导线、OLED、OTFT、有机太阳能电池等)具液晶性的导电高分子分子排列有序,导电性更好3. 精密温度指示材料(通过光的颜色变化)微温传感器检测正常皮肤与肿瘤皮肤温度差(1.6~2.0 C),诊断早期肿瘤无损检测机器零件裂缝4、分子生物化学方面生物体组织由溶致性大分子液晶构成,从液晶态转变为液态导致病变。