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高分子化學的應用范文1

關鍵詞： 高分子化學 教學改革 教學實踐

高分子化學是材料化學、應用化學及其相關專業的專業基礎課，與四大化學并列，已成為第五大化學。能否學好該課程直接關系到高分子物理、材料合成與加工學等后續課程的學習，學好并熟練運用課程的專業思想和思維方法，在學生將來的科研和工作中將發揮直接或間接的作用。鑒于高分子化學這門課程的重要性，如何深入進行教學改革，如何利用有限的教學時間和教學資源有效地將高分子化學專業知識傳授給學生，并能夠指導實踐應用，就成為眾多教學工作者的共同目標。

一、高分子化學教學的主要難點

（一）高分子化學的發展歷史較短，許多理論尚不成熟，隨著新的聚合方法和新的合成技術不斷涌現，對傳統的高分子化學概念提出了挑戰，并極大地豐富了高分子化學的內容。

由于課時及其他客觀原因的限制，教師往往把所有內容全部灌輸給學生，“填鴨式”的教學模式會使學生產生乏味厭學的情緒，學生易出現“被動學”、“死記硬背式學”等問題[1]。

（二）高分子化學理論性強，學生理解困難，適時恰當地采用多媒體教學能使抽象的教學內容具體化、清晰化。

從學生反饋的信息來看，普遍認為教師在使用多媒體授課時只是展示根據書本內容制作的幻燈片，有些幻燈片重點不突出，且沒有深系到實際生活和生產的經驗，不能完全激發學生對高分子化學學習的專業自豪感；又加之教師授課時缺乏與學生互動交流，課堂氣氛不活躍，出現來不及記筆記、不利于學生復習等情況，久而久之，就會影響學習的主動性和興趣性，達不到理想的教學效果。

二、高分子化學的教學實踐與探索

（一）講解重點突出，創新教學內容。

教師在選好教材、消化、吸收和融合教材內容的基礎上，要處理好“干”與“枝”的關系，在課程內容方面做到重點突出、主次分明。在授課時要避免將教材內容“填鴨式”灌輸給學生，應有針對性、側重點講解，少講精講[2]。如限于課時緊等原因，在講解聚合方法時，由于此部分內容多數比較簡單易懂，可以略講。但對于自由基聚合反應要重點講解，讓學生對自由基聚合的機理、聚合速率、動力學鏈長、聚合度和聚合度分布等重要知識點要深入地理解并能加以靈活運用，這樣可以有重點地完善學生的知識結構，滿足實踐應用的需求。同時，要不斷更新、創新教學內容。在教學中，教師可以及時地在傳統教材內容的基礎上補充近年發展起來的前沿科學技術和研究方法，也要關注國內外重要期刊上的最新報道，在課堂上結合國內外的最新研究進行講解與介紹，并推薦一些期刊、數據庫和書籍給學生，引導學生根據自己興趣自由地學習，擴大學生的知識面，建立知識結構，引導學生探索高分子化學領域。

（二）加強師生互動教學，發揮主觀能動性。[3]

在教學中，互動式教學能有效地改變“老師主動講，學生被動聽”的“一言堂”式的教學模式。教師要多與學生眼神交流，用情緒感染學生，引導學生“多想善思”，講課時語言要清晰流暢，抑揚頓挫，引導學生“勤學好問”。重要的是，在講課時可穿插有關高分子的小知識、小故事，盡量將生活中常見實例與理論知識相聯系，努力為學生營造生動活潑的課堂文化氛圍，使學生自覺、主動地接受知識。如：在講到聚酰胺、聚酯時聯系到我們日常穿衣用合成纖維的尼龍、滌綸，學生戴的隱形眼鏡、普通眼鏡的樹脂鏡片都是特殊的高分子材料。聯系生活中的常見實例有利于學生更深刻地掌握課程內容。在課堂上，多采用啟發性的多種教學方法，合理安排課堂反復提問、反復練習、反復分組討論等互動式教學，加深學生對所學知識的理解，提高教學質量。

（三）多渠道聯系實踐，培養自主學習能力。

隨著如今高分子材料發展的迅猛，教材的教學內容已遠遠不能滿足現代教學的需要，在課堂教學中應把高分子化學領域最新的科技動態、學術前沿有機地滲透到課堂內容當中，給學生多介紹一些近年來高分子化學的最新成果、最新理論，開闊學生的視野。如醫用上介入診療的各種高分子管材、可降解的手術傷口縫合線、有機高分子發光二級管用于手機、數碼相機顯示和照明等。針對學生在高分子課堂教學中討論比較感興趣的話題，或者是高分子化學前沿領域的新方法、新技術等，可鼓勵學生到圖書館和互聯網上查找資料，撰寫小論文，制作幻燈片，并在課堂上為大家作知識講座，營造合作探究、自主學習的氛圍。同時，也可關注網絡上以高分子為主題的論壇，通過與網上的專家、學者的交流，調動學生探知高分子知識和應用領域的興趣，培養主動學習的能力，激發研究興趣。

（四）選擇合適的教學內容，不斷完善多媒體教學。

1.適時使用拿來主義，做到因材施教。

教學是一個個性化的過程，不同的教師有著不同的授課思路、方式與方法。一般來說，可以借助別人的課件作為啟發自己的思路，但是，這種“拿來主義”絕不應成為主要依賴的對象。由于學生的層次不同、專業不同、對知識的接受能力不同，教學過程中好的方法可以借鑒，但重要的是要根據學生的需求、教材體系、自己的教學經驗、教學思想使用自主開發的課件。尤其是在課件中更應該增加一些理論聯系實際的例子，比如聚合物合成工藝和聚合物應用等實踐應用方面的內容。

