化学是人类创造新物质的工具——合成材料

一、教学目标

1. 知识与技能：了解合成材料的定义、分类和主要特征；知道三大合成材料（塑料、合成纤维、合成橡胶）的品种、性能和用途。
2. 过程与方法：通过对比天然材料与合成材料，培养比较、归纳能力；通过调查身边的合成材料制品，学会收集、整理信息。
3. 情感态度与价值观：认识化学在创造新物质、改善人类生活中的重要作用；体会合成材料对社会发展的贡献及可能带来的环境问题，树立绿色化学观念。

二、教学重点与难点

• 重点：三大合成材料的性能与用途。
• 难点：合成材料的合成原理（如加聚、缩聚）的初步理解；辩证看待合成材料的利与弊。

三、教学过程

（一）导入新课

展示一组图片：天然棉花、羊毛、木材与塑料瓶、涤纶衣服、汽车轮胎等。

提问：这些材料中，哪些是自然界原本就有的？哪些是人工合成的？

学生回答后，教师化学不仅研究自然界已有的物质，更能创造出自然界没有的新物质。合成材料就是化学创造新物质的典型例子。

（二）合成材料的定义与分类

1. 定义：合成材料又称合成高分子材料，是用化学方法人工合成的高分子化合物。
2. 分类：

• 塑料

• 合成纤维

• 合成橡胶

• 其他：黏合剂、涂料等。

（三）三大合成材料

1. 塑料

• 主要成分：合成树脂（如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等）。
• 性能特点： density小、绝缘性好、耐腐蚀、易加工。
• 常见品种：
• 聚乙烯（PE）：食品包装袋、保鲜膜。

• 聚氯乙烯（PVC）：水管、电线绝缘层。

• 聚苯乙烯（PS）：泡沫塑料、快餐盒。

• 讨论：塑料的广泛应用与“白色污染”问题。

2. 合成纤维

• 定义：以石油、天然气、煤等为原料，经化学合成和机械加工制成的纤维。
• 常见品种：涤纶（聚酯纤维）、锦纶（尼龙）、腈纶（人造羊毛）。
• 性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀。
• 用途：服装、绳索、渔网、降落伞等。
• 对比：与天然纤维（棉、麻、丝、毛）相比的优缺点。

3. 合成橡胶

• 定义：由低分子单体经聚合反应制得的高弹性高分子材料。
• 常见品种：丁苯橡胶、顺丁橡胶、硅橡胶等。
• 性能：弹性好、耐磨、耐油、耐高温。
• 用途：轮胎、胶鞋、密封件、医用导管等。

（四）合成材料的合成原理（初步）

1. 加聚反应：由含碳碳双键的单体通过加成聚合形成高分子。例如：
nCH₂=CH₂ → [CH₂—CH₂]ₙ（聚乙烯）

2. 缩聚反应：由含双官能团的单体通过缩合聚合形成高分子，同时有小分子生成。例如：
涤纶的合成。

（根据学生基础，可选择讲解或仅作介绍。）

（五）合成材料与环境保护

• 利：性能多样、成本低、易加工，满足现代生活需求。
• 弊：难以降解，造成“白色污染”；部分材料可能释放有害物质。
• 对策：回收利用、开发可降解材料、绿色化学工艺。

（六）课堂小结

化学是人类创造新物质的工具。合成材料作为化学创造的新物质，极大地丰富了我们的物质生活。我们应科学地使用合成材料，并关注其环境影响，走可持续发展之路。

四、板书设计

合成材料
— 定义：人工合成的高分子化合物
— 分类：塑料、合成纤维、合成橡胶
— 常见品种与用途
— 合成原理：加聚、缩聚（初步）
— 环境影响与对策

五、课堂练习

1. 下列材料中属于合成材料的是（ ）
A. 棉花 B. 羊毛 C. 聚乙烯 D. 木材

1. 列举三种常见的合成纤维，并说明它们的一个用途。
2. 如何减少塑料制品对环境的污染？请提出两条建议。

六、课后作业

1. 调查家中至少五种合成材料制品，记录其名称、主要成分和用途。
2. 查阅资料，了解一种可降解塑料的制备原理或应用现状。

七、教学反思

（供教师课后填写）

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备注：本教案适用于人教版高一化学必修教材中“合成材料”相关内容，可根据实际教学进度调整。