功能高分子材料研究生教学大纲

《功能高分子材料》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《功能高分子材料》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析《功能高分子材料》是高中化学选修教材中的重要内容。

这部分知识不仅是对高分子化合物相关知识的拓展和延伸，也为学生进一步理解化学在材料科学中的重要作用提供了良好的契机。

本节课主要介绍了功能高分子材料的定义、分类、性能以及在生产生活中的广泛应用。

通过学习，学生能够了解到化学学科与实际生活的紧密联系，激发学生学习化学的兴趣，培养学生的创新意识和社会责任感。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了高分子化合物的基本概念和合成方法，对有机化学的基础知识有了一定的积累。

但是，对于功能高分子材料这一相对较新的领域，学生可能缺乏系统的认识和深入的理解。

此外，学生的抽象思维能力和知识迁移能力还有待进一步提高。

三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解功能高分子材料的定义和分类。

（2）掌握常见功能高分子材料的性能和应用。

（3）学会根据需求设计简单的功能高分子材料。

2、过程与方法目标（1）通过案例分析和讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力。

（2）通过实验探究，提高学生的动手操作能力和实验设计能力。

3、情感态度与价值观目标（1）感受化学在材料科学中的重要作用，增强学生对化学学科的兴趣和热爱。

（2）培养学生的创新意识和社会责任感，激发学生为推动科技进步贡献力量的决心。

四、教学重难点1、教学重点（1）常见功能高分子材料的性能和应用。

（2）功能高分子材料的结构与性能之间的关系。

2、教学难点（1）功能高分子材料的结构设计和性能调控。

（2）引导学生理解功能高分子材料在解决实际问题中的应用思路。

五、教学方法为了实现教学目标，突破教学重难点，我将采用以下教学方法：1、讲授法通过简洁明了的讲解，让学生系统地掌握功能高分子材料的基本概念和知识。

1. 课程教学目标《高分子化学》是研究高分子化合物的各种聚合反应基本原理及高分子化合物之间化学反应的一门学科。

课程的教学目标要求学生全面系统地掌握高分子化合物的结构特点、聚合反应的基本原理和相对分子质量控制方法、聚合实施方法，从而达到培养学生合成、分析、应用高分子化合物的能力，提高学生的创新能力和科学素养。

具体要求达到的课程教学目标如下：知识目标：培养学生掌握高分子化合物的基本概念、高分子化合物合成过程中的基本理论、基本方法、基本规律和特点、高分子化学反应的特点及应用，具有高分子化合物进行初步的聚合、分离与分析的能力。

能力目标：掌握化学类课程学习的基本方法，培养学生独立、自主学习能力；通过教学调动其积极性、主动性，培养学生利用课堂教学中的理论解决实际问题的能力，培养学生探求知识的思维能力和思维习惯，培养善于分析、归纳总结、迁移及知识应用的能力。

提高学生的认知能力，培养学生的创新能力。

素质目标：教书与育人相结合，结合教学内容进行辩证唯物主义教育、思想品德教育，使学生树立正确的人生观、价值观；注重培养学生严谨认真、实事求是的科学态度。

2. 课程教学目的与任务《高分子化学》是制药工程专业学生的一门专业选修课程。

通过本课程的学习，使学生了解高分子化学的发展历史和趋势，聚合物之间的化学反应；掌握高分子化学的基本概念、聚合反应类型、聚合反应方法、聚合反应机理。

本课程与实际生活生产结合较为紧密，通过这门课程的学习，使学生可以解决在今后工作和深入学习的过程中所遇到的高分子化学方面的实际问题。

3. 课程内容简介本课程适用制药工程专业，学分数2，学时数36。

主要介绍了高分子科学的基础知识，逐步聚合和连锁聚合两大聚合方法的原理、动力学特点、相对分子质量分布特点及控制方法和聚合方法，聚合物化学反应，并初步介绍高分子化学的研究前沿。