2.將多媒體教學與傳統教學手段相結合。

多媒體教學具有傳統教學手段不可比擬的優勢，能更直觀、更形象和生動地傳導高分子化學的魅力，并能有效地擴充知識的廣度和提高課堂的利用率。特別是需要向學生演示情景的內容，采用多媒體教學就更有優越性。如在講解乳液聚合機理這一節，采用了動畫方式形象演示了膠束成核的機理和乳液聚合過程的三個階段，幫助學生理解，印象深刻。但是先進的教學手段并不一定能達到良好的教學效果，關鍵在于多媒體技術如何與傳統的教學手段相結合，從而實現它應有的價值。如在高分子化學的課堂授課中，講述自由基共聚理論推導公式時，就應該采用黑板板書的方式一步步進行推導，同時采用啟發式方法調動學生積極性，促進學生主動學習和思考。

3.采用多種手段完善多媒體教學。

采用多媒體教學，教學信息量大，進度快，學生在課堂上有效掌握大量的理論難度較大，因此要做好課后輔助工作。不斷完善網絡教學平臺，將多媒體課件、課后復習材料、教學重點、習題題庫及小知識、小貼士等內容在學校的教學網絡中充實完善，這樣既有利于學生課后復習，又能加深學生對所學知識的掌握和應用。另外，還可利用各種化學軟件、網絡資源和視頻等多種手段展示各種反應模型，特別是一些三維立體模型，啟發學生思考，激發學習興趣。在教學中逐步滲透雙語教學，可以有意識地把新出現的專業詞匯和標題用英文書寫，能有效提高和豐富學生的專業詞匯量，對收集到的專業文章，采用多媒體的形式講解，又可以提高學生的專業閱讀水平，這樣，能幫助學生提高對專業英語的學習興趣，為今后的畢業論文撰寫及工作實踐打下堅實的基礎。

三、結語

高分子化學課程教學改革是一項系統的工程，總結近幾年來的教學實踐，筆者認為，以人文本，轉變觀念，因材施教是探索高分子化學課程的有效途徑，合理有效地利用多媒體，不斷完善網絡教學平臺，逐步滲透英語教學是實踐高分子化學課程教學的有效手段，而創新教學內容、加強互動教學，培養學生學習的主觀能動性是搞好高分子化學教學的前提條件。我們將不斷地繼續深入研究與探索，使高分子化學的教學不斷適應新形勢發展的要求，為培養高分子領域優秀人才作出不懈努力。

參考文獻：

[1]唐忠鋒.高分子化學多媒體教學中的問題及對策研究[J].廣西工學院學報，2007，18（6）：115-116.

[2]魏宏.淺談高分子化學教學與改革[J].廣東化工，2010，37（10）：186-187.

高分子化學的應用范文2

關鍵詞：高分子化學實驗教學；“主體”意識；教學效果

中圖分類號：G642.4文獻標識碼：A文章編號：1672－1101(2011)03－0085－03

高分子化學實驗課是許多院校高分子及相關專業學生的必修課［1］。高分子化學實驗不僅驗證高分子化學有關的聚合理論，如果合理引導與啟發，更能為學生學習后繼高分子相關課程奠定必要的認識基礎。如何通過高分子化學實驗來培養學生對本專業的興趣，提高學生的高分子專業素養，是高分子專業教學工作者不斷探索的重點。以前的一些教學改革的研究，大多側重于對教學方式和實驗內容進行改進，比如微型化實驗探索［2］ 、采用多媒體進行實驗教學［3］、開設研究性實驗［4-5］等等，很少涉及到學生主人翁精神的培養。本文綜合前人的研究，從學生“主體”意識的培養、實驗內容的設置以及教師隊伍的素質三個方面來論述如何提高高分子化學實驗教學效果，與同行商榷。

一、讓學生自覺成為實驗主體，從源頭提高學生學習興趣

高分子化學的基礎實驗對初入門的學生仍舊是全新的，通常實驗都是學生按照實驗講義預習，講義中十分詳細地寫著有關的實驗配方和操作工藝，學生只要依照講義“照方抓藥”即可，同樣配方的實驗，觀察同樣的實驗現象、得到同樣的實驗結果。一部分學生糊里糊涂只動手不動腦地完成實驗。實驗的現象和結果沒有給他們留下太深的印象，對學生觀察能力、分析問題和解決問題的能力以及創新意識的培養作用不大，甚至實驗的基本目的也難以在學生頭腦中留下深刻印象。有的學生甚至會產生惰性，對實驗采取敷衍的態度。因此，提高學生對高分子實驗的學習興趣，變“他要我學”為“我要學”，激發學生去了解、學習、探索高分子化學的學科領域。

21世紀的大學生，大多是“90”后，個性張揚、自我另類。要想培養這樣的學生從了解高分子化學基礎理論――了解高分子材料的應用――熱愛高分子化學學科――學習高分子化學的主動性――對高分子化學實驗產生濃厚的學習興趣很不容易，因此，必須從源頭開始引導。

（一）開展實驗動員

在學生開始做高分子實驗以前，專門安排一定的時間進行高分子實驗的動員會。借助現代教學手段，把實驗視頻、動畫、圖片、圖表和實物投影等有機地結合起來，形象生動，讓學生對高分子實驗有一個感官上愉悅的認識，從而對自己動手做實驗產生期待。

（二）提高對實驗預習的要求

通常實驗都是學生按照實驗講義預習，很多時候學生只是充當 “復印機”，將講義中有關的實驗配方和操作工藝照抄照搬到實驗預習報告上。至于實驗的機理是什么,涉及到哪些高分子化學理論,實驗中所用到的藥品哪些是中間體，哪些是引發劑，哪些是分散劑和乳化劑,為什么用這種中間體、引發劑、分散劑,實驗采用哪一種實施方法,還可以有哪些方法等等,大部分學生感到茫然無措。因此，在實驗開始前要求學生預習實驗內容，通過自己的思考，運用所學理論知識或搜集的信息、文獻資料寫出實驗預習報告。這樣寫出來的預習報告每一本都不一樣，學生就會有一種創造“自己的”實驗的感覺。

