第三节 功能高分子材料
教学目标
【知识与技能】
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。
【过程与方法】
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、态度与价值观】
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。
教学重点
功能高分子结构与性能之间的关系
教学难点
功能高分子材料和复合材料的结构对性能的影响
课时安排
1课时
教学过程
一、复习上节课学习的内容：——三大合成材料
三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶。
二、新知识点讲解：
【引入】材料的重要性：
材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。当今有人将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。除了传统的三大合成材料以外，又出现了高分子膜，具有光、电、磁等特殊功能的高分子材料，生物高分子材料，医用高分子材料，隐身材料和液晶高分子材料等许多新型有机高分子材料。这些新型有机高分子材料在我们的日常生活、工农业生产和尖端科学技术领域中起着越来越重要的作用。
【板书】第三节 功能高分子材料
一、功能高分子材料：
1．功能高分子材料的涵义：
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。
2．几种功能高分子材料：
（1）高吸水性材料——亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）
师：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。
（2）高分子分离膜：
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：
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。
（为拓展学生的知识面，下面再介绍另外一类新型高分子材料）
【板书】二、复合材料：
1．复合材料的涵义：
复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他的材料作为增强剂。
2．优异的性能
强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀，在综合性能上超过了单一材料。
3．应用
宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。
【过渡】通过以上所举的例子，我们认识到功能材料对我们日常生活和人类社会生产的重要性，那么，有机高分子材料的发展趋势是怎么样的呢？
三、有机高分子材料的发展趋势
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】1．功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用
材料名称
功能高分子材料
复 合 材 料
概 念
既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料
两种或两种以上材料组成的新型材料，分基体和增强剂
性 能
不同的功能高分子材料，具有不同的特征性质
一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能
应 用
用于制作高分子分离膜、人体器官等
用于汽车工业、机械工业、体育用品、航空航天、人类健康等
2．膜分离的工业应用
金属工艺
金属回收，污染控制
纺织、制革
余热回收，药剂回收，污染控制
造 纸
代替蒸馏，纤维回收，污染控制
食品、生化
净化，浓缩，消毒，副产品回收
化学工业
有机物除去或回收，药剂回收再利用
医药保健
人造器官，血液分离，消毒，水净化
水处理
海水、苦咸水的淡化，废水处理
国 防
淡水供应，医院污水净化
3． 医用高分子及用途
人造心脏
硅橡胶、聚氨酯橡胶
人造血管
聚对苯二甲酸乙二酯
人造气管
聚乙烯、有机硅橡胶
人造肾
醋酸纤维、聚酯纤维
人造鼻
聚乙烯 有机硅橡胶
人造骨、关节
聚甲基丙烯酸甲酯
人造肌肉
硅橡胶和绦纶织物
人造皮肤
硅橡胶、聚多肽
人造角膜、肝脏，人工红血球、人工血浆、食道、尿道、腹膜
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