4. 理论教学基本要求掌握聚合物合成与部分高分子结构理论，了解和掌握高分子反应的实施方法，同时对高分子学科的新知识、新技术、新进展做初步的了解。

《功能高分子材料》学习任务单一、学习目标1、了解功能高分子材料的定义、分类和特点。

2、掌握常见功能高分子材料的性能和应用领域。

3、学会分析功能高分子材料的结构与性能之间的关系。

4、培养对功能高分子材料研究和开发的兴趣，激发创新思维。

二、学习内容（一）功能高分子材料的概述1、定义：功能高分子材料是指那些具有特定的功能，如光学、电学、磁学、生物学等性能的高分子材料。

2、分类：（1）按照功能分类：可分为反应型功能高分子、分离型功能高分子、导电型功能高分子、生物医用型功能高分子等。

（2）按照材料来源分类：可分为天然高分子材料和合成高分子材料。

（二）常见功能高分子材料1、导电高分子材料（1）导电原理：通过掺杂等方法改变高分子的电子结构，使其具有导电性。

（2）应用：用于制造电子器件、抗静电材料、电磁屏蔽材料等。

2、高分子分离膜（1）分离原理：基于膜的孔径大小、化学性质等实现对不同物质的分离。

（2）应用：在海水淡化、污水处理、气体分离等方面发挥重要作用。

3、生物医用高分子材料（1）分类：包括人工器官材料（如心脏起搏器外壳）、药物载体材料、组织工程材料等。

（2）性能要求：具有良好的生物相容性、生物降解性和一定的机械强度。

4、高分子吸附剂（1）吸附原理：依靠高分子链上的官能团与吸附质之间的相互作用进行吸附。

（2）应用：在废水处理、空气净化、贵金属回收等领域得到广泛应用。

（三）功能高分子材料的结构与性能关系1、高分子链的结构：包括主链结构、侧链结构、分子量和分子量分布等对性能的影响。

2、高分子的聚集态结构：晶态、非晶态、取向态等结构对功能的影响。

（四）功能高分子材料的研究进展与发展趋势1、最新研究成果：介绍一些前沿的功能高分子材料研究成果。

2、发展趋势：如绿色环保、高性能化、多功能化等方向的发展趋势。

三、学习方法1、理论学习：通过教材、网络课程、学术论文等途径，系统学习功能高分子材料的相关知识。

2、实验探究：参与相关实验课程，亲身体验功能高分子材料的制备和性能测试。

第五章第三节功能高分子材料
教
学
目
的
知识
技能
1、举出日常生活中接触到的新型高分子材料。
2、认识到功能材料对人类社会生产的重要性.
过程
方法
利用上网查询，从历史的角度体会化学材料的发展是化学科学发展的一个缩影，对化学科学发展的进程有所认识，培养用科学的方法发现问题，认识问题的意识。
情感
价值观
扩大知识面,激发对高分子材料学习的兴趣和投身科学事业的决心.
三、有机高分子材料的发展趋势
［讲］对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广,使它们的性能不断提高,应用范围不断扩大。与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强,并且取得了一定的进展.
［小结］随着经济的发展，各行各业对材料的需要在逐渐增多,对重要的能用有机高分子材料继续改进和推广，使它们的性能不断提高，应用范围不断扩大，在人民的生产和生活中将发挥越来越重要的作用。
［讲］这两种方法的共同特点是都要在反应中加入少量含有两个双键的二烯化合物作为交联剂，让高聚物分子链间发生交联,让高聚物分子链间发生交联，得到具有网状结构的树脂。
[讲］有了高吸水性树脂就可以在干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠.又如，婴儿用的“尿不湿”可吸入其自身重量约几百倍的尿液而不滴不漏，可以保证婴儿夜晚安睡和白天的活动。
［投影］图5-21
（2）高分子分离膜：
［投影]①组成：高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜。
②特点:能够让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。
③应用：物质分离
(3）医用高分子材料：
［投影]①性能:优异的生物相溶性;很高的机械性能。
②应用:制作人体的皮肤、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、肾等各种人工器官。