（三）保證學生單獨完成實驗

實驗時，要求學生按自己設計的預習報告進行實驗探索，如實記錄實驗現象和有關實驗數據，對照假設分析歸納，完善實驗報告。在條件允許情況下，應盡量安排學生一人一組進行實驗，并且每人保管一套實驗儀器。學生在實驗室擁有自己的實驗臺和實驗儀器，很符合“90后”自我的特點，能夠激發學生的責任心，大大提高學生的主人翁精神。

（四）總結評價

實驗結束后，教師先對實驗情況進行分類點評，有代表性的交流實驗探索過程，總結成功經驗，分析失敗原因。最后教師對本堂實驗課進行較為全面的評價，并對實驗效果比較好的同學給予肯定，推廣經驗。自己的努力得到老師積極地評價后，學生對實驗的興趣自然就會大增。

因此，讓學生成為高分子化學實驗的主體，使學生對高分子化學實驗產生濃厚的學習興趣，對學生觀察能力、分析問題和解決問題的能力以及創新意識的培養都很有益處。

二、設置合理的實驗內容

高分子化學實驗不僅可以驗證高分子化學有關的聚合理論，合理引導與啟發學生學習積極性，更能為學生學習后繼高分子課程奠定必要的認識基礎。但是，學生完成大量的基礎化學實驗后，常見的高分子合成實驗，由于缺乏新的操作和技能，加之聚合反應耗時較長，如自由基溶液聚合搭好裝置，加料后通常反應3小時以上，學生在等待的過程中覺得沒意思，不利于啟發學生的思維和創新意識，不利于調動和發揮學生的主觀能動性。因此，合理設置高分子實驗的內容是維持學生興趣的另一個重要方面。

（一）合理的實驗體系的安排

對于高分子化學專業的新生來說，高分子實驗起著聯系理論和實際生產的橋梁的作用。本著這一宗旨，在課程的設計上，既要注重基礎，又要有所提高和創新。在本學院的課程體系中，既包含了驗證性質的高分子基礎實驗，又包括了提高層次的高分子綜合實驗課，還開設研究性質的設計性實驗。有利于學生循序漸進，逐漸提高學生的實驗能力。

（二）豐富的實驗內容

常見的高分子基礎實驗都是學生依照講義上的實驗內容進行，照單下藥，同樣配方的實驗，觀察同樣的實驗現象、得到同樣的實驗結果，這不利于提高學生的積極性，甚至于部分性急的學生不耐煩，創造條件導致實驗失敗。因此，用研究性實驗替代基礎驗證性實驗是一個很好的方法。讓學生把基礎實驗做成研究性實驗，即同時做實驗的同學分別完成不同配方的實驗，然后對實驗結果進行比較分析。一方面，由于實驗條件的變化會產生不同的結果，引發了學生的好奇心，他們在實驗過程中能夠應用已學理論知識對實驗現象分析，對實驗結果預測，可以幫助學生更深入的理解理論知識；另一方面，幾個學生進行不同實驗條件的探索、對比和總結，可以提高他們的協作精神，培養學生分析問題的能力和科學研究的探索精神。

（三）增加實驗的趣味性和創意性

很多學生都覺得做化學實驗比較枯燥，特別是高分子化學實驗，實驗時間比較長，過程變化慢，學生難以產生興趣。可以嘗試在這方面加以改進，在實驗前讓學生準備一些精美的樹葉或準備幾張自己的小畫片、小照片，實驗合成出聚甲基丙烯酸甲酯低聚體后加入少量顏料，調成一定顏色的透明漿料，然后讓學生將準備好的樹葉或小畫(照)片放到模具中，倒人預聚合產物進行灌漿、加熱后聚合處理，脫模后就得到一個自制的美麗畫框。這樣就可以使學生對實驗有了美的感覺，覺得做實驗是一種樂趣了。

三、提高教師隊伍的專業素養

一個好的專業教師必須具備很多優秀的品質,但是專業素養無疑是其中最重要的品質，因此提高高分子化學實驗教學效果，需要提高教師隊伍的專業素養。

（一）提高教師的專業素養

開展研究性基礎實驗以及研究性實驗,需要學生查閱大量的文獻資料，然后擬出實驗方案，根據方案進行實驗。這就對教師的知識背景有更高的要求。一方面需要實驗技能和教學經驗豐富的教授等高職稱的教師進實驗室擔任學生實驗的指導教師，提高指導層次；另一方面也需要較低職稱的教師了解高分子實驗的發展現狀和趨勢，提升自身實驗素養，提高教學效果。

（二）改進教學方法

在實驗教學手段上可以采用多媒體、網絡等先進手段代替傳統的黑板教學，讓學生更有效地利用資源，充分提高實驗教學的效果。在學生做實驗的過程中，教師應該融入到學生中間去，進行一對一的指導，這樣不僅有利于教師了解學生的實驗情況，更有利于增進學生和教師之間的關系，提高學生的實驗興趣和積極性。

教師深入研究高分子化學實驗，廣泛聯想，積極引導，不斷豐富實驗的內涵，會極大地激發學生的學習興趣與學習潛能，收到事半功倍的學習效果。

因此，讓學生自覺地成為實驗主體，合理地設置高分子化學實驗的內容，以及提升教師隊伍的專業素養，對于提高高分子化學實驗的教學效果有很大的促進作用。

參考文獻：

［1］ 何衛東.高分子化學實驗［M］.合肥：中國科技大學出版社，2003：65-68.

［2］ 李青山.王雅珍，富彥珍，等.微型高分子化學實驗的探索［J］.高分子材料科學與工程，1990，15（2）：172-173.

［3］ 李麗.多媒體在高分子教學中的應用［J］.高分子通報，2006(2)：64-69.

高分子化學的應用范文3

關鍵詞 高分子化學與物理 課程 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Exploration on Polymer Professional Polymer Chemistry and Physics Teaching

Abstract Polymer science has become many non polymer students required or elective courses， for applied chemistry major， in polymer chemistry and physics course teaching on the one hand should be based on professional need reasonable arrangement of teaching content， on the other hand， we should reform in teaching methods， so as to achieve better teaching effect.

Key words high polymer chemistry and physics； curriculum； teaching reform

高分子科學是工科院校高分子化工、化學和材料等系科學生必修的專業基礎課程，隨著高分子科學與技術的不斷發展，這門學科已滲透于各個領域與學科，形成了一個無法替代的交叉學科。也被列為理科、師范院校化學系學生的必修課或選修課。對于與高分子相關的專業，專業課程一般設置高分子化學與高分子物理，其中高分子化學側重聚合反應機理的學習，高分子物理重點介紹高聚物的結構與性能間的關系，使學生對高分子科學的兩個側面有較為系統的掌握。而對于非高分子專業，則主要要求學生掌握有關高分子的基本理論知識和應用技能，一般將這兩門課揉合在一起，開設高分子化學與物理課程。

高分子化學與物理大連工業大學應用化學專業的專業基礎課之一。本校應用化學專業的目標是培養在有機化工、日用化工、高分子精細化工等領域從事科學研究、技術開發及應用等的高素質應用型人才，學生對高分子相關知識的掌握程度將對后續課程的學習產生很大影響。但與高分子專業相比，應用化學專業高分子化學課程學時數相對偏少，課程的學時數為48 學時， 如何在有限的學時內使學生對高分子的基本概念與原理等相關知識有較好的掌握，授課內容的選擇及講授方式是非常重要的。在近十年的教學改革實踐中，我們取得了一些經驗，取得了比較滿意的教學效果，在此與非高分子專業的教師進行探討與交流。

1 合理安排教學內容

高分子化學與物理的主要內容包括高分子的基礎概念、逐步聚合、鏈式聚合、共聚合以及聚合物的化學變化；高分子的分子結構及其與高分子的機械、熱、電等性能之間的關系等。概念多，公式多，內容抽象，再加上學時少，學生平時對相關知識了解少，因此教學難度較大。根據專業特點及課程內容的特點，對課程內容進行合理安排，一方面突出重點、難點及成熟理論，另一方面突出與本專業后續課程學習關系密切的知識和理論。例如縮聚反應、自由基聚合反應等從高分子化學課程內容的角度看是兩大類聚合反應的代表反應，從專業的知識結構要求看，也是后續課程的理論基礎，因此對其聚合機理、聚合反應動力學、聚合方法等重點進行講授，講深講透。而逐步聚合中的氫移位反應、鏈式聚合中的陰離子聚合，共聚合反應及聚合物的化學變化等內容也是與高分子精細化工關系密切的知識點，在縮聚和自由基聚合知識的基礎上進行較為詳細的講授。對陽離子聚合、配位聚合等則只做一般性介紹， 簡要論述尚在發展的理論和尚不成熟的相關機理。

同時在教學中注重課堂講授與學生自學相結合，對教學中的重點、難點問題如鏈式聚合反應各種單體對聚合機理的選擇性、自由基聚合機理和動力學，縮聚反應動力學等進行重點介紹，并通過課堂練習和討論及課后作業加深學生的理解，而對相對容易的內容如聚合方法則讓學生自學，從而達到了在有限的學時內少講、精講的目的，增強了教學效果。

2 傳統教學手段與多媒體教學相結合

高分子教學中，不僅分子式復雜冗長，而且一些機理的表述和數學公式的推導也很繁雜，板書費時費力。僅靠“黑板＋粉筆”的教學手段授課，教學效率較低。多媒體教學具有傳統教學手段不可比擬的優勢， 它不但使課堂教學變得生動、活潑、直觀、易懂，而且授課信息量加大，有助于學生在有限的學時內學習到更多的知識。但是也存在一定的弊端，如公式推導過程過于機械，學生注意力不容易集中，思路不能完全跟上演示速度等。解決問題的關鍵在于多媒體技術如何與傳統的教學手段相結合，從而實現它應有的價值。我們在高分子化學的課堂授課中，對聚合物的分子結構、反應過程、聚合方法講述采用多媒體授課的方式，例如聚合物的立體異構，通過分子結構的展示加深學生對抽象的內容的掌握，而介紹懸浮聚合、乳液聚合時，更是以動畫的方式加深學生對聚合過程的理解；但是當涉及公式的理論推導時，如聚合動力學、Flory分布式等，則采用板書的方式一步步推導，同時采用啟發和相關知識復習回顧的方式調動學生積極性，促進學生主動學習和思考，激發學生的學習興趣與求知欲望。采用這樣的教學方式，一方面使課堂教學形象生動，節省了時間，另一方面也使學生能夠跟上教師的思路，有助于學生對教學內容的理解，取得更好的教學效果。

3 理論教學與實驗教學相結合

高分子化學是一門以實驗為基礎的自然科學。為了使學生能夠更好地掌握高分子化學課程內容，同時培養學生的動手能力，提高學生的實驗技能，有必要開設一定的實驗課程，一般傳統的高分子化學實驗有苯乙烯的懸浮聚合、甲基丙烯酸甲酯的本體聚合、聚乙烯醇縮甲醛膠的制備、改性醋酸乙烯乳膠的制備等。我們在開設這些基礎性的高分子化學實驗的同時，為了提高學生的學習興趣，還將傳統的聚乙烯醇縮甲醛膠的制備繼續延伸，加入涂料的配制、檢測及應用等內容組成綜合性實驗，讓學生從最初的原料出發，得到在實際生活中真正用得上的產品。另外根據本專業教師的科研內容及學生的專業方向開設了淀粉接枝丙烯酰胺的制備、應用等設計性實驗，要求學生自己查閱資料，對實驗方案及技術路線進行設計，既提高了學生的學習興趣和科研能力，又使學生加深了對專業研究方向的了解和興趣，從而進一步提高學生對專業基礎課程的興趣。通過實驗，學生對高分子各種合成及改性反應的原理和方法進一步加深了理解，與課堂教學相互促進，取得了良好的效果。

4 注意教學的啟發性和趣味性

高分子化學是一門相對來說比較抽象，枯燥的課程。美國教育家布魯納曾說：“學習的最好刺激，乃是對所學材料的興趣”。對于這樣一門課程，如何提高講授的趣味性，如何提高學生的學習興趣，讓學生變被動為主動學習，是我們心中永恒的課題。在課程內容的講授過程中，我們時刻注意教學的趣味性，例如在緒論部分為了使學生對課程內容及重要性有一個深刻的第一印象，上課伊始就通過例舉天然橡膠的例子：如果年產1000噸天然橡膠，需要30萬畝熱帶土地，栽種300萬株橡膠樹，經6～8年的生長時間，并且需要5千名割膠工人的勞動；而年產1000噸合成橡膠，只需要建占地10畝的工廠，由10名工人即可完成，使高分子科學的重要性不言自明。當講到聚合物的概念和特性時，為加深理解，將單體比作鴿子，而聚合物就好像好多只腳互相拴在一起的一長串鴿子，雖然每只鴿子理論上仍能飛動，但因為相鄰鴿子的影響，這一串鴿子和單個鴿子在性質上已經有了很大不同，學生這樣一想，不但聚合物的概念易于理解了，而且聚合物的特點，例如只有固態和粘流態，而沒有氣態，也非常易于理解了。

另一方面，注意將高分子科學發展的一些前沿知識引入課堂，例如在“聚合方法”一章，介紹超臨界CO2 作為“綠色介質”的聚合研究進展；在講授陰離子活性聚合時，介紹“自由基活性聚合”及其研究進展；在講授“逐步聚合”時， 介紹白色污染和可生物降解高分子的研究進展等；這樣講了后，同學們感到收獲較大，而且課堂氣氛也得到活躍。通過這些舉措我們也體會到：將學生的積極性真正調動起來了，枯燥的專業課同樣可以上得有聲有色。

5 課后交流，傾聽解答學生的疑難問題

現代教學理論認為，學生是學習的主體，應該確保學生在教學中的主體地位，教師在教學觀念和教學方式上應該轉變到新課程的要求上來。教師和學生不是外在于課程的，而是課程的有機構成部分，是課程的創造者和主體，他們共同參與課程的開發過程，這就是新課程倡導的教學觀。

大學的授課，教師上課結束后一般與學生之間少有相互交流的時間，課后學生對于一些關鍵、難點問題仍百思不得其解時，就會影響他們的學習興趣、熱情甚至信心，這對于相對較難的專業基礎課而言更是如此。所以教師如能在課下和他們做進一步的討論，作用和效果是顯而易見的。另一方面，年輕教師與學生的年紀相差不太大，容易使學生產生親近感，如果教師讓學生感覺彼此是朋友，這對于課程學習也是有很好的促進作用。互聯網的發展為教師和學生的課下溝通搭建了很好的橋梁。作者所在的學校校園網建設很完備，每個學生宿舍都可以很方便地上網。作者也時常會通過電子郵件，或者網絡即時通訊工具，不厭其煩地和他們進行交流，回答他們所提出的問題，當然這其中大多是學習問題，也有一些生活甚至思想問題。借助網絡，教師可以真正成為學生的良師益友。

6 結語

教學內容、教學方法的改革是學校教育改革的重要組成部分，高分子化學與物理是一門理論性強、概念抽象難懂且較難掌握的課程，作為本校應用化學專業的重要專業基礎課，教師需要不斷地探索教學方法，采用多種手段提高教學的交互性和生動性，以調動學生學習的主動性和積極性，這樣才能取得令人滿意的教學效果。作為參加高分子化學與物理課程教學的教師，應從備課、上課、課后等方面進行總結，只有做好每個環節，應用于合理的教學方法和教學手段，并不斷提高自身素質，才能逐漸成長為一名合格的專業教師。

參考文獻

[1] 鄒漢濤，劉曉洪，黃年華，左丹英，劉洪濤.《高分子化學》教學方法的探討[J].武漢科技學院學報，2009.22（3）：58-60.

[2] 王國建.在《高分子化學》課程中開展互動式教學的實踐與探索[J].高分子通報，2007.1：62-65.

高分子化學的應用范文4

摘要：

實驗教學是培養復合型創新人才的重要實踐環節，《高分子化學綜合實驗》是高分子材料科學與工程專業本科生的專業基礎課之一。本文針對目前高分子化學實驗教學體系中存在的問題探討了教學改革的途徑：通過開展多層次的教學內容，引入綜合型、設計型和趣味型實驗，結合現代教育技術，靈活應用互動式教學模式，引導學生對高分子科學的科研興趣，發揮學生的主觀能動性，并樹立嚴謹的科學態度，培養其獨立的思辨能力和創新能力。

關鍵詞：

高分子化學實驗；教學改革；創新能力

高分子化學是高分子學科的重要領域之一，是以實驗為基礎的自然學科［1，2］。《高分子化學綜合實驗》是我校《高分子化學》精品課程建設中重要的實踐性教學環節，是高分子材料科學與工程專業和材料化學專業本科生的專業基礎課之一。實驗教學的目的是促進學生理解和掌握高分子化學理論知識并將其應用于實踐，從而增強動手能力以及分析問題、解決問題的能力［3～6］。我校的《高分子化學綜合實驗》課程已開展多年，課程中開設了一系列具有代表性的實驗，但在實踐過程中也逐漸暴露出了一些問題，譬如，實驗教學體系還不夠系統，實驗課內容中的驗證型實驗較多，難以提高學生的思辨能力和創新能力，教學方法和手段還不夠多樣化，不利于提高學生的學習積極性和增強教學效果。為提高教學質量，培養具有創新意識和創造能力的復合型人才，推進廣東省精品開放課程———《高分子化學》的建設，對《高分子化學綜合實驗》教學體系進行改革勢在必行。改革后的《高分子化學綜合實驗》除了能使學生在有限的實踐過程中有效鞏固本學科的理論知識，掌握基本實驗技能，還應提高其自身軟實力，通過實驗課的開展引導學生對科研探索產生興趣，發揮其主觀能動性形成創新思維，同時增強其發現問題和解決問題的能力。為建立這樣一套科學的《高分子化學綜合實驗》教學體系，應始終貫徹以學生為本的教學理念，從教學內容、教學方式、教學模式三方面系統開展教學改革。

1教學內容層次化：合理配置驗證型、趣味型、綜合型、設計型實驗

傳統的高分子化學實驗教學項目以驗證型實驗為主，實驗教材中寫明實驗目的、實驗原理、實驗注意事項等，教師在課前進行講解，課堂上學生依據講義中的操作流程進行實驗，并通過實驗結果驗證高分子化學的理論知識。目前，《高分子化學綜合實驗》中已開展的驗證型實驗包括引發劑分解速率的測定、膨脹計法測定自由基聚合動力學。盡管在進行驗證型實驗的過程中學生的基本操作技能得到了訓練，但是因為實驗結果是明確的，實驗留給學生思考和發揮創造力的余地非常有限［7，8］。為提高學生的工程素養和創新能力，應以充分調動學生主觀能動性為突破口，調整高分子化學實驗課的內容，引入設計型、綜合型、趣味型實驗項目，使教學內容更加層次化、系統化。

（1）設計型實驗的實施過程中，教師預先給定學生實驗設計要求，學生據此查閱相關文獻和資料，自主設計實驗方案并獨立完成實驗，通過觀察實驗現象分析實驗成功和失敗的原因以及影響實驗結果的各種因素，由此讓學生得到科學的思維訓練。例如，苯乙烯的懸浮聚合可以作為驗證型實驗，預先給定實驗條件，讓學生“照方抓藥”地進行實驗，也可以作為設計型實驗開展，不設定實驗條件，只提出實驗產物的設計要求———制備顆粒均勻、大小適中的聚苯乙烯粒子，讓學生從配方（包括分散劑類型與用量、單體和水的比例等）、反應溫度和攪拌策略等方面入手設計實驗方案，最終獨立完成實驗并評價產品是否達到要求。讓學生們始終帶著“如何實現設計要求”的問題，進行“調研設計實驗分析總結”的訓練過程，通過這種鍛煉能夠充分發揮他們的主觀能動性，大大提高其分析問題和解決問題的能力。下圖是兩組學生采用懸浮聚合所制備出的聚苯乙烯粒子，圖1（a）顯示顆粒直徑在1．5mm～4mm之間，若增加有機分散劑聚乙烯醇的使用量還可以制備直徑更小、粒徑分布更均勻的聚苯乙烯粒子，如圖1（b）所示。

（2）綜合型實驗的內容和過程較為復雜，涵蓋了不同的知識點，開展此類實驗能夠鍛煉學生綜合運用所學知識和實驗技術的能力，并有利于學生建立正確的科研思維和培養嚴謹的科研態度。譬如，以苯乙烯懸浮聚合為核心內容，可以從產品設計的角度出發，采用“原料精制單體聚合產品性能檢測”的思路將其擴展為綜合實驗內容。在苯乙烯懸浮聚合之前引入“苯乙烯單體和引發劑的精制”的實驗內容，可以使學生鞏固洗滌、萃取、蒸餾、結晶等基本實驗操作。將苯乙烯懸浮聚合延伸到聚合物的下游應用，如交聯聚苯乙烯粒子（聚苯乙烯離子交換樹脂骨架）的制備與性能的研究，可以使學生體驗一個較為完整的功能高分子材料合成的全過程。考慮到實驗的難度和復雜度，該實驗著重考察交聯劑的用量對交聯密度的影響。由于交聯劑／單體摩爾比對產物的交聯密度有影響，粒子最終會表現出不同的溶脹性。通過測定其在良溶劑中的溶脹度，學生可以非常直觀地獲得配方設計對聚合產物性能影響的相關知識。以苯乙烯懸浮聚合為核心內容，經過一系列擴展后建立的綜合型實驗涉及原料的提純、聚合反應、聚合物的改性以及性能評價的內容，該綜合實驗具有很好的系統性和延續性，既能全面提升學生的實驗技能又能培養學生全局思考實驗問題的能力，具有重要的教學實踐意義。

（3）興趣是最好的教師，采用有趣的與日常生活密切相關的實驗項目，做到趣味性與知識性、實用性結合，寓教于樂激發學生們的興趣，可以顯著提高教學成效。例如，在高分子化學實驗內容中引入甲基丙烯酸甲酯的本體聚合（有機玻璃的制備）實驗，學生可以自制有機玻璃相框或有機玻璃墜，將心愛的相片、小掛件、干花鑲嵌在自己合成出的有機玻璃中。為了讓有機玻璃制品更美觀，還可以加入不同的著色劑，制備顏色各異的有機玻璃制品，實驗過程因此而變得充滿樂趣。學生們對該實驗表現出了極大的興趣。為了制備出合乎自己心意的“作品”，學生們會自發對反應條件進行優化，密切觀察實驗現象，防止聚合時產生氣泡或溫度失控發生爆聚而制備出失敗的產品。在后期的熱處理過程中，有部分學生很急切地盼望看到“作品”，在課余時間也會來實驗室查看熱處理過程是否已經完成。由于上課人數較多，實驗課都是分批次進行的，通過對比可以發現后批次進行該實驗的學生會比第一批學生準備更充分，制備出更多美觀和特別的“作品”，這也反映了學生們對實驗有濃厚的興趣，融入了更多的設計理念，有助于激發學生的創新意識。圖2展示的是學生通過本體聚合制作的成功、失敗或有缺陷的有機玻璃制品。

2教學方式多樣化：應用多媒體、虛擬化、網絡教學等現代教育技術

高分子化學實驗的教學普遍采用的是“言傳身教”的方式，學生需要在有限的學時內掌握實驗要領，這種單一的教學方式會限制教學質量的提升。借力于現代教育技術，普及視頻教學、虛擬化教學、教學網站的應用能豐富教學方式，提高學生們的學習興趣與學習效率，強化教學效果。

（1）視頻教學：相對于文字講義、口頭講解的方式，視頻演示的優勢在于能夠使學生對高分子化學實驗有一個初步的感性認識，預先從心理層面接受實驗內容和掌握實驗方法，提高實驗成功率，增加教學質量。譬如，根據高分子化學實驗教學大綱，可以將甲基丙烯酸甲酯本體聚合、發泡聚氨酯的制備等教學內容拍攝成教學錄像，向學生演示基本實驗流程，突出實驗操作中的要點、難點、注意事項等，讓學生對實驗流程和儀器設備的使用方法獲得直觀地認識。須注意的是，教學視頻雖然能再現實驗過程，但不能替代學生親自動手操作的環節，所謂“會看不一定會做”，只有實踐才能讓學生真正掌握實驗技巧。

（2）虛擬化教學：對于一些受限于實驗條件難以開展的實驗教學項目（如原子轉移自由基聚合）或具有一定危險性的實驗項目（如高溫、高壓聚合等）可以應用虛擬化教學方式，通過模擬仿真實驗過程，演示實驗現象，穿插操作要點和注意事項等，讓學生開拓眼界，學習更多的實驗技術和研究方法。原子轉移自由基聚合是“活性”自由基聚合的一種，因為具有巨大的應用前景而受到廣發關注，引入“ATRP的動力學研究”的實驗內容有助于學生們掌握“活性”自由基聚合的原理和特點。盡管如此，在本科實驗教學過程中開展ATRP實驗項目難度很大。ATRP通常以亞銅／胺絡合物作為催化組分，由于聚合所采用的催化劑量很少，即使存在微量的氧氣就能大大降低催化劑的活性，導致聚合難以進行。因而，除氧的效率對于聚合的成敗十分關鍵。首先，聚合之前須對反應溶液以及反應釜預先除氧，加料和取樣時也應避免引入空氣，這對學生們的操作技術要求很高，相對于普通自由基聚合，該聚合方法的成功率大大降低，實踐教學效果難以收到理想效果。其次，通入反應體系中的惰性氣體須預先經過除氧柱才能使用，并且該除氧柱中的填料事先必須活化（用H2或CO還原），該活化過程危險性極高，存在潛在的安全隱患，因而“ATRP的動力學研究”不適合納入本科生的實踐教學。采用仿真技術將“ATRP的動力學研究”制作成虛擬的演示實驗，則能有效地化解以上問題。根據實驗流程可以將“ATRP的動力學研究”的演示實驗分解為惰性氣體凈化、反應器和反應混合物的除氧、聚合反應（包括引發、增長、終止）、取樣和干燥稱量等步驟，可有效促進學生們對ATRP原理的理解。此外，聚合過程中ATRP催化劑的顏色會發生變化，因而該仿真實驗具有良好的指示性和演示度。

（3）實驗教學網站：建設專門的實驗教學網站，上傳課件、講義和教學視頻，方便學生有效利用課余時間進行預習，有助于提高學習效率。此外，還可以通過網站開辟答疑專區，促進教師和學生們之間或者不同班級、不同專業的學生們之間的交流，營造良好的學習氣氛，互相促進和互相提高。總之，一切教學方式都應以提高學生自主學習效率，激發學生學習興趣，提高教學效果為宗旨。

3教學模式人性化：靈活應用互動式教學

傳統的高分子化學實驗課主要采用教師預先講授繼而學生動手實踐的教學模式，無法達到現代教育以樹立學生創新意識和培養學生創新能力為宗旨的教學要求，而采用互動式教學模式能活躍課堂氣氛和促進師生之間的交流，是適應當代教學需求的一種教學模式。例如，在實驗課堂中，授課教師可以隨機抽取平時已經做過的實驗考察學生的掌握情況。問題歸納法也是互動式教學方式的一種。在批改完實驗報告之后，教師可組織學生們進行歸納和總結，分析各個實驗成功和失敗的原因，讓他們對實驗現象和結果分析得更為透徹，提升學習積極性。互動式教學過程中師生互為主體，學生發言可以幫助自己整理思路，強化對實驗項目所涉及知識要點的理解以及對實驗技術的掌握。若遇到學生對實驗結果存在疑問，想通過再一次的實踐驗證自己推斷的情況，授課教師應預留時間和提供實驗場所、試劑、器材等，有效組織二次課堂的方式，用開放和包容的心態為學生開啟探求真理的大門。

4小結

高分子化學實驗教學改革是一項系統工程，應始終以學生為本，從教學內容、教學方式、教學模式三方面進行，改革后的高分子化學實驗教學除了應該促進學生掌握基礎知識，提高實驗技能之外，更要發揮學生的主觀能動性，引導其產生科研興趣，樹立創新意識和培養創新能力。改革過程中教育者應明確改革目標，不斷修正或改變教學方法，為培養高層次的創新人才不斷努力。

參考文獻：

［1］潘祖仁．高分子化學（第五版）．北京：化學工業出版社，2011．

［2］何衛東，高分子化學實驗，中國科學技術大學出版社，2003．

［3］莊啟昕，承建軍，韓哲文．化工高等教育，2005，（4）：69～70，83．

［4］殷勤儉，周歌，何波兵，陳弦，陳民助，江波．高分子通報，2007，（7）：65～68．

［5］程捷，羅云杰，閆紅強．高分子通報，2012，（1）：117～119．

［6］王小丹，潘育方，劉寧，李田．化工高等教育，2013，30（5）：65～67．

［7］王麗梅．實驗技術與管理，2014，31（1）：19～21．

高分子化學的應用范文5

1、尼龍是聚酰胺纖維（錦綸）的一種說法。尼龍是美國杰出的科學家卡羅瑟斯(Carothers)及其領導下的一個科研小組研制出來的，是世界上出現的第一種合成纖維。

2、尼龍的出現使紡織品的面貌煥然一新，它的合成是合成纖維工業的重大突破，同時也是高分子化學的一個非常重要里程碑。

3、聚酰胺俗稱尼龍（Nylon），英文名稱Polyamide（簡稱PA），是分子主鏈上含有重復酰胺基團—[NHCO]—的熱塑性樹脂總稱。包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品種多，產量大，應用廣泛，其命名由合成單體具體的碳原子數而定。

（來源：文章屋網 ）

高分子化學的應用范文6

有機物的合成，是指通過化學反應使有機物的碳鏈增長或者縮短、官能團之間的互相轉化、引入或減少官能團，從而制取不同類型、不同性質的有機物。有機合成題目能夠全面地考查學生的有機化學基礎知識和邏輯思維能力、創造思維能力，因此在高考復習過程中，必須高度重視這一知識點。

筆者在教學過程中接觸到這樣一道有機合成題目，出題者匠心獨具，使得題目的解答思維比較符合上述要求，充分鍛煉了學生的解題能力，提高了學習素質。

題目如下：

感光性高分子也稱為“光敏性高分子”，是一種在彩電熒光屏及大規模集成電路制造中應用較廣的新型高分子材料，其結構簡式為[1]：

試回答下列問題：

(1)已知它是由兩種單體經酯化后聚合而成，試推斷這兩種單體的結構簡式：_____、________。

(2)寫出在(1)中由兩種單體生成的高聚物的化學反應方程式：_____＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

此題在高考參考書中出現的頻率比較高，而且該題目很容易讓人聯想到2005全國卷(III)中的一道題目――聚甲基丙烯酸羥乙酯的結構如下：

請寫出下列有關反應的化學方程式：

(1)由甲基丙烯酸羥乙酯制備聚甲基丙烯酸羥乙酯；

(2)由甲基丙烯酸制備甲基丙烯酸羥乙酯；

(3)由乙烯制備乙二醇。

從表面上看，此題與高考題框架相差甚多，但實際上解題基本思路卻一模一樣：先酯化后加聚。

這一道題目的典型之處在于題目能充分體現多方面知識的交集，并且綜合考查了2006高考考試大綱里所要求的很多知識點，例如第4點(各主要官能團的性質和主要化學反應)，第9點，(理解由單體通過聚合反應生成高分子化合物的簡單原理)以及第11點(組合多個化合物的化學反應，合成具有指定結構簡式的產物)。

不過，在實際教學過程中，這一道約定俗成的題目卻出了“意外”。有一次，幾位學生對這道題目提出異議：第(1)小題，按照“逆推法”，得到兩種單體乙烯醇和苯丙烯酸，比較容易；當他們進一步思考驗證一下合成路線時，卻發現有兩種途徑，也就是說由第(1)小題得出兩個單體去解決第(2)小題有兩種方法：

①路徑一：先酯化后加聚

②路徑二：先加聚乙烯醇后進行酯化

學生所提出的兩種合成路線，在理論上，可謂言之鑿鑿，均是成立的。但是參考書上的答案卻只給出一個，是①先酯化后加聚。為此我們需要進行一定的分析。

如果按照先加聚，再酯化的話，那么加聚得到的是聚乙烯醇，是否所得聚醇很難發生酯化，無法實現目標產物的形成呢？翻開中學教材，我們不難發現有這樣一段話：纖維素(是一種聚醇)酯化容易出現聚醇里n個羥基完全酯化以及不完全酯化的兩種情況，因此產物也會有火棉和膠棉之分。以此類推，聚乙烯醇與苯丙烯酸發生酯化，很可能完全酯化或不完全酯化。

如果按照先酯化，再加聚的話，那么酯化后的產物就出現兩個碳碳雙鍵，如果再加聚的話，很容易發生乙烯醇上的碳碳雙鍵發生加聚反應，而不是苯丙烯酸上的雙鍵加聚。查閱一些大學有機合成書本以及介紹感光性高分子材料的書籍，大致得到如下說法：通過高分子的化學反應在普通的高分子上連接上感光基團，就可得到感光性高分子。這種方法的典型實例是1953年由美國柯達(Kodak)公司開發的聚乙烯醇肉桂酸酯(肉桂酸即丙烯酸)[3]：

聚乙烯醇因其結構中含有大量功能性羥基，作為光聚合預聚體而引入不飽和基是很方便的。而且在實際聚合時，由于肉桂酰基有一定反應活性，所以感光基團的保護存在許多困難。肉桂酸乙烯基單體中由于兩個不飽和基團過分靠近，結果容易發生環化反應而失去感光基團。

從中我們可以知道，按照這一實際生產過程，題目的合理答案似乎應該為先加聚后酯化。

綜上所述，這道題目應該有兩種解答：①先酯化后加聚或②先加聚后酯化。不過，在實際生產過程中，合成某一種產物，可能會涉及不同的方法和多種途徑，應考慮并兼顧“原料省、副產物少、產率高、環保好、產品易于分離”的要求，選擇最合理，最簡單的方法和途徑。但是上述兩種解答都有各自的合理性，作為學生的解題訓練，是比較有幫助的，參考書不應忽略②先加聚后酯化。

當然，這幾個不受參考答案的影響的學生的敢于嘗試與突破的精神是值得嘉許的，極大地促進了學生的解題主動性，培養了他們的創新思維，也能使他們了解有機化學的趣味性以及有機合成的合理性。

參考文獻：

[1]張玉奎，趙愛君.高考新思路?化學(第三版)[M].鄭州：河南大學出版社.2005：300.

[2]曲一線.5年高考3年模擬?化學[M].北京：首都師范大學出版社.2006：247.

[3]潘祖仁.高分子化學(第三版)[M].北京：化學工業出版社.2003：242-